JP2010507505A - ２つの部品から成るパックトレーの新規な製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】底部とそれに連結された側壁のストリップとから成る本体を有し、この本体は剛性または半剛性の材料で作られた外側包装材１とその内側に重ねられる液密プラスチックフィルム11とから成るパックトレーの製造装置。液密プラスチックフィルムを配置する前に外側包装材１の側壁１ｂのストリップの内側表面の接着領域10に接着剤を塗布する接接手段を備えた少なくとも一つのステーション２を有し、上記接着手段は接着領域10を形成するために側壁１ｂの内面の少なくとも一部と接触する少なくとも一つのパッドタイプの接着具５(支持構造体４に取付けられる)と接着パッド５に接着剤を供給する供給手段７とを含む。
【解決手段】パッド５が接着領域10と接触して接着剤を塗布する拡大位置と、パッド５がパックトレーの外側包装材１から離れた収縮位置との間でパッド５を運動させる手段６を介してパッド５を支持構造体４に取付ける。

Description

本発明は、一般的には包装材料（emballage）、特に液密パックトレー (barquette etanche)、特に、その新規な製造設備構造に関するものである。
本発明の液密パックトレーは厚紙等の剛体材料から成る外側包装材(envelope externe)と液密パックトレーを密封する熱成形プラスチックフィルムから成る内側ライニング (doublage interieur) とから成る。

２つの部品から成るパックトレーは例えば特許文献１（フランス国特許第２，８２６，９３７号公報）に記載されている。このパックトレーでは接着剤が外側包装材の内面上に噴霧または射出され、内側プラスチックフィルムが接着プロセスを介して外側包装材と一体化される。

しかし、包装された中身を後で加熱・再加熱する必要のあるパックトレーの場合には、それに使用する接着剤の中には噴霧法での塗布が難しいもの、例えばル主のアクリル系接着剤がある。さらに、噴霧法は必ずしも清潔で効率的な方法ではない。接着剤のこの塗布法は一般に周囲を汚染するためパックトレーの工業的生産、特に食品加工分野では問題にある。
これらの欠点を克服するために本出願人は特許文献２（フランス国特許第２，８８３，２２３号公報）に記載の新規な装置を開発した。この装置は基本的に下記構造要素を有する接着ステーションから成る：
（１）少なくとも一つのパッド型の接着具（その表面の少なくとも一部に接着剤が送られ、パックトレーの外側包装材の被接着領域と接触して接着剤を塗布する接着具）、
（２）平らな接着剤供給面を有する接着具に接着剤を充填する手段（この充填手段は接着具の表面へ接着剤を塗布するように形成されている）

この特許の接着具は弾性材料で作られた本体を有し、この本体が接着剤受取り位置と接着塗布位置との間で変形する。接着剤受取り位置では本体が同じ平面内で突き出て、その表面に接着剤が充填され、接着塗布位置では充填された接着剤が外側包装材の接着すべき領域と接触する。この構造体を用いることによって内側プラスチックカバーを配置する直前にパックトレーの外側包装材の内側に接着剤を簡単に塗布することができる。
しかし、この接着パッドは、その構造および運動から、接着剤を塗布した後に外側包装材から離れないことがある。さらに、接着パッドの変形が制御されないため接着パッドの接着剤の塗布位置が必ずしも厳密に同じ場所に来るとは限らず、厚紙外側包装材上に接着剤が塗布される領域にバラつきが生じる。

フランス国特許第２，８２６，９３７号公報 フランス国特許第２，８８３，２２３号公報

本出願人は、単純かつ効率的な方法で外側包装材の所定の一つまたは複数の領域に接着剤を迅速、正確かつ繰返して塗布することができる、２つの部品から成るパックトレーの新規な製造装置を開発した。

本発明の新規な装置は上記特許文献２（フランス国特許第２，８８３，２２３号公報）に記載の装置と同じタイプのパックトレーの製造装置で、パックトレーは底部とそれに連結された側壁ストリップとから成る本体を有し、この本体は剛性または半剛性の材料、例えば厚紙から成る外側包装材とこの外側包装材の内側に重ねられる追加の液密プラスチックフィルムとから成り、この液密プラスチックフィルムは２つの材料の間の連結領域を形成する一つまたは複数の領域で外側包装材と接着一体化される。さらに、上記装置は支持構造体に取付けられた少なくとも一つのパッドタイプの接着具を備えた接着ステーションを有し、接着具は外側包装材の少なくとも一つの側壁内面の少なくとも一部と接触して上記接着領域を形成する。

本発明では、上記パッドが少なくとも一つの多孔質材料のブロックから成り、この多孔質材料ブロックはその拡散現象によって供給手段を介して接着剤が充填ができ、また、接触によって、必要な場合にはさらに押圧力を加えて、上記接着領域へ接着剤が塗布でき、さらに、接着パッドは拡大（伸長）位置と収縮（折畳み）位置との間で拡大・収縮させ、特に、外側包装材が接着ステーションに入る運動とこの接着ステーションから出る運動させる手段を介して支持構造体に取付けられ、上記拡大位置では接着パッドが接着領域と接触してこの領域に接着剤を塗布し、収縮位置では接着パッドがパックトレーの外側包装材から遠く離れる。

１Ａ〜１Ｄは、２つの部品から成るパックトレーを製造するための本発明の接着ステーションで行われる主段階の一般的概念図。 ２Ａと２Ｂは接着パッドがシリンダタイプの操作手段で支持されている、本発明の接着ステーションで外側包装材を接着するための主段階の概念図。 ３Ａと３Ｂは接着パッドがパンタグラフ型の操作手段で支持された、本発明の接着ステーションで実施される主段階の概念図。 ４Ａと４Ｂは接着パッドがパンタグラフ型の構造体で支持された［図３］の接着ステーションの変形例の概念図。

本発明の装置は厚紙外側包装材の内面の常に同じ場所に正確に接着剤を確実に塗布するのに特に有利である。
本発明の特に有利な特徴は、内側の収縮位置と外側の拡大位置との間で、上記拡大・収縮手段によって接着パッドの運動のストローク端へ接着パッドを移動させることができる点にある。
本発明の別の特徴は、４つの側壁を有するストリップから成るパックトレーの製造時に、接着手段が少なくとも２つの接着パッドを有し、各パッドが側壁の２つの側壁の少なくとも一部に接着剤を塗布することができる点にある。

本発明の第１の実施例では各接着パッドがシリンダを介して支持構造体に取付けられる。このシリンダは拡大位置と収縮位置との間で接着パッドを運動させる。
本発明の第２の有利な実施例では接着パッドの支持構造体は垂直またはほぼ垂直な中心支持シャフトの形をしている。この中心支持シャフト上には操作手段に連結された少なくとも一つの伸縮アームが関節結合している。この伸縮アームの自由端は接着パッドを支持し、上記操作手段は中心支持シャフトに対して伸縮アームを拡大および収縮させる。伸縮アームは制御シリンダによって中心支持シャフトの高さ方向に沿って移動可能なスライドと協働し、このスライドの並進運動によって伸縮アームは拡大・収縮する。

接着ステーションはその全体形状がパンタグラフ型であるのが有利である。すなわち、
（１）伸縮アームを中心支持シャフトの下端に関節結合し、スライドを中間アームを介して伸縮アームと協働させ、この中間アームの一端をスライドに関節結合し、その他端は伸縮アームの両端の間にある点に関節結合するか、
（２）伸縮アームの一方の端部を支持シャフトのスライドに関節結合し、一つまたは複数の中間操作アームの一方を中心支持シャフトの下端に、他方を伸縮アームの両端の間にある関節結合点に関節結する。

本発明の別の特徴は、接着剤の供給手段が少なくとも一つのタンクを有し、このタンクは少なくとも一つの多孔質材料ブロックへ接着剤を供給する供給回路と連結され、この供給回路は流量制御手段、例えばポンプ、電磁弁および／または手動弁を有する点にある。
以下、添付図面を参照して本発明をさらに詳細に説明するが、本発明が下記実施例に限定されるものではない。

[図１Ａ]〜[図１Ｄ]は本発明装置で２つの部品から成るパックトレーを製造する段階の一部(すなわち、外側包装材の内面に接着剤を付ける段階と液密プラスチックフィルムを配置する段階)を示している。以下で説明するように、実施する接着方法は一塗りの方法によって、接触を介して接着剤を単に塗布することによって、外側包装材内面の一つまたは複数の領域に接着剤を塗布することを含む。
[図１Ａ]は本発明の接着ステーション２に適切に位置決めされたパックトレー外側包装材１を示している。
外側包装材１は適切な材料、好ましくは厚紙（圧密タイプまたは段ボールタイプ、有利には再生可能な厚紙）で作られる。この外側包装材１は底壁１ａとそれに連結された周辺側壁１ｂのストリップとで構成され、周辺側壁１ｂはわずかに外側へ向かって拡大して一般に裁頭台形組立体を形成する。この外側包装材１は適切に切断、溝付けされた厚紙ブランクから所定容積を成すように作られる。この外側包装材１は例えば製紙用パルプを成形して得ることもできる。

本発明の別の実施例では外側包装材１を発泡プラスチック材料で作ることができ、種々の材料を組合せ、例えばベニヤ／厚紙ミックスで作ることもできる。一般に、外側包装材１を作る材料の種類と厚さはパックトレーの寸法とその使用目的に応じて選択される。

接着ステーション２は垂直方向に移動可能なフレーム３と、このフレーム３に支持された中央支持構造体４と、この構造体４に取付けられた接着具５（ここでは２つ）と、これらの接着具５の間に介在する操作手段６とを備えている。この操作手段６はそれと組み合わされた接着具５を外側拡大位置と内側収縮位置との間で案内する。[図１Ａ]では２つの接着パッド５が折り畳まれた収縮位置にあり、中心支持構造体４の側に集まっている。
接着具５は外側包装材１の内面の一部（特に側壁１ｂの一部）と接触して各接着領域を形成する接着パッドである。この接着具５は上記操作手段６を介して支持された支持体５ａを含み、この支持体５ａには拡散現象によって接着剤を供給する少なくとも一つの多孔質材料のブロック５ｂ（例えば発泡合成フォーム）が備えられている。接着剤は接着剤タンク７ａを有する供給手段７から供給される。接着剤タンク７ａ７は供給回路７ｂ（例えば可撓管）に連結され、この供給回路７ｂには従来の流量制御手段７ｃ（例えばポンプ、電磁弁および／または手動弁）が設けられている。

[図１Ｂ]〜[図１Ｄ]は接着ステーション２で実施される外側包装材１への接着段階（[図１Ｂ]、[図１Ｃ]）と内側熱可塑性フィルムの取付けの段階（図１Ｄ）の詳細を示している。

[図１Ｂ]に示すように、接着ステーション２のフレーム３は下側に配置された外側包装材１へ向かって下方へ操作される。それと同時か、変形例ではフレーム３がその下限位置に達したときに、操作手段６は外側へ向かって拡大され、それによって各接着パッド５（接着剤を含浸したフォーム）は外側包装材１の側壁１ｂと接触し、この接触によって（必要に応じて押圧現象と組合せて）接着剤を塗布する。
接着剤を塗布した後、接着パッド５を外側包装材１から引き戻して初期位置へ戻す（[図１Ｃ]）。この場合には接着パッド５に接着時に行った運動（[図１Ａ]および[図１Ｂ]で述べた運動）と逆の運動をさせる。より正確に言えば、操作手段６が内側へ駆動され、それと組み合わされた接着パッド５がパックトレー外側包装材１の側壁１ｂから離れた折り畳み運動のストローク端位置に来る。一方、フレーム３は垂直上昇運動をして、外側包装材１内の狭い空間内から接着パッド５を抜き出す。

[図１Ｃ]に示すように、接着剤は線状または帯状１０の形で塗布される。この接着帯または線１０の形状、表面および位置は外側包装材１と内側プラスチックフィルムとの間の所望連結構造に依存し、多孔質ブロック５ｂの形はそれに応じて決める。

次に、接着剤が塗布された外側包装材１を接着ステーション２から取り出し、次のステーションへ移送する。この次のステーションでは[図１Ｄ]の概念図で示すように内側熱可塑性フィルム１１を追加する。このプラスチックフィルム１１は外側包装材１内で直接熱成形することもできる。例えば、熱成形ダイ（この分野で通常用いられている）を用いてプラスチックフィルム１１を配置することができる。変形例では、プラスチックフィルム１１を予め熱成形し、それを外側包装材１内に配置することができる。
接着パッド５の多孔質ブロック５ｂには供給手段７から接着剤を常時供給して、一連の接着操作を続けて実行できるようにする。接着剤タンク７ａは重力またはポンプによって系に接着剤を供給する。接着剤の流量は供給弁の直径または開口時間あるいは供給ポンプによって与えられる圧力を必要に応じて制御して調節する。

上記の操作で得られる最終生成物は熱成形されたプラスチックフィルム１１を内側に重ねた外側包装材１から成るパックトレーである。これらの２つの材料は組み合わされ、接着領域１０で互いに固定される。接着領域はパックトレーの裁頭台形ストリップの４つの側壁の上側端縁部の所のみに連続または不連続な線状または帯状に形成して、使用後に材料を再利用するために外側包装材１とその内側ライニング１１とを容易に分離できるようにするのが好ましい。

効率を最適化するために本発明装置に複数の外側包装材１を互いに並置して同時に移送する手段を設け、さらに接着ステーション２を設け、この接着ステーションのフレーム３には並置された外側包装材１に接着剤を同時に塗布するための適切な数の支持ユニット４／パッド５を設ける。
一般に、このようなパッドを用いた塗布方法を用いることで接着剤を単一操作で正確、迅速かつ確実に外側包装材１の所定領域に塗布することができる。
さらに、本発明装置を用いることで一般には噴霧塗布が難しい種々の接着剤、例えばアクリル接着剤でパックトレーの外側包装材１を接着することが可能になる。アクリル接着剤は耐熱特性を有するので、特に食品用途の包装トレー中で食料品を直接加熱または再加熱する場合にはアクリル接着剤を使用するのが特に有利である。

パッドの数およびその活性面の形状は外側包装材１の側壁１ｂのストリップの形状に依存する。４つの側壁のストリップを有するパックトレーを作る場合には、接着手段は各々が４つの側壁の中の互いに反対側にある２つの側壁へ接着剤を塗布できる２つの接着パッド５を有するか、４つの側壁を接着できる４つのパッドを有するのが有利である。
上記の側壁１ｂの接着と組み合わせて、または、それとは別に、外側包装材１の底壁１ａの全部または一部の接着を考えることもできる。この場合には支持構造体４に追加の補助パッドを設け、この補助パッドを底壁１ａと接触させてそこに接着剤を塗布することができる。

［図２］〜［図４］は接着ステーション２の特定の構造を示し、［図１］で述べたものと同様に、２つの部品から成るパックトレーを作るための装備を示す（図を簡略にするために、上記と同様な供給手段７は図示していない）。
［図２Ａ］と［図２Ｂ］は接着ステーション２の可能な第１実施例を示している。この接着ステーション２の各接着パッド５は空気圧シリンダ１６の形をした操作手段６を介して支持構造体４にそれぞれ取り付けられている。
この空気圧シリンダ１６は接着パッド５を下記の２つのストローク端位置の間を水平方向またはほぼ水平方向に運動させる：
（１）支持構造体４の側の内側に折り畳まれた収縮位置（［図２Ａ］）、
（２）外側へ拡大した拡大位置（［図２Ｂ］）。この拡大位置では（フレーム３を下方へ運動させた後に）接着パッド５が外側包装材１の側壁１ｂと接触し、接触によって（必要な場合には押圧現象を組み合わせて）接着剤が塗布される。
空気圧シリンダ１６の運動は壁１ｂの面に直角であるのが有利である。

［図３］（［図３Ａ］と［図３Ｂ］）および［図４］（［図４Ａ］と［図４Ｂ］）は接着パッド５がその支持構造体４上にパンタグラフ型の操作手段６を介してどのように取り付けられるかを示している（概略図）。この場合、支持構造体４の全体形状は垂直またはほぼ垂直な中心支持シャフトで、この中心支持シャフト上に伸縮アーム１７が関節結合され、この伸縮アームの自由端に接着パッド５の一つが支持されている。

伸縮アーム１７は中心支持シャフト４に対して収縮ストローク端位置（［図３Ａ］および［図４Ａ］）と拡大ストローク端位置（［図３Ｂ］および［図４Ｂ］）との間を運動可能である。そのために、中心支持シャフト４上を高さ方向に沿って移動可能なスライド１８とこのスライド１８を操作するための空気圧シリンダ（図示せず）が挿入されている。スライド１８の並進運動によって伸縮アーム１７の拡大運動および収縮運動が確実に行われる。より正確には、［図３］の接着ステーション２の場合、伸縮アーム１７は中心支持シャフト４の下端に関節結合されている。各伸縮アーム１７は水平またはほぼ水平な軸線（図示せず）（ここでは接着剤を塗布する側壁１ｂと平行な軸線）の周りに関節結合されている。スライド１８は中間アーム１９を介して各伸縮アーム１７と協働する。この中間アーム１９の一端はスライド１８に関節結合され、他端はそれと組み合わされた伸縮アーム１７の両端の間にある一点と関節結合している。

［図４］に示す変形例では伸縮アーム１７の一端がスライド１８に関節結合されている。一方、各中間アーム１９の一端は中心支持シャフト４の下端に関節結合され、その他端は各伸縮アーム１７に伸縮アーム１７の両端の間にある関節結合点に関節結合している。
実際には、［図３Ｂ］および［図４Ｂ］から分かるように、制御シリンダ（図示せず）を用いてスライド１８を中心支持シャフト４の下端へ向かって（フレーム３離す方向へ）運動させると、伸縮アーム１７が開き、接着パッド５はその外側拡大位置へ移動する。ここでフレーム３を下方へ運動させると接着パッド５の多孔質ブロック５ｂが外側包装材１の側壁５ｂと接触し、その上に接着剤を塗布する。

逆に、［図３Ａ］および［図４Ａ］に示すように、スライド１８を（それと組み合わされたフレーム３へ向かって）上方へ移動させると、伸縮アーム１７は内側収縮位置（各接着パッド５の収縮位置に対応）へ移動する。この位置ではフレーム３は既に持ち上げられており、外側包装材１は接着手段４、５、６によって邪魔されない状態で接着ステーション２上に位置しており、接着ステーションから取り出すことができる。
［図２］〜［図４］を参照して述べた解決策のどれを選択するかはパックトレーの寸法および形状、利用可能な空間および用いる接着タップの数に依存する。

Claims (10)

1. 底部とそれに連結された側壁のストリップとから成る本体を有し、この本体は剛性または半剛性の材料、例えば厚紙で作られた外側包装材１とその内側に重ねられる液密プラスチックフィルム（１１）とから成るパックトレーの製造装置であって、この装置は液密プラスチックフィルム（１１）を配置する前に外側包装材（１）の側壁（１ｂ）のストリップの「接着領域（１０）」とよばれる内側表面の少なくとも一部に接着剤を塗布する接接手段を備えた少なくとも一つのステーション（２）を有し、上記接着手段は（ａ）上記接着領域（１０）を形成するために側壁（１ｂ）の一つの内面の少なくとも一部と接触する、支持構造体（４）に取付けられた少なくとも一つのパッドタイプの接着具（５）と、（ｂ）接着パッド（５）に接着剤を供給する供給手段（７）とを含む、パックトレーの製造装置において、
   上記接着パッド（５）が少なくとも一つの多孔質材料のブロック（５ｂ）から成り、この多孔質材料ブロック（５ｂ）はその拡散現象によって供給手段（７）から接着剤が供給でき、接触によって（必要な場合にはさらに押圧力を加えて）上記接着領域（１０）へ接着剤を塗布することができ、
   接着パッド（５）は拡大位置と収縮位置との間で拡大・収縮させる手段（６）を介して支持構造体（４）に取付けられており、拡大位置では接着パッド（５）が接着領域（１０）と接触してこの領域に接着剤を塗布し、収縮位置では接着パッド（５）がパックトレーの外側包装材（１）から遠く離れて、外側包装材（１）が接着ステーションへ入る運動とこの接着ステーションから出る運動とを可能にすることを特徴とする装置。
2. 上記手段（６）が接着パッド（５）を拡大・収縮させ、その運動のストローク端でパッド（５）を内側収縮位置および外側拡大位置へそれぞれ移動させる請求項１に記載の装置。
3. パックトレーが４つの側壁から成るストリップを有し、接着手段が少なくとも２つの接着パッド（５）を有し、各パッドが側壁（１ｂ）の２つの側壁の少なくとも一部に接着剤を塗布する請求項１または２に記載の装置。
4. 各接着パッド（５）がシリンダ（１６）を介して支持構造体（４）に取付けられ、各シリンダ（１６）は拡大位置と収縮位置との間で各接着パッドを運動させる請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
5. 接着パッドの支持構造体（４）の全体が垂直または略垂直な中心支持シャフトの形状を有し、この中心支持シャフト上に少なくとも一つの伸縮アーム（１７）が関節結合され、この伸縮アームには操作手段（６）が連結され、この操作手段（６）の自由端に接着パッド（５）が支持され、操作手段（６）が伸縮アーム（１７）を中心支持シャフト（４）に対して拡大・収縮運動させる請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
6. 伸縮アーム（１７）が、中心支持シャフト（４）の高さ方向に沿って摺動可能なスライド（１８）と協働し、このスライド（１８）の並進運動によって伸縮アーム（１７）が拡大・収縮運動する請求項５に記載の装置。
7. 伸縮アーム（１７）が中心支持シャフト（４）の下端に関節結合され、スライド（１８）が中間アーム（１９）を介して伸縮アーム（１７）と協働し、この中間アーム（１９）の一端はスライド（１８）に関節結合され、その他端は伸縮アーム（１７）にその両端の間の点で関節結合されている請求項６に記載の装置。
8. 伸縮アーム（１７）の両端の一方が中心支持シャフト（４）のスライド（１８）に関節結合され、一つまたは複数の中間操作アーム（１９）の一端が中心支持シャフト（４）の下端に関節結合され、その他端が伸縮アーム（１７）にこの伸縮アーム（１７）の両端の間にある関節結合点で関節結合されている請求項６に記載の装置。
9. スライド（１８）が制御シリンダによって中心支持シャフト（４）に沿って運動する請求項５〜８のいずれか一項に記載の装置。
10. 接着剤の供給手段（７）が少なくとも一つのタンク（７ａ）を有し、このタンクは少なくとも一つの多孔質材料ブロック（５ｂ）に接着剤を供給する回路（７ｂ）に連結され、供給回路（７ｂ）が流量制御手段（７ｃ）を有する請求項１〜９のいずれか一項に記載の装置。

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