JP2011500386A - 熱成形された物品を製造する方法及びその製造のための器具 - Google Patents

Abstract

本発明は、相並んで隣接する機能的領域の間に、機械的に弱い部分を有する、食品包装体又はその一部等の熱成形された物品を製造する方法であって、上記物品は、利用者側の使用の範囲で、機械的に弱い部分で、少なくとも部分的に分離され、その製造は、上側器具と下側器具を有する熱成形器具内で行われ、機械的に弱い部分は、成形される材料が熱成形器具内に存在する期間において、三次元的な広がり（延長）で与えられる方法に関し、及び上記方法を行うための器具に関する。
【選択図】なし

Description

本発明は、相互に隣接する機能的領域の間に、機械的に弱い部分を有する、食品包装体又はその一部等の熱成形された物品を製造する方法であって、上記物品は、利用者側の使用の範囲で、機械的に弱い部分で、少なくとも部分的に分離可能であり、その製造は、相対して動作可能（器具動作方向）な、上側器具と下側器具を有する熱成形器具内で行われ、及び以下の工程、上側器具と下側器具の間に合成物質フォイルを供給する工程、及び上側器具と下側器具を、器具動作の方向に閉めることによって、供給された合成物質フォイルを熱成形する工程、を有し、機械的に弱い部分は、成形される材料が、熱成形器具内に存在する間に与えられる方法に関する。

本発明は、更に、食品包装体又はその一部等の熱形成された物品を製造するための器具であって、上側器具、下側器具、及び少なくとも上側器具又は下側器具に設けられた、パーフォレーション面又は刻印面を有する、パーフォレーション要素又は刻印要素、を有し、及び上側器具と下側器具が相対して動作可能（器具動作方向）である器具に関する。

熱成形された物品及び該熱成形された物品を製造する方法及び器具は従来技術から公知である。物品については、例えば、食品包装体（食品用パック）又はその一部が該当する。包装体は、食品が詰められる複数の部屋を有していても良い。個々の部屋の間には、機械的に弱い部分、例えば刻印又はパーフォレーション（ミシン目）が設けられ、これに沿って、部屋は互いに分離される。このような食品包装体は、大きく束ねた（大きく結合した）状態から、使用者が次々に消費できる小束（小部分）に小分けするのに有用である。更に、部屋は、（開けた後に、混合されるか、又は少なくとも共通して消費される、）異なる製品を詰めることができる。最後に、包装体について、部分（仕切）内の異なる内容物を異なるように暖めることが意図される場合、これは結合部分を分離することで可能となる。

包装体は、平面状のフォイル材料を熱成形させることよって、製造されるべき物品の立体的構造を製造することによって製造される（該立体構造は、対応する複数の小部屋を有し、各小部屋の間には結合領域が存在し、そして小部屋間の平面状の結合領域には機械的に弱い部分が設けられている）。包装体は、封印された、又は溶接され、同じく機械的に弱くされたフォイルで閉ざされる（閉ざすことができる）。この場合、結合領域は、フォイル平面に対して平行な、一つの平面に常に広がる。

機械的に弱い部分が（上述した）平面状の延長状態を有する食品包装体では、これらは、材料が熱成形器具内に位置されている間に、パーフォレーション（ミシン目）−又は刻印器具によって材料に施される。機械的に弱い部分の延長部分（延長状態）が、前述した平面状の延長状態とは異なり、そしてこれに対して斜め、又は垂直の平面に延びるか、又は、機械的に弱い部分が、三次元方向に延びる場合には、このような方法はこのような物品の製造には不適切である。このような包装体は、従来技術では、最初に弱い部分無しに熱成形され、そして次にレーザー又は噴射水を使用して、機械的に弱い部分が施される。製造されるべき物品が動かされる場合でも、噴射操作が動かされる場合でも、（これらの場合とは無関係に、）噴射の集中を常に調整する必要がある。これによってのみ、平面状でない弱い部分の全範囲において、同じパーフォレーション（の結果）を得ることができる。

上記方法及び該方法によって製造可能な（食品包装体としての）容器は、例えば、特許文献１（ＷＯ２００５／０９０１９９Ａ２）から公知である。この文献は、殺菌性容器の状態である食品包装体を開示しており、これは、相互に分離可能な状態で結合されている。容器（複数形）は、合成物質材料から形成されており、そして、（相互間に）機械的に弱いフランジ（結合領域）を有しており、この個所で、複数の容器を、裂くことによって相互に分けることができる。

ＷＯ２００５／０９０１９９Ａ２

容器自体は、（熱成形工程で所望の形状が与えられる）合成物質フォイルからできている。機械的に弱い部分は、容器の硬化後に、レーザー又は噴射水によって、フランジ領域に与えられる。対応した噴射（射線）操作と焦点合せを行い、これによりフランジ領域に、加工方向に対して非平坦に延びる（平坦ではないように延びる）弱い部分を与えることが可能である。この方法によって、機械的に弱い部分を有する、良質の食品包装体を製造することができるが、レーザー又は噴射水は、追加的な工程段階を必要とし、これは、少なからずの浪費と追加的な費用をもたらす。

上記従来技術に鑑み、本発明の目的は、物品を、（可能な限り）一つだけの加工（処理）ステーションだけで製造することができ、コストがかかる、及び浪費的な方法、例えばレーザー光線又は噴射水を使用する必要がなく、及びこれにより、更なる、安定化された、挟み込み（押し込み）可能な、又は固定式（ねかせ式）の蓋要素を製造可能な、（食品包装体又はその一部等の、）熱成形された物品を製造するための方法及び器具を提供することにある。

この課題は、機械的に弱い部分は、一緒に、器具動作方向に移動された物品の領域に、及びこの伸長した領域に対して垂直に形成され、及び／又は機械的に弱い部分は、少なくとも部分的に、少なくとも器具動作方向に伸びた平面内で、器具動作方向に対して９０°ではない角度αで熱成形物品内を伸びて形成されることを特徴とする上記方法によって解決される。

装置面では、この課題は、パーフォレーション−又は刻印面が、少なくとも２つの第１の部分を有し、第１の部分は、一緒に、器具動作方向１００に移動され、及びこれに対して垂直に伸びており、及び２つの第１の部分は、機械的に弱い部分の部分を形成するのに適切であり、及び／又はパーフォレーション面又は刻印面が、少なくとも１つの第２の部分を有し、第２の部分は、機械的に弱い部分の部分を形成するために適切であり、及び器具動作方向に対して９０°とは異なる角度αで形成されていることを特徴とする上記器具によって解決される。

請求項１３に記載の器具は、通常では垂直（鉛直）方向である器具移動方向、及びこれに対して垂直に延びる方向又は平面を使用して記載されており、（請求項１に記載の方法では、）上記平面に、通常、器具によって加工されるフォイルが配置される。このホイルから、熱成形された蓋又は下部分（カップ）、特に複数の部分（仕切り、区分を含む）を有するようなものが作成される。この、フォイル平面として記載された加工平面は、器具−動作方向（移動方向）に対して垂直に配置されている。フォイル平面内に延び、及び器具−動作方向に、好ましくは平行に移動される、少なくとも２つの部分が存在する。これにより、三次元構造（該三次元構造内に、機械的に弱い線状部分が、パーフォレーション−又は刻印面によって与えられる）に書き換えられる。ここで、パーフォレーション−又は刻印面は、対応する部分を器具側に有している。

パーフォレーション−又は刻印面の（少なくとも２つの）第１の部分によって、機械的に弱い部分の少なくとも２つの部分がフォイルに与えられ、この部分は、直線状に形成されることが好ましい。この線状部分は、水平にだけ、及び垂直にだけ延びるのではなく、器具−動作方向に対して傾斜させることも可能であり、好ましい傾斜範囲は、器具−動作方向に対して、３５°〜６５°の範囲である。このことは、請求項１３に、器具−動作方向に対して９０°ではないという角度についての記載によって表されており、これにより、パーフォレーション−又は刻印面の、少なくとも一つの第２の部分が、移動方向に対して垂直な面から外れた所定の角度を形成する。上記角度は、パーフォレーション−又は刻印面の第１又は第２の部分の延長と、器具−動作方向の軸との間の角度で定義される。例えば、加工平面として、フォイル平面内に位置している刻印面の部分は、９０°の角度を有しており、そして加工表面として、フォイル平面に対して垂直に位置している部分は、０°の角度を有している。

コップ要素のための、パーフォレーション装置を一体的に備えた熱成形器具の断面を示した図である。 蓋要素のための、パーフォレーション装置を一体的に備えた熱成形器具の断面図である。 図２の熱成形器具の線ＩＩＩ／ＩＩＩに沿った断面図である。 図２及び図３の熱成形器具で使用可能なパーフォレーション要素を概略的に表した図及び拡大図である。 図４のパーフォレーション要素のための対向部分を概略的に表した図及びその変形例である。 パーフォレーション要素の異なる実施の形態を表した図である。 図１及び図８の器具のパーフォレーション要素及びその対向部分を拡大した図である。 図１の熱成形器具の断面図である。 図２及び図３の器具で製造された蓋要素の遠近画法による概略図である。 図１及び図８の器具で製造されたコップ要素の遠近画法による概略図である。

本発明に従う方法を使用することにより、追加的な方法（処理）、例えばレーザー光線−又は噴射水を使用することなく、弱い部分（該弱い部分は、ほぼ任意に形成することができる）を有する熱成形された物品を、その熱成形の間に形成することが、初めて可能になる。本発明に関する物品を製造するために必要となる装置は、（有利となる意味で）熱成形のためのものに制限される。これは、製造コストが低減され、及び製造技術的な進行処理が単純化されるからである。本方法を行うために、本発明に従う器具が組み込まれた、通常の熱成形機、又は−グループを使用することができ、これに本願発明に従う器具が導入され、そして、費用がかかる拡張、例えば追加的なレーザーステーションが必要とされない。

本発明に従う方法によって、包装体を、特に単純で安価に製造することができ、そして例えば、安定性に対する高い要求が満たされる。ここで、包装体の結合領域において、刻印、隆起、又は屈曲の状態の補強を、（これにより、その分離性が不利に影響されることなく）設けることが可能である。

更に、分離可能な包装体の閉鎖について、もはや接着又は溶接されたフォイルを使用することに限定されることがない。むしろ、この目的のために、包装体のコップ要素の形状と安定性に特に適合した、固定式（ねかせ式）又は挟み込み（押し込み）式の蓋要素が、本発明の方法の使用下に、又は本発明に従う器具の使用下に製造され、そして蓋要素は、対応する三次形状の付与により、同様に安定化される。

パーフォレーションについて、本発明では、任意に形成された線に沿って、材料が部分的に切断されており、結合小部分（結合橋状部分）が任意の形状と数で存在している状態を意味している。刻印について、本発明では、材料の断面が所定の領域で減少しており、しかし材料が完全に切断されていない状態を意味している。熱成形された物品は、請求項に記載された発明の方法に従い、パーフォレート（穿孔）又は刻印が可能である。更に、物品の材料に、パーフォレーションも刻印も施すことが可能であり、すなわち、材料が、所々で完全に分離されており、及び残っている小部分（橋状部分）の断面が、（残っている材料領域として）刻印によって減少されていることが可能である。単純に記載し、より良く理解するために、本発明についての以下の記載において、「機械的に弱い部分」は、上述した説明に従い理解され、この全ての変形例が理解されるべきである。

機械的に弱い部分は、原則として、任意の形状で製造される。機械的に弱い部分は、通常、複数の機能的領域の間で、分離線を形成するものであり、これに沿って、物品の使用者側の使用範囲で、機能領域を、少なくとも部分的に、相互に分離することができる。機能範囲について、束の状態の包装体の容器が可能であり、これは、機械的に弱い部分に沿って、相互に完全に分離することができ、そして個々の容器の内容物を、別々に使用することができる。機械的に弱い部分は、容器にも、これに付属する蓋にも与えることができる。

通常知られているように、その更なる機能は、全体の束ねた状態を、部分的に束ねた状態に分けることに限定されることはなく、むしろ、弱い部分（脆弱部）により、任意の機能構成単位が、相互に分離されるものである。また、蓋に予め作られた開口部分、例えばストロー用の開口部又は再度閉じることができるシュット開口部（ひきだし開口部）を形成することが可能である。パーフォレーション形成の場合、このような開口部は、追加的な不透性フォイルを使用して、媒体を通さないように形成することができる。刻印の場合、追加的な不透性フォイルは必要とされない。

弱い部分は、弱い部分の作成される形状に対応して形成された、一つ以上のパーフォレーション−又は刻印要素を使用することにより物品に与えられる。これら（又はこれ）は、（例えば、ナイフの刃に対応する）パーフォレーション又は刻印面を形成し、この面は、製造される物品の材料に所望の弱い部分を与えるものである（以降、パーフォレーション要素又はパーフォレーション面と称する）。

パーフォレーション面の所望の形状を形成するために、ひとつ以上のパーフォレーション要素を使用することができる。あるパーフォレーション要素の場合、そのパーフォレーション面は、機械的に弱い部分の延長方向に沿って、熱成形された物品の形状を模写する。複数のパーフォレーション要素を使用する場合、各パーフォレーション要素は、パーフォレーションの断片を形成する。パーフォレーションの付与は、器具内に配置された材料に対してパーフォレーション要素を動かすことによって行なわれる。複数のパーフォレーション要素の場合、これらの動作は同時に、又は時間的にずらして、一方向に、又は複数方向に行うことができる。

弱い部分は、成形される材料が、熱成形器具内に存在する間に与えられる（請求項１）。本発明の特定の実施の形態では、弱い部分は、合成物質フォイルの「本来の変形（成形）」の前に形成される。これには、パーフォレーション要素が付勢された器具（そのパーフォレーション要素は、熱成形器具の締め付けの際、上側器具又は下側器具に先行する）を使用することができるという長所がある。このように、パーフォレーション要素のために、別個の操作が必要とされることがない。刻印の強さは、パーフォレーション要素の「先行」又は付勢（加勢）の大きさ、及び作用時間によって決定できる。パーフォレーション要素の付勢は公知のシステム、例えばＦｅｄｅｒｎ，Ｅｌａｓｔｏｍｅｒｅｌｅｍｅｎｔｅｎ，Ｈｙｄｒａｕｌｉｋ等の公知のシステム又は空気圧によって達成可能である。更に、別個の制御をパーフォレーション要素のために設けることができる。この制御は、公知の方法、空圧、カーブ操作、水力又は動力を使用して行なうことができる。各場合において、パーフォレーションは、合成物質材料の本来の変形（成形）の後に行うこともできるが、しかし熱成形器具の中で行うことも可能である。

製造される熱変形された物品の幾何学形状が特に面倒なものである場合、最初に、弱い部分の一部分だけ、そして次に弱い部分の他の部分を形成することが有効である。例えば、弱い部分の第１の部分を最初に第１の平面内に形成し、そして次に弱い部分の更なる部分を、所定の平面（該平面は、第１の平面に対して斜めに、又は平行に形成されている）内に形成することができる。このようにして、非常に複雑な幾何学形状の熱成形された物品を製造することができ、これは、器具の構造の条件で制限されるだけである。

パーフォレーション要素は、本発明に従う器具において、対向部分（ゲーゲンラーガー）と一緒に作用する。この対向部分は、器具の上部−又は−下部に形成されているか、又は分離して設けられることが可能である。これは、製造される物品とパーフォレーション要素の幾何学形状に合わせて調整されている。パーフォレーション要素及び対向部分の幾何学形状が複雑な場合、製造の不精確さ、熱的、エラストマー的、又は可塑的な伸長、機械的不精確さ、又は使用材料の均一性に起因する偏差（誤差）を調整することが必要になる場合もある。従って、本発明の更なる実施の形態では、パーフォレーション要素及び／又は対向部分が、調整構造（該調整構造は、この要素の調整的な弾性の変形を許容するものである）を有する。調整構造は、例えば、エラストマー要素、フェーダー要素、及び上部／下部の基準又は調整方向に対して垂直なスリット（間隙）によって構成される。調整構造は、パーフォレーション要素、対向部分、又はこの両方に設けることができる。

更に、一実施の形態では、本発明に従う器具は、パーフォレーション又は刻印によって押しのけられる材料を受け入れるための構造を有していても良く、これにより、パーフォレーション又は刻印によって押しのけられた材料が、パーフォレーション工程の間、及び後にこの構造に流れ込む。特に有利なことには、この構造は、へこんだ部分、例えば受入用溝の状態で、好ましくは機械的に弱い部分に沿ってその両側に形成される。これにより、パーフォレーションによって押しのけられた材料の量は、その自然の流れ挙動に対応して、両側に位置する受入構造に流れ込むことができ、そして機械的に弱い部分のわきの厚みのある材料領域には流れない。このようにして厚くなった材料領域は、次の熱成形工程で、不利な影響を及ぼし得る。この理由は、これらは、熱成形工程の間、排除される必要があるからである。うまく行かない場合、製造された物品の品質は悪い。この理由は、押さえ部分（固定部）が、平面部分を完面に形成することができなくなるからである。更に、器具サイドの傾斜をもたらし、これは、これに対応して、器具及び機械全体の過負荷をもたらす。パーフォレーション工程によって掘り返されて厚くなった材料の部分の除去は、器具の損耗を促進させ、これにより、その耐用期間が部分的に短くなる。フォイルは、平坦ではない表面の上に押し付けられ、その有用性は制限されてしまう。

更なる提案では、パーフォレーション−又は刻印要素が複数である場合、これらは相互に独立して配置することができる。特に、パーフォレーション−又は刻印要素の、三次元方向について、相互に異なる配置が可能である。これによって、例えば、後に切断される領域に機械的に弱い部分を設けることができる。パーフォレーション−又は刻印要素の独立した操作によって、本発明に従う方法を、種々の熱成形された物品を製造するために使用することができる。

機械的に弱い部分は、挟み込み切断（落し込み切断）又は切り株切断（機械切断）を使用して物品に与えることができる。挟み込み切断を使用することによって、特に物品の縁領域に切込を与えることができ、これにより使用者が、物品の機能的領域を手（作業）で分離することが容易化される。

以下に、本発明の更なる特徴と長所を、図を使用して、特に好ましい実施の形態で説明する。

図１、２、３及び８では、熱成形された製品を製造するための、本発明に従う器具の２つの実施の形態が例示されている。この器具で、本発明の方法を使用して、図９及び図１０に示した食品包装体構造物の要素−コップ要素３８及び蓋要素３９−を、この器具に挿入される合成物質フォイルから製造することができる。表示した器具は、（それぞれ）下側器具支持体１を有する下側器具と上側器具支持体２を有する上側器具を有している。

図１及び図８に示した、熱成形されたコップ要素３８を製造するための熱成形器具は、上側器具支持体２に設けられた固定部３を有している。上側器具支持体２及び固定部３には、工具４１ａ、ｂ（タペット４１ａ、ｂ）を使用して、対応する直線案内部４２の途中部分の下方に、２個の伸長スタンプ６ａ、ｂが設けられている。伸長スタンプ６ａ、ｂは、対応して形成された（固定部３の）空間部分４３に設けられている。

ここでは中央に設けられた（固定部３の）空間部分４４には、パーフォレーション要素５が、下側器具の方向に直線的に移動することができるように設けられている。これは、空間部分４４内で、フェーダー４又はフェーダーパケット４を使用して、固定部３に対して付勢されている。

固定部３、伸長スタンプ６ａ、ｂ、及びパーフォレーション要素５から成る構成単位は、下側器具の方向に直線的に移動可能なように、上側器具支持体２に収容されている。上側器具支持体２の、下側器具を見る側に、シュニット板７（切断板７）が、図示していない固定手段を使用して、設けられている。これは、下側器具支持体１に設けられたシュニットスタンプ８（切断支柱）と共に作用し、そして上述した器具によって製造されたコップ要素３８の外側縁部を（合成物質フォイルから）打ち抜くように作動する。

下側器具のシュニットスタンプ８に設けられた２つの空間部分には、成形ケース９ａ、ｂが設けられている。パーフォレーション要素５に対向する（成形ケース９ａ、ｂとシュニットスタンプ８の間の）範囲には、対向部分１１が設けられており、対向部分１１は、パーフォレーション要素５と共に、後述するように作用する。成形ケース９ａ、ｂは、それぞれ、空間部分５３を有しており、空間部分５３には、はじき出し装置１０ａ、ｂが設けられており、（これと同時に）はじき出し装置１０ａ、ｂは、（同時に）成形底部を形成している。はじき出し装置１０ａ、ｂは、成形ケース９ａ、ｂ、シュニットスタンプ８及び下側器具支持体１に対して、上側器具の方向に直線状に移動可能である。

成形ケース９ａ、ｂの内側の輪郭の部分、及びはじき出し装置１０ａ、ｂの（上側器具の方向側の）表面から形成される構造は、所定の形状を形成するが、この形状に対応して、製造されるコップ要素の外側部分の輪郭が形成される。

以下に、図１に示した熱成形器具の操作を説明する。

作動サイクルの初めに、下側器具及び上側器具が開かれる。製造するコップのための材料は、合成物質フォイルとして、下側器具と上側器具の間に形成された間隙４５に配置され、この際には、この器具が、図示した状態から更に開かれている。材料は、熱成形器具内に設けられた加熱ステーションで、適切な加工温度に加熱される。材料の位置決めを行った後、上側器具を下側器具の方向に前進させる。上側器具（全体）の移動を停止させ、次いで、固定部３、伸長スタンプ６ａ、ｂ及びパーフォレーション要素５の更なる（単独の）移動が行われる。この際、フェーダーパケット４を使用して形成された付勢力によって、パーフォレーション要素５が、固定部３及びシュニット板７に先行する。パーフォレーション要素５は、間隙４５に配置された合成物質フォイルと、最初に接触する。その構成とそのフェーダー圧力（フェーダー付勢力）に対応して、パーフォレーション及び／又は刻印が合成物質に与えられる。

パーフォレーション要素が、合成物質フォイルに着地し及び少なくとも部分的に入り込み、その後（直後）に、固定部３が間隙４５に配置された合成物質フォイルの上に乗り、そしてこれを、熱成形器具に対して固定する。ここで、固定部３の下側器具の方向に向いた表面は、後のコップの縁を形成する構造の上側部分を形成する。パーフォレーション要素５によって排除される材料は、パーフォレーション要素５の側方の、対向部分１１に形成されたへこみ部分（５６）（凹部（５６））に流れ込む（これは、図１では、概略のみが示され、及び図７では、拡大して明確に認識される）。これにより、固定部３と対向部１１の間の合成物質フォイルの材料厚さが、製造されるコップ要素３８の後の結合小べり領域４６（結合小部分領域４６）で変形される際、これに起因して、固定部３の前述した装着（配置）状態で、表面加圧が高くなることがない。

固定部３を装着（置いた）後、伸長スタンプ６ａ、ｂの下側器具の方向への移動が行われる。伸長スタンプ６ａ、ｂは、間隙４５に配置されたフォイルの材料を、成形ケース９ａ、ｂとはじき出し装置１０ａ、ｂから形成された空間部分に引っ張る。材料と（固定部３と伸長スタンプ６ａ、ｂの間の）内部空間４３との間の領域に成形圧を発生させることにより、合成物質材料は、（所定の形状が与えられた）輪郭の形成を行う。上側器具支持体２が、下側器具の方向に更に移動することにより、シュニット板７と固定部３の相互作用が起きる。シュニット板７の内部輪郭は、シュニットスタンプ８の外部輪郭に対応する。この移動によって、シュニット板７は、その内部輪郭で、シュニットスタンプ８の外部輪郭を押し、これによって、コップ要素３８を形成する材料の打ち出し（打ち抜き）が行われる。適切な冷却を行った後−下側器具は、冷却可能に形成することができる−、（全体の）上側器具が、下側器具から取り外される。

はじき出し装置１０ａ、ｂを完全に取り外された上側器具の方向に移動させることにより、すでに成形が完了したコップ要素３８が、下側器具からはじき出され、そして熱成形器具から取り出される。前述した全体のサイクルが、更にコップ要素３８を製造するために繰り返される。

図２及び図３に示した（図１及び図８に示した装置を使用して製造されたコップ要素３８のための蓋要素３９を製造するための）熱成形器具は、類似して機能する。上側器具は、上側の器具支持体１３を有している。器具支持体１３には、切断機器１５（シュナイドメッサー１５）が配置されている。切断機器１５は、取り巻き切断縁部４７を有している。切断機器１５の下側器具の方向に向いた側は、取り巻き切断縁部４７の内側に位置する領域で、製造される蓋要素３９の上側に対応した輪郭を描いて形成されている。

切断機器１５は、空間部分４８（アウスネームング４８）を有しており、この内側で、パーフォレーション要素５が、ホルダー４９に設けられている。ホルダー４９及びパーフォレーション要素５は、２個のフェーダーパック４を使用して、付勢された状態で、上側の器具支持体１３に設けられており、これにより図３で理解される長穴５０（長へ込み部５０）の縦方向への相対的な移動を行うことができる。図３には、パーフォレーション要素５の横側に、２個の側方パーフォレーション要素５１が設けられている。これらは、上側器具支持体１３に対して相対的に固定されており、これにより、パーフォレーション要素５は、側方パーフォレーション要素５１に対しても相対的に、上述した方向に移動することができる。

両方の成形リング１７の間の領域に、下側器具において、パーフォレーション要素５に対向する対向部分１１が設けられている。これは、パーフォレーション要素５、及び場合により側方パーフォレーション要素５１と共に、蓋要素３９に機械的に弱い部分を施す際に作用する。

同様に、器具支持体１３には、図示しない締め付け枠が設けられており、これは、同様に図示していない対向プレートを使用してフォイル形状の材料を、熱成形器具に固定している。対向プレートは、挟み込み（締め付け）器具としての作用に加え、（上側器具と下側器具の間に（巻フォイル材料から）形成された蓋要素３９を、打ち出し可能とするために、）切断機器１５の取り巻き切断縁部４７に対する対向要素としての更なる機能を発揮する。対向プレートは、下側器具支持体１２に設けられている。

２個の成形リング１７は、（あたかも）下側器具支持体１に設けられており、これらは後に製造される蓋要素３９の内側の輪郭を形成する。これらは、それぞれ、空間部分（引出部分）を有しており、その内側に、成形基礎部１８ａ、ｂが設けられている。成形基礎部１８ａ、ｂは、蓋要素３９の内側領域の部分を形成し、そして成形の後には、製造された蓋要素３９を、下側器具−図１で前に説明した熱成形器具におけるはじき出し装置１０ａ、ｂに類似して−はじき出すという機能を有している。

蓋要素３９の製造は、コップ要素３８に類似した方法で行われる。最初に、フォイル状態の出発材料が、熱成形器具内に設けられた加熱領域で、適切な加工温度に加熱され、そして開かれた状態の熱成形器具の、下側器具と上側器具の間に設けられた間隙４５に配置される。次に、上側器具が下側器具の方向に移動するが、この際、締め付け枠と切断機器１５に先んじて、パーフォレーション要素５が、フォイル材料にかぶさる（乗る）。これは、機械的に弱い部分を材料に与える。次に、切断機器１５に僅かに先行した締め付け枠がかぶさり、そしてフォイル材料を対向プレートと共に固定する。更なる移動によって、切断機器１５は、下側器具に対してその所望の最終状態に達する。上側器具とフォイル材料の間の領域に成形圧力を発生させることによって、及び／又は下側器具とフォイル材料の間の領域に負圧を発生させることによって、合成物質材料の更なる成形が行われる。蓋要素３９は、取り巻き切断縁部４７の使用下に対向プレートに打ち出される（打ち抜かれる）。適切な冷却時間の後−熱成形器具は、同様に、冷却可能に形成されている−、下側器具と上側器具の開口が行われ、そして製造された蓋要素３９が、成形基礎部１８の移動によって、下側器具から除去され、及び熱成形器具から除去される。上述した過程が、更なる蓋要素３９を製造するために繰り返される。

図３に示したように、対向部分１１にエラストマー要素５４（弾性要素５４）が設けられている。エラストマー要素５４は、例えば、対向部分１１とパーフォレーション要素５、及び場合によっては、存在する側方パーフォレーション要素５１及びその損耗部分の間の逃げ誤り、尺度のずれ、又は熱的な−又は負荷による発生させるひずみを弾性的変形によって調整するように作用する。

図３で、機械的に弱い部分が蓋要素３９に、パーフォレーション要素５及び側方パーフォレーション要素５１を使用して施される一方、これは、専ら図４に概略的に示した、単一構造のパーフォレーション要素５を使用して行なうこともできる。これは、「刻み目のある」ように形成された切断辺（カットエッジ）を有しており、切断辺は、パーフォレーション−又は刻印面とも称される。この切断辺は、歯２０（歯２０は、パーフォレーションの幅を決定している）、歯２０の間に位置するへこみ部分２１（へこみ部分２１は、パーフォレーションの連絡部分（連絡小部分）の幅を決定している）で構成されており、くぼみ部分２１は、歯２０に対して、刻印深さ２２の分だけへこんでいる。製造されるパーフォレーションを決定する更なるパラメータは、区分２３（目盛り２３）、パーフォレーション−又は刻印２５の幅、及び切断角度２６である。図４で示した要素は、全体的に実質的に、橋形状に形成された切断辺を有している。切断辺について、中央の切断辺部分５７の２方の側部には、部分５９が設けられ、及び部位５９には部分５８が隣接し（繋がっている）ている（部位５９には部分５８は、蓋面ないし部分５７の平面以外のパーフォレーション領域を形成するためのものである）。

図６は、図４に示したパーフォレーション要素の２つの変形した実施の形態を示している。この変形例では、パーフォレーション要素５には、（前述した対向部分１１で述べたのと類似して、）フェーダー間隙２７が設けられている。フェーダー間隙２７は、対向部分１１とパーフォレーション要素５の間の逃げ誤り、ずれ等を均一化するように作用する。フェーダー間隙２７は、その端部領域で、解放球状部２８を有しており、解放球状部２８は、断面が実質的に円状に形成されている。解放球状部２８は、フェーダー間隙２７によって、対向部分１１にもたらされる応力集中（ストレスコンセントレーション）を最小限にするように作用する。同様に、図６の中央と下側には、図２及び図３に示したパーフォレーション要素に類似したパーフォレーション要素の伝達機能が明示されている。上側の右側の図では、パーフォレーション要素５の伝達が、側方パーフォレーション要素５１の伝達とは独立して行われているが、しかし、両者は、下側器具の方向になっている。右側の、下側の部分では、パーフォレーション要素５と側方パーフォレーション要素５１の両方が、時間的に、及び方向的に、相互に独立して伝達を行っている。

図５は、対向部分１１が、使用されるパーフォレーション要素に対応して、本発明における使用のために、固定して、又はフレキシブルに（すなわち逃げ誤り、ずれ等のための対応する均一化要素と一緒に、）形成可能であることを示している。

第１の変形例では、対向部分１１は、中実のブロックとして形成されている。これらの対向部分１１は、通常、図６に従うパーフォレーション要素５と一緒に使用される。他の形式の一方は、対向部分が２分されて形成されており、部分２９と部分３０の両方が、均一化フェーダー３１（均一化バネ３１）を使用して、繋がれて（付勢されて）いる。対向部分１１の両方の要素は、移動可能なように、下側器具に設けられており、これにより、これらは、この移動可能な収容及び、均一化フェーダー３１を使用した付勢に基づいて、図５に示した均一化運動を行うことができる。類似した、又は同一の均一化運動を、エラストマー要素５４を使用することによって達成することが可能である。上記の場合、２個のエラストマー要素５４が使用されており、これらは、対向部分１１を、１つの中間部分５５と２つの外側部分２９、３０に分けている。フェーダー間隙を導入することも更に可能であり、フェーダー間隙は解放球状部２８を有していることが好ましい。

本発明に従う方法、及び本発明に従う器具は、例えば、コップ要素３８及びこれに適合する蓋要素３９を有する食品包装体の製造に関して記載されていると理解される。蓋要素３９及びコップ要素３８に、結合小べり領域に与えられた（刻印３３又はパーフォレーション３４の状態の）機械的に弱い部分により、使用者は、２個又は複数個の構成単位から成る束として形成された食品包装体の個々の部分を、食品包装体の残りからそれぞれ分離し、そして消費することができる（図９及び図１０）。更に、本発明について、記載されていない使用（用途）も可能である。例えば、パーフォレーションと刻印から成る機械的に弱い部分が蓋の隅部分に設けられている蓋要素を製造することが可能である。これにより、使用者は、蓋に設けられた機械的に弱い部分を、パーフォレーションに沿って裂くことができる。刻印及びパーフォレーションから形成された機械的に弱い部分は、蓋を２つの機能的領域、すなわち、再度閉鎖（密封）可能な蓋要素と、蓋の残りの部分に分類する。蓋の縁側の構成、及び場合により、押し止め（ボタン押し）の使用によって、蓋要素は、再度閉塞（密封）することができる。このような蓋の使用例は、例えば、冷凍野菜の包装又は、類似してシュット開口部（ひきだし開口部）の形成用の商品である。

他の蓋について、蓋面の領域に、ストロー用開口部を形成することができる。これらは、機械的に弱い部分（該機械的に弱い部分は、同様に、刻印及びパーフォレーションによって形成される）によって設定され、そして、使用者側で開口することができる。このような蓋要素は、例えば、ファーストフード分野の熱い飲み物又は冷たい飲み物のために適切である。

１ 下側器具
２ 上側器具
３ 固定部
４ フェーダー／フェーダーパケット
５ パーフォレーション要素
６ａ、ｂ 伸長スタンプ
７ シュニット板
８ シュニットスタンプ
９ａ、ｂ 成形ケース
１０ａ、ｂ はじき出し装置
１１ 対向部分
１２ 器具支持体 下側
１３ 器具支持体 上側
１５ 切断機器
１７ａ、ｂ 成形リング
１８ａ、ｂ 成形基礎部
１９ パーフォレーション角度
２０ 歯
２１ へこみ部分
２２ 刻印深さ
２３ 区分
２４ 側方パーフォレーション用の区分
２５ パーフォレーション−又は刻印面
２７ フェーダー間隙
２８ 解放球状部
２９ 部分
３０ 部分
３１ 均一化フェーダー
３３ 刻印
３４ パーフォレーション
３８ コップ要素
３９ 蓋要素
４１ａ、ｂ 工具
４２ 直線案内部
４３ 空間部分
４４ 空間部分
４５ 間隙
４６ 結合小べり領域（結合小部分領域）
４７ 取り巻き切断縁部
４８ 空間部分
４９ ホルダー
５０ 長穴
５１ 側方パーフォレーション要素
５３ 空間部分
５４ エラストマー要素
５５ 中間部分
５６ａ、ｂ 逃がし溝
５７ 部分
５８ 部分
５９ 部分
７０ 上側器具
８０ 下側器具
１００ 器具動作方向

Claims (21)

1. 相並んで隣接する機能的領域の間に、機械的に弱い部分（３３、３４）を有する、食品包装体（４０）又はその一部等の熱成形された物品を製造する方法であって、
   前記物品は、利用者側の使用の範囲で、機械的に弱い部分（３３、３４）で、少なくとも部分的に相互に分離可能であり、
   その製造は、相対して動作可能（器具動作方向１００）な、上側器具（７０）と下側器具（８０）を有する熱成形器具内で行われ、及び以下の工程、
   上側器具（７０）と下側器具（８０）の間に合成物質フォイルを供給する工程、及び
   上側器具（７０）と下側器具（８０）を、器具動作方向（１００）の方向に閉めることによって、供給された合成物質フォイルを熱成形する工程、
   を有し、及び機械的に弱い部分（３３、３４）は、成形される材料が、熱成形器具内に存在する間に与えられる方法において、
   機械的に弱い部分（３３、３４）は、一緒に、器具動作方向（１００）に移動された物品の領域に、及びこの伸長した領域に対して垂直に形成され、及び／又は機械的に弱い部分（３３、３４）は、少なくとも部分的に、少なくとも器具動作方向（１００）に伸びた平面内で、器具動作方向に対して９０°ではない角度α（２００）で熱成形物品内を伸びて形成されることを特徴とする方法。
2. 弱い部分（３３、３４）は、パーフォレーション（３４）及び／又は刻印（３３）であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 機械的に弱い部分（３３、３４）は、線状に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
4. 弱い部分（３３、３４）の少なくとも一部が、合成物質フォイルの造型又は変形の前に形成されることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の方法。
5. 弱い部分（３３、３４）の少なくとも一部が、最初に物品の第１の範囲で、そして次に、第１の範囲に対して、傾斜した、又は平行な更なる範囲で形成されることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の方法。
6. 弱い部分（３３、３４）の形成の際、合成物質フォイルの排除された材料が、上側器具（７０）及び／又は下側器具（８０）内に形成されたへこみ部分（５６）、好ましくは逃がし溝（５６、５６ａ、５６ｂ）に流れることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の方法。
7. へこみ部分（５６）が、合成物質フォイルの材料内の機械的に弱い部分（３３、３４）に対して、平行に、且つ隣接して施されていることを特徴とする請求項６に記載の方法。
8. 機械的に弱い部分（３３、３４）が、挟み込み切断（落し込み切断）で形成されていることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の方法。
9. 機械的に弱い部分（３３、３４）が、帯鋼切断（切株状切断、押しつぶし切断）で形成されていることを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載の方法。
10. 合成物質フォイルが、供給された後、固定部（３）に固定されることを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載の方法。
11. 機械的に弱い部分（３３、３４）を形成した後、合成物質フォイルが、固定部（３）に固定されることを特徴とする請求項１〜１０の何れか１項に記載の方法。
12. 機械的に弱い部分（３３、３４）が、機能的領域の間で、少なくとも２つの、器具動作方向（１００）に移動された範囲において、材料の橋を形成していることを特徴とする請求項１〜１１の何れか１項に記載の方法。
13. 食品包装体（４０）又はその一部等の熱形成された物品を製造するための器具であって、
    上側器具（７０）、
    下側器具（８０）、及び
    少なくとも上側器具（７０）又は下側器具（８０）に設けられた、パーフォレーション−又は刻印面（２５）を有するパーフォレーション−又は刻印要素（５）、
    を有し、及び上側器具と下側器具が相対して動作可能（器具動作方向１００）である器具において、
    パーフォレーション−又は刻印面（２５）が、少なくとも２つの第１の部分（５７、５８）を有し、第１の部分（５７、５８）は、一緒に、器具動作方向１００に移動され、及びこれに対して垂直に伸びており、及び２つの第１の部分（５７、５８）は、機械的に弱い部分（３３、３４）の部分を形成するのに適切であり、
    及び／又は
    パーフォレーション面又は刻印面（２５）が、少なくとも１つの第２の部分（５９）を有し、第２の部分（５９）は、機械的に弱い部分（３３、３４）の部分を形成するために適切であり、及び器具動作方向に対して９０°とは異なる角度α（２００）で形成されていることを特徴とする器具。
14. パーフォレーション−又は刻印要素（５）が、上側器具（７０）又は下側器具（８０）に対して、器具動作方向１００に、先行して作動することを特徴とする請求項１３に記載の器具。
15. パーフォレーション−又は刻印要素（５）が、上側器具（７０）又は下側器具（８０）に対して付勢されていることを特徴とする請求項１３又は１４の何れかに記載の器具。
16. へこみ部分を、好ましくは、逃がし溝（５６）の状態で、上側器具（７０）及び／又は下側器具（８０）の合成物質フォイルを見る側に、パーフォレーション又は刻印によって排除されるフォイル材料を受け入れるために有することを特徴とする請求項１３〜１５の何れか１項に記載の器具。
17. パーフォレーション−又は刻印要素（５）のための対向部分（１１）を有することを特徴とする請求項１３〜１６の何れか１項に記載の器具。
18. 少なくとも一つのパーフォレーション−又は刻印要素（５）が、その弾性的な変形を可能とする第１の調整構造（２７）を有することを特徴とする請求項１３〜１７の何れか１項に記載の器具。
19. 対向部分（１１）が、弾性的な変形を可能にする第２の調整構造（３１、５４）を有することを特徴とする請求項１７又は１８に記載の器具。
20. 複数のパーフォレーション−又は刻印要素（５）が、相互に独立した状態で配置可能に設けられることを特徴とする請求項１３〜１９の何れか１項に記載の器具。
21. パーフォレーション−又は刻印要素（５）が、異なる空間方向に、相対して配置可能であることを特徴とする請求項２０に記載の器具。

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