JPH07505598A - 複数容器用キャリア及びキャリアを容器に適用するための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 複数容器用キャリア及びキャリアを容器に適用するだめの装置 発明の背景 １、発明の分野　一 本発明はフランジ部を有する物品のためのキャリアに係り、特にカンやビンの如 き飲料容器のためのキャリアに係る。

２、従来技術の説明 本願出願人は下記の米国特許を認識しており、参照によりこれらの開示内容が組 込まれるものとする。

３．４３２，２０２　Ｌ９５９，９４９　４，２１９，１１７３．５２８．６９ ７　４．０１ｇ、３３１　４．２７３，２７３３．６０１，２５３　４．Ｈ６， ７７２４，４３２，５７９３，６０１，４３９４，１９０，１４９４，６２１， ７３４キヤリアを構成する材料の量やコストの低減、容器充填及びパッケージン グラインにキャリアを適用するための高速機械を適用すること、既存の容器やパ ッケージング法との両立性、キャリア構成材料の製造より最終的な廃棄処分に至 るまでの全サイクルに亘るキャリアの環境に対する影響の四つの点が本発明及び フランジ部を有する物品のための本発明のキャリアの開発に影響を及はした。

紙は再生資源より製造される。紙は低廉であり、リサイクル可能であり、きれい に燃焼可能であり、生物学的に崩壊可能なものである。従って本発明の一つの目 的は、キャリアの主要な構成材料として好ましくは厚紙の形態をなす紙を使用す ることである。キャリアが適用される容器のリサイクルを促進すべく、本発明及 び本発明を実施する際の構造の他の目的は、容器が取外される場合にもキャリア の完全性を十分に維持し、これにより空の容器を容品に受入れてこれを保持し、 空の容器が返却されることを容易にすることである。

キャリアが既存の方法や装置に完全に置き代わるものでなければ、本発明のキャ リアが取って代わることのできない全ての事柄が新しい制度によって補填されな れなけばならず、本発明のキャリアは採用されない。従って本発明の更に他の一 つの目的は、キャリアが既存のパッケージング機械や方法に適用可能であるよう にすると共に、現在及び将来の容器デザインを受入れ得るようにすることである 。

更に本願発明者は特に本発明のキャリアと両立する適用装置及び方法を開発した 。

以下の説明は、一端にテーパ部を含む円筒形の本体部ををし、テーパ部の上端に 固定された蓋が本体部の円筒形の部分の直径よりも小さい直径を有するようテー パ部によって直径が十分に低減された形態をなす現代の頚部を有する飲料カンに 関するものである。しかし後述の如くカンの列にスペーサを配置し、容器受入れ 孔の間隔を大きくすることにより、本発明は円筒形のカンに対しても適用可能な ものである。同様に本発明はビンについても良好に機能するものである。

飲料容器用キャリアに関する本発明に於ては、例えば長方形に配列された円形の 容器受入れ孔の列をａするよう金型切断された厚紙シートか使用される。かかる 列はカートンやケース内に於けるカンの通常の配列状態に適合するものであり、 列に所定の空間を残し、該所定の空間にパッケージを取扱うための指通し孔が設 けられる。列の中心間距離はキャリアが適用される頚部を有するカンの如き容器 の外径に等しいことが好ましい（必ずしも必須ではない）。

かかる特徴により、厚紙シートは容器の重量により及ぼされる曲げモーメントよ り部分的に解放され、従って容器の側部が互いに接触することにより、容器が容 器受入れ孔に係合した状態よりねじれによって離脱する虞れが大きく低減される 。円筒形のカンの場合にも指通し孔のための適当な間隔が設けられる。

本発明の好ましい実施例について後に詳細に説明する如く、キャリアを構成する 材料は充実の厚紙であることが好ましい。厚紙は強度向上や装飾の目的でラミネ ート状に接合されてもよく、またクレイコーティング又は紙に印刷可能な面を与 える他の方法によりコーティングされてもよい。

キャリアは後述の如く容器受入れ孔の周りに配置された追加の強化手段を有して いてよい。容器受入れ孔は円形であってよく、その周りにはエンボス加工された リングが設けられていてよい。多数の切り溝がカンのフランジ部又は容器の他の 先端凸部にスナップ変形により係合し容器を保持する一連のフィンガ状突起、即 ちタブを形成している。容器が厚紙シートより完全に脱落することを防止すべく 、リングの内径は厚紙の厚さの２倍と容器の本体部の直径との合計よりも小さい ことが好ましい。二つの互いに対向する容器受入れ孔の間の領域の強度を確保す べく、各切り溝は後に図面を参照して説明する如く二つの互いに隣接する容器受 入れ孔の切り溝が互いに他に対し接近しないよう配列される。

タブの幅はそれほど重要ではないが、タブの幅が狭過ぎると、タブが軸線方向の 負荷を受けた場合に座屈したり捩じれたりし、容器に対し殆ど支持力を与えない 。逆にタブの幅が広過ぎると、タブが高いトルクを厚紙シートに伝達し、そのた めシートのエツジが波状になって角部が下方へ湾曲する。１２オンス（３４０グ ラム）のカンにとって十分な厚さの厚紙の場合には、容器受入れ孔の周縁に於て １２″の幅によれば、上述の二つの問題が回避されることが解っている。

本発明に於ては、後述の如く第一のリングの周りに同心状にエンボス加工により 形成された第二のリングにより、タブの根元部に於ける変形を担う柔軟な領域が 与えられる。

この柔軟な領域によりタブを容器に係合した状態に維持するためのばね力が与え られ、また所望の平坦な形状より変形することがないよう周囲のシートが強化さ れる。

第二のリングは容器受入れ孔の周りに完全に延在している必要はない。何故なら ば、互いに隣接する二つの容器受入れ孔の間の力は互いにバランスし、シートに トルクを与えないからである。従来技術に於てヒンジ部及び湾曲部を郭定する切 り溝は紙製キャリアを弱体化させ、これらの領域に於て水分の吸収を促進し、従 って容器を安全に保持し得るようにするためには重い材料が必要である。エンボ ス加工は厚紙の表面を保護し、キャリアを製造するために必要な材料の量を低減 する。

平坦なシート（容器受入れ孔の周りにエンボス加工されたリングの僅かな起伏を 有する）よりキャリアを形成することにより、ロール原料よりキャリアを容易に 製造することができ、また現代の装置及び材料取扱い方法と両立可能な速度にて パンケージングラインにキャリアを適用することができる。例えばキャリアの平 坦なシートのエツジが互いに隣接するキャリアのエツジにオーバラップすること ができ、これにより輸送パレット上での保管、冷蔵室内での保管、小売店に於け る展示の目的でひとまとめにされた複数の容器群を積み重ねることができる。更 にタブは容器が除去された後にも空の容器を受け入れてこれを保持するに十分な 強度を維ｔ￥　Ｌ、空の容器がリサイクルされるよう返却されることを促進する 。タブ及び容器が垂直の姿勢を維持することにより残存する飲料や洗浄水が洩れ 出すことが防止され、またひとまとめにされた容器群が積み重ねられることによ り成る与えられた空間にかなりの数の容器を容易に且つ整然と蓄積することがで きる。

容器に対しキャリアを適用することは大容量且つ高速の状況に於ける６個パンク に限定されるものではない。同一のキャリア構造が種々の数及び他の大きさの容 器に適しているが、本発明はビンや飲料カンの如く本体部の直径が複数のタブ及 びこれを支持するエンボス加工されたリングを受け入れるに十分なほど容器のフ ランジ部又は先端凸部の直径よも大きい容器に対し最も良好に機能する。本発明 は従来の６個バックに加えて２個パック、３個バック、４個パック、８個バック 、９個バック、１２個パック、１５個パック、１８個バック、２４個パックにも 機能する。高速機械に供給される成形されたロール原料は分配業者や小売業者に より取り扱われる少量の容器用に設計された手により駆動される機械に使用され てもよく、また大型の機械や方法に使用されてもよい。

紙をリサイクルすることができることに加えて、石面より作られるプラスチック を使用しないことにより、輸入原料に対する依存性が低減され、またフランジ部 付き容器をひとまとめに支持する現在のキャリアに於て標準的である接合された プラスチックリングにより殺傷されることが知られている魚、水鳥の如き野生動 物に対し重大な害が及ぼされることが防止される。

従って本発明の一つの目的は、大型及び小型のキャリア適用機械に使用可能な飲 料容器用キャリアを提供することである。

本発明の他の一つの目的は、ウェブ原料より製造可能であり、飲料容器をひとま とめにする工程に於て連続的なウェブとして適用される飲料容器用キャリアを提 供することである。

本発明の他の一つの目的は、環境的に安全であり環境中に於て崩壊可能な紙原料 よりなる飲料容器用キャリアを提供することである。

本発明の他の一つの目的は、追加の孔強化構造を有する飲料容器用キャリアを提 供することである。

本発明の他の一つの目的は、生物学的な崩壊や焼却によって適宜に廃棄処分され 得るキャリアを製造することである。

以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実施例について詳細に説明する。

図面の説明 図３は本発明によるキャリアのウェブを示す部分図である。

図１０は本発明のキャリアに支持されたカンの列を示す側面図である。

図１１は図１０の線１１−１１の平面に沿うカン及びキャリアの部分断面図であ る。

図１２は本発明のキャリアの平面図である。

図１３は図１２のキャリアの拡大部分図である。

図１４は図１３の線１４−１４の平面に沿う本発明のキャリアの部分断面図であ る。

図１５は本発明のキャリアの平面図である。

図２０は本発明による修正されたキャリアの部分平面図である。

図２１は本発明による更に他のキャリアの部分平面図である。

図２２は６個バック又は１２個バックに適用可能な修正されたキャリアの平面図 である。

好ましい実施例の説明 図３、図１２、図１５、図２１、図２２に示されている如く、列６２は任意の複 数、典型的には２〜２４個の飲料容器であってよいが、最も一般的には飲料の分 野に於て一般的な６個又は１２ｇの列である。

図３に示されている如く、ウェブ７０には機械に集められる飲料容器の列に対応 して複数のキャリア７２が形成され、各キャリアは切り口線９２により互いに分 離される。

切り目線９２はウェブ７０が個々のキャリアに分割されるようウェブの僅かな部 分が互いに接続された状態になるまでウェブの厚さ方向に切込まれている。

次に図１０乃至図１５、図２０、図２１を参照して本発明のキャリア７２を更に 説明する。図１２に示されたキャリア７２は頚部を有する６個のカンの列をひと まとめに支持する。図１５に示されたキャリア１７２は頚部を有する１２個のカ ンの列をひとまとめに支持する。更に図２１に示されたキャリア２７２はねじ蓋 を有する４個のビンの列をひとまとめに支持する。これらのキャリアは後述の構 造的特徴を有するよう打抜き加工及びエンボス加工された平坦な厚紙シートにて 形成されていてよい。キャリアは通常の態様にて配列された金型を用いて行われ る打抜き加工、切断加工、切り目付は加工により、例えば当技術分野に於て知ら れている如く連続的な厚紙ウェブを回転金型にて切断することにより、厚紙ウェ ブ材料より形成される。キャリアは図３に示されている如く連続的なウェブ７０ の形態にて形成され、ウェブ７０に分離用の切り口線９２が形成されることが好 ましい。キャリアは必要に応じて直角の角部、図１２に示されている如き面取り された角部、図１５に示されている如き丸い角部、又は他の形状の角部を有して いてよい。或いはキャリアはそれぞれ独立のシートとして製造され適用されても よい。

高い湿態強度及び一方の面に於ける良好な印刷性を有するコーティングされた天 然素材よりなるクラフト紙がキャリア７２．１７２．２７２を製造する際に使用 されるに適していることが解っている。厚紙はキャリア形成工程中及び小売業者 や最終使用者へ供給される過程に於て強度を維持するに十分なものでなければな らない。

以下の特性を有する厚紙が本発明のキャリアを製造するのに適していることが解 っている。

表１ キャーリバ：　０、０３０ 斤ｉｔ：　１０８ 試験ＭＤ：　７３５ 乾燥ＣＤ二　７８０ ティパーＣＤ：　８８０ 剛性ＣＤ：　７７０ マレン：　２０３ 見掛けの密度＝３．６０ 厚紙は例えばクレイコーティングや印刷を可能にする他の適当な方法によりコー ティングされてよく、また他の従来の方法によりエンボス加工されラミネート加 工されてよい。ホワイトボードや食品用ボードに使用されている種類のスリップ クレイコーティングが本発明に於ける方法及びウェブに適しており、この方法に よれば広告や他の製品表示の如き印刷を受けるに十分な表面を与える。

また本発明に於けるウェブは、例えば水蒸気の存在下に於てウェブが破断するこ とを防止し、或いは冷蔵状態と非冷蔵状態との間に繰返し曝される過程に於て強 度が低下することを防止すべく、製品に追加の湿態強度を付与する添加物の如き 当技術分野に於て公知の追加の添加物を含んでいてよい。これらの添加物は製紙 技術の分野に於て一般的である。

上述の厚紙は環境的に満足し得るキャリア原料として非常に好適なものである。

何故ならば、上述の厚紙は水中に浸漬されたり例えば埋立て地中の種々の元素に 曝されると容易に崩壊するからである。廃棄処分の一つの好ましい方法として、 上述の厚紙は容易に焼却可能である。

図１２、図１５、図２１に於て、本発明によれば、容器受入れ孔９６．１９６． ２９６の周りにて周方向に互いに隔置された一連の切り溝１２０が設けられる。

各切り溝１２０は、図示のカン６０やねし型式のビン１２６の如き飲料容器のフ ランジ部又は先端凸部１２４の下方にスナップ変形によって係合する一連の実質 的に長方形のフィンガ状突起、即ちタブ１２２を郭定している。これらのタブ１ ２２は容器がその重量の影響によってキャリア７２．１７２．２７２より脱落す ることを防止する。容器受入れ孔９６．１９６．２９６の周りには、例えば当技 術分野に於て公知の如く金型切断中に厚紙をエンボス加工することにより形成さ れた二組の周方向のリング１２６及び１２８が設けられている。図１１、図１３ 、図１４にはリング１２６及び１２８の詳細が示されている。リング１２６及び １２８は図示の如く孔９６．１９６．２９６の周りに少くとも部分的に延在する 複数の同心状の波形を形成している。内側のリング１２６の内径は厚紙の厚さの ２倍と飲料容器の本体部の直径との合計よりも小さいことが好ましい。

更にタブ１２２を構成する半径方向の切り溝１２０は、二つの互いに対向する孔 ９６、〕９６又は２９６の間の領域を更に強化すべく図２０に示されている如く 配列されることが好ましい。図示の如く互いに隣接する孔９６の周りの切り溝１ ２０はそれらが共通の線に沿って延在することかないよう互いにオフセットされ ている。かかる配列により、ある一つの切り溝１２０に於て生じた破断部が隣接 する切り溝１２０を経て隣接する孔９６まで進展し、飲料容器が不用意に脱落す る虞れが低減される。更に切り溝１２０は図１３及び図１４に示されている如く 内側のリング１２６より隔置された位置にて終っていることが好ましい。

切りｉ；４１２０の先端をリング１２６より隔置することにより、エンボス加工 によって形成されたリングは飲料容器をひとまとめにする工程及びその後の工程 に於て切り溝１２０がリング１２６を越えて大きくなることを抑制し、これによ りキャリア７２．１７２．２７２の一体性及び強度を維持するストッパとして作 用することが解っている。更にリング１２６は飲料容器６０とタブ１２２とを接 触した状態に維持するためのキャリア７２．１７２．２７２のばね、特性を向上 させる。第二のリング１２８もばね特性を向上させる。更にリング１２６及び１ ２８は孔９６．１９６．２９６の近傍に於てキャリアを更に強化し、剪断強さ及 び捩り強さを向上させる。

図２１に示されている如く、例えばねし型式のビン２６０や円筒形のカンのよう な場合には、互いに隣接する飲料容器の間の領域がギヤリア２７２について図示 されている如くキャリアに剛性を付与する追加の強化部材２５０によって強化さ れてよい。

図２１はねじ蓋式のビン２６０の如き飲料容器の列に使用される大きさに設定さ れた修正されたキャリア２７２を示している。孔２９６はねじ型式のビン２６０ の頚部と共働する大きさ及び間隔にて設けられ、タブ１２２は図示の如くビンの ねじＭ２９７を支持する。もし必要ならば、図示の如く、キャリア２７２に追加 の剛性及び強度を付与すべく指通し孔２９４の間に追加のウェブ２５０がキャリ ア２７２にラミネート状に接合されてよい。ウェブ２５０により与えられる追加 の強度及び剛性は、大型のガラスビンの如き重いビンがキャリア２７２により支 持される場合に有用である。他の全ての点についてはキャリア２７２の機能及び その使用方法は上述の機能及び使用方法と同様である。

図２２は１２個の飲料容器を受けるよう構成された一つの典型的なキャリア３０ ０を示す平面図である。このキャリアの構造は、容器受入れ孔２９９が６個の組 ３０１及び３０２にグループ分けされ、間隔３０３により組３０１が組３０２よ り分離されるよう選定される。間隔３０３は殆ど変更を加えることなく同一の機 械に複数対の６個型のキャリアを供給することを可能にする。図２２に示されて いる如く、キャリア３００自体又は組３０１及び３０２の何れかが適宜に隔置さ れた指通し孔３０４を有するよう、キャリア３００には指通し孔３０４が形成さ れている。

以上に於ては本発明を特定の実施例について詳細に説明したが、本発明の範囲内 にて種々の修正が行われてよいものである。

フロントページの続き （７２）発明者　レイニゲ、マイケル・エルアメリカ合衆国　６０５６５　イリ ノイ州、ネイパーヴイル、レミントン　２２１４

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）容器のためのキャリアにして、前記キャリアには容器受入れ孔を有する平 坦部が形成されており、前記キャリアの前記平坦部は前記容器受入れ孔の周縁に 容器に係合するための手段を有し、前記キャリアは前記容器受入れ孔に隣接する 前記平坦部の領域に前記キャリアを強化するための強化手段を有し、前記強化手 段は前記容器受入れ孔の周りに少くとも部分的に延在するエンボス加工された第 一の波形面を含んでいることを特徴とするキャリア。
2. （２）請求項１のキャリアに於て、前記キャリアは前記容器受入れ孔に対し同心 状をなし前記容器受入れ孔の周りに少くとも部分的に延在するエンボス加工され た第二の波形面を有していることを特徴とするキャリア。
3. （３）請求項１のキャリアに於て、前記容器に係合するための手段は前記容器受 入れ孔の周縁に周方向に互いに隔置された複数のタブを含み、前記強化手段は前 記容器受入れ孔の周りに少くとも部分的に延在するエンボス加工された第二の波 形面を含み、前記周方向に互いに隔置されたタブは前記容器受人れ孔の内周縁よ り外方へ延在する半径方向の切り溝により形成されており、前記半径方向の切り 溝は前記第一の波形面へ向けて延在し且つ前記第一の波形面より隔置された位置 にて終っていることを特徴とするキャリア。
4. （４）容器の列のためのキャリアにして、前記キャリアは容器受入れ孔を有する 平坦部を有し、前記キャリアは前記容器受入れ孔の周縁に容器に係合するための 手段を有し、前記容器に係合するための手段は前記容器受人れ孔の周縁に周方向 に互いに隔置された複数のタブを含み、前記タブは前記容器受入れ孔の内周縁よ り半径方向外方へ延在する切り溝により形成されており、前記キャリアは前記キ ャリアの弾性を増大させる弾性増大手段と、前記容器受入れ孔に隣接する前記平 坦部の領域に於て前記キャリアを強化する強化手段とを含み、前記弾性増大手段 及び前記強化手段は前記容器受入れ孔の周りに少くとも部分的に延在するエンボ ス加工された複数の同心状の波形リング及び前記半径方向の切り溝を含み、前記 半径方向の切り溝は前記同心状の波形リングのうちの最も内側のリングへ向けて 延在し且つ前記最も内側のリングより隔置された位置にて終っており、前記波形 リングは前記キャリアの前記平坦部に対し捩り強さ及び剪断強さを付与すると共 に、前記タブに対し容器に係合するための追加の弾性を付与するよう構成されて いることを特徴とするキャリア。
5. （５）容器のための生物学的に崩壊可能な厚紙製キャリアにして、前記キャリア はくびれた注ぎ口端部を有する容器を受入れる容器受入れ孔と、前記容器受入れ 孔の周縁に設けられ互いに隔置された複数のタブと、前記タブの周りに設けられ 前記タブの根元部に於て前記キャリアに柔軟な領域を与える手段とを有している ことを特徴とする生物学的に崩壊可能な厚紙製キャリア。
6. （６）容器のための生物学的に崩壊可能な厚紙製キャリアにして、前記キャリア は頸部を有する容器の頸部を支持する大きさに設定された容器受入れ孔と、前記 キャリアにラミネート状に接合され重い容器を支持し得るよう前記キャリアに対 し追加の剛性及び強度を付与する手段とを有していることを特徴とする生物学的 に崩壊可能な厚紙製キャリア。
7. （７）請求項５の厚紙製キャリアに於て、前記キャリアに設けられた前記容器受 入れ孔は容器が除去される際に破壊され、これにより前記キャリアが水中生物や 陸上生物に対し重大な害を及ぼすことがないよう構成されていることを特徴とす る厚紙製キャリア。
8. （８）容器のための厚紙製キャリアにして、前記キャリアは容器受入れ孔を有し 、容器の端部の通過を許ししかる後容器に再度係合して容器をキャリアに支持す る大きさに設定された容器支持タブを有し、前記キャリアには前記タブの間に前 記容器受入れ孔より半径方向外方へ延在する切り溝が設けられており、第一のエ ンボス加工部が前記容器支持タブのためのヒンジ部を形成するよう前記切り溝の 周りに延在していることを特徴とする厚紙製キャリア。
9. （９）請求項８の厚紙製キャリアに於て、第二のエンボス加工部が少くとも部分 的に第一のエンボス加工部を囲繞し、これにより前記タブの根元部に於ける変形 を担うと共に前記タブにばね力を与えて前記タブが容器に係合した状態を維持す る柔軟な表面領域を与えるよう構成されていることを特徴とする厚紙製キャリア 。