JP4646253B2 - チューブバッグを作製するための方法 - Google Patents

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Description

従来技術
本発明は、請求項1の上位概念部に記載のチューブバッグを作製するための方法に関する。
アメリカ特許第5411202号明細書が、2つの横方向シール継ぎ目とこれらの横方向シール継ぎ目に対して垂直方向に延びる長手方向シール継ぎ目とを有する包装材を開示している。この包装材は裂開ストリップを有しており、この裂開ストリップは前記2つの横方向シール継ぎ目に対して平行に包装材料に取り付けられている。実際にも裂開ストリップで包装材が裂けるように、この包装材は長手方向シールの突出した舌片の領域に裂開溝を設けられている。
ドイツ連邦共和国特許第4426760号明細書も、横方向シール継ぎ目に対して平行に延びる、包装材料に付着した引裂き糸を有する包装材について記載している。
付加的に取り付けられるこの引裂き糸は生産を困難にし、これにより、製造コストを高める。特に包装材料が比較的厚い場合には、包装材をこの箇所で裂開することがしばしば不可能である。
アメリカ特許第4589533号明細書が、細長い食材製品のための包装材を開示している。この包装材の狭い端部には保持体が設けられており、この保持体内では、横方向シール及びこの横方向シールに対して隣接した包装材領域が保持されている。保持体のすぐ上方にこの包装材は、前記横方向シールに対して平行に延びる周方向の穿孔ストリップを設けられている。保持体が手に保持され、向かい合った横方向シールで引っ張られた場合には、これにより、包装材は横方向継ぎ目で裂断し、型内のアイスのように保持し、食べることができる。
ドイツ連邦共和国実用新案第20212252号明細書が、長手方向シール継ぎ目と、互いに平行に延びる横方向シール継ぎ目とを有する平坦なチューブバッグについて記載しており、この場合、長手方向シール継ぎ目が裂開補助部として形成されている。
ドイツ連邦共和国特許第4311841号明細書が、通知のための封筒について記載しており、この封筒には、ほぼ中央に延びる開放線が設けられている。開放線はぎざぎざに形成されている。
規定破断箇所を有するこれらの包装材は、しばしば食品分野の高い衛生規則を満たしておらず、これにより、包装材が付加的に別の保護シート内に覆われていなければならないという欠点を有している。このことは、包装コストを高め、必要以上に多くのごみが生み出されてしまう。
ヨーロッパ特許庁特許第0785900号明細書が、アコーディオン状に折り畳まれたインフォメーションシートを折り畳むための装置を開示している。
同様にヨーロッパ特許庁特許第0202115号明細書が、少なくとも2回横方向に折り畳まれる製品を製造するための折り機について記載している。
発明の利点
そこで本発明の課題は、チューブバッグを作製するための方法において、裂開補助部を有するチューブバッグの簡単な作製を可能にする方法を提供することである
前記課題を解決した本発明の方法によれば、包装材料から、2つの横方向シール継ぎ目と1つの長手方向シール継ぎ目と、少なくとも1つの前記横方向シール継ぎ目に対して間隔を保って平行に延びる、分離又は穿孔線を備えた、チューブバッグを裂開するための分離領域とを有するチューブバッグを作製するための方法であって、前記分離領域がチューブバッグの周全体にわたって延びており、前記分離領域が、解除可能に固定された、前記包装材料の材料オーバラップ部を有しており、ベルト状の包装材料及び包装したい製品が、折畳み、シール及び分離ユニットに供給され、該折畳み、シール及び分離ユニットで前記製品が前記包装材料に載置され、該包装材料がチューブの形に折り畳まれ、該チューブに、包装材料の搬送方向に対して横方向及び平行な方向にシール継ぎ目が設けられ、前記チューブバッグに、分離領域の形の裂開補助部が設けられ、この際に、前記包装材料包装材料の搬送方向に対して横方向に延びる材料オーバラップ部を形成して、かつ解除可能に固定し、包装材料をオーバラップさせる前に、該包装材料を分離領域で、包装材料の搬送方向に対して垂直方向に切断若しくは穿孔する方法において、
前記包装材料の材料オーバラップ部を形成するために、
前記包装材料を、回転する2つのローラ対の間を通して案内し、この際に、第1のローラ対の回転速度を第2のローラ対の回転速度に対して高くするか、又は、
前記包装材料を、回転する3つのローラを介して案内し、これら3つのローラのうちの第1及び第3のローラによって真空負荷を用いて搬送し、第1のローラの回転速度を第3のローラの回転速度に対して高くするか、又は、
前記包装材料を、接線方向で互いに移動可能な2つの周辺セグメントを有するローラを介して案内し、この場合に、2つの周辺セグメントの間の中間室を縮小させるようにした。
しかも本発明による包装材が高い衛生面の要請を満たすことは有利である。さらに本発明による包装材は種々異なった製品の包装のために適しており、確実に開放することができる。種々異なった製品又は充填物が充填されていても、若しくは包装材が種々異なった材料から作製されていても、開放機構は単純であり、使用者のためにはわかりやすい。
本発明による包装材若しくは本発明によるバッグの利点は、製品が開放過程のいずれの時点でも接触されないことである。さらに裂開過程は制御して実施することができ、この場合に包装材は2つの所定の部分に引き裂くことができる。
いま新たにこのような裂開補助部を設けられる包装材では、記載文字を変更する必要はない。なぜならば包装材表面は同じであり、包装機械の存在する印刷ユニットを存在する運転パラメータにより運転することができるからである。
有利には、さらに公知の包装材料を使用することができ、別の特性を有する付加的な材料、例えば安定した裂開ベルトを使用する必要はない。
別の利点は、本発明による裂開補助部を包装材に取り付けるために公知の包装設備に簡単に後装備することができることである。有利には包装材料の供給ユニットと、折畳み及びシールユニットとの間に配置される1つの付加的ユニットのみが不可欠である。
本発明による包装材若しくは装置の有利な改良形が従属請求項に記載されている。
発明の詳細な説明
図1は本発明による包装材1の第1実施例を示している。この包装材1は、特に水平方向のチューブバッグ機械により作製することができるようなチューブバッグであり、傷みやすい商品、特に食品、例えば棒状チョコレート又は棒状穀物を包装するために役立つ。
包装材1の包装材料は通常は一層又は多層のフォイル材料から成っている。しかしながら、別のフレキシブルな材料を包装材料として用いることもできる。包装材1は互いにほぼ平行に延びる2つの横方向シール継ぎ目2及びこの横方向シール継ぎ目2に対して横方向に包装材1の長さ全体にわたって延びる1つの長手方向シール継ぎ目(図1では見ることができない)を有している。これらのシールは持続的な性質のものである。すなわち、これらのシールは通常はもはや解除することができない。むしろ材料はシールの直接の領域でさけるか、若しくは個々の位置で裂断する。
本発明によれば、包装材1には周方向の裂開補助部3が設けられている。この裂開補助部3は包装材料のオーバラップ領域30により形成されている。裂開補助部3若しくはオーバラップ領域30は、前記横方向シール継ぎ目2に対して少なくともほぼ平行に、有利にはちょうど平行に延びている。本実施例では、裂開補助部3は一回折り畳まれた内側の包装材料折り部31により形成されている。この包装材料折り部31は外側の包装材料縁部領域32に結合されている。この場合にこの結合は引っ張り負荷下に解除可能である。有利には前記結合部は周方向の解除可能なシール継ぎ目33である。
図7に示したように、包装材料31は穿孔線38を介して外側の包装材料縁部領域32へ移行してよい。しかしながら、図1に見ることができるように、2つの領域は解除可能なシール継ぎ目33において以外には互いに結合されていなくてもよく、これにより、前記縁部領域32は第1の縁部35を有しており、かつ内側の包装材料折り部31は第2の縁部36を有している。これらの2つの縁部35,36は互いに重なり合っており、有利には互いに揃っている。
図2による実施例では、オーバラップ領域30は周方向の、折り畳まれたストリップ37により形成されている。包装材料は、横方向シール継ぎ目2に対して平行に延びる、包装材を完全に周方向に取り囲む分離線4を有している。この分離線4は包装材料を第1の包装領域10と第2の包装領域11とに分割しており、これらの第1の包装領域10と第2の包装領域11とは前記分離線4により互いに完全に分離されている。この分離線又はギャップ4は、いまその長さ全体にわたってストリップ37により覆われている。この場合にストリップ37は少なくとも一方側で折り畳まれている。このストリップ37はさらに両方の長手方向縁部に沿って、第1若しくは第2の包装領域10,11に、有利には解除可能なシール継ぎ目33によって解除可能に結合されている。例えば包装材1が、両方の横方向シール継ぎ目2で把持され、包装材が互いに引き離されることにより、この継ぎ目も引っ張り負荷下に解除可能である。
図3による包装材は、ストリップ37が外側にではなく包装材1の内部に取り付けられている点で図2による包装材とは異なっている。ストリップの折畳みにより、外側に位置する分離線4にもかかわらず、包装材の衛生的に十分に密な閉鎖が保証されている。
図4による変化態様では、第1及び第2の包装材領域10,11がオーバラップして形成されている。これらの第1及び第2の包装材領域10,11のオーバラップ領域30内には、折り畳まれたストリップ37が提供されている。このストリップ37は、包装材材料ウェブの対応した折畳み及び切断により作製することができる。しかしながら、ストリップ37は独立した部分として前記2つの領域10,11の間に挿入することもできる。ここでもストリップ又はベルト38は解除可能な結合、特に包装材1の周を取り囲むシール33によって、第1若しくは第2の包装材領域10,11に結合されている。
図5に示した構成は図2による構成にほぼ等しいが、ストリップ37はここでは折り畳まれておらず、一層の形で2つの包装材領域10,11のギャップ若しくは分離線4の上方に当てつけられており、包装材領域10,11に解除可能に結合されている。ここでも分離線4の右側と左側とに延びる、包装材1の周を完全に取り囲む解除可能なシール継ぎ目33が有利である。しかしながら、有利には一方のシール継ぎ目33が他方のシール継ぎ目33よりも弱く形成されており、これにより、意図的にこの箇所で分離が得られるようになっている。2つのシール継ぎ目33の一方のみを解除可能に形成し、他方のシール継ぎ目を持続的なシール継ぎ目として形成することも可能である。
図6による構成では、既に図4に示したように、2つの包装材領域10,11が互いにオーバラップしている。しかしながら、ここでは中間ストリップは提供されておらず、領域10,11の2つの縁部が、例えば解除可能な周を完全に取り囲むシール継ぎ目33を介して、又は接着結合を介して、互いに直接に結合されている。
図8には、このようなチューブバッグを作製するための有利な装置が示されている。公知の形式のチューブバッグ包装機械であり、特に水平方向のチューブバッグ包装機械である。このチューブバッグ包装機械には、裂断補助部を形成するための本発明による裂断補助ユニット5が設けられている。
さらに前記装置は包装材料Fのための供給ユニット6と、包装したい製品Pの個別化された、又はグループ化された供給のための供給ユニット7とを有している。製品Pは包装材料Fへ搬送され、この包装材料Fからさらに搬送される。この場合に包装材料Fは折畳み、シール及び分離ユニット8内で折り畳まれ、包装材料チューブの形に成形される。この場合に、所望の数の製品を含んだ個々のバッグが長手方向シール継ぎ目と横方向シール継ぎ目とを取り付けることにより閉じられ、互いに分離され、個々のバッグBの形でさらなる処理又は包装のためのこのユニットを離れる。包装材料供給ユニット6と折畳みユニット8との間には、いま本発明による裂断補助ユニット5が配置されている。この裂断補助ユニット5は、図8に「ブラックボックス」により示されている。裂断補助ユニット5がどの程度の効果があるように形成されているかは、上記のいずれの包装材変化態様が達成されるべきかに関連している。
図9a及び9bによる第1の変化態様では、裂断補助ユニット5は折りローラ50を有している。この折りローラ50は独立して可動な2つの周辺セグメント51を有している。これらの2つの周辺セグメント51は、図9aに矢印により示したように、互いに対して接線方向に案内することができるようになっている。この場合に、2つの周辺セグメント51の間の中間室52は縮小される。前記ローラ50を介して案内された包装材料Fは、図9bに示したように前記周辺セグメント51が出合う場合に外側方向に折り返される。折りローラ50がさらに回動された場合には、包装材料Fの、ローラ50から突出した領域はローラ50に接触するシールローラ53若しくはシール面の領域内へ到達し、解除可能なシールを望ましい箇所に取り付けることができる。この場合に前記突出した領域は、シールローラ53、又は前方又は後方の切断装置により、望ましい箇所で穿孔又は切断することができる。包装材料Fには既に一定の間隔をおいて設けられた穿孔部が提供されていてもよい。この装置は、包装材を作製するために適している。
図10a及び図10bによる変化態様でも折りローラ50は可動な2つの周辺セグメント51を有している。いま中間室52内には切断及び/又は穿孔装置57が配置されており、これにより、包装材料は望ましい箇所で切断若しくは穿孔される。この装置は、図1及び図7による包装材を作製するために適している。
図11a、図11b、図11c及び図11dには、別の変化態様が示されている。この場合、個々の図面は連続した方法ステップを示している。ここでは3つのローラ54,55,56が提供されており、これらのローラ54,55,56の間を包装材料ウェブFが走行する。図11aによれば、前記3つのローラ54,55,56はまず等しい回転速度により運転される。この場合に第2のローラ55は包装材料ウェブの搬送に参与していない。なぜならば第2のローラ55は、第1のローラ54で案内された包装材料ウェブFから幾らかの間隔、有利には約0.1mmの間隔をおいて配置されており、したがって、包装材料ウェブFには接触しないからである。第1のローラ54及び第3のローラ56は、真空負荷又は別の公知の手段により包装材料ウェブFを搬送する。真空負荷は以降の図面には矢印により示されている。図11bによる次のステップでは、第2のローラ55は依然として搬送には参与していない。しかしながら、第1のローラ54は第3のローラ56よりも速いスピードにより回動しており、これにより、包装材料ウェブF内には折り部が形成される。図11cでも全てのローラ54,55,56は同じ回転速度により走行しており、この場合に第2のローラ55はいま包装材料搬送に参与している。この第2のローラ55はこの参与領域内に切断及び/又は穿孔手段57を有している。図11dには、第2のローラ55により形成された、包装材料Fの切断部を見ることができる。さらにここでは第2のローラ55の真空が第1のローラ54の真空に比べて高められる。包装材料をローラに接触させるための別の手段が使用された場合には、第2のローラ55の対応した引っ張り力が第1のローラ54の引っ張り力に比べて高められる。これにより、図11eに見ることができるように、包装材料はいま第2のローラ55の方へ引きつけられる。第1のローラ54と第2のローラ55との間の間隔により、第1のローラ54はいま再び次の折り部を形成することができる。図11fには、第1の折り部が、いま同じ速度で走行する第2のローラ55と第3のローラ5とによりどのようにしてさらに搬送されるのかを見ることができる。この場合に第1のローラ54に隣接した領域内には、第2のローラ55はもはや真空を有していない。この装置は、図1及び図7による包装材を作製するために適している。
図12による変化態様では、上記3つのローラ54,55,56の別の配置が示されている。図11a〜図11dまでによるローラ54,55,56の回転軸線54′,55′,56′は正三角形内に配置されており、この場合に包装材料Fの供給は、前記正三角形の、第1のローラ54と第2のローラ55とにより形成された辺に対して平行に行われる。包装材料Fの導出は前記辺に対して垂直方向に行われる。図12に示した配置では、回転軸線54′,55′,56′が二等辺三角形を形成しており、包装材料Fは、前記二等辺三角形の第1のローラ54と第3のローラ56とにより形成された辺に対して平行に導入及び導出される。この配置は、包装材料Fの導入および導出の方向が揃っているという利点を有している。
図13には、このようなチューブバッグを作製するための別の有利な装置が示されている。この場合にも公知の形式のチューブバッグ包装機械、特に裂断補助部を形成するための本発明による裂断補助ユニット5が設けられたチューブバッグ包装機械である。
この裂断補助ユニット5では、穿孔手段90,91がフォイルFの搬送方向で見て材料オーバラップ部94,95を提供するための手段に前置されている。穿孔手段90としては、例えば切断ローラ90及び対向押圧ローラ91を使用することができる。これらのローラ90,91に続いて、穿孔された包装フォイルFは真空ベルト92に沿って搬送され、包装材蓄え器93内へ到達する。この包装材蓄え器93はオプションである。包装材料蓄え器93に隣接して、搬送方向に連続して配置された2つのローラ対94,95が続く。これらのローラ対94,95の間では材料オーバラップ部が形成され、固定される。このようにしてオーバラップ領域を設けられたフォイルは変向ローラ96を介して、折畳み、シール及び分離ユニットに供給される。
図14a、図14b及び図14cには、ローラ対94,95が示されている。さらにより細い太さの線により、向かい合った2つのローラの形の穿孔手段が示唆されている。フォイルFは、まず第1のローラ対94の間を通過せしめられる。2つのローラ対94,95の間には、フォイルFに意図的に力を負荷するための手段が提供されている。この手段による力の負荷は図面には三角形により示されており、符号98が付されている。三角形の、フォイルFに向けられた先端は力の負荷方向を示している。このような手段としては、例えばフォイルFに吹き付けるエアノズルを使用することができる。しかしながら、この手段はシートに真空負荷する吸引装置であってもよい。従来技術で公知の、フォイルFを変向するための別の手段を使用することももちろんできる。フォイルFが第2のローラ対95の手前でようやく変向されるように、フォイルFは第1のローラ対94に続いて有利にはガイド97内を走行する。このガイド97は、例えば互いに平行に配置された2つの薄板又はプラスチックプレートにより形成されていてよい。これらの薄板又はプラスチックプレートは、上方及び下方からフォイルFの経路を制限する。
図14aに同じ大きさの矢印により見ることができるように、まず両方のローラ対は等しい回転速度により回動する。図14bに種々異なった大きさの矢印により見ることができるように、いま第1のローラ対94の回転速度が第2のローラ対95の回転速度に対して高められた場合には、フォイルFは第2のローラ対95の手前で停滞し、力を負荷する装置98により意図的に変向される。力の負荷は、有利には意図的に相対速度の上昇と一緒にのみ行われ、これにより、2つの材料オーバラップ部の間のフォイル領域はこの箇所の通過時には力を負荷されないようになっている。いま図14cでは、2つのローラ対94,95の異なった速度に基づきフォイルFの穿孔部の領域内にいま材料オーバラップ部が形成されたことを見ることができる。このフォイルFをいま第2のローラ対95により搬送し、このローラ対95の通過時に、又は続いて既に上に説明した形式で所定の位置に固定することができる。
種々異なった例に基づき判るように、本発明による包装材若しくは本発明によるバッグはフレキシブルな材料より作製されており、シールを有する開放機構を有している。このシールは、引離しによりバッグのセグメント若しくは一部をバッグの残り部分、ここではメインボディと呼ばれている部分から分離するために適している。この場合にこのバッグ部分は残り部分に持続的ではないシールにより結合されている。このシールは対応した引っ張り又は押圧負荷時には解除され、これにより、バッグの一部を残り部分から分離することができる。この場合にチューブバッグの引離し可能な部分は任意の大きさに選択することができる。持続的でないシールとしては特に冷膠(Kaltleim)が適している。幾つかの実施例では、残り部分から引き離されるバッグ部分は、部分的にそれ自体で折り返され、この領域では持続的でない解除可能なシールを介して残り部分に結合される。これにより、一部が別の部分内に差し込まれており、引き出すことができる。これにより、この領域には3つの材料層が提供されている。一方又は両方のバッグ端部が引っ張られた場合には内側でメインボディに対してシールされたフォイルが次々に取り外され、引っ張り方向に剥がれる。端部に達した場合には引き離されたバッグセグメントは取り外され、バッグは完全にすっかり開かれている。
もちろん本発明による包装材及び本発明による装置は、本発明の思想から逸脱することなしに多様に変更するか、若しくは変化させることができる。特に裂開補助部3は解除可能なシール継ぎ目の取付け前後に切断又は穿孔することができる。解除可能なシールの代わりに別の解除可能な結合形式、特に接着結合を用いることもできる。シールは公知の手段により行うことができる。シールは特に冷間シール又は熱間シールであってよい。既にあらかじめ穿孔されたフォイルを使用することもでき、この場合には裂開ユニット5内に組み込まれた穿孔手段は不要である。
本発明による包装材の第1実施例の原理概略図である。 本発明による包装材の第2実施例の原理概略図である。 本発明による包装材の第3実施例の原理概略図である。 本発明による包装材の第4実施例の原理概略図である。 本発明による包装材の第5実施例の原理概略図である。 本発明による包装材の第6実施例の原理概略図である。 本発明による包装材の第7実施例の原理概略図である。 本発明による組み込まれた裂断ユニットを有する包装機械の原理概略図である。 図8による裂開補助ユニットの第1の実施態様の第1の方法ステップを示す詳細図である。 図9aによる第2の方法ステップを示す詳細図である。 図8による裂開補助ユニットの第2の実施態様の第1の方法ステップを示す詳細図である。 第2の方法ステップを示す図10aによる詳細図である。 図8による裂開補助ユニットの第3の変化態様の6つのステップを示す詳細図である。 図8による裂開補助ユニットの第4の変化態様を示す詳細図である。 第2の構成による包装機械の原理概略図である。 図13による、本発明による組み込まれた裂開ユニットの詳細図である。
符号の説明
1 包装材、 10 第1の包装領域、 11 第2の包装領域、 2 横方向シール継ぎ目、 3 裂開補助部、 30 オーバラップ領域、 31 包装材料折り部、 32 包装材料縁部領域、 33 解除可能なシール継ぎ目、 35 第1の縁部、 36 第2の縁部、 37 ストリップ、 38 穿孔線、 5 裂開補助ユニット、 50 折りローラ、 51 周辺セグメント、 52 中間室、 53 シールローラ、 54 第1のローラ、 54′ 第1の回転軸線、 55 第2のローラ、 55′ 第2の回転軸線、 56 第3のローラ、 56′ 第3の回転軸線、 57 切断又は穿孔手段、 6 包装材料供給ユニット、 7 製品供給ユニット、 8 折畳み、シール及び分離ユニット、 90 切断ローラ、 91 対向押圧ローラ、 92 真空ベルト、 93 包装材料蓄え器、 94 第1のローラ対、 95 第2のローラ対、 96 変向ローラ、 97 ガイド、 98 力を負荷する装置、 P 製品、 F 包装材料、 B バッグ

Claims (1)

  1. 包装材料(F)から、2つの横方向シール継ぎ目(2)と1つの長手方向シール継ぎ目と、少なくとも1つの前記横方向シール継ぎ目(2)に対して間隔を保って平行に延びる、分離又は穿孔線(38)を備えた、チューブバッグ(1)を裂開するための分離領域とを有するチューブバッグ(1)を作製するための方法であって、前記分離領域がチューブバッグ(1)の周全体にわたって延びており、前記分離領域が、解除可能に固定された、前記包装材料(F)の材料オーバラップ部を有しており、ベルト状の包装材料(F)及び包装したい製品(P)が、折畳み、シール及び分離ユニット(8)に供給され、該折畳み、シール及び分離ユニットで前記製品(P)が前記包装材料(F)に載置され、該包装材料(F)がチューブの形に折り畳まれ、該チューブに、包装材料の搬送方向に対して横方向及び平行な方向にシール継ぎ目が設けられ、前記チューブバッグ(1)に、分離領域の形の裂開補助部(3)が設けられ、この際に、前記包装材料(F)包装材料の搬送方向に対して横方向に延びる材料オーバラップ部を形成して、かつ解除可能に固定し、包装材料(F)をオーバラップさせる前に、該包装材料(F)を分離領域で、包装材料(F)の搬送方向に対して垂直方向に切断若しくは穿孔する方法において、
    前記包装材料(F)の材料オーバラップ部を形成するために、
    前記包装材料(F)を、回転する2つのローラ対(94,95)の間を通して案内し、この際に、第1のローラ対(94)の回転速度を第2のローラ対(95)の回転速度に対して高くするか、又は、
    前記包装材料(F)を、回転する3つのローラ(54,55,56)を介して案内し、これら3つのローラ(54,55,56)のうちの第1及び第3ローラ(54,56)によって真空負荷を用いて搬送し、第1のローラ(54)の回転速度を第3のローラ(56)の回転速度に対して高くするか、又は、
    前記包装材料(F)を、接線方向で互いに移動可能な2つの周辺セグメント(51)を有するローラ(50)を介して案内し、この場合に、2つの周辺セグメント(51)の間の中間室(52)を縮小させる、
    ことを特徴とする、チューブバッグを作製するための方法。
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