JP3193053B2 - フラット・フィルムをチューブに形成するための高速接触シール用真空送りシステム - Google Patents

フラット・フィルムをチューブに形成するための高速接触シール用真空送りシステム

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エルバート ピー. ウィンダム、
バーナード ディー. リチャードスン、
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    • B29C53/36Bending and joining, e.g. for making hollow articles
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は、フラットシートから管状の形態に成形され
る可撓フィルムを搬送するための改良型機構に関する。
特に、本発明は、重なり合うチューブのエッジが加熱機
構などによってシールされる場合にフィルムの成形チュ
ーブを搬送するための装置に関する。
米国特許第5085036号において、出願人は、可撓フィ
ルムのフラット・シートを管状形態に成形するために、
また、フィルムの重なり合うエッジがシールされまた互
いに接着されるにつれて、その管状の形態を円筒上のチ
ューブに沿って搬送するための機構を開示している。こ
のような機構は、管状の可撓フィルムが成形されシール
されるとすぐに、継続動作で食品が充填される食品包装
技術に特に有効である。したがって、特許第5085036号
は、本明細書に参照のために取り入れられる。
特許第5085036号によれば、成形されたフィルムは、
フィルムを摩擦によって係合させ、加熱されるもう一本
の継目なしベルトがフィルムの重なり合うエッジを加熱
シールするに従って、フィルムを管状部材に沿って搬送
する1本の継ぎ目なしベルトまたは一連の継ぎ目なしベ
ルトによって管状の心棒に沿って搬送される。記述され
る装置は、きわめて有効で、非常に高速で動作すること
ができる。しかし、食品包装技術でさらに高速が必要と
される場合がある。したがって、チューブの形状に素早
く成形されるフィルムを搬送するためのシステムを開発
するニーズが依然として存在していた。本発明は、この
目標および目的を達成するための機構を提供する。
発明の概要 要約すると、本発明は、一定の長さの可撓フラット・
フィルムから一定の長さの密閉管状フィルムを製造する
ための改良型装置から構成される。装置は、サポート・
フレームに支持される。フレームは、1本あるいは1枚
の可撓フラットフィルムを受け入れるための入り口サイ
ドを有するフィルム成形カラー(collar)を支持する。
カラーは、フィルムを管状の形態に折り込み、その排出
端で、フィルムの反対の長く伸びたエッジがカラーから
排出される際に、エッジが互いに重複した状態になるよ
うに設計されている。その後、管状に成形されたフィル
ムは、やはりフレームによって支持されている管状部材
の上に案内される。管状部材は、フィルムの移動の方向
でその長さに沿って伸び、重なり合うエッジを支えるた
めに調整される伸張したリブを具備することが望まし
い。リブ上に配置された重なり合う長く伸びたフィルム
のエッジを接着する手段が提供される。好ましい実施例
においては、重なり合う長く伸びたエッジを接着するた
めの手段は、リブ上をスライドするに従ってフィルムと
係合する加熱された継ぎ目なしバンドを具備する。
真空搬送手段もフレームに支持されており、管状部材
と平行に取り付けられる。真空搬送手段は、フィルムが
成形カラーから排出されるとフィルムを掴み、そのフィ
ルムを一般的には円筒形状の管状部材に沿って搬送する
ように作られている。成形された管状のフィルムが均一
にかつ容易に搬送できるように、第1真空アセンブリは
リブの一方の側に配置され、第2真空アセンブリはリブ
の反対側に配置される。このように真空搬送手段は、管
状部材の外周の回りで約180度離隔されるのが望まし
い。
もっとも好ましい実施例では、真空搬送手段は、その
中に開口部を持つ継ぎ目なしベルトを具備する。開口部
は、マニホルド、特に、真空ソースに接続されるマニホ
ルド通路上でスライドする。このようにして、フィルム
は継ぎ目なしベルトによって効果的に掴まれ、継ぎ目な
しベルトは真空状態によりそれ自体をフィルムに付着
し、ベルトが成形されたフィルム・チューブの継ぎ目を
限定する重なり合うエッジを接着するための手段と同期
的に移動するに従ってフィルムを搬送する。
したがって、本発明は、フラット可撓フィルムを管状
形に高速成形するための改良型装置を提供することを目
的とする。
本発明の他の目的は、成形済み管状フィルムを従来の
機構よりより迅速に搬送するための機構を提供すること
にある。
本発明のさらに他の目的は、成形済みのフィルムを容
易に接着し、掴み、成形済みフィルムの一体性の保護に
資する方法で、成形済みフィルムを搬送する改良型真空
搬送手段を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、経済的で、製造および修
理が容易であり、密閉フィルム製品の製造という点で高
い効率性を持つ一定の長さの可撓フラット・フィルムか
ら、一定の長さの密閉フィルム製品を製造するための改
良型装置を提供することにある。
本発明の以上のおよびそれ以外の目的、利点および特
徴は、以下の詳細な説明で明らかになるであろう。
図面の簡単な説明 以下の詳細な説明においては、次ぎの図から成る図面
が参照される。
図1は本発明の改良型構成を図解する斜視図である。
図2は本発明の改良型構成の動作方法を図解し、さら
に、管状フィルム製品の真空搬送を行う、マニホルドブ
ロックおよび継ぎ目なしベルトの特定の構成を図解する
断面図である。
好ましい実施例の説明 特に図1を参照すると、米国特許第5085036号に開示
された装置の変形である本発明の装置が図解されてい
る。米国特許第5085036号と同様に、アセンブリがフィ
ルム成形カラー10を支えるフレーム上に取り付けられ
る。フィルム12の可撓シートは、ロールから提供され、
多様な調整可能なローラー14によって、フィルム成形カ
ラー10に案内される。その後、フィルム12がフラット・
シートから管状の形態に成形され、長く伸びる方向に伸
張するフィルムのエッジ16および18は互いに重なり合
う。このようにして、フィルム12が、カラー10の入口サ
イド20に入り、フィルムが伸張型チューブ24上で適合す
る出口サイド22から排出される。アセンブリがフレーム
に支持されていることは言うまでもない。
管状の形態をした成形済みフィルム12は、円筒または
チューブ24上を通過し、継ぎ目を限定する重なり合うエ
ッジ16および18は、その各端でヒーター・バー28および
ローラー30と32上を通る加熱継ぎ目なしバンド26と当接
する。バンド26は、図2に示される重なり合うエッジ16
および18によって限定される継ぎ目に対して直接あたっ
ている。このようにして、ヒーター・バー28が継ぎ目の
シール処理を実行する。接着剤塗布器およびローラーま
たはそれ以外の手段なども、重なり合うエッジ16および
18のシール処理を実行するために使用することができ
る。
図2に示されるように、管状部材24は、チューブ24の
長さに沿って伸張し、フィルム12の重なり合うエッジ16
および18がその上に乗るプラットホームを限定する概し
て平坦な伸張リブ34を具備することに注意されたい。こ
のようにして、加熱されたバンド26は、加熱シールさら
に効率よく行うために、その間の重なり合うエッジ16お
よび18をリブ34に対して押し当てる。リブ34は、シール
処理動作を強化するために、ポリテトラクロロエチレン
材またはその他の同様な材料から作られる。リブ34に、
さらにシール処理動作を強化するために、バンド26に対
応する平坦面と協働する平坦面を設けるとよい。加熱さ
れたバンド26は、以下に詳細に説明する搬送装置の上流
で重なり合うエッジ16と18と当接する。
互いに約180度、加熱されたバンド26から90度の、チ
ューブ24の反対側に真空送り機構36、38が配置される。
チューブ26の片側に配置される真空送り機構36とチュー
ブ24の反対側の真空送りシステム38とは、その機能およ
び動作の点で実質的に同一である。真空送り機構36は、
フレームまたはサポート上に取り付けられるエンド・ス
プールまたはローラー42および44に適合する継ぎ目なし
可撓ベルト40を具備する。ローラー42または44の1つは
駆動式ローラーで、継ぎ目なし可撓ベルト40内で間隔配
置された開口部46と適合するスプロケットの歯を具備す
る。その代わりに、ベルト40は、摩擦によってスプール
42および44と係合し、それによって駆動されるようにし
てもよい。
マニホルドブロック48は、スプール42および44の間の
フレーム上に配置され、支持される。真空ソース50が、
ライン52を経由してマニホルドブロック48に対応する内
部真空室54と接続する。真空室54はブロック48内に伸張
スロット56を具備する。スロット56は、室54上を通過
し、室54への通路を提供する開口部46と向かい合う関係
にある。このようにして、開口部45は、チューブまたは
管状部材24上をスライドするフィルム12と向かい合う関
係にある真空通路を限定する。図2に示されるように、
このようにして、通路46によってフィルム12が効果的に
ベルト40によって掴まれるか、ベルト40に付着して、ロ
ーラー42および44上のベルト40の移動によって移動また
は搬送される。重要なことは、搬送アセンブリ36に対応
するローラー42,44が、搬送アセンブリ38に対応するス
プロケット62および64と同期しているということであ
る。さらに、すべてのバンド26およびベルト40が実質上
同じ速度で移動するように、加熱されたバンド26は、搬
送アセンブリ36および38と同期している。このようにし
て、搬送アセンブリ36および38は、管状部材34上でフィ
ルム12を搬送するために移動する。バンド26は移動し、
重なり合ったエッジ16および18のシール処理動作を行
う。
搬送アセンブリ36および38は、重なり合うエッジ16,1
8とバンド26との当接位置の下流で、フィルム12と当接
するように設けられる。これが望ましい構成である。し
かし、本発明では、加熱されたバンドは、真空マニホル
ド搬送アセンブリ36、38と同時にまたはその前後に、重
なり合ったエッジ16,18と当接させてもよい。
図面に描かれ、説明された本発明の構成を用いると、
フィルムの管状部材24上での移動の速度はかなり上がる
ので、装置の出力も、米国特許第5085636号に開示され
た構成と比較して、かなり増加する。さらに、本発明の
構成を用いると、ヒーター・バンド26に対応する行程だ
けではなく、アセンブリ36と38に対応する長さまたは行
程を短縮することができる。さらに、バンド26が重なり
合うエッジ16および18と接触している期間を短くするた
め、ヒーター・バンド26はより高い温度で動作させても
よい。したがって、本発明の主題を用いれば、従来の技
術の構成に比べてより小規模な構成を備えるさらに少な
い数のパーツを使用することが可能になる。さらに、本
発明を用いれば、真空ソース50から引き出される真空を
調整することによって、さまざまな速度で移動し、多様
な重なり合う構成を備える、多様な種類の可撓フィルム
材を調整し、収容することが可能になる。継ぎ目ベルト
40の摩擦を起こす係合状態はないので、成形済みの管状
材で引き裂きが起こる可能性は大幅に減少する。したが
って、本発明の改良型構成によって、より高い製造許容
度を持つ改良された製品の製造が可能になる。本発明の
構成を使用する場合、不良管状材はさらに少なくなる。
したがって、本発明の好ましい実施例が規定される一
方、本発明が、以下の請求項およびそれに同等なものに
よってのみ制限を受けることを理解する必要がある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ミスナー、 レイマンド エイチ. アメリカ合衆国 27603 ノースキャロ ライナ州 ラリー ウッドクレスト ド ライブ 5729 (72)発明者 ウィンダム、 エルバート ピー. アメリカ合衆国 27526 ノースキャロ ライナ州 ファケイ―ヴァリナ ボック ス 318―1 ルート 2 (72)発明者 リチャードスン、 バーナード ディ ー. アメリカ合衆国 27502 ノースキャロ ライナ州 アペックス ボックス 253 ―エイ ルート 2 (56)参考文献 特開 平3−32804(JP,A) 特表 平3−502319(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B29C 53/50 B65G 15/14

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】連続的に移動する一定の長さの可撓フラッ
    ト・フィルムから一定の長さの密閉管状フィルム製品を
    連続的に製造する装置であって、 (a)サポート・フレームと、 (b)一定の長さのフラット可撓フィルムを受け入れる
    ための入口サイドを有し、フィルムの反対の長く伸びた
    エッジが重なり合う状態にフィルムを管状の形態に連続
    的に折り込むためのフィルム成形カラーであって、排出
    端を持つ前記フィルム成形カラーと、 (c)前記カラーの排出端から管状の形態にされたフィ
    ルムを連続的に受け取るために、フレームに支持された
    管状部材と、 (d)フィルムが管状部材を横切る際に重なり合うエッ
    ジによって限定される継ぎ目を係合することによって、
    前記管状部材に沿って配置された重なり合う長く伸びた
    エッジを接着する手段と、 (e)管状フィルムを管状部材の側面に沿って連続的に
    搬送し、先に送るための真空搬送装置との組合せからな
    り、 前記真空搬送装置は、管状部材の側面で向かい合う関係
    にあり、吸い込み手段がフィルムと係合し、前記接着手
    段の動作と一致してフィルムを移動するにつれて管状部
    材の側面の一部に沿って移動可能な、少なくとも1つの
    連続的に移動可能な吸い込み手段を具備し、前記吸い込
    み手段は、伸張スロットを具備する固定吸い込みマニホ
    ルドを具備し、前記マニホルドは、管状部材に向き合っ
    て管状部材の側面に沿って伸張する伸張スロットを含む
    管状部材の側面に沿って延設され、前記吸い込み手段
    は、さらに、マニホルドの向かい合う端にあるローラー
    と、ベルトの長さに沿ってその中に間隔配置された一連
    の開口部を有する継ぎ目なしベルトとを具備し、前記ベ
    ルトはローラー上に取り付けられ、前記ベルトは伸張ス
    ロットをカバーできるようにマニホルド上でスライド可
    能であり、前記ベルトはフィルムの通路に向かい合った
    関係で配置され、マニホルドと管状部材の間の管状部材
    の側面に沿ってその通路の方向に伸張し、前記マニホル
    ドは伸張スロットを通してそこに連絡する真空通路を有
    し、前記ローラーの内の1つは、ベルトが駆動スプロケ
    ット上を通過するに従って順次ベルトの前記間隔配置さ
    れた開口部と係合し、それによってベルトをマニホルド
    伸張スロットに沿って駆動するスプロケット歯を備えた
    駆動スプロケットを定義し、真空状態は、同時にフィル
    ムを開口部を有する移動ベルトに対し保持するために、
    駆動スプロケットと係合しないが、管状部材と向かい合
    う間隔配置された開口部によって達成され、これによ
    り、フィルムが管状部材に沿って搬送され、フィルムの
    管状形態を維持し、スプロケットとかみ合う同じ開口部
    がフィルムを保持するために真空通路を達成する役割を
    果たすようにした装置。
  2. 【請求項2】前記接着手段は、管状部材と向かい合った
    関係に位置する加熱手段を具備し、前記管状部材は、管
    状部材から突き出し、継ぎ目及び接着手段と合わされる
    縦方向のリブを具備し、それによって継ぎ目は重ね合わ
    されたエッジでシールされながらリブ上でスライドする
    請求項1に記載の装置。
  3. 【請求項3】前記接着手段は、継ぎ目なし真空送りベル
    トの速度と実質上同時に移動するように同期された加熱
    された継ぎ目なしバンドを具備する請求項1に記載の装
    置。
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US883,662 1992-05-15
PCT/US1993/004659 WO1993023234A1 (en) 1992-05-15 1993-05-14 Vacuum advance system for high speed contact sealer for forming a flat film into a tube

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