JP4248747B2 - 包装容器用カセット - Google Patents

Description

【０００１】
（技術分野）
本発明は、柔軟な材料の包装容器用の、二つの対向する壁を有するカセットに関する。
【０００２】
（背景技術）
消費製品、特に乳製品、クリームまたはピューレのような食品のための包装容器は、屡々柔軟な材料から製造し、それを切り、折りたたみおよび熱密封して、例えば、平行六面体構造の完成した包装容器を作る。現在市場で入手可能な一つの型式の包装容器は、この様にどちらかの側に熱可塑性材料、例えば、ポリウレタンまたはある種のプラスチックの層を塗被した繊維材料（紙）の支持体またはコア層を含む柔軟な包装ラミネートから製造する。この包装ラミネートも屡々、包装容器が所望の気密性およびバクテリア耐密性を得ることを保証するために、金属（アルミ箔）またはプラスチック材料のバリヤ層を含む。
【０００３】
これらまたは類似の包装容器を製造するための異なる複数の充填機が当技術において知られている。これら充填機の多くは、半製品、例えば、管状包装容器ブランクで動作し、それらは、平らに寝かせて充填機械に送込むが、送込んだときに好ましくは正方形または矩形の断面になるように立てる。充填機械を通って動く間に、包装容器は、次第に液密の底を備え、その底は、管状包装容器部に結合した別の底部の形をしていてもよく、或いは折目線によって分離された包装容器の一部を構成し、それを折曲げて熱封して液密底を形成してもよい。その後に包装容器を充填ステーションへ動かし、そこで所望のタイプの内容物を包装容器に充填し、その後まだ開いている端を閉じて密封する。これは、別の部分で行ってもよく、または包装容器端も折目線によって分離された端壁パネルを備え、それを折畳んで封止して液密包装容器端壁を形成してもよい。包装容器は、事によるとある形の開口装置を備え、この開口装置を付け、そして有り得る最終成形をしてから、充填した包装容器を完成し、充填機械から排出する。
【０００４】
この種の充填機械を通過する各個々の包装容器は、これらの包装容器が底形成、充填および蓋形成のための異なるステーション間を移動することを保証する、ある型式のコンベヤによって運搬するのが好ましい。その最も簡単な形では、コンベヤは、ある形の坦持体、例えば、ストリップまたはフィンガを備える標準コンベヤベルトから成ってもよい。しかし、高速且つ急激な加速度で作動するより精巧な充填機では、個々の包装容器を異なる動作段階、例えば、端密閉および充填、に対する正しい位置に配置すると共に維持することが致命的に重要であり、従って益々厳しい要求が個々の包装容器をステーションからステーションへ正確且つ迅速に動かすコンベヤの能力に課される。従って、各個々の包装容器を、少なくとも二つの側面でこの包装容器を囲み、それをコンベヤおよび異なるステーションに対して正確に所定の位置に固定するカセットによって支持するのが今や普通である。
【０００５】
コンベヤの縦および横方向での各個々の包装容器の正確な位置決めとは別に、特に機械的処理、例えば、包装容器の底または蓋封止で、包装容器がコンベヤ上にあるときに、その垂直位置を正確に定めることも非常に重要である。これは、従来技術のコンベヤでは、各カセットが包装容器の下端を支える底を備えるので、或いはカセットの下端が開いていて包装容器の下端が固定案内または摺動面に載ることが出来るので、普通に行う。これらの両システムには多くの欠点がある。
【０００６】
固定または可動の底を備えるカセットを含むこの種の従来技術のコンベヤでは、これは、底の方へ向いた包装容器の端へのアクセス可能性を制限し、それで既に包装容器をカセットに入れる前に何れかの可能性ある処理段階を実行することが必要になるだろう。包装容器のカセットへの挿入および除去も、それぞれ、カセット底が包装容器をカセットの下端から挿入することを妨げるので、上からまたは側面から行わなければならない。底を包装容器の折目線によって形成する端壁パネルの折畳み、成形および封止によって作る種類の包装容器では、その上、底の形状があまりはっきりと決らず、カセットの底に当接する面がある限界内で変動する物理的形態を有する結果となるかも知れない。これは、カセットの中での包装容器の垂直位置がばらついて、その上端が所望の位置より数ミリ高いか低いかも知れないということを伴い、それは、端壁パネルを包装容器の上端壁を作るために包装容器の上端で折畳み且つ封止すべきときに特に重大な欠点である。
【０００７】
底面のないカセットを含む種類のコンベヤでは、このカセットに入れた包装容器がその代りにその下端で固定の案内または面に摺動し、それが、包装容器がコンベヤにある間に、例えば、底の形成またはその他の処理のために、包装容器の下端に接触することを可能にする。しかし、そのような摺動面に対する摺動は、ある摩擦を伴い、長移動距離および／または脆い包装材料では、例えば液密表面層または包装容器の外側のアートワーク装飾が摩耗に曝され、完成した包装容器の性能または外観に悪影響するという損害を生ずるかも知れない。よくあることだが、もし、包装容器の底端で充填するために、包装容器を逆さにしてカセットに置くと、下方に向いた包装容器の上端が屡々ある種の突出する開口装置、例えばプラスチック材料の蓋を備え、そのような場合、蓋が不必要な摩耗を受け、それ自体は損傷または開口装置の機能に影響しないにしても、開口装置の外観を摩耗し、傷を付ける結果になるかも知れない。固定案内または摺動面を含む種類の包装コンベヤでも、包装容器の垂直方向の配置が僅かに変動するかも知れず、包装容器の反対側の、一時的上端の処理について上述の欠点を伴う。摺動面または案内が包装ボール紙から不純物または削りくずを集め、次にそれが完成した包装容器の外面の一部に付着するという危険もある。
【０００８】
それで、柔軟な材料の包装容器を充填機を通して確実且つ正確に固定した態様で上に略述した欠点を生ずることなく運搬できるカセットを実現する一般的要求がこの技術にある。
【０００９】
（発明の目的）
従って、本発明の一つの目的は、包装容器用カッセットで、包装容器の挿入および除去が簡単であり、そしてカセットの中に置いた包装容器を正しい位置と正しい向きに確実に固定するように構成したカセットを実現することである。
本発明の更なる目的は、充填機のそれ自体公知のコンベヤに使用するためのカセットで、包装容器を充填機の異なる処理ステーションの間で包装容器に不必要な摩耗またはその他の損傷を与えることなく移動することを可能にするカセットを実現することである。
本発明のその上更なる目的は、柔軟な材料の包装容器をこの包装容器から突出する部分に損傷を与えることなく充填機を通して移動するために、所望の位置に固定できるカセットを実現することである。
本発明の一層更なる目的は、最後に、柔軟な材料の包装容器用カセットで、簡単な設計および構成であり、且つ可動部品がなく、従って動作が確実で清掃が容易であるようにするカセットを実現することである。
【００１０】
（解決手段）
上記およびその他の目的は、本発明によれば、柔軟な材料の包装容器用の、二つの対向する壁を有するカセットに、これらの壁が包装容器の対応する外部寸法に相当する距離で相互に離間した関係に位置し、包装容器から突出する柔軟な部分との協同によって該包装容器をカセットの中の正しい位置に固定するための支持部材を含むという特性を表す特徴が与えられることによって、達成される。
【００１１】
本発明による装置の好適実施例は、更に前記の従属請求項に示すような特性を表す特徴が与えられている。
本発明に従って、包装容器を正しい位置に固定するためにこの包装容器の柔軟性を利用する、一つ以上の、一体の支持装置を備えるカセットを設計することによって、洗浄して清浄にするのが困難な、複雑な設計および構成を避けることができ、同時にこのカセットが開いた構造を有するので、包装容器をカセットにその両端から出し入れ出来るようにする。
【００１２】
（好適実施例の説明）
さて、本発明によるカセットの一好適実施例を、本発明の理解に不可欠の部分および詳細だけを示す、添付の概略図を特に参照して、以下に詳細に説明する。
【００１３】
本発明による装置は、主として包装容器または包装容器ブランク（以後“包装容器”という用語だけを使用するが、この用語によって製造または成形の種々の段階での包装容器または包装容器ブランクを包含することは言うまでもない）を運搬することを意図する。エンドレス・コンベヤが包装容器を異なる処理ステーション（例えば、送込みステーション、底形成ステーション、充填ステーションおよび上端封止ステーション）の間で動かす種類の充填機では、各個々の容器を通常異なるステーションの間を段階的に移動し、従って、処理が正しく行われるように包装容器をステーションの正しい位置に高精度で置くことが決定的に重要である。この主な型式の充填機は、例えば、ヨーロッパ特許出願第９４１０１３７０．８号に開示されていて、今充填機およびその設計および構成に関する更なる情報のためにそれを参照する。当然、本発明による装置は、他の場面でも、例えば、包装容器をある形のカセットまたはホルダに入れることを要するような包装容器の取扱いにも使ってよい。本発明による装置は、更に、突出する、弾性的に屈曲可能な部分、例えば折曲げた或いは折曲げないコーナフラップ、突出する包装容器コーナまたはその他の部分を含む、それ自体公知の種類の柔軟な包装容器用を意図する。この装置は、どちらかの側に熱可塑性材料、例えば、ポリウレタンまたはポリプロピレンの層を塗被した、コアまたはキャリア材、例えば紙、の層を含む柔軟な包装ラミネートから製造する包装容器用を意図するのが好ましい。この種の典型的包装容器は、Tetra Brik（登録商標）の商標で市販されているが、当然本発明による装置を使って他の類似の種類の包装容器を取扱ってもよい。
【００１４】
図面に示す本発明による装置の好適実施例は、公知の、好ましくは平行六面体型の包装容器３を収容するために設計した、垂直に伸びるチャンネル２を有するカセット１を含む。包装容器３は、４枚の側壁パネル４を有し、それらが一緒に包装容器にほぼ矩形の断面を与える。側壁パネル４の上端および下端に、矩形および三角形の端壁パネル５、並びに横継手パネル６が結合され、それらは、それ自体公知の方法で、多数の折目線７によって互いから分離し、これらのパネルを機械的処理（折曲げ）および封止によってほぼ平面の端壁に作ることができる。そのような場合、横封止フィンまたは横継手８が創り出され（横継手パネル６によって作る）、包装容器の端壁とそれから突出する三角形端壁パネル５によって作った柔軟な部分またはコーナフラップ９との上に伸びる。図１および図２で包装容器３の他端に位置する、一つ以上の柔軟な、突出部分またはコーナフラップ９を利用して包装容器をカセット１の正しい位置に固定する。完成した包装容器では、コーナフラップ９を包装容器の側壁パネル４の方へ折り下げてそれに封止するが、やはりこの位置で柔軟なフラップ９の端部が自由でカセット１のチャンネル２に固定するために利用することができる。この場合、その代りに上コーナフラップの両方を利用し、対応してカセットの形を適合させるのが好ましい。この形態を以下に詳しく説明する。
【００１５】
上述のように、カセット１は、例えば、貫通チャンネル２の形のくぼみを有し、その周りにカセット１が、図示する実施例では、ほぼＵ字形に延在する。チャンネル２は、断面が包装容器３の断面にほぼ相当し、それで相互に平行で第３壁１１と直角に配置された、二つの対向する壁１０によって形成される。壁１１と反対の方向に、カセット１は、向きが壁１１からそれた、壁１０の縁から突出し且つ一緒にＵ字形カセット１に開口を形成する二つの細い壁部または案内１２によって形成される開放部を有し、この開口は包装容器３の対応する幅寸法より狭い。これによって、チャンネル２内にある包装容器３は、その側面が開いているにも拘らず、カセット１内に保持される。壁１０は、距離が包装容器３の外部寸法にほぼ相当するような相互離間関係にある。同様に、壁１１と壁１１の方へ向いた案内１２の面との間の距離は、包装容器３がチャンネル２の中で滑り嵌めで上方または下方に移動できるようになっている。この滑り嵌めは、通常カセット１の所望の位置に未充填状態で保持すべき本来軽い包装容器３に対して十分である。非平行（例えば、傾斜した）側壁パネルを備える包装容器では、カセット１の両対向壁１０が対応する傾斜を採るようにされている。当然、これらの壁の設計および勾配も他の有り得る包装形態、例えば六角形若しくは八角形、角錐台または切頭円錐形包装容器に適合できる。
【００１６】
このカセットを、前述のように、エンドレス・コンベヤと共に、包装容器３を充填機の異なるステーション間で動かすために使うとき、多数のカセット１を、図２に仮想線で示す、エンドレス・コンベヤ１３に機械的に相互結合する。カセット１は、この理由で、コンベヤ１３のコンベヤベルトまたはチェーン（図示せず）への取付を可能にするための適当な装置は勿論、平面取付け面１４を備える。
【００１７】
包装容器３をやはり、例えば、充填作業、成形処理作業または封止作業に関連してカセット１に保持することを保証するために、本発明によるカセット１は、二つの対向する壁１０の各それぞれの下端に位置する、少なくとも一つ、好ましくは二つの支持部材１５を備える。各支持部材は、カセット壁を横切って伸びるくぼみまたは溝１６を含み、チャンネル２の方へ向いたその下端は、カセット１の中心軸、即ち、図１および図２でチャンネル２の中央を通って垂直に伸びる対称軸（図示せず）にほぼ直角に伸びる支持面１７を備えるように設計されている。この様に、支持部材は、カセットの壁に永久的に作られていて、それでカセット１に対して不動である。支持部材は、包装容器３の柔軟な部分との機械的協同によって、これをカセット１の正しい位置に、更に正確には、チャンネル２の正しい垂直位置に保持することを保証することを意図する。これは、包装容器の突出する、柔軟なコーナフラップ９を、それらの下端で、支持面１７に寄り掛らせることで実行する。更に正確には、コーナフラップ９は、包装容器３を下からカセット１のチャンネル２に挿入するとき、溝１６の下に位置する壁面１０の下部１０’に当接して摺動する。コーナフラップ９の下端（横継手８の両端と一致する）が壁面１０’を通過したとき、コーナフラップが、材料の柔軟性および横継手パネル６または横継手８の剛性のために、包装容器の中心から外方に自動的にパチンと開いて部分的に溝１６に入る。これは、溝１６がチャンネル２の方に向いたそれらの下端で、溝１６から上方に斜めに伸びる、斜めに切った、傾斜入口面１８を示すという事実によって容易になる。一旦コーナフラップ９が最終的に溝１６を通過し、支持面１７に寄り掛るようになると、それで包装容器３は、チャンネル２を通って再び下方へ動くことができない。従って、包装容器３のチャンネル２からの取出しは、この包装容器をカセット１の中で上方に動かすことで行わねばならない。支持面１７とカセット１の上端との間の距離がコーナフラップ９の外自由端からおよび折目線７によって形成される側壁パネル４の上縁の距離に対応することを保証することによって、包装容器３は、カセット１の正しい位置にあるとき、端壁パネル５および横継手パネル６を、図２に示すように、カセット１の上端の上にして置かれるだろう。この位置で、包装容器３は、今度はカセット１およびコンベヤ１３の助けをかりて、充填ステーションへ動かされ、そこで所望の内容物をこの包装容器の開放端から供給されることができる。その後、包装容器は、カセットの助けをかりて最終折畳みステーションへ動かし、そこで機械的折畳み装置が端壁パネル５および横継手パネル６に作用して包装容器の端壁をほぼ平面にする。それ自体公知の方法で、例えば、包装ラミネートの外熱可塑性層を溶融温度に加熱する熱風の助けをかりてこの端壁の封止を行い、その後横継手パネル６を圧縮し、横継手８を形成する、液密シールが出来るように冷却させる。包装容器は、その後、外部処理にかけ、または上方に移動することによってカセット１から取出してもよい。これは、機械的坦体フィンガ（図示せず）によって実行してもよく、その作業は、チャンネル２が下方および上方の両方に開き、その上、側壁の一つがないので容易になる。一旦包装容器３をカセットから取出すと、その下端を最終的に形成すること、即ちコーナフラップ９を畳込んで、それらを包装容器の端壁に封止することも可能である。この作業も、圧縮装置またはフィンガの助けをかりて、コーナフラップ９の下方自由端を互いの方へ押付けるように溝１６を通して外部からこれらのコーナフラップに作用し、そのような場合支持面１７から抜出ることが可能であるので、当然包装容器３を部分的にカセット１の適所に残して行ってもよい。コーナフラップ９の包装容器の底の方への内折りは、事によると同じ作業段階で行うことが出来るが、適当な折畳みおよび封止装置が、後のステーションで、包装容器の底の最終成形および封止をまかなえるように、包装容器をチャンネル２の中で下方に動かすことも可能である。
【００１８】
支持部材１５の設計は勿論、これらの支持部材の縦および横の両方向の配置は、関連する包装容器の型式および寸法に適合するようにされている。もし、例えば、内方に折畳んだコーナフラップを有する包装容器を取扱うべきなら、支持部材は、それらが側壁パネル４に寄り掛る下方に折畳んだ上コーナフラップの端と協同出来るように、カセットの上部領域に配置する。対応して、カセットは、勿論柔軟な包装容器の他の型式および大きさに適合してもよい。
【００１９】
本発明によるカセット１の設計は、可動部品なしに、上述または類似の型式の包装容器をカセット１の所定の位置に保持する、確実且つ簡単な構成を実現する。カセット１がコンベヤ１３によって動かされる間、包装容器３をカセットの中に保持するために摺動面または案内が必要ないので、これらの包装容器は、摩耗に曝されず、その結果、包装容器の外部プラスチック層および有り得るどんなアートワーク装飾層も充填機を通過する包装容器の運搬中に有り得る摩耗を考慮に入れる必要なしに選択してもよい。その上、摺動面および案内がないことは、有り得るコルク、開口装置または包装容器から突出するその他の部品が包装容器の充填機を通る運搬中に損傷される危険を冒さないことを意味する。包装容器がカセット１の中にあるときに、その端壁を処理、例えば、開口装置等のようなルーズパーツの取付けをするためのスペースもある。当然、カセット１の壁１０は、もし包装容器へのアクセス性を増すために適するなら、追加の孔またはくぼみを備えてもよい。包装容器のカセット１への簡単な固定は、カセット１を非常に簡単な方法で設計することを可能にし、それは、可動部品およびアクセス不能のくぼみがないために、洗浄して清浄に保つのが非常に容易であり、衛生の高標準が必要な充填機での使用に特に有利である。
【００２０】
本発明は、上に説明し且つ図面に示すものに限定されると考えるべきでなく、前記請求項の範囲から逸脱することなく多くの修正が考えられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明によるカセットの、下から包装容器を送込み中の、一部断面の斜視図である。
【図２】 包装容器が固定位置にある、図１によるカセットを示す。
【図３】 支持装置を備える本発明によるカセットの一部の断面を示す。

Claims (6)

1. 柔軟な材料の包装容器用のカセットであって、第３の壁（１１）と、この第３の壁上に設けられて、該第３の壁とともに、包装容器（３）を収容するＵ字形断面の貫通チャンネル（２）を形成する二つの対向する壁（１０）と、二つの対向する壁内にそれぞれ設けられ、包装容器（３）から突出する柔軟な部分（９）を寄り掛からせて包装容器（３）をカセット（１）の中の正しい位置に固定するための２つの支持面（１７）とを有する、カセット。
2. 請求項１に記載のカセットにおいて、前記二つの対向する壁（１０）は、包装容器（３）の対応する外部寸法に相当する距離で相互に離間する、カセット。
3. 請求項１または２に記載のカセットにおいて、前記支持面（１７）がカセット（１）の中心軸に対して直角に延在する、カセット。
4. 請求項１から３のいずれか一項に記載のカセットにおいて、前記二つの対向する壁（１０）は、前記支持面に隣接してくぼみまたは溝（１６）をそれぞれ有する、カセット。
5. 請求項４に記載のカセットにおいて、各くぼみまたは溝（１６）は、前記対応する支持面から遠い側に、該くぼみまたは溝から前記貫通チャンネルに沿って斜めに延びる傾斜入口面（１８）を有する、カセット。
6. 請求項１から５のいずれか一項に記載のカセットにおいて、前記二つの対向する壁（１０）がカセット（１）の中心軸に平行である、カセット。

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