JPS60183308A - 鉛直な成形、充填及びシ−ル機械並びに方法 - 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】 産業上の利用分野 本発明の分野は、物品を包装するだめの鉛直な成形、充
填およびシール装置を含む。更に詳細には、本発明の分
野は、例えばグレープフルーツ、メロンおよびオレンジ
のような比較的大きく、且つ重い物品を個々に包装する
ようになっている鉛直な成形、充填およびシール装置に
関する。更により詳細には、本発明の分野は、前述の如
き比較的重い物品を個々に包装するための鉛直な成形、
充填およびシール装置に関し、これにより物品を包装物
内に装填する包装、即ち方法がチューブを閉じることに
よって包装物を形成するところの横方向のいかなるヒー
トシールをも破壊しない。

−１〇− 従来技術及び発明が解決しようとする問題点本発明は、
延伸された薄い平らな可撓性の包装材料シートから作ら
れる包装物を成形、充填およびシールするための機械に
関する。一般的に、可撓性の包装材料シートは、本装置
により、重なっている長手方向の緑を有する鉛直にたれ
下がり、上方に開いたチューブに成形される。その後、
沖なっている縁は、尚技術において公知の手段により一
緒に長手方向にシールされ、チューブの端は鉛直方向に
間隔をへだてられている一対の横方向のヒートシールに
より一緒にシールされる。この時点で、チューブは、上
から計量された量の製品で満たされる。槁２の熱封緘操
作は、満たされたチューブが下方に前進された後に実行
され、この製品の封入を完了する。横方向のヒートシー
リング段階後と同時又は直後に、チューブ（ｄ１鉛直方
向に離れた対の横方向のヒートシールの間の空間内で公
知の切断」・段により完全に弓に切断される。

その後チューブは下方に前進され、そして数多くの個々
に包装された製品を成形するようにサイクルが連続的に
繰返される。

鉛直にたれ下がり、上方に開いたチューブ゛をマント１
／ルの上を下方に前進させる多くの方法は当技術シてお
いて一般に行なわれている。例えば、前述の如く、−糾
の鉛直に離れた横方向のヒートシールを形成することに
よりチューブを閉じる（例えばシールする）だめのヒー
トシール手段を第１」用することは一般に行なわわてい
る手段である。１つの一般に蒼々われている実’ｌｌ’
ｌ　ＩＢｈ様かでおいてシーリングバーは水平面及び鉛
直面の双方に可動である。

シーリングバー−１間欠的に水平方向、内方に移動され
て、１対の鉛直方向（ｃ間隔をへだてだヒートシールを
形成し、目つそれから鉛直（で下方Ｖこ移動されて包装
材料をチューブを形成するマンドレル上に及びそれを通
消して供給又は引く。チューブの横方向ヒートシーリン
グは、この作動中に起こる。その後、シーリングバーは
水平方向外方に動き、チューブを解放し、そして鉛直方
向にそれ等のスタート位置にもどる。

マンドレルの上に包装材料を前進又は供給する更に他の
一般に行なわれている手段は、真空ベルト機構の使用を
含んでいる。この装置では、一対の穴のあいたエンドレ
ス・ベルトがそれぞれチュー７”の反対側に配置されて
いて、ベルト内〕開孔における減圧、即ち真空条件の結
果として、チューブに係合し、それを下方へ供給する。

この装置におけるチューブ閉偵、即ち横方向のヒートシ
ーリング手段は鉛直方向には動かないが水平方向には相
互に可動であり、供給操作と製品落下又は充填操作との
間にチューブに間欠的に係合し目、っそ　１３− れを横方向にヒートシールスル。

チューブ成形機、即ちマントｌノルの上に包装材料を前
進又は供給する更に他の一般に行なわれている手段は、
ベルト機構よりむしろピンチ・ローラーの使用を含んで
いる。この配置においては、２つのローラーがそれぞれ
チューブの反対側に配置されていて、チューブがローラ
ーとマンドレルの外表面との間にはさまれて係合される
という事実の結果として、ローラーがチューブに係合し
、且つチューブをマンドレル上を下方に供給するように
なっている。

前記の全ての配置においては、比較的長い「製品落下」
Ｋ遭遇した。この製品落下は、包装されるべき物品が成
形マンドレルの頂部近くでその内部内に導入されなけれ
ばならないという事実の結果として遭遇する。この配置
は、もちろん必要である。その理由は、可撓性の包装材
料シートが成−１４−′ 形マンドレ、ルの上部表面の少し下で鉛直にたれ下って
いるチューブの形ＶＣ完全に成形され彦ければならず、
ぞしてチューブ形状を破喚せずにこの点より下方でその
内部に接近することが不可能だからでを）る。したがっ
て、包装されるべき物品が、チューブ成形マントｌノル
の内部Ｖ、入ねそこから排出されるときに落下しなりれ
ば力らない＋１；＞　＊ｔｐ　ｈ−Ｊ、かなり大きい。

その上、鉛直にｂ］動な横方向のヒートシールの配［Ｋ
よってシーリングパーの必要な鉛直方向の行程は更に実
質的な鉛直）Ｊ向の距薦、となシ、この距離を介して物
品は充填作動中落下しなければならない。更に、この配
置の場合、横方向のシール・９−のすぐ上方で成形され
たチューブ部分は引張られ、チューブを閉鎖するシーリ
ングバーの下方運動中比較的鋭い即ちきついＶ字形状に
引かれる。この形状はよい充填操作を行わず、まだシー
リングパーにおいて生ずる応力はよいシーリングを行な
わない。

真空ベルト又はピンチ・ローラーの配置において、ベル
ト又はローラ及びシーリングパーの連動は、シーリング
バー上方でチューブの弛緩状態を提供するだめ調整でき
、そして（ｆｆｉｊかな膨張す力わちふくらみ効果を有
する比較的浅い、つまりゆるんだＶ字形状に達すること
ができる。このようか形状は充填操作へよりよく導く。

横方向のヒートシールはまた、応力がなければ効果的に
神成されることができる。その形状での真空ベルトの掃
作の際の走行距離ｉｄ、Ｌかし女から、実質的に大きさ
の垂直距離を通して延長され、比較的長い製品落下距動
がたびたび生じる。

比較的長い「製品落下」は、かなり軽い電封の物品では
完全には望ましくない、即ち受け入れられないことでは
々いかもしれないが比較的重い物品を包装しようとする
ときには、全く受け入れらし彦い。特に、例えばグレー
プフルーツ、メロン、オレンジなどの如き比較的重い物
品を包装しようとするときに発生してきた主な問題は、
その物品が、成形マンドレルの内部に導入された時重力
の影響で落下し、チューブを閉鎖するために使われる予
備成形された横方向のヒートシールに衝撃を与え、横方
向のヒートシールが破れることである。

勿論、そρような状況は全く許容できない。この問題は
、当業者が重い物品を個々に包装しようとする時でさえ
存在する。

従って当業者は、このような重い物品を包装する過去の
試みにおいて提供して来た如く、チューブを閉鎖する横
方向ヒートシールをこわさずに、比較的重い品物を個々
に包装する鉛直な成形、充填及びシール装置を提供する
探求を行ってきた。

本発明の装置及び方法は、この未解決の問題妬対する満
足のゆく経済的に有効な解決を与える。

１７− 従ってグレープフルーツ、メロン、オレンジなどの比較
的重い物品を個々に包装するだめの鉛直な成形、充填及
びシール機械を利用しようとするとき、当業者が出会う
問題に打ち膀ち従ってそれを除去することが本発明の一
般的な目的である。

横方向のチューブを閉じる端部シールをこわさずに比較
的重い物品の個々の包装を達成する鉛直な成形、充填お
よびシール包装装置を提供することが本発明のもう一つ
の目的である。

さらに他の本発明の目的は、グレープフルーツ、メロン
、オレンジなどの比較的重い物品を個々に包装するため
に利用されることができる鉛直な成形、充填及びシール
包装機械を提供することである。

本発明のさらに別の目的はグレープフルーツ、メロン、
オレンジなどの比較的重い物品が個々に包装されること
ができる鉛直な成形、充填及びシ１８− −ル包装方法を提供することである。

本発明のさらに他の目的は、グレープフルーツ、メロン
、オレンジなどの比較的重い物品が横方向のチュー、ブ
を閉じる端部シールを破らずに個々に包装されることが
できる鉛直な成形、充填及びシール包装方法を提供する
ことである。

本発明のさらに他の目的は、包装されるべき物品が横方
向のヒートシールが形成される前に、チューブの内部及
び包装されるべき位置に割出されることができる鉛直な
成形、充填及びシール装置及び方法を提供することであ
る。

本発明のさらに別の目的と応用性の広い範囲は以下に述
べる詳細から当技術における通常の知識を有する者であ
れば明らかとなるでおろう。しかしながら、本発明の現
在好ましい実施態様の詳細な説明は本発明の精神及び範
囲内で種々の変化及び変更がこの詳細な説明からみて当
技術の通常の知識を有する者であれば明らかとがるので
例示によってのみ与えられていることを工゛■解すべき
でちる。

問題を解決するための手段 以上の目的は二上部物品人ロ開１」と、実質的に鉛直で
連続的に並んだ一群の物品を含むようになっている内部
と；マンドレル内部に配い゛されている製品割１出し手
段（ｉ′ｒＬｄｅｘｉｎｇ　ｍｅａｎ　）を有する下部
物品排出間［］とを有しているマントｌノルを具備する
鉛Ｍな成形、充填及びシール装置の利用により得られる
ことができることが判明した。マンドレル手段は可撓性
の包装材料シートを受け取り、そのシートを漸次型なっ
ている長手方向の緑を有する垂直にたれ下がり、［」、
つ上方に開いているチューブに成形し、これにより下部
排出開口がマンドレルの内部とチューブの内部を連絡的
に連結する。本装置ｉ（ｊ：また重なっている縁を一緒
に長手フラ向にシールするようになっている長手方向シ
ール装置と、成形されたチューブをマンドレルの上を下
方に前進させるようになっているチューブ前進手段とを
具備している。前述の如く、本装置は、マンドレルの内
部に含まれた最下方の物品を選択的に保持係合し、且つ
解放するようになっている物品割出し手段を含む。本装
置はまた、最初に物品排出開口の下方でチューブを閉じ
、その後チューブを横切って２つの鉛直に間隔をへだて
だ横方向のヒートシールを形成するようになっている上
部及び下部ヒートシール手段を備えている。本装置の他
の特徴は、鉛直方向に離れた横方向のヒートシールの間
の空間内でチューブを切断するようになっている切断装
置を備えていることである。

本発明の重要な特徴は、上部ヒートシール手段の上面が
前記マンドレルの排出開口の下方の所定の距離に配置さ
れている上部ヒートシール手段の位２１− １１であり、前記距離は包装されるべき物品の１つの鉛
直方向の厚さの２倍より小さい。鉛直方向の厚さけ、好
ましくは平均厚さがよい。本装置はまた、物品割出し手
段の鉛直往復運動と対の鉛直に離れた横方向のヒートシ
ール手段の水平往復運動（すなわち解放及び閉＃ｉ）と
を同調させるだめの手段を含む。本発明の１つの好まし
い実施態様において、物品割出し手段は、好ましくはス
テンレススチールのような弾力のある可撓性の金属から
成形された可撓性の材料の逆Ｕ字型ストリップを含んで
いる。この逆Ｕ字型ストリップは前記マンドレルの内部
に配置されており、空気作動又は他の適切な手段によっ
て選択的に交互に上下されることができる。逆Ｕ字型ス
トリップは、そのたれ下がっている脚の最下端において
下部脚部を内側に偏向してマンドレルの内部に含まれた
最下方の物品８保持し、注つ係合接触する手段を備えて
い２２− る。特に好ましい偏向手段は、逆Ｕ字型ストリップの下
部においてその脚の外表面に取付けられるか、あるいは
まだ逆Ｕ字型ストリップの各脚にその下部の近くで外向
きの曲げを提供するくさび形の要素を含む。

本発明はまた、 上部物品入口開口と、はぼ鉛直で連続的に整合した一群
の物品を含むようになっている内部と、前記マンドレル
内に配置されている製品割出し手段ヲ有し、前記マンド
レル内に含まれた炬下方の物品を選択的に保持係合し、
且つ解放するようになっている下部物品排出開口を有す
るマンドレルを提供すること寮 一群の物品をマンドレルの内部に、物品を物品入口開口
を通って通過させることにより提供すること、ただし物
品は実質的に鉛直に連続的に整合され、マンドレル内に
含まれる最下方の物品が保持係合され、そして一群の物
品の下方への前進が実質的（で妨げられる； 重なっている長手方向の縁を有する垂直にたれ下り上方
に開いたチューブを漸次成形するために、マンドレルの
まわりおよびそれを通過して可撓性の包装拐料り−トを
前進すること、ただし、下部排出開口は、マンドレルの
内部とチューブの内部とを連絡的に連結する； 重なっている緑を一緒に長手方向にシールするとと； チューブを排出開口の下方で閉鎖するだめの上部及び下
部ヒートシール手段を利用すること、ただし、上部ヒー
トシール手段の上面が、排出開口下方の所定の距離に配
置されており、その距離が前記物品の１つの鉛直方向の
厚さの２倍より小さい： マンドレル内に含まれた最下方の物品を９Ｎ放すること
、ただし、この一群の物品の下方への前進が許容されて
おり、そして最下方の物品がマンドレルの内部から排出
開口を通って出て、チューブの内部に排出され、下方へ
前進して上部ヒートシール手段又ｄ、それと同等のもの
の上面と支持接触をする； ２つの鉛直に離れた横方向のヒートシールをチューブを
横切って形成し、２つの鉛直に熱れたヒートシール間の
空間でチューブを横方向に切断すること；そして、 包装されるべき次の鉛直に連続した物品を保持係合する
ことｍ−この物品は今マント１／ルの内部内の最下方の
物品である。−一ただし、前記物品群の下方への前進が
実質的に妨げられる；そして物品が個々に包装され、横
方向のヒートシールが破られない、 を含む物品包装のための＠直な成形充填及びシー２５− 歩方法に関する。

１つの好ましい方法の実施態様においては、２つの鉛直
に離れた横方向のヒートシールは、最下方の物品の解放
の前に形成される。さらにもう１つの好ましい実施態様
においては２つの鉛直に離れた横方向のヒートシールは
、最下方の物品が解放され、そして上部ヒートシール手
段の上面と支持接触するまで、形成されない。

本発明は、現存し、目つよく知られた鉛直な成形、充填
およびシール機械およびそれに対する改良に関する。よ
り明確ＫＬ、混同をさけるだめに、このよく知られた型
の機械ね１、この型の機械の典型的な限定しない実施例
の参照により一体化することにより達成される。更に詳
細には、この型の機械は下記の特許の中に示されている
：ノイマンに対する米国特許第４．３２２．９２９号；
プリンスに対する米国特許第４．２９１．５２０号；ソ
エーム２６一 ズに対する米国特許第４．２８８．９−６５号；ライド
に対する米国特許第４．２７７．３０２号；ギルバート
に対する米国特許第４．２７４．２４４号；オガタに対
する米国特許第４．１４４．６９３号、および・セトナ
ムに対する米国特許第４．１１＆９１３号。これらのす
べての特許１１．参照により本願に含まれている。これ
らの特許は一般的に、物品を包装するための鉛直な成形
、充填およびシール械械を提供することはこれまでに公
知であることを開示しており、この機械は、（１）上部
物品入口開口、内部、および下部物品排出開口を有する
マンドレル手段と、ただし、このマンドレル手段は可撓
性のグラスチック包装材料シートを受けとり、漸次その
シート材を重なっている長手方向の縁を有する鉛直にた
れ下り、目つ上方に開いたチューブに成形するよう罠な
っており、これにより下部排出開口がマンドレルの内部
とチューブの内部とを連絡的に連結する；（２）前記シ
ートの重なっている縁を一緒に長手方向にシールするよ
うになっている長手方向シール手段と；（３）前記チュ
ーブを下方に前進するようになっているチューブ前進手
段と；（４）前記チューブを横切って、２つの垂直に間
隔をへだてた横方向のヒートシールを形成することによ
って、物品排出開口の下で前記チューブを密封するよう
になっている上部及び下部ヒートシール手段と；（５）
前記横方向のヒートシール間の空間で前記チューブを切
断するようになっている切断手段とを具備している。更
に、下記の詳細な論述の考察後、本発明の改良された成
形、充填およびシール棲械が、組合せにおいて：（１）
実質的に鉛直しζ連続に整合した一群の物品を含むよう
になっている内部を有するマンドレル手段と；（２）マ
ンドレル内に含まれている最下方の物品を選釈的に保持
係合し目７つ解放するようになっている物品割出し手段
と；（３）物品排出量「１よりある距離下方にある上面
を有していて、前記の距離が個々に包装されるべき物品
のうち一つの鉛直方向の厚さの２倍より小さい上部ヒー
トシール手段とを具備していることが明らかとなるであ
ろう。

実施例 同様な参照番号が同様な構造体を表わしている図面、特
に第１図を参照して説明すると、可撓性のプラスチック
材料シートをチューブに形成するだめのチューブ成形手
段が全体的に１で示されることが判る。成形手段１は、
本発明をさらに良く図示し、且つ教示するため、断面で
概略的に例示されている。チューブ成形手段１は、現在
好ましい実施態様では一ヒ側部物品入ロ開口３（図示せ
ず）を有する中空チューブ状シリンダーの形であるマン
ドレル手段２と、内部４と、下部物品排出開口５とを具
備している。図から判るように、マント２９− １フル２の内部４は、実質的に鉛直に連続して整合して
いる一群の物品６を含むようになっている。

本願では球形で表わされている物品６け鉛直方向の呼さ
７を有している。勿論、物品の形状及びその厚さは物品
によって多少変化する。このことは、特に物品が製造さ
れる時等にも同じことが言える。

マンドレル手段２け、可撓性のプラスチック包装材料シ
ート（図示せず）を受け取り、漸次前記シートを重なっ
ている長手方向の縁９と１０を有する鉛直にだれ下り、
且つ上向きに開いたチューブ８に成形されるようになっ
ている。マンドレル手段２によってチューブ８の成形の
際、可撓性の包装材料シートがマンドレル手段２の周怜
を通過する結果として、マンドレル２の内部４け、下方
物品排出開口５を経てチューブ８の内部１１と連通され
る。更に、マンドレル２上をチューブ８の通過中、目つ
長手方向Ｒ９と１０が重なった後、３０− 縁９と１０は当業者において公知であり、明確さのため
示されていない長手方向のシーリング手段１２によって
一緒に長手方向にシールされる。もし、長手方向のシー
リング手段１２が図に含まれるとすれば、手段１２け、
スンドレル２の反対側に位置すると考えられる。なぜな
らば、それは、縁９と１０が重なっているところの側面
であるからである。ローラー手段１３の形のチューブ前
進手段がチューブ８をマンドレル２上に前進するだめ設
けられている。勿論、前述の如く、チューブ８をマンド
レル２上およびそれを通過して前進するための多くの他
の手段が当技術において公知である。ローラ手段１３は
現在好ましい実施態様の例示である。手段１３はチュー
ブ８をマンドレル２の上を前進させるだめの加圧ニップ
（ｎｊｐ）ロールとして作用する。手段１３け、チュー
ブ８の完全で適切な把持を保証するようなゴムまたは他
の材料の如き高摩擦材料の伺表面を含むのが好ましい。

図では回線性の包装材料のロールストックシート（ｒｏ
ｌｌ　５ｔｏｃｋ　ｓｈ、ｇｅｔ　）が示されていない
ことに注Ｌ１すべきである。チューブ成形シート材料は
、それがチューブ８の形に成形されローラー１３によっ
てマンドレル２の上を通過しつつある点の後を、例示さ
れているだけである。

第１図はまだ本装置が、チューブ８を横切る２つの鉛直
に間隔をへだてている横方向のヒートシールを形成する
ことによって物品排出開口５の下方で密封するようにな
っている上部１４及び下部１５横方向ヒ一トシーリング
手しνを具備していることを例示している。この型式の
ヒートシーリング手段は当業者において公知であり、Ｌ
ｌ、つ２つの鉛直方向に間隔をへだでた対の横方向ヒー
トシールバーを具備することができる。好ましい実施態
様ではヒートシール手段１４及び１５は、電気衝撃ヒー
トシーリング手段を具備している。この装置はまた、２
つの鉛直方向に間隔をへだてた横方向のヒートシールの
間の空間でチューブを切断するように力っている切断装
置１６を含んでいる。

本発明の重要な特徴は、上部ヒートシール手段１４の上
面１７が、上部ヒートシール手段１４によって少くとも
チューブの最初の閉鎖のとき前記排出開口５の下方の特
定の距離１８に配置されるように上部ヒートシール手段
１４が位置づけされていることである。詳細には、距離
１８は、個々に包装されるべき物品６の鉛直方向の厚さ
７０２倍より小さくなければならない。この特徴の理由
は、下記により詳細に論述されている。

本発明の改良装置はまた、全体的に１９で示された物品
割出し手段を含む。物品割出し手段１９は、マンドレル
の内部４内に含まれた最下方の物３３− 品２０を選挟的Ｇて保持係合し、目、つＭ−放するよう
になっている。好ましくは物品割出し手段１９は、可撓
性の利料、好捷しくはステンレススチールの逆Ｕ牢型ス
）　ＩＪツブ２１を含んでいる。逆Ｕ字型ストリップ２
１は、クロス連結部分２２と脚２３を具（ｇｉ　してい
る。脚２３は、その最下部において、物静保朴及び係合
表面２４を備えている。物品割出し手段１９は、内部４
内で手段１９の往復運動の間、装置ｉ９のどの部分によ
っても上部物品人口開口が交差されたりじゃまされない
ように、マンドレル１２の内部４内に配置されるべきで
ある。

この配置性は、物品６を自由に、目、つ中断することな
く内部４内に入れるのを可能にするために必要である。

更に、マンドレル２の内部４内で物品割出手段１９を＠
直に往復運動するだめの手段が２５で提供されている。

往復運動手段２５は好ましくは空３４− 気作動式である。しかしながら、当架者において公知で
ある機絨、電気、油圧の如き他のどんな手段も受け入れ
られる。往復運動ｊｊ手段２５は、逆Ｕ字型ストリツ７
”２１の頂部クロス連結部２２に連結されており、した
がって内部４内で手段１９を選択的に鉛直に往復運動す
ることができる。タイミング、即ち同調（段２６は、物
品割出し手段１９の鉛直往往運ｔｉｉｌを上部及び下部
ヒートシール手段１４と１５の開閉並びにローラー１３
の如きチューブ供給手段の作動とを同調するため設けら
れている。同調、即ちタイミング手段２６け当業者にお
いて公知である。

最後に、ｌ１１１２３の物品保持及び保合表面２４は選
択的に内方に偏向している表面２４のだめの偏向手段２
７を備えていて、これによってマンドレル２の内部４内
に含まれている最下方の物品２０は選択的に保持係合さ
れ、目、つ解放されることができる。偏向手段２７は、
１ｌ１１１２３の下部すなわち脚部の外表面に取りつけ
られた模型の璧素２８の形を取ることができる。このよ
うな形状が第１図、第■図及び第■図に例示されている
。あるいは、偏向手段２７は、脚２３の下方、すなわち
脚部の近くの外向きペンド２９を含むことができる。こ
のような形状が図■に図示されている。

作動において、本発明の改良された鉛直な成形、充填お
よびシール機械は下記の如く行なわれる：第１図を参照
して説明すると、最初に物品割出し手段１９は、マンド
レル２の内部４内に鉛直に位置づけされ、これにより偏
向手段２７は、脚２３の保持係合表面２４を内側に偏向
するととが判る。この内方の偏向は、下部物品排出開口
５を部分的に閉塞、即ち狭隘にし、これによって上部物
品入口開口３（図示せず）を経由してマンドレル２の内
部４に供給されるとき包装されるべき一群の物品６の下
方への運動を効果的にブロックする、即ち妨げる。物品
群の下方への運動は最下方の物品２０を保持係合する割
出し手段１９の表面２４の結果として妨げられる。した
がって、物品群は、実質的に鉛直に連続して保持される
。勿論、マンドレル２の内部直径３０が包装されるべき
物品６の水平方向の厚さ３１よりかがり大きい必要はな
い。特に、マンドレル２の内径３０け、物品６が、前述
の如く、第１図、第■図および第■図に図示されている
如く、実質的に鉛直に連続して整合されるように大きさ
を決めなければならない。

したがって、本発明の一つの好ましい実施態様は、マン
ドレル２の内部４の直径３０が種々の大きさの物品をほ
ぼ鉛直に連続して整合するように容易に適合できるよう
な選択的に可変な内径を有するマンドレル手段２に関す
る。この目的を達成するための１つの手段は、適切な異
なった内径を有す３７− る数個の異なるマンドレルを有することである。

あるいは、マンドレル２は、可撓性のシート材料から作
られ、次に重なる縁を有するチューブ形状に巻かれるこ
とができる。マンドレルの内径１丁、重なりの度合を変
えることにより変化できる。

第１図はまだ、可撓性のプラスチック材料シートが鉛直
にたれ下り、計っ上方に開いたチューブ８に成形されて
いることを図示しており、チューブ８は、チューブ前進
手段１３の作用により、マンドレル２の上に下向きに供
給される。シート状の可撓性プラスチック材料の縁９と
１０は、そのシートをマンドレル２の上、且つその回シ
に通過させることにより重ねられ、その桜当技術におい
て公知であるシーリング手段１２（図示せず）によって
−緒に長手方向にシールされる。したがって、物品排出
開口５は、マンドレル２の内部４どチューブ８の内部１
１とを連絡的に連結する。

３８− チューブ８の上に垂直に離れた横方向ヒートシールを提
供する鉛直に離れたヒートシール・９一手段の上部の対
１４と下部の対１５は、物品排出開口５の下方に配置さ
れているチューブ８は、ヒートシールパ一手段の各対の
間を通過するように位置づけされている。ヒートシール
手段は、最初にチューブ８を閉鎖し、その後２つの鉛直
に離れだ横方向のヒートシールを形成するようになって
いる。切断手段１６が、垂直に離れた２対の横方向ヒー
トシール手段の間に提供され、且つ配置されている。切
断装置１６は、２つの鉛直に離れた横方向のヒートシー
ルの間の空間でチューブ８を切断するようになっている
。

同調、即ちタイミング手段２６は、物品割出し手段１９
の鉛直交互上下サイクルと、シーリング手段１４及び１
５の水平交互開閉サイクルとを同調するため設けられて
いる。詳細には、同調手段２６け、物品割出し手段１９
が、対の水平ヒートシール手段が完全に開いた時点又は
ほぼその時点で鉛直方向量上部位置に到倚するようにな
っているのが好ましい。この配置は、装置に装填する１
ｇ存在する初期の配置、およびその後谷包装サイクルの
間くり返される配置の双方を例示している第１図に最も
よく例示されている。

第１図に戻って説明すると、同調手段は、往４運動手段
２５に割出し手段１９が下げられるべきであることを指
示する信号を提供するようになっていて、これにより割
出し手段１９１ｒｊ’、ヒートシール手段１４ど１５が
実質的に箭初に閉じられている時点においてその最下部
地点に到達するのが好ましいことが理解されるであろう
。第１１図は、物品割出１２手段１９が下降されると、
偏向手段２７け、マンドレル２の内部４を出て物品排出
量［］５０下方に下向きに突出するのを図示している。

従って、脚手段２３は、それ等の自然な内側でない方向
に偏向された位置をとり、そして保持し及び係合表面２
４がもはや実質的に物品排出開口５を閉塞しない程度ま
で半径方向外方に移動するのを許容される。このように
して、この作動は、最下方の物品２０を有効に外し、即
ち解放し、且つ重力の結果として、物品群６をさらに下
方への前進を許容することが判るであろう。

第１図、第１図および第■図において、上部ヒートシー
ル手段１４の上面１７は、包装されるべき実質的に球形
の物品の直径より僅かに大きい排出開口５の下方の距離
８に配置されている。この配置は、マンドレル２の内部
４の中に含まれている最下部の物品２０が、物品排出開
口５を経てマンドレル２の内部４を出て、チューブ８の
内部１１に入るのを許容する。さらに、物品２０は、重
力の影響の下で上部ヒートシール手段１４の上４１− 而１７と支持接触をするように落下する。上部ヒートシ
ール手段１４の上面１７は、サイクルにおけるこの心で
、上部及び下部ヒートシール手段が排出開口５の下方で
閉すされ且つ配置されているので物品２０を支持するの
に利用できる。対の鉛直に離れた横方向のヒートシール
は、横方向のヒートシーリング手段の閉鎖と実質的に同
時に形成されることができるかあるいは、行なわれるべ
き衝撃ヒートシールを指示する同調手段２６からの信号
は、内部４から排出された物品が表面１７上に実質的に
靜市した時点に対して少し遅らせることができる。この
僅かな遅れは、物品群が落下した後、横方向のヒートシ
ールが形成されるのを許容する。１乃至３秒程度の遅れ
が適切である。このように、横方向のヒートシールは、
「製品落下」から応力を受けず、汀つそれにより破られ
ない。

更に、切断装置１６は、同時もしくはその少し後４２− で、２つの鉛直に離れだ水イヒートシール間の空間でチ
ューブ８を切断する。

本方法の次の段階は、第■図により最もよく図示されて
おり、この図では、同調手段２５が、物品割出し手段１
９を引き上げるため手段２５に信号を送り、且つヒート
シールパ一手段１４及び１５に開放開始のため信号を送
っている。割出し手段１９の上昇と同時に、偏向手段２
７は、物品排出開口５のへり３２に出会い、これにより
脚２３の物品保持および保合表面２４を偏向して、マン
ドレル２の内部４内に含まれる最下方の物品２０である
次の垂直方向に連続的に整合している物品６を保持係合
する。勿論、上部ヒートシール手段１４の上面１７は、
ただ一つの物品６のみが与えられたサイクルの間にマン
ドレル２の内部４から出るように適切に位置づけされな
ければならない。上面１７の位置づけは、個々の包装さ
れるべき物品６の大きさ及び形によって変化する。「１
示の如き実質的に球形の物品の場合、距離１８は、物品
の半径より大きり、シかし物品の半径の３倍より小さく
なければならない。この相互的関係（ｒ」もしその距離
が力えられた球形の物品の半径より小さければ（すなわ
ち、物品の鉛直方向の１１さの半分以下）、割出し手段
１９の保合表面２４が回し憂下部の物品２０を保合保持
し、そしてサイクル中下方への物品の前進が起らないの
で、必要である。もう一つの極端な例として、もし距離
１８が与えられた球形の物品の半径の３倍より大きけれ
ば（すなわち、物品の鉛直方向の厚さの１．５倍より大
きい）、１つ以上の物品が１サイクルごとに排出される
であろう。従って球形の物品の個々の包装は達成されな
い。前述の如く、最大と最小の距離１８は、包装される
べき物品の大きさと形によって変化する。しかしながら
、少くとも一つの通則がどんな形と大きさの物品に対し
ても当てはまる。これは、上部ヒートシール手段１４の
上面１７が物品排出開口５のヘリ３２よシ下方にある距
離１８は、包装されるべき物品の鉛直方向の厚さの２倍
より小さくなければならないことである。もし距離１８
が包装されるべき物品の鉛直方向の厚さの２倍より太き
ければ、２個以上の物品が、それ等の形状と大きさにか
かわらず、マンドレル２の内部４から出て、そして物品
の個々の包装が達成されない。勿論物品の性質は、全部
同じでなくてよい。グレープフルーツ等を包装するとき
がそうである。この場合、距離１８は、適切な包装を有
効に行なうために、上述の範囲内に調整されなければな
らない。このようにして、一つの好ましい実施態様はヒ
ートシールの位置を鉛直に調整するだめの手段を含み、
これにより距離１８は包装される製品によって容易に変
化されること４５− ができる。殆んどの物品が適切に包装されるのを保証す
る効果的な方法は、一群の物品の鉛直方向の平均厚さ、
例えば３０を「−個の物品」の鉛直方向の厚さとして使
用することである。

第■図に示す如く、次の鉛直方向に連続する最下方の物
品２０が係合し、且つ保持された後、同調手段２６は、
ヒートシール手段１４と１５が完全に開くように信号を
出し、そしてまたチューブ前進手段１３に信号を与えて
、物品が下部ヒートシール手段１５の下を通過できるの
に充分な量だけチューブ８を前進する。このような作動
は、上部ヒートシール手段１４の上面１７によって保持
し支持されている物品が２対のヒートシールパー１４と
１５の間を下方へ通過するのを許容する。

前述の包装サイクルの繰返しにより、下部ヒートシール
手段１５が、下部ヒートシール手段の下方を丁度通過し
た物品に対して包装の上部シールを４６− 形成することが判るであろう。鉛直方向に間隔をへだて
た横方向のヒートシール手段１４と１５の間の空間で手
段１６によりチューブを切断するとき、各物品が個々に
包装されることが判るであろう。

本方法の主たる利点は、犬きくて比較的重い物品が包装
されるとき、それらが小さな距離だけ本質的に下げられ
、落下され、そして製品落下の完了のと同時に上部ヒー
トシール手段１４の上面１７によって支持され、保持さ
れることである。

この作動は、従来技術の装置と方法が重い物品を包装す
るため利用されたときそれらの従来技術によって形成さ
れた包装の底部ヒートシールの破壊に関連する問題を殆
んど完全に除去する。本方法の更に他の付帯的利点は製
品が大きな距離を落下しないので製品に対するきず及び
他の損傷が減少されることである。

要約すると、物品を個々に包装するだめの本鉛直な成形
、充填およびシール方法は次の工程を含む： 上部物品入口開口と、実質的に鉛直に連続整合している
一群の物品を含むようになっている内部と、下部物品排
出開口と、マンドレル内に含まれている最下方の物品を
選択的に保持係合し、１つ、解放するようになっている
手段どを有しているマンドレルを提供するとと； 一群の物品を、物品入口開口を通って通過させることに
より前記物品が実質的に鉛直に連続して整合され、前記
マンドレル内に含まれている最下方の物品が保持係合さ
れ、そして物品群の下方への前進が実質的に妨げられる
ようにマンドレルの内部に１群の物品を提供すること； 重なっている長手方向の縁を有する鉛直にたれさがり、
上方に開いたチューブを漸次成形し、下部排出開口がマ
ンドレルの内部とチューブの内部とを連絡的に連結する
ようにマンドレルの周りに包装材料の可撓性シートを前
進するととｔチューブの重なっている縁を一緒に長手方
向にシールすること； 物品排出開口の下方でチューブを閉鎖するため、上部及
び下部ヒートシール手段を利用すること、ただし、上部
ヒートシール手段が、物品排出開口のある距離だけ下方
に設置されており、その距離が、包装されるべき物品の
鉛直方向の厚さの２倍より小さい； 前記マンドレル内に含まれている最下部の物品を解放す
ること、ただし、物品群の下方への前進が許容され、最
下部の物品が、排出開口を通ってマンドレルの内部から
出て、チューブの内部に排出され、そして上部ヒートシ
ール手段の上面と支持的に接触するように下方へ前進す
る；４９− ２つの鉛）σに離れた横方向のヒートシールをチューブ
を横切って形成し、２つの鉛直にＱれだヒートシールの
間の空間でチューブを横方向に切断すること； 前記マンドレル内に含まれている次の鉛直に連続して今
最下方の物品を保持し係合すること、ただし前記物品群
の下方への前進１：、１実質的に妨げられており、前記
物品は個々に包装され、そして前記横方向のヒートシー
ルは破られない。

前述の如く、好ましくは、大きな物品群の平均鉛直方向
の厚さが、「一つの物品」の鉛直方向の厚さ、そしてこ
れによシ甲離１８を決定するのに利用される。更に、距
離１８は、前述の如く、包装されるべき物品の大きさと
形状によって変化する。

一つの好ましい方法の実施態様は、包装されるべき落下
した物品が上部ヒートシール手段１４の５０− 上面１７と接触するのとほぼ同時に横方向のヒートシー
ルを形成する工程を含む。なお更に好ましい実施態様は
、落下した物品が上部ヒートシール１４の上面１７と接
触した少し後に、横方向のヒートシールを形成すること
である。この遅れは、普通１乃至３秒程度である。この
作動を達成するために、本装置は、上面１７の上に配置
された感知装置を任意に含むことができこの装置は、ヒ
ートシール手段１４及び１５が例えば物品によりそれと
接触したとき又はその後の任意の適切な時間遅れにおい
て衝撃シールを形成するように信号を送る。このような
手段は、当技術において公知である。

本発明の変化及び変更に１１、本発明の範囲から也脱す
ることなく行なわれることができると理解されるべきで
ある。また、本発明の範囲は、出願で開示された特定の
実施態様に限定されると解釈すべきでなく、前記のケ１
１示に照して解釈するとき派付された特許請求の範囲に
従ってのみ解釈されるべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、マンドレル内部内に配置されている本発明に
よる製品ＳＯＵ出し装置を有しているチューブ成形マン
ドレルの概略的な断面図である。他の補助的な部品もま
た概略的＋Ｃ図解されている。鉛直な成形、充填および
シール機械は、本改良が明確に論述されることが出来る
ので全体として図示されていない。第１図は、割出し装
置の初期す彦わち始動位置の位置を表わしている。 第■図は、割出し装置の第２の位置を例斧している本発
明の製品割出し装置の概略的断面図である。 第■図は、割出し装置の第３の位置を例示している本発
明の製品割出し装置の概略的断面図である。 第■図は、本発明の製品割出し装置の逆Ｕ字型部分の側
部平面図である。 第Ｖ図０１本発明の製品割出し装置の逆Ｕ字型部分の上
面平面図である。 第■図は、本発明の製品割出し装置の逆Ｕ字型部分の好
ましい実施態様の左の脚の縁平面図である。 １・・・・・・チューブ成形手段、２，４・・・・・・
マンドレル、５・・・・・・下部物品排出開口、６．２
０・・・・・・物品、７・・・・・・垂直方向の厚さ、
８．１１・・・・・・チューブ、９．１０・・・・・・
チューブ縁、１２・・・・・・長手方向シール手段、１
３・・・・・・ローラー、１４．１５・・・・・・ヒー
トシール手段、１６・・・・・・切断手段、１７・・・
・・・１４の上面、１８・・・・・・距離、１９・・・
・・・割出し手段、２１〜２４・・・・・・Ｕ字型スト
リップ、２５・・・・・・往復運動手段、２６・・・・
・・同調手段、２７・・・・・・偏向手段５３− 特開口Ｈ６０−１８３３０８（１５） ＦＩＧ、　Ｗ　ＦＩＧ、Ｔ７ 手続補正書（方式） ％式％ １、事件の表示 昭和５９年特許）もＩＩ第１６９４５５岩２、発明の名
称 鉛直な成形、充填及びシール槓械並びに方法３、補正を
する者 事件との関係　特許出願人 ４、代　理　人〒１０７ ５、補正命令の日付　昭和５９年１１月２７日（発送日
）６．７１ｉＨ１’）”象　明細吉゛の図面の簡単なＮ
Ｉ’ｒ、”）６≧＼［Ｉ］　明細書の図面の簡単な説明
の欄の記載を次の通り訂正する。 ｉｌｌ　明細書の第５２頁第５行及び第５２頁第１１行
に「第１図」とあるを、［第１図」に訂正する。 （２）　同第５２頁第１３行に「第■図」とあるのを、
「第２図」に訂正する。 （３）　同第５２頁第１７行に「第■図−１とあるのを
、「第６図」に訂正する。 （４１同第５６頁第２行に「第■図」とあるのを、「第
４図」に訂正する。 （５）同第５３頁第４行にｍＶ図」とあるのを、「第５
図」に訂正する。 （６）同第５６頁第６行に「第■図」とあるのを、「第
６図ｊと訂正する。 〔ＴＩｌ］　図面（全図）を別紙の通りに訂正する。 特開口ａ６０−１８３３０８（１８） ＦＩＧ、　４ ＦＩＧ、　５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　グレープフルーツ等のような比較的重い物品を個
   々に包装するだめの鉛直な成形、充填及びシール機械に
   して： 実質的に鉛直に連続的に整合している一群の物品を含む
   ようになっている内部を有するマンドレル手段菖 該マンドレル内に含まれている最下方の物品を選択的に
   保持係合し目、つ解放するようになっている物品割出手
   段；および 該マンドレルの排出開口の下方の所定の距離に配置され
   た上面を有しており、該距離が該物品の１つのデ）直方
   向の平均厚さの２倍以下である上部横方向のヒートシー
   ル手段、 とを具備することを特徴とする鉛直な成形、充填及びシ
   ール機械。 ２　上部物品入口開口と、内部物品排出開口と、下方物
   品排出開口とを有していて、可撓性の包装材料のシート
   を受取り、該シートを長手方向に重なっている緑を有し
   ている鉛直方向にたれ下っていて、上方に開放している
   チューブに漸次形成し、これにより該下方排出開口が該
   マンドレルの内部と該チューブの内部とを連通し連絡す
   るようになっているマンドレル手段：該重なっている縁
   を一緒に長手方向にシールするようになっている長手方
   向シール手段多核チューブを下方に前進するよう罠なっ
   ているチューブ前進手段多核チューブを横切り２つの鉛
   直方向に間隔をへだてた横方向のヒートシールを形成す
   ることによって該チューブを該―品排出開口の下でシー
   リングして閉鎖するようになっている上部及び下部ヒー
   トシーリング手段；該横方向のシートシール間の空間内
   でチューブを切断するようになっている切断装置を具備
   する物品を包装するだめの鉛直な成形、充填及びシール
   機械において、 実質的に鉛直に連続的に整合している一群の物品を含む
   ようになっている内部を有するマンドレル手段； 該マンドレル内に含まれた最下方の物品を選択的に保持
   係合し、目、つ解放するようになっている物品割出し手
   段；および 該排出開口の下方のある距離に配置された上面を有して
   おり、該距離が該物品の１つの鉛直方向の厚さの２倍よ
   り小さいところの上部横方向のヒートシール手段を組み
   合せていることを特徴とする鉛直な成形、充填及びシー
   ル機械。 ３、該機械が実質的に球形の物品を包装するようになっ
   ており、該距離が核物品の１つの鉛直方向の平均厚さの
   １／／２＊より大きくしかｔ、ｔ１１２倍未渦である特
   許請求の範囲第１項記載の鉛直な成形、充填及びシール
   機械。 ４、該上部ヒートシール手段の水平往復運動を有する該
   割出し手段によって該最下方の物品の係合及び解放を同
   調するようになっている同調手段をさらに具備する特許
   請求の範囲第１項記載の鉛直々成形、充填及びシール機
   械。 ５、該機械が実質的に球形の物品を包装するようになっ
   ており、該距離が該物品の１つの鉛直方向の平均厚さの
   腫より大きり、シかし１捧倍未満である特許請求の範囲
   第２項記載の鉛直外成形、充填及びシール機械。 ６、該上部ヒートシール手段の水平往復運動を有する該
   割出し手段によって該最下方の物品の保合及び解放を同
   調するようになっている同調手段をさらに具備する特許
   請求の範囲第２項記載の鉛直な成形、充填及びシール機
   械。 ７、該距離が一群の該物品の鉛直方向の平均厚さを利用
   することにより決定される特許請求の範囲第２項記載の
   鉛直な成形、充填及びシール機械。 ８、該製品割出し手段を鉛直に往信運動するようになっ
   ている往復運動手段をさらに具備する特許請求の範囲第
   ４項記載の鉛直な成形、充填及びシール機械。 ９、該製品割出し手段を鉛直に往復運動するようになっ
   ている鉛直往復運動手段をさらに具備する特許請求の範
   囲第６項記載の鉛直な成形、充填及びシール機械。 １０、該製品割出し手段が、交差連結部分と下部物品の
   イ【持及び保合部分を有する該脚部分の各各を備えた２
   つの脚部分とを有する逆Ｕ字型の可撓性のス）　ＩＪツ
   ゾを具備する特許請求の範囲第８５− 項記載の鉛直な成形、充填及びシール機械。 １１、該製品割出し手段が、交差連結部分と下部物品の
   保持及び保合部分を有する該脚部分の各各を備えた２つ
   の脚部分とを有する逆Ｕ字形の可撓性のストリップを具
   備する特許請求の範囲第９項記載の鉛直な成形、充填及
   びシール機械。 １２　該脚の物品保持及び保合部分が、該物品保持及び
   係合手段を選択的に内側に偏向するようになっている偏
   向手段を具備する特許請求の範囲第１０項記載の鉛直な
   成形、充填及びシール機械。 １３、該脚の物品保持及び保合部分が、該物品保持及び
   保合手段を選択的に内側に偏向するようになっている偏
   向手段を具備する特許請求の範囲第１１項記載の鉛直な
   成形、充填及びシール機械。 １４、該偏向手段がくさび形の要素を具備している、特
   許請求の範囲第１３項記軟の鉛直な成形、充填及びシー
   ル機械。 　６− １５、該偏向手段が外方にくぼんだ下部層１部分を具備
   している特許請求の範囲第１３項記載の鉛直な成形、充
   填及びシール機械。 １６、上部物品入口開口と、実質的に垂直に連続的に整
   合した一群の物品を含むようになっている内部と、下部
   物品排出開口と、マンドレル内に含まれた最下刃の物品
   を選択的に保持係合し目、つ解放するようになっている
   手段とを具備するマンドレルを提供するとと； 該物品入口開口を通り該物品を通過させることにより、
   該マンドレル内に一群の物品を提供すること、但し前記
   物品は実質的に鉛直に連続的に整合しており、該マンド
   レル内に含まれた最下方の物品が保持係合されて、該一
   群の下方への前進が実質的に妨げられる富 該マンドレルのまわりの可撓性の包装材料シートを前進
   させ、重っている長手方向の縁を有する鉛直にだれ下が
   っていて、目つ上方に開いたチューブを漸次成形するこ
   と、但し該下部排出開口が該マンドレルの内部を前記チ
   ューブの内部に連絡的に連結している； 該重なっている縁を一緒に長手方向にシールするとと芥 該排出開口の下方で該チューブを閉じるため上部及び下
   部熱封緘装置を利用すること；但し、該上部ヒートシー
   ル手段の上面は該排出開口の下方の所定の距離に配置さ
   れており、該距離が該物品の１つの鉛直方向の厚さの２
   倍より小さい；該マンドレル内に含まれた最下方の物品
   を解放すること、但し該一群の下方への前進が許容され
   、該最下方の物品が該排出開口を通って該マンドレル内
   から出て、該チューブ内に排出されて、該上部ヒートシ
   ール手段の上面と支持接触して下方向に前進する； 該チューブを横切って２つの鉛直に間隔をへだてだ横方
   向のヒートシールを形成し、該２つの鉛直方向に間隔金
   へだてたヒートシールの間の空間内で核チューブを横方
   向に切断するとと；該マンドレル内に含まれた最下方の
   物品を保持係合すること、但し、該一群の前進は実質的
   に妨げられており、該物品は個々に包装され、且つ前記
   横方向のヒートシールは破壊されない、を含んでいるこ
   とを特徴とする物品を包装するための鉛直な成形、充填
   及びシール方法。 １７、該鉛直方向に間隔をへだてだ横方向のヒートシー
   ルが、物品と前記上面との接触により実質的に同時に形
   成される特許請求の範囲第１６項記載の方法。 １８、核鉛直方向に間隔をへだてた横方向のヒートシー
   ルの形成が、物品と該上面が接触するあとまで遅延され
   る特許請求の範囲第１６項記載の　９一 方法。 １９、該遅延が約１乃至３秒である特許請求の範囲第１
   ８項記載の方法。