JP3887466B2 - パッケージ容器用ブランクを起立させる方法と装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、平たくされたパッケージ容器用ブランクを起立させる方法に関する。平たくされたパッケージ容器用ブランクが１個づつ起立装置に送られ、パネルの１枚が保持される。ブランクは、起立させられた後、搬送チェインによって起立装置から運び出される。
【０００２】
本発明は、また、平たくされたパッケージ容器用ブランクを起立させる起立装置にも関する。この起立装置は、ブランク１個づつを起立装置に送り込むブランク供給装置と、起立したブランクを起立装置から運び出すように設計された搬送チェーンとを備えている。起立装置はブランクをしっかりと保持する。
【０００３】
【従来の技術】
例えば、ミルクやジュースのような液状食料をパックするのに、１回だけ使用する使い切りパッケージが今日一般に使用されている。この種のパッケージは、種々の熱可塑性層、概ねアルミニュムである、が積層されている紙あるいはボール紙を芯として構成されているパッケージ材から作られている。そのような１回使用の使い切りパッケージの中にはパッケージ容器用ブランクから作られるものがある。パッケージ容器用ブランクはある量のパッケージを作るのに適したサイズのシートから構成されている。このシートは、シートを仕上がりパッケージ容器に形成し易くするために折り曲げ線、所謂畳み目を有している。シートは更に二重に折り曲げられ、そして糊付けされて、パッケージ容器用ブランクは、両端が開放しているカプセルを構成する。パッケージ容器用ブランクは平たくされて充填包装機まで送られ、そこで引き起こされる。
【０００４】
パッケージ容器用ブランクは通常、充填機においてこのブランク用のマガジンに積み重ねられ、そこから１個づつ、ブランクを起立させ開放したカプセルを形成する装置へ送り込まれる。開放されたカプセルは、更に、通常搬送チェインによりマンドレル輪まで運ばれる。マンドレル輪には、各々パッケージの底を形成するためにシールし終わった、起立したパッケージ容器用ブランクを受け取るようにされた多数のマンドレルが配置されている。底がシールされたパッケージ容器用ブランクは更に、搬送され、充填され、頂部がシールされ、ゲーブルトップ（頂部が切妻状の）パッケージあるいは平行六面体パッケージ容器のための仕上がりパッケージ容器が形成される。
【０００５】
平たくされたパッケージ容器用ブランクを起立させる最も一般的な方法は、真空源に接続された吸引カップを備えた２つの枢動アームを用いるものである。アームは、パッケージ容器用ブランクの２つの側部を固定保持し、２個の枢動アーム間の相対運動により平たくされたパッケージ容器用ブランクが開口される。
【０００６】
平たくされたパッケージ容器用ブランクを起立させる既存の装置に固有の欠点は、慎重な調整を必要とし、パッケージの容積が変わると、新しい容積サイズに合わせる必要のある複雑な機械部材を含んでいることである。この形式の起立装置は特許明細書ＥＰ４２５，２２５号並びにＳＥ４２２，６６１号に記載されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、機械的に簡単で、首尾よく作動する上で何ら精密な調整を必要としない、平たくされたパッケージ容器用ブランクを起立させる装置を提供することである。機械的構成が簡単な結果、経済的であって、必要な予備品がより少なくてすむ。また、起立装置は種々のパッケージ容積に簡単に適合することができる。
【０００８】
本発明の別の目的は、従来技術による装置や方法よりも、より高速に作動し、従って、単位時間当たりより多くのパッケージ容器用ブランクを起立させることが出来る装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記およびその他の目的は、本発明の紹介のところで述べた形式の平たくされたパッケージ容器用のブランクを起立させる本発明の方法が、保持装置が吸引カップを有する起立ローラを備えるようにし、ブランクが起立ローラとカウンターローラとの間の空隙中へ押し込まれて起立ローラとカウンターローラとによって搬送チェインへ送られるようにし、ブランクが搬送チェインへ送られる間に、そのブランクの複数のパネルの中の１個のパネルが吸引カップによって起立ローラの表面に保持させてその表面に沿って曲げられることにより、ブランク進行方向の前端に位置するブランクの角が開かれるようにすることを特徴とすることによって達成される。
【００１０】
本発明の目的は、本発明の紹介として述べた形式の、平たくされたパッケージ容器用のブランクを起立させる装置であって、そのブランクを保持する保持装置と、その保持装置中へブランクを１個ずつ送り込む送り装置と、その保持装置から起立したパッケージ容器用のブランクを運び出すように配置された搬送チェインとを含む装置が、その保持装置が起立ローラとカウンターローラとを備え、送り装置が起立ローラとカウンターローラとの間の空隙中へブランクを１個づつ送り込むとともに、起立ローラおよびカウンターローラがその空隙中へ送り込まれたブランクを搬送チェインへ送るようになっており、また、起立ローラがその起立ローラの表面に沿って多数の吸引カップを備えていて、それら吸引カップが、その空隙中へ送り込まれた各ブランクの、ブランクの進行方向にみたときに後方に位置する１個のパネルを吸引して、その１個のパネルを起立ローラの表面に沿って曲げられた状態に保持させるように作動する構成になっていることを特徴とすることによって達成される。
【００１１】
本発明の好適実施例の特徴は更に、特許請求の範囲に記載されている。
【００１２】
本発明の一好適実施例を添付図面を参照して以下詳細に説明する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
添付図面は、本発明を理解する上で必要な部分のみを示し、当業者には周知の、充填機への起立装置の取付け等の説明は省略する。
【００１４】
図１と図２とは、本発明による装置１の２種類の態様を示している。装置１は、平たくされたパッケージ容器用ブランク３が装置１へ１個づつ入るように配置されたブランク送り装置２を含む。平たくされたパッケージ容器用ブランク３は装置１へ順次送り込まれるように、多数のブランク３が貯えられているマガジン４から出てくる。
【００１５】
パッケージ容器用ブランク３は図５に示す外観を有し、折り曲げ線、すなわち畳み線９によって画成された、４個の側部、すなわちパネル５、６、７、８を備えた平たくされたカプセルからなる。折り畳み線９によりパッケージ容器用ブランク３は容易にパッケージ容器に形成される。パネル５、６、７、８は仕上がったパッケージ容器の側面を構成する。パッケージ容器用ブランク３は角１０または１１を先にして装置１に送り込まれる。パッケージ容器用ブランク３は両端１２および１３が開口したカプセルを構成し、両端１２および１３間の距離はパッケージ容器用ブランク３の高さを構成する。この高さは仕上がったパッケージ容器が有することになる容積によって変わる。
【００１６】
装置１は更に、図３では単体の部材として示されている、起立ローラ１４を含む。起立ローラ１４は、その軸線方向の面１５に、吸引カップ１６を構成する多数の孔を有している。吸引カップ１６は起立ローラ１４の半径方向の面１８に設けられた孔１７に軸線方向に接続されている。すべての吸引カップ１６と半径方向の孔１７とは（図示していない）真空源に接続されている。起立ローラ１４の軸線方向の面１５にある吸引カップ１６はグループを形成するパターンで配分されている。軸線方向の吸引カップ１６は、装置１が取扱うものの中で最大のパッケージ容器用ブランク３の高さ、すなわち端部１２と１３との間の距離をカバーしなければならない。
【００１７】
また、起立ローラ１４の周囲方向の吸引カップ１６はパッケージ容器用ブランク３のパネル５、６、７、８の幅をもカバーしなければならない。周囲方向の吸引カップ１６の数は起立ローラ１４の半径方向面での孔１７の数と同じで対応している。
【００１８】
図３においては、吸引カップ１６は３Ｘ４のパターンで配置されており、このパターングループは起立ローラ１４の軸線方向の面１５に亘って３回繰り返されている。図１に示す起立ローラ１４は、このようなパターングループ１９を４個有しており、図２のものではそのようなグループの数は３個である。パターングループの数は２個から５個の間で変えてよく、好ましくは３個であるが、とりわけ、パッケージ材の厚さによって決まる。もしも起立ローラ１４の直径が小さく、パターングループ１９の数が少ないと、薄いパッケージ材は好ましくない残留曲げを受ける可能性がある。もしも、起立ローラ１４の直径が大きく、パターングループ１９の数が多いと、装置１の効率が悪くなる。
【００１９】
起立ローラ１４の半径方向面１８には、図４で詳しく示すエアデフレクタ２０が配置されている。エアデフレクタ２０は起立ローラ１４の半径方向面１８を緊密に囲む。エアデフレクタ２０は不動であるが、起立ローラ１４は回転する。
エアデフレクタ２０の面には、円の一部である周方向部分を構成し、その周方向部分が起立ローラ１４の半径方向の面１８上の孔１７の位置と一致するスロットすなわち溝２１が設けられている。溝２１の長さは２個のパターングループ１９の大部分の孔１７を網羅している。
【００２０】
カウンターローラ２２が起立ローラ１４の面１５に対して配置されている。カウンターローラの運動方向は起立ローラ１４の運動方向とは反対であるが、ローラ１４と２２の双方は同じ周速で作動する。カウンターローラ２２の長さは少なくとも起立ローラ１４の長さと同じである必要がある。起立ローラ１４の面１５と、カウンターローラ２２の対応する面との双方は、パッケージ容器用ブランク３を柔らかく扱うためにゴムで被覆されている。
【００２１】
装置１は更に、起立したパッケージ容器用ブランク３を装置１から運び出すための搬送チェーン２３を含む。図１および図２に示すように、搬送チェインは、その上に多数のキャリヤ２４が設けられている無端コンベヤベルトあるいはチェインから構成すればよい。各々１個のパッケージ容器用ブランク３を受入れるキャリヤ２４は、起立ローラ１４に向かって開口しており、起立したパッケージ容器用ブランク３の三方の側部で囲んでいる。搬送チェイン２３は起立ローラ１４に対して接線方向に運動するよう配置されている。
【００２２】
図１に示すように、平たくされたパッケージ容器用ブランク３は送り装置２によりマガジン４から送り出される。パッケージ容器用ブランク３は、その角１０が最初にマガジン４から出てくるように送り出される。ブランク３は起立ローラ１４とカウンターローラ２２との間のスペースへまっすぐ送り込まれる。ローラ１４と２２との間のスペースは、パッケージ容器用ブランク３が、変形することなく起立ローラ１４に対してしっかりと保持されるように調整される。ローラ１４および２２一方または双方の面１５をゴムで被覆することにより、パッケージ容器用ブランク３を柔らかく扱うことが出来る。ローラ１４および２２は同じ周速で作動することが保証されなければならない。周速がずれるとパッケージ容器用ブランク３に掻き傷をつける可能性がある。
【００２３】
後方の下方にあるパネル８が起立ローラ１４に達すると、パネル８と整合して位置している吸引カップパターン１９が起動する。パターン１９の吸引カップ１６は全てパネル８によって覆われるはずである。吸引カップパターン１９は、エアデフレクタ２０の溝２１が関連のパターングループ１９の孔１７を露出することによって作動する。そのような場合に、パネル８が保持され、起立ローラ１４の面１５向かってパネル８は曲げられる。
【００２４】
パネル８の前方に位置しているパネル７は自由であり、起立ローラ１４の面１５に対して保持されていないので、起立ローラ１４がカウンターローラ２２に向かって運動すると、起立ローラ１４の周りでパネル８は曲げられるので角１０は開口する。起立ローラの直径が小さければ小さいほど、曲げ作用による開口作用は大きくなるが、起立されたパッケージ容器用ブランク３に残留曲げが残る程小さくてはならない。逆に、起立ローラ１４の直径が過度に大きすぎると、パネル８の曲げが小さすぎてパッケージ容器用ブランクを起立させるのに十分には角１０が開かない。実験によれば、２個から５個のパターングループを囲む直径が適当であることがわかっている。
【００２５】
起立ローラ１４が運動するにつれて、開いた角１０は搬送チェイン２３のキャリヤ２４の側部２５と衝突する。このとき、角１０の動きは止められ、パッケージ容器用ブランク３はそのキャリヤ２４内で完全に立ち上がる。エアデフレクタ２０の溝２１は、孔１７が搬送チェイン２３の運動方向に対して接線方向にあると、再度覆われ、非作動となるように設けられている。次に、完全に起立した容器用ブランク３が起立ローラ１４の表面から開放され、キャリヤ２４により三方の側部が囲まれる。ブランク３がキャリヤ２４内で立ち上がると、パネル８は曲げられた状態に保持されているため、パッケージ容器用ブランク３が二重に折り曲げられることはなくなり、すなわちブランク３は新たに平たくされた状態に折り曲げられることはない。
【００２６】
キャリヤ２４間の距離は、起立ローラ１４の面１５上の２個のパッケージ容器用ブランク３の間の距離より小さい（実際には１５％から４０％短い）ので、搬送チェインは、起立ローラ１４の周速より遅い速度（すなわち、１５％から４０％遅い）で進む必要がある。
【００２７】
色々な容積のパッケージ容器用ブランク３を起立させる場合でも、装置１は簡単に調整可能であり、ブランクの高さが低い小さい容積に対しては、起立ローラ１４の周囲に沿って、１列以上の吸引カップ１６が閉鎖され、パターン１９の吸引カップ１６は全て常に１枚のパネル８によって完全に覆われる。
【００２８】
前記の説明から明らかであったように、本発明は、機械的構造が単純で、種々のパッケージ容積に対して容易に調整可能である、平たくされたパッケージ容器用ブランク３を起立させる方法と、そのための装置とを提供する。装置１は何ら調整を必要とせず、実験の示すところでは本装置は信頼性があり、作動が安定している。
【００２９】
本発明は前述し、図面に示したものに限定されるものと考えるべきでなく、特許請求の範囲の精神と範囲とから逸脱することなく、多様な修正が考えられ得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示す図。
【図２】本発明の第２の実施例を示す図。
【図３】本発明による起立ローラを示す図。
【図４】本発明による起立ローラ用のエアデフレクタを示す図。
【図５】本発明が適用される平たくされたパッケージ容器用ブランクを示す図。
【符号の説明】
１ ブランク起立装置
２ 送り装置
３ ブランク
５、６、７、８ パネル
１０、１１ 角
１４ 起立ローラ
１５ 軸線方向の面
１６ 吸引カップ
１７ 半径方向の孔
１８ 半径方向の面
１９ パターンのグループ
２０ エアデフレクタ
２２ カウンターローラ
２３ 搬送チェイン
２４ キャリヤ

Claims (7)

1. 平たくされたパッケージ容器用のブランク（３）が、折り曲げ線（９）を介して互いに連結された該ブランク（３）の複数のパネルの中の１個のパネル（８）を固定保持する保持装置中へ１個ずつ送り込まれ、前記ブランク（３）が起立させられた後、搬送チェイン（２３）により前記保持装置から運び出される、平たくされたパッケージ容器用のブランク（３）を起立させる方法において、
   前記１個のパネル（８）を、前記ブランク（３）の進行方向にみたときに後方に位置するパネルとし、前記保持装置が、吸引カップ（１６）を有する起立ローラ（１４）を備えるようにし、前記ブランク（３）が、前記起立ローラ（１４）とカウンターローラ（２２）との間の空隙中へ押し込まれて前記起立ローラ（１４）とカウンターローラ（２２）とによって搬送チェイン（２３）へ送られるようにし、前記ブランク（３）が前記搬送チェイン（２３）へ送られる間に前記１個のパネル（８）が前記吸引カップ（１６）によって起立ローラ（１４）の表面（１５）に保持させてその表面（１５）に沿って曲げられることによりブランク（３）進行方向の前端に位置するブランク（３）の角（１０）が開かれるようにすることを特徴とする、平たくされたパッケージ容器用のブランクを起立させる方法。
2. 折り曲げ線（９）を介して互いに連結された複数のパネルを有する平たくされたパッケージ容器用のブランク（３）を起立させる装置（１）であって、前記ブランク（３）を保持する保持装置と、その保持装置中へ該ブランク（３）を１個ずつ送り込む送り装置（２）と、前記保持装置から起立したパッケージ容器用のブランク（３）を運び出すように配置された搬送チェイン（２３）とを含む装置（１）において、前記保持装置が起立ローラ（１４）とカウンターローラ（２２）とを備え、前記送り装置（２）が前記起立ローラ（１４）と前記カウンターローラ（２２）との間の空隙中へ前記ブランク（３）を１個づつ送り込むとともに、前記起立ローラ（１４）及びカウンターローラ（２２）が前記空隙中へ送り込まれた前記ブランク（３）を前記搬送チェイン（２３）へ送るようになっており、また、前記起立ローラ（１４）がその起立ローラ（１４）の表面（１５）に沿って多数の吸引カップ（１６）を備えていて、それら吸引カップ（１６）が、前記空隙中へ送り込まれた各ブランク（３）の、ブランクの進行方向にみたときに後方に位置する１個のパネル（８）を吸引して、その１個のパネル（８）を起立ローラ（１４）の表面（１５）に沿って曲げられた状態に保持させるように作動する構成になっていることを特徴とする、平たくされたパッケージ容器用のブランク（３）を起立させる装置（１）。
3. 前記吸引カップ（１６）が前記起立ローラ（１４）の表面（１５）上で多数のパターン（１９）で配置されており、各パターンが前記１個のパネル（８）の面に対応していることを特徴とする請求項２に記載の装置。
4. 前記起立ローラ（１４）の表面（１５）上のパターン（１９）の数が２から５の間であることを特徴とする請求項３に記載の装置。
5. 前記起立ローラ（１４）と前記カウンターローラ（２２）とが同じ周速で運動するように配置されていることを特徴とする請求項２に記載の装置。
6. 前記吸引カップ（１６）が、軸線方向に相互に接続され、起立ローラ（１４）の一方の半径方向の面（１８）にある孔（１７）を介して真空源に接続されていることを特徴とする請求項２に記載の装置。
7. 前記吸引カップ（１６）の軸線方向の列が、孔（１７）が設けられている起立ローラ（１４）の端部に配置されたエアデフレクタ( ２０ )によって作動することを特徴とする請求項６に記載の装置。

Images