JPS62501552A - 成形、充填およびシ−ル包装機械のためのフォ−マ− - 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】 成形、充填およびシール包装機械のためのフォーマ−木発皿二茸月一 本発明は、フィルムのウェブから可撓性バッグを製造するだめの装置に関する。

特に本発明は、成形、充填およびシール包装機械のためのフォーマ−に関する。

成形、充填およびシール包装機械は、フィルムのウェブから分配すべき材料を収 容する可撓性容器を製造するために利用される。成形、充填およびシール包装機 械は、医薬品、乳製品および他の製品を可撓性容器内にシールするために利用さ れる。成形、充填およびシール包装機械はこれら製品を急速な態様で包装する装 置を提供する。

典型的には、フォーマ−は、フィルムを可撓性容器に形成できるように、実質上 平坦なフィルムの両側を折りもしくは整合するための手段を提供する。このため フォーマ−は典型的にはフィルムをチューブ形状に成形する。このチューブ形状 は通宝フィルムの実質上平坦なウェブを縦に折ることによって実現される。

特に医薬品、食品、栄養製品および乳製品を含む包装技術のいくつかのタイプに おいては、容器へアクセスするための手段（以後「フィツトメント」という）を 含む可撓性容器をつくることが望ましい、ここで使用するように、フィットメン トなる術語は、限定するものではないが、バルブ、ボート、ボート閉鎖具アセン ブリおよび容器へアクセスするための他の手段を含む。フィットメントは容器と 外部環境との間の流体連通を確立」−る。フィツトメントを利用する容器の一例 は、イリノイ州ディヤフィールドのトラベノール、ラボラトリーズ、インコーホ レイテッドによって製造された非経口液用のＶＩＡＦＬＥＸ容器である。

典型的には、先行技術のフォーマ−・および成形、充填およびシール包装機械の ｔｉ造のため、もしフィットメントをフィルムのウェブへ取り付けようとすると 、フィルムのウェブは最初チューブ形状に折られ、次にフィットメントが取り付 けられる。フィツトメンｌ−はフィルムのウェブが折られた後に取り付けられる ため、これはもしフィットメントがフィルムが実質上平坦である時に、すなわち 折られていない時に取り付けられるよりもより遅い、そしてより困難なフィツト メント取り付はプロセスを産む。

典型的な医薬品および栄養製品包装においては、フィットメントを可撓性容器の 一端に配向することが望ましい。もしフィットメントをフィルムが折られる前に 取り付けるならば、これはフィツトメントがフィルムの中央に位置することを必 要とする。このようにもしフィルムがフィットメントが取り付けられた後に成形 されるならば、フォーマ−はフィルムのウェブの中央に位置するフィットメント を持ったフィルムを取り扱うことができることが必要である。

フィットメントが可撓性容器の一端に配置される時は、フィン１ヘメントは可撓 性容器の端部に一致する実質上カーブしたベースを持つことが望ましい。これは 通常、フィン（・メントが）、イルムのウェブへ取り付けられる時にフィントメ ントのベースを加熱することによって達成される。これは、フィルムが１ヘユー ブ形状に折られる前にフィルムのウエブヘフィツトメントを取り付ｃＪるのにさ らに別の問題を提供する。もしフィットメントが実質上平坦なフィルムのウェブ へ取り付けられるならば、フィルムがチューブ形状に成形すれる前にベースをカ ーブさせることは望ましくない。カーブしたベースは、成形、充填およびシール 装置を通るフィルムの流れを妨害する。

いくつかの分野、特に医薬品および栄養製品においては、製品を無菌環境におい て包装することが必要である。従って、成形、充填およびシール包装機械のパー ツが製品またはフィルムを汚染しないことが重要である。それ故、フォーマ−は バクテリアおよび他の汚染物の溜り場でないことが重要である。

このため先行技術の不利益を克服する改良されたフォーマ−に対し需要が存在す る。

庄発ユ勿■翌 本発明は、容器の一端に位置するフィットメントを有する可撓性容器を製造する ための、成形、充填およびシール装置を提供する。

本発明は、取り付けられたフィットメントを有する実質上平坦なフィルムのウェ ブをチューブ形状に折るためのフォーマ−を含む。該フォーマ−は、実質上Ｖ字 形の部材と、該Ｖ字形部材へ着された細長い部材と、そしてＵ字形部材とを含む 。該Ｖ字形部材と、細長い部材と、Ｕ字形部材とは、実質上平坦なフィルムのウ ェブを、その対向する長手部分が整合関係になるように折るために協力する。好 ましくは、該■字形部材は、相互に関して約６０°ないし７０°の角度で配置さ れた２本の同一平面内の脚を含む。好ましくは該Ｖ字形部材は、細長い部材から 約１２０°ないし約１４０°の角度で延びる。

該細長い部材は取り付けられたフィットメントのベースを加熱スるためのヒータ ーを含む。フォーマ−は２本の脚とクロスバ−とを含む支持部材を含むことがで きる。Ｕ字形部材は、該クロスバ−から延びる２本のロンドを備えることができ る。

従って本発明の一利益は、成形、充填およびシール包装機械のためのフォーマ− を提供することである。

本発明の伯の利益は、取り付けられたフィットメントを持つ実質上平坦なフィル ムのウェブをチューブ形状に成形できるフォーマ−を提供することである。

本発明のなお他の利益は、無菌成形、充填およびシール包装機械に使用するため のフォーマ−を提供することである。

本発明の追加の一利益は、フィルムがチューブ形状に成形される前に、フィット メントを実質上平坦なフィルムのウェブへ取り付けることができる、成形、充填 およびシール機械を提供することである。

さらに、本発明の一利益は、フィットメントのベースを加熱するための加熱部材 を含んでいるフォーマ−を提供することである。

本発明の他の一利益は、フォーマ−が無菌成形、充填およびシール包装機械にお いてバクテリアおよび他の汚染物の溜り場にならないように、フォーマ−が実質 上一体であることである。

本発明のなお他の利益は、フィットメントを実質上平坦なフィルムのウェブの中 央に取り付けることができ、そして容器の一端に位置するフィットメントを有す る可撓性容器に形成されるフォーマ−を提供することである。

本発明の他の利益は、フォーマ−が種々のフィルム組成およびフイントメント構 造に使用できることである。

追加の特徴および利益は、現在好ましい具体例の詳細な説明および図面に記載さ れ、そしてそれらから明らかであろう。

皿百Ω皿工星段皿 第１図は、本発明の成形、充填およびシール包装装置の概略図である。

第２図は、本発明のフォーマ−の好ましい具体例の側面図である。

第３図は、第２図の線３−３に沿ったフォーマ−の正面図である。

第４図は、第２図の線４−４に沿ったフォーマ−の頂面図である。

第５図は、第４図の線５−５に沿った第１図のフォーマ−の断面図である。

しいｊｌ　１の　ｌ 第Ｆ図を参照すると、本発明の成形、充填およびシール包装装置１０が図示され ている。この成形、充填およびシール包装装置１０は、フィルムのウェブ１１か ら抽出すべき固体または流体を収容する可撓性容器を製造するように設計されて いる。

簡単にいえば、成形、充填およびシール装置１０は、位五合わせ装置１６へ供給 するフィルム源１４を含む。成形、充填およびシール包装装置１０は、フィット メント１３を実質上平坦なフィルムのウェブ１１へ取り付けるフィットメント取 り付は装置１８をさらに含む。フィットメント１３がフィルムのウェブ１１へ取 り付けられた後、フィルムは、間歇的から成形、充填およびシール装置１０を通 過するフィルムの連続的流れへ変換することを促進する蓄積ステーション２０へ 進む、蓄積ステーション２０から、フィットメント１３を持ったフィルムのウェ ブ１１はトランキングローラー１９へ移動する。トラッキングローラー１９から フィルム１１はフォーマ−１２へ移動スる。次にフィルムのウェブ１１はフォー マ−１２とフィツトメントポスト成形装置２２とを通過する。フィツトメントポ スト成形装置２２を通過した後、取り付けられたフィットメントを有するフィル ムのウェブ１１はシーラー（図示せず）へ移動し、そこでフィルムのウェブ１１ へ端部シールが形成される。フィルム１１はその後充填ステーション（図示せず ）において包装すべき材料で充填され、シールされ、そして個々の可撓性容器に 切断される。

シーラーおよび充填ステーションはこの分野で既知の任意のシーラーおよび充填 ステーションでよい。同様に、フィットメント取り付は装置１８も、この分野で 既知のフィットメントを可視性フィルムのウェブへ取り付ける任意のフィットメ ント取り付は装置でよい。

フィツトメントポスト成形装置２２は、細長い部材３２．特にヒータ一手段がベ ース２５を軟化した後、フィットメント１３のカーブしたベース２５を成形する 。このため、このロール２１および２３がベース２５を冷却し、そのためベース はその成形された形状を保持する。二つのローラー２１および２３は、それらが フィルム１１の流れ方向に回転するように駆動される。好ましくは、ローラー２ １および２３は、アルミニウムまたは良好な熱移動性を持った他の材料から製作 される。ローラー２１および２３は好ましくは冷水で冷却される。ローラー２１ および２３は回転ユニオンによって冷却される。

トラッキングローラー１９からフォーマ−１２までの距離が重要である。２５． ４ｃｍ（１０インチ）幅のフィルムのウェブ１１では、フォーマ−１２からトラ ッキングローラー１９までの距離は好ましくは５０．８ｃ＋ｎ（２０インチ）で あることが判明した。もしトラッキングローラー１９とフォーマ・−１２との間 の距離があまり大きいか、または小さければ、不安定なトラッキングを得る。１ 、ラッキング。

゛　−マー１９とフォーマ−の角度も重要である、２５．４　ｃｍ幅のフィルム のウェブ１１では、好ましくはこの角度は約３５°であることが中１明した。

第２〜５図を参照すると、本発明のフォーマ−１２が図示されている。フォーマ −１２は、取り付けたフィットメントを有するフィルムのウェブ１１が、充填し そＬ７てシールすることができるデユープ形状に成形できるように構成されてい る。フォーマ−１２は、フィットメント１３がフィルムがチューブ形状に成形さ れる前にフィルムのウェブ１１の内側または外側のどぢらへでも取り付けられる ことを許容する。

フォーマ−１２は、Ｖ字形部材３０と、細長い部材３２とを含む。

Ｖ字形部材３０は、取り付けられたフィッｌ−メント１３を有するフィルム１１ をチューブ形状にガイドするように機能する。Ｖ字形部材３０は、２本の同一平 面内の脚３１および３３を含む。好ましくは同一平面脚３１および３３は、相互 から約６０゛ないし約７５゛の角度で延びる。好まし２くは、Ｖ字形部材は細長 い部材３２がら約１２０゛ないし１４５°の角度で延びる。

好ましくは、細長い部材３２は長四角形で、ぞしてＶ字形部材３０の端部から延 びる。細長い部材３２の底が平坦である限り、細長い部材は任意の形状を持つこ とができることに注意すべきである。

細長い部材３２はまた、フィルム１１をデユープ形状に維持することを助ける。

細長い部材３２は、フィットメントのベース１３が実質上カーブＬまた形状をる ようにそれを加熱するだめの加熱手段（図示せず）を含むことができる。該加熱 手段はこの分野で既知の任お。

のチューブ状ヒーターでよい、　Ｗａｔｌｏｗ社によってつくられたす、−ゾ状 ヒーターがこの加熱手段として満足に機能することが判明した。

第２〜５図に図示した具体例（においＣは、■字形部４；ｔ　３０と細長い部材 ３２とは、中央ロッド３４によって支持される、好ましくは、Ｖ字形部＋Ａ３　 ｏ　７．１中央Ｕ　７　）−３４から約４０゛ないし約５０”（７）角度で延び る。中央Ｉ７ソド３４は支持部＋４３８へ取り付りられ、それによって支持され る。支持部材３８は２本の脚３９および４１と、ぞしてクロスパー４３とを含む 。図示するように、脚３９および４１は調節しくυる部材４３および４５へ固着 される。調節（、Ｑる部材４３および４５はベース４７−７固着され、イ辷して １−ヂ・−が）Ａ−マー１２の高さを調節することを許容する。脚３９および４ １はベース４７へ直接溶接できることに注意すべきである。

フォーマ−１２はまたＵ字形部＋１３６を穐む。後でもっど詳細に記載するよう に、Ｕ字形部材３Ｇはフ（ルム１１がＶ字形部）２）３゜を通過した後該フィル ムをラブ、−グル状と、−保っことを助（Ｉる１、ｔＪ字形部材３６はフィルム １１がラブ、−グル状に折られるときノイノトメント１３を整列させるのを助け る１、第２・〜５図に示した具体例に図示ｊ−るよ・うに、ＬＪ字形部材３６は 支持部材３８から延びる２本の平行なＹ′Ｉツド４ｏおよび４２を３む。

平行ロッド４０および４２が細長い部材３２の下方へ延びる部分４６は、取り（ ；Ｊけられたフィソトメントを有づるフィルム１１が成形、充填およびシール装 置１０を通過する時、フィンｌ−メン）１３を中心決めＪ−るよ）に機能する。

支１１部÷７１３８が１．Ｊ字形部材３６のよ・）に機能するようにそれを構成 できることに注意すべきである。

図示するように、使用時フィルムのウェブ１１の第１の側４９がＶ字形部材３０ に接触し７、フィルムのウェブ１１の第２の側５１がＵ字形部材３６に接触する 。Ｖ字形部材３０およびＵ字形部材３６の形状により、取り付けられたフィント メント１３を有するフィルム１１はチューブ状形状に、そして次に可撓性容器を 形成するようにシールされ、充填されそし７てシールされる。さらに、フォーマ −の構造はフィットメント１３をフィルムのウェブ１１の中央へ取り付けること を許容する。

好ましくは、Ｖ字形部材３０、細長い部材３２および中央部材３４は一体である 。一体であることにより、それらはバクテリアおよび他の汚染物に対して溜り場 を提供せず、そのためフォーマ−１２は無菌的成形、充填およびシール包装装置 ｌＯに使用することができる。好ましくは、■字形部材３０．中央部材３４、お よび細長い部材３２は、ステンレスもしくは他の金属、プラスチック、ナイロン 、ポリ塩化ビニル、または任意の他の材料、特に例えばテフロンで被覆し得る材 料から製作される。タイプ３１６のステンレスが満足に作動することが判明した 。好ましくはＵ字形部材３６は、ステンレスもしくは他の金属、プラスチック、 ナイロン、ポリ塩化ビニル、または任意の他の材料、特に例えばテフロンで被覆 し得る材料から製作される。タイプ３１６のステンレスが満足に作動すること− ｈ＜判明ｔｉり、好ましくは支持部材３８は、ステンレスもしくは他ノ金属、プ ラスチック、ナイロン、ポリ塩化ビニル、または任意の他の材料から製作される 。タイプ３１６のステンレスが満足に作動することが判明した。

本発明のフォーマ−１２は、成形−１充填およびシール装置において可撓性容器 を形成するため、この分野で既知の大部分のフ、イルムに使用できることが企図 される。同様Ｕ′、フィーマー１２はこの分野で既知の可撓性容器のだめの大部 分のフィン１メンＩに使用することができる。

ここに記載した好まし２い具体例に対Ｊ−る種々の変更および修飾が当業者には 自明であることを理解すべきである。そのような変更および修飾は本発明の精神 および範囲を逸脱することなく、そしてその付随する利益を減することなく可能 である。それ故そのような変更および修飾は請求の範囲によってカバーされるこ とがｐ：図される。

Claims (27)

【特許請求の範囲】
1. １．可撓性容器を製造するための装置において実質上平坦なフィルムのウエブを 折るための装置であって、実質上Ｖ字形の部材と、 該Ｖ字形部材へ固着された細長い部材と、該細長い部材を取り囲む実質上Ｕ字形 の部材とを備え、前記Ｖ字形部材、細長い部材およびＵ字形部材は実質上平坦な フィルムのウエブをその対向する長手部分が整合関係にもたらされるように折る ために協力する前記装置。
2. ２．前記フィルムのウエブの第１の側がＶ字形部材および細長い部材の一部と接 触し、前記フィルムのウエブの第２の側がＵ字形部材の一部と接触する第１項の 装置。
3. ３．前記Ｖ字形部材は前記細長い部材から約１２０°ないし約１４５°の角度で 延びる第１項の装置。
4. ４．前記フィルムのウエブは取り付けられたフィットメントを含み、前記細長い 部材は取り付けられたフィットメントの一部を加熱するための手段を含んでいる 第１項の装置。
5. ５．前記Ｖ字形部材および細長い部材を支持するための支持部材を含んでいる第 １項の装置。
6. ６．前記支持部材は、一端においてＶ字形部材および細長い部材の底へ、そして 第２の端においてベースへ固着された少なくとも２本のポストを含んでいる第５ 項の装置。
7. ７．前記支持手段は２本の脚部材とそしてクロスバーを含んでいる第５項の装置 。
8. ８．容器の一端に位置するフィットメントを有する可撓性容器を製造するための 装置において取り付けられたフィットメントを有する実質上平坦なフィルムのウ エブを実質上チューブ形状に折るための装置であって、 支持手段と、 実質上Ｖ字形の部材と、 前記実質上Ｖ字形の部材から延びる細長い部材と、前記Ｖ字形部材および細長い 部材を前記支持手段へ固着するための手段と、 前記支持手段から延びる２本の平行ロッドとを備えている前記装置。
9. ９．前記フィルムのウエブの第１の側が前記Ｖ字形部材に接触し、前記フィルム のウエブの第２の側が前記２本の平行ロッドに接触する第８項の装置。
10. １０．前記細長い部材はフィットメントを加熱するための手段を備えている第８ 項の装置。
11. １１．前記Ｖ字形部材と、前記固着手段と、前記細長い部材は一体である第８項 の装置。
12. １２．前記Ｖ字形部材は前記固着手段から約４０°ないし約５０°の角度で延び る第８項の装置。
13. １３．前記固着手段は一端において前記支持手段へ固着され、第２の端において 前記Ｖ字形部材および細長い部材へ固着された細長いロッドである第８項の装置 。
14. １４．前記Ｖ字形部材は２本の同一平面内の脚を含み、該同一平面の脚の間の角 度は約６０°ないし約７５°である第８項の装置。
15. １５．前記Ｖ字形部材はステンレスまたは被覆した金属で製作される第８項の装 置。
16. １６．前記折るための装置は、可撓性容器製造装置内に配置されたフィットメン トポスト成形装置と取り付けたフィットメントのベースを成形するように協力す る第８項の装置。
17. １７．前記加熱手段はチューブ状ヒーターである第１０項の装置。
18. １８．可撓性フィルムのウエブから一端に位置するフィットメントを有する可撓 性ポーチを製造するための装置であって、該フィットメントを該フィルムへ取り 付けるための手段と、取り付けられたフィットメントを有するフィルムをフォー マーへ供給するための手段とを備え、 前記フォーマーはフィルムの対向する長手部分を整合するための手段を含み、 前記長手部分を整合するための手段は実質上Ｖ字形の部材と、該Ｖ字形部材へ固 着された細長い部材と、該Ｖ字形部材および細長い部材を支持するための支持部 材と、そして整合した対向する長手部分を持ったフィルムを維持するための手段 を含んでいる前記装置。
19. １９．フィットメントのベースを成形するポストフォーマーを含んでいる第１８ 項の装置。
20. ２０．トラッキングローラーを含んでいる第１８項の装置。
21. ２１．前記細長い部材は平坦な底を有する第１８項の装置。
22. ２２．前記細長い部材は前記フィットメントを加熱するための手段を含み、前記 ベースを成形するためのポストフォーマーは加熱されたフィットメントを成形す る第１９項の装置。
23. ２３．前記装置は無菌環境として維持される第１８項の装置。
24. ２４．前記フィルム維持手段はＵ字形部材を含んでいる第１８項の装置。
25. ２５．前記Ｕ字形部材は前記支持手段から延びる２本の平行ロッドを含んでいる 第２４項の装置。
26. ２６．前記Ｖ字形部材は２本の同一平面脚を含んでいる第１８項の装置。
27. ２７．前記同一平面脚は相互に対し約６０°ないし約７５°の角度で配置される 第２６項の装置。