説明

ブロック形の底部と枕形の頂部を有する袋

ブロック形の底部と枕形の頂部を有する袋の自動化製造方法と装置。一方法は、次の工程を含む。(a)製袋材料のウェブを管状に成形し、(b)該管の各対面する部分を横断線に沿って接合して、前記管の外周の半分に略等しい長さを有する第1の横断接合領域を形成し、(c)前記管に互いに対面する第1と第2のまち部を形成し、該第1と第2のまち部は、前記第1の横断接合領域から所定の距離に、前記横方向に互いに最小距離を以て離間し、まち部を互いに離間させている前記距離は、前記前記第1の横断接合領域に対して、遠近方向に前記最小距離から増大しており、(d)前記第1の横断接合領域の上方に位置する前記管の内腔の第1の部分に製品の第1の量を置き、該製品の第1の量は前記第1と第2のまち部が前記最小距離だけ離されている高さには到達せず、(e)前記管の対面している部分を横断線に沿って互いに接合して、前記最小距離だけ離されている前記第1と第2のまち部の部分を互いに固定する第2の横断接合領域を形成し、前記第2の横断接合領域は前記管の前記内腔の前記第1の部分を密閉し、(f)前記ウェブを、前記第1の横断接合領域の下方に設けられた第1の切断線に沿って切断し、(g)前記ウェブを前記第2の横断接合領域の上方に設けられた第2の横断切断線に沿って切断し、該第2の横断切断線は、前記最小距離だけ離されている前記第1と第2のまち部の前記部分と交差している工程。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ブロック形の底部と枕形の頂部を有する袋の製袋、充填方法および装置に関する。
【背景技術】
【0002】
プラスチック製の再封止可能な包装体や袋の自動製造においては、相互に連結されたジッパーストリップ(押出成形された)を具えたジッパー集成体を熱可塑性フィルムから成るウェブに隣接させて該フィルムに対して横向きにして所定位置に供給し、ウェブが縦型の製袋充填機(VFFS)に入る前に、このジッパー集成体の一方のジッパーストリップを融着部によってフィルムに取付けることが知られている。ジッパー集成体は、1つのジッパー集成体が個々の包装体や袋に対応したフィルムの各部分に取付けられるように、熱可塑性シートに沿って間隔を空けて取付けられる。ジッパー集成体は、典型的には包装体の口の内側に設けられる2つの互いに噛合するジッパーストリップから成る。
【0003】
1つの公知の方法によれば、ジッパー集成体は、スプールから引出されたテープの形態でジッパー付与ステーションに自動的に供給される。このテープは連続した長さの相互連結されたファスナーストリップを具えている。この連続テープは、該テープを標準長さに切断する切断装置に供給されて個々のジッパーを形成する。各ジッパーは、次に融着部その他の適宜な手段によって熱可塑性の袋製造用フィルムに所定の間隔で取付けられる。そして、このジッパーを担持したフィルムはVFFS機を通じて牽引され、順次の包装体を形成、充填及び融着する。
【0004】
【特許文献1】米国特許第6151868号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
枕形の頂部、ブロック形の底部及び前記底部から上方に延びているが頂部には達していない側面まち部を有する袋を自動的に製造するための改善された方法と装置に対する必要性が存在する。この方法は、再封止可能な手段(例えばジッパー)を有する或いは有しないブロック形底部と枕形頂部を持った袋の製造を可能にしなければならない。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、ブロック形の底部と枕形の頂部を有する袋を自動的に製造する方法と装置に関する。この方法は、再封止可能な或いは再封止不可能な袋のいずれかを作るように構成可能である。
【0007】
本発明の一態様は、ブロック形の底部と枕形の頂部を有する袋を製造する方法であって、次の工程を含む。(a)製袋材料のウェブを管状に成形し、(b)該管の各対面する部分を横断線に沿って接合して、前記管の外周の半分に略等しい長さを有する第1の横断接合領域を形成し、(c)前記管に互いに対面する第1と第2のまち部を形成し、該第1と第2のまち部は、前記第1の横断接合領域から所定の距離に、前記横方向に互いに最小距離を以て離間し、まち部を互いに離間させて前記距離は、前記前記第1の横断接合領域に対して、遠近方向に前記最小距離から増大しており、(d)前記第1の横断接合領域の上方に位置する前記管の内腔の第1の部分に製品の第1の量を置き、該製品の第1の量は前記第1と第2のまち部が前記最小距離だけ離されている高さには到達せず、(e)前記管の対面している部分を横断線に沿って互いに接合して、前記最小距離だけ離されている前記第1と第2のまち部の部分を互いに固定する第2の横断接合領域を形成し、前記第2の横断接合領域は前記管の前記内腔の前記第1の部分を密閉し、(f)前記ウェブを、前記第1の横断接合領域の下方に設けられた第1の切断線に沿って切断し、(g)前記ウェブを前記第2の横断接合領域の上方に設けられた第2の横断切断線に沿って切断し、該第2の横断切断線は、前記最小距離だけ離されている前記第1と第2のまち部の前記部分と交差している工程。
【0008】
本発明の別の態様は、ブロック形の底部と枕形の頂部を有する袋を製造する方法であって、次の工程を含む。(a)製袋材料のウェブを割出距離だけ機械方向に進行させ、ここで該ウェブは前記機械方向に平行な第1と第2のマージン部分を有し、(b)前記ウェブに第1と第2の再封止可能な手段を取付けて、該第1と第2の再封止可能な手段が前記第1と第2の再封止可能手段の間に実質的に前記割出距離よりも短い間隔を以て横方向に延在するようになし、(c)前記ウェブの前記第1と第2のマージン部分の各部を接合して、管を形成し、(d)前記管に、前記第1と第2の再封止可能な手段に到達しない互いに対面する第1と第2のまち部を形成し、(e)前記ウェブの各横方向部分を互いに接合して、前記第1と第2のまち部と重なった第1と第2の横断接合領域を形成し、該第1と第2の横断接合領域の間の間隔は実質的に前記割出距離よりも短く、(f)第1と第2の横断切断線に沿って前記ウェブを切断し、該第1の横断切断線は前記第1と第2の再封止可能な手段の間に設けられ、第2の横断切断線は前記第1と第2の横断接合領域の間に設けられる工程。ここで、ウェブ前記第1の横断接合領域は、前記第1の再封止可能手段の長さよりも短い長さを有している。
【0009】
本発明の更なる態様は、ブロック形の底部と枕形の頂部を有する袋を製造する方法であって、次の工程を含む。(a)製袋材料のウェブを割出距離だけ機械方向に進行させ、ここで該ウェブは前記機械方向に平行な第1と第2のマージン部分を有し、(b)前記ウェブに第1と第2の再封止可能な手段を取付けて、該第1と第2の再封止可能な手段が前記第1と第2の再封止可能手段の間に実質的に前記割出距離よりも短い間隔を以て横方向に延在するようになし、(c)前記ウェブの前記第1と第2のマージン部分の各部を接合して、管を形成し、(d)前記第1と第2の再封止可能な手段の一方の側の領域に、互いに対面する第1と第2のまち部を形成し、(e)前記ウェブの各横方向部分を互いに接合して、前記第1と第2のまち部と重なった第1と第2の横断接合領域を形成し、該第1と第2の横断接合領域の間の間隔は実質的に前記割出距離よりも短く、(f)前記第1と第2の再封止可能な手段の他方の側の前記管に互いに対面する第3と第4のまち部を形成し、(g)前記ウェブの各横方向部分を互いに接合して、前記第1と第2のまち部と重なったウェブ接合部の第3と第4の横断領域を形成し、該ウェブ接合部の第3と第4の横断領域の間の間隔は実質的に前記割出距離よりも短く、(h)第1と第2の横断切断線に沿って前記ウェブを切断し、該第1の横断切断線は前記第1と第2の再封止可能な手段の間に設けられ、第2の横断切断線は前記ウェブ接合部の前記第3と第4の横断領域の間に設けられる工程。ここで、ウェブ前記第1の横断接合領域は、前記第1の再封止可能手段の長さよりも短い長さを有している。
【0010】
本発明の更に別の態様は、ブロック形の底部と枕形の頂部を有する袋を製造する方法であって、次の工程を含む。(a)製袋材料のウェブを機械方向に進行させ、ここで該ウェブは前記機械方向に平行な第1と第2のマージン部分を有し、(b)前記ウェブに再封止可能な手段を取付けて、該再封止可能な手段が横方向に延在するようになし、(c)前記ウェブの前記第1と第2のマージン部分の各部分を接合し、(d)前記ウェブに互いに対面する第1と第2のまち部を形成し、(e)前記ウェブの各横方向部分を互いに接合して、前記第1と第2のまち部と重なったウェブ第1の横断接合領域を形成し、(f)割出距離に略等しい距離だけ離れた第1と第2の横断切断線に沿って前記ウェブを切断する工程。ここで、ウェブ前記第1の横断接合領域は、前記第1の再封止可能手段の長さよりも短い長さを有し、ウェブ前記第1の横断接合領域と前記再封止可能手段は前記第1と第2横断切断線の間に設けられている。
【0011】
本発明の更なる態様は、次の構成を具えた、工程の流れに一致した機械方向を有する機械である。製袋材料のウェブを機械方向に間欠的に進行させる手段。各進行は各滞留時間によって区切られ、順次の滞留時間は交互に奇数番号と偶数番号を付されている。
【0012】
各前進及び後退位置の間を動き得る第1と第2の横断融着用バー。該第1と第2の横断融着用バーは第1の間隔によって分離されている。
【0013】
前記第1と第2の横断融着用バーが前進位置にある場合に、それぞれ前記第1と第2の横断融着用バーに対面する第3と第4の横断融着用バー。前進と後退位置の間を動き得る第5と第6の横断融着用バー。該第5と第6の横断融着用バーは、前記第1の間隔よりも小さい第2の間隔だけ離され、前記第1と第2の横断融着用バーの間に設けられている。前記第5と第6の横断融着用バーが前進位置にある場合に、それぞれ前記第5と第6の横断融着用バーに対面する第7と第8の横断融着用バー。被加工物通路に沿った第1の位置において、前進位置と後退位置との間を正逆両方に横方向に動き得る第1と第2のまち部形成器具。被加工物通路に沿った第2の位置において、前進位置と後退位置との間を正逆両方に横方向に動き得る第3と第4のまち部形成器具。前記第1〜第8の横断融着用バーは、前記第1と第2の位置に設けられている。
【0014】
前記第5と第6の横断融着用バーの位置の間を通る横方向線に沿って切断を行うための切断器具。前記第1、第2、第5、第6の横断融着用バーと前記第1〜第4のまち部形成器具を、それぞれの前進・後退位置の間で移動させるための手段。奇数番号の滞留時間の際に、前記第1、第2、第5、第6の横断融着用バーが前進し、前記第1〜第4のまち部形成器具が後退し、偶数番号の滞留時間の際に、前記第5と第6の横断融着用バーと前記第1〜第4のまち部形成器具が前進し、前記第1と第2の横断融着用バーが後退するように、前記移動手段を作動させるようにプログラムされた制御装置。
本発明の他の態様は以下に開示され、クレームされている。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
本発明は、一部には自動装置を使用してブロック形の底部と枕形の頂部を有する袋を製造する方法に関する。これらの方法は、例えばVFFS機、水平流れ包装機、袋詰め機に応用される。この方法は、再封止可能な手段の形式を有するブロック形底部と枕形頂部を有する袋を作るのに使用される。この再封止可能な手段は相互に結合するリブと溝の形、相互に結合するフックの形、或いは相互に連結するボール形をしたジッパーを含む。ジッパーはフランジ付きでもフランジ無しでもよい。ジッパーは、2つのジッパーストリップを互いに押し付けることによって閉じられるタイプ、或いはスライダーによって作動されるタイプであってもよい。再封止可能な手段は、それぞれが長手方向のチャンネルを有する2つの比較的丈夫なプラスチックのストリップの形状をなし、一方のチャンネルが他方のチャンネルの内部に嵌合して封鎖状態が得られるようになっている。別の例では、再封止可能な手段は、感圧接着テープ、或いは粘着材料で被覆された対向するストリップであってもよい。
【0016】
図1、2は、枕形の頂部とブロック形の底部を有する再封止可能な袋10を示す。この袋10は製品(図示しない)が入った受容部2と、該受容部の頂部即ち口に設けられた押出成形されたプラスチックのジッパー4(点線で示されている)の形態による再封止可能な手段とを具えている。ジッパー4はフランジ付きでもフランジ無しでもよい。受容部2は袋製造用フィルムで作られ、これは折畳まれ且つ融着されて図1に示された構造を提供する。この受容部の底の長さは受容部の頂部即ち口の長さよりも短い。
【0017】
図1に示すように、袋10の受容部2は、前壁6と、折曲げ線50で該前壁6に連結されている第1の底パネル7と、後壁8と、折曲げ線52で該後壁8に連結されている第2の底パネル9とを具えている。各底パネル7、9は矩形形状を有している。受容部は、更に、折曲げ線16で後壁8に連結され、折曲げ線18で前記前壁6に連結された第1の側壁12と、折曲げ線32で前記前壁6に連結され、折曲げ線30で前記後壁8に連結された第2の側壁14とを具えている。図2に最も明らかに示すように、前記側壁12は三角形状をなしている。前記側壁14は同じ三角形状をなしている。受容部の底は、更に前記第1の折曲げ線で前記底パネル7に連結された第1のフィン46と、第2の折曲げ線で前記底パネル9に連結された第2のフィン48とを具え、前記両折曲げ線は、図を簡略化するために図1に一本の線44で表されている。折曲げ線44はブロックの底部の全長に延在している。図1の点Aから点Bまで延びた領域では、前記フィン46、48が融着部され、この融着部は受容部2の底部の融着部の中心部を形成する。
【0018】
この受容部は、更に折り曲げによって形成された重なった二組の三角形部分を具え、該三角形部分は底パネル7、9の各部分に重なっている。図1に見られるように、袋の底の一端の第1の二等辺三角形は、折曲げ線20、22、24によって区切られ(折曲げ線20はこの三角形を側壁12の底に連結している)、一方、袋の他端の第2の二等辺三角形は、折曲げ線34、36、38によって区切られている(折曲げ線34はこの三角形を側壁14の底に連結している)。前記折曲げ線22は第1の二等辺三角形を第1の直角三角形に連結し、該第1の直角三角形は折曲げ線26によって前記第1の底パネル7に連結され、そしてフィン46の対面部分に融着されたフィン46の第1の折重ね部分にも連結されてフィン46の第1の二重層部分を形成し、即ち、フィン46の第1の二重層部分の二層は、この融着部が底部融着部の中心部分に出会う点Aにおける接合部まで互いに融着されている。折曲げ線24は、第1の二等辺三角形を第2の直角三角形に連結し、該第2の直角三角形は、折曲げ線28によって第2の底パネル9に連結され、フィン48の第1の二重層部分にも連結され、フィン48の第1の二重層フィン部分の二層も互いに連結されて、点Aまで延在している。同様に、袋の底の他端では、折曲げ線36が第2の二等辺三角形を第3の直角三角形に連結し、該第3の直角三角形は折曲げ線40によって第1の底パネル7に連結され、フィン46の対面部分に融着されたフィン46の第2の折重ね部分にも連結されてフィン46の第2の二重層部分を形成し、即ち、フィン46の第2の二重層部分の二層も、この融着部が底部融着部の中心部分と会合する点Bにおける接合部まで互いに融着されている。また、折曲げ線38は第2の二等辺三角形を第4の直角三角形に連結し、該第4の直角三角形は折曲げ線42によって第2の底パネル9に連結され、フィン48の第2の二重層部分にも連結され、フィン48の第2の二重層フィン部分は、再び互いに融着されて点Bまで延在している。図1は、フィン46、48の二重層フィン部分が互いに融着されていない状態を示す。しかし、これらの二重層フィン部分は任意に互いに融着されて結合されたフィン部分を形成してもよく、この結合された部分は、2枚のフィルム層の厚さしか持たない点AとBの間の底部融着部の中心部分とは異なって、4枚のフィルム層の厚さを有している。
【0019】
図1、2には示されていないが、再封止可能なこの袋10は、袋の口の上部、即ちジッパー4と袋の前後壁の上部縁との間に、不正開封を防いで密封する融着部を具えている。図1は、前壁6の上縁54を示す。
【0020】
前述の二等辺三角形部分は、それぞれ側壁12、14を直角三角形部分の各対に連結している。後者は、それぞれ二等辺三角形部分を底パネル9、10に連結している。後述するように、側壁と二等辺及び直角三角形部分は、自動製造の際にフィルム管内に形成された側方のまち部から始まっている。このフィルム管は、袋製造用フィルムのウェブの互いに平行な端の部分を互いに対面する関係に置き、そしてラップ融着部又はフィン融着部を形成することによって形成される。図1に示された袋の例は、後壁の上縁から折曲げ線52まで下降し、そして底パネル9を横切り、フィン48を横切って連続する中心の垂直線に沿って延びるフィン融着部(図示しない)を有している。
【0021】
図3は、図1に示したタイプの再封止可能な袋を製造し充填するための、本発明の一実施形態による製袋充填機(VFFS)の斜視図である。この機械は、製品が落とされる頂部に漏斗68を有する充填管66を具えている。該充填管66の上方部分は、間に間隙(図4の65)を有する成形カラー64によって部分的に取り囲まれている。
【0022】
VFFS機を使用することによって、袋製造用フィルムのウェブ上の印刷は、さかさまに製造された他のすべての袋を補償するように調節されなければならない。図3に示すように、袋製造用フィルムのウェブ60は、正常の向きに印刷事項と逆さまの向きに印刷事項を交互に有している。このウェブは、一定の間隔でプラスチック製の二重ジッパー集成体62を付与されながら、充填管66に供給される。この二重ジッパー集成体62はウェブ60の長さに直交する方向に配向され、ウェブ60の中心に取付けられる。各二重ジッパー集成体62の長さは、ウェブ60の幅の半分よりも短く、充填用管66の周囲に巻かれる場合に、ウェブ60によって形成される円筒の円周の半分と実質的に等しい。
【0023】
製造の第1の方法によれば、二重ジッパー集成体62は、2つの再封止可能な袋を作るのに必要なウェブの長さに対して1つの二重ジッパー集成体が存在するように一定の間隔で付与される。図3には示されていないが、ウェブの交互の区域の印刷は逆になっており、ウェブの各区域は1つの袋を作るのに必要なウェブ長さに等しい長さを有する。各二重ジッパー集成体62は、正常の向きの印刷を有する前方のウェブ区域と、逆さまの向きの印刷を有する後方のウェブ区域との間の境界を跨いでいる。
【0024】
二重ジッパー集成体62の付いたフィルムのウェブ60は、成形カラーと充填管66との間の間隙を通って、成形カラー64上に引き出され、充填管の周囲で略円筒形に成形される。そして、縦シーム56(例えば、フィン融着部或いはラップ融着部)が公知の方法、例えば一対の縦型融着用バーを使った従来型の融着部等によって形成され、フィルム管60′を形成する。
【0025】
図4に最もよく示すように、各二重ジッパー集成体62は2つの再封止可能なジッパー72、74を具えている。ジッパー72は、それぞれが相補的な雄型及び雌型76、78を有する押出し成形された封鎖部材を具えている。同様に、ジッパー74は、それぞれが相補的な雄型及び雌型80、82を有する押出し成形された封鎖部材を具えている。雌型78、82は共通のベース部84から突出してこれに支えられ、一方、雄型76、80は各ベース部86、88から突出している。ジッパーの各ベース部84、86及び88は、一定の幅を有するプラスチック材料のストリップである。一例においては、ベース部86、88の幅は同じであり、一方、共通のベース部84の幅はベース部86、88の幅よりも大きい。
【0026】
図4に示すように、ウェブ60は、成形カラー64の頭頂部に横方向に、該カラーと充填管66との間の間隙65内に付与された二重ジッパー集成体62を担持している。この二重ジッパー集成体62は、通常の熱伝導融着によって取付けられてもよい。図4の例では、ジッパーベース部86は、融着部によって結合部の横方向のバンド形状の領域に沿ってウェブ60に取付けられ、恒久的な融着部を形成する。同様に、ジッパーベース部88は融着部によって結合部の別の横方向のバンド形状の領域に沿ってウェブ60に取付けられ、恒久的な融着部を形成する。ジッパーの融着部90、92が、完成した袋の輪郭の下方に設けられる。ベース部のウェブ86、88を、完成した袋の輪郭の上方に位置するウェブ60に融着する補助のジッパー融着部が引き続く作業(詳しくは後述する)によって作られる。
【0027】
ジッパーベース部76が成形カラー64の頭頂部を通過する際に、ジッパーベース部76の取付けられていない前縁は、通常は外側にはためいて成形カラーの頭頂部の湾曲に従わない傾向がある。このようなはためきは、後続するジッパーベース部76の取付けられていない前縁を案内してカラーの頭頂部を越えることを助ける共通のベース部84の存在によって回避される。これらのベース部ウェブ86、88が成形カラーの頭頂部を通過する際にベース部ウェブの自由縁が外側にはためく範囲で、このようなはためく縁は、共通のベース部ウェブ84によってカバーされ、充填管66を捉えられない。
【0028】
典型的には、二重ジッパー集成体62は、ウェブ60をVFFS機に供給する前にウェブ60に取付けられる。しかし、二重ジッパー集成体62はVFFS機と同じラインのプロセスによってウェブ60に固定されもよい。このような操作は米国特許第6151868号に教示され、VFFS機で各袋が形成されるのに必要な長さに等しい量(以後、「割出距離」と称する)のウェブ状の熱可塑性フィルムが連続ロールから繰り出されることを開示している。フィルムが停止する度に、互いに噛合したジッパーストリップの連続するリボンは、このジッパーリボンが巻かれたスプールから繰り出される。互いに噛合したジッパーストリップの先端部分は、ウェブが間欠的に進行する機械方向に対して横向きのウェブの中心部分に位置決めされている。互いに噛合したジッパーストリップの先端部分は、位置決め装置によって正しく位置決めされ、一方のジッパーストリップのベース部がウェブに接触し、他方のジッパーストリップが、ウェブに接触している前記ジッパーストリップと相互結合されてこれに重なるようにしている。位置決め装置は、フィルムを横切ってジッパーリボンの先端部分を牽引するための真空コンベヤ等の、FFS機上で再封止可能な包装体を製造する当業者に周知の任意の形式を採用可能である。先端部分が好適な位置に来ると、ナイフその他の切断器具がこの先端部分をジッパーリボンの残りの部分から切り離す。切り離された部分は1つの再封止可能な包装体のための1つのジッパーを構成し、この1つのジッパーは2つの相互連結されたジッパーストリップの個々の片を具えている。そして、ウェブに接触しているジッパーストリップのベース部は、少なくとも一方が加熱されている一対の横断融着用バー等の取付け用装置によってウェブに結合される。この加熱された融着用バーは充分な熱を付与して熱可塑性フィルムを軟化或いは溶融し、そして冷却の際にジッパーのベース部のウェブに溶着させ、これによってジッパーストリップの個々の片に沿って結合部のジッパー/フィルム領域を形成する。
【0029】
本発明の目的ために、米国特許第6151868号に開示されたジッパー取付け方法は、1つのジッパーではなく、2つのジッパーをフィルムのウェブに取付けなければならない事実を考慮して改変される必要がある。ジッパーがVFFS機のライン上で取付けられる場合には、本発明の好適な方法は、一対ではなくて二対の融着用バーを使用して互いに平行な2つの融着部(図4の融着部90、92)を形成する必要がある。
【0030】
二重ジッパー集成体の各ジッパーは、隣接して連結された2つの再封止可能な袋の上部を形成する目的のために設計されて設置され、これらの2つの袋の下側の袋は通常の向きであり、上側の袋は逆向きになっている。これらのジッパーは、二重ジッパー集成体上に、各ジッパーの消費者側が二重ジッパー集成体の中心に対面し、製品側が二重ジッパー集成体の外側縁に対面するように配向されている。
【0031】
再び図3を参照すると、フィルム管60′が、ウェブ60を充填管66の周囲に巻きつけ、そしてウェブの余分な部分を垂直シーム56に沿って接合することによって形成されている。図3に示された実施形態によれば、フィルム管60′は、枕形頂部とブロック形底部を有する1つの袋を作るのに必要なフィルムの長さに等しい割出距離ずつ間欠的に進行させられる。(サドルバッグが作られる後述される別の実施形態では、この割出距離は、頂部にサドルバッグ状の造りに連結された2つの枕形頂部とブロック形底部を有する袋を作るのに必要な長さに等しい。)図3に示すように、VFFS機から出てくる交互の再封止可能な包装体上の印刷は、逆になっている。即ち、完成したばかりの袋では印刷は通常の向きになり、一方、次に作られる袋では印刷は上下逆さまになっており、以下同様である。
【0032】
図3に示された実施形態によれば、VFFS機は互いに対向する往復運動可能な二対のジッパー融着用バー(94、96、98、100)と互いに対向する往復運動可能な二対のウェブ横断融着用バー(102、104、106、108)を具えている。これらの融着用バーは充填管66の底部70の高さよりも低い高さに設けられ、機械方向及び横断方向によって規定された平面に垂直に互いに遠近方向に移動する。ジッパー融着用バー94はジッパー融着用バー96に対向し、ジッパー融着用バー98はジッパー融着用バー100に対向している。ジッパー融着用バー94、98は第1の間隔によって分離され、ジッパー融着用バー96、100も該第1の間隔によって分離されている。ウェブ横断融着用バー102はウェブ横断融着用バー104に対向し、一方、ウェブ横断融着用バー106はウェブ横断融着用バー108に対向している。ウェブ横断融着用バー102、106は、前記第1の間隔より狭い第2の間隔によって分離され、ウェブ横断融着部融着用バー104、108も該第2の間隔によって分離されている。ウェブ横断融着用バー102、106は、ジッパー融着用バー94、98の間に設けられ、ウェブ横断融着用バー104、108はジッパー融着用バー96、100の間に設けられている。
【0033】
図3は、ジッパー融着用バー94、98が、ジッパー融着用バー96、100のように、互いに機械的に連結されていることを示している。フィルム管の同じ側の横断融着用バーも機械的に互いに連結されているように示されている。これは、連結された融着用バーを同じ装着プレートに互いに取付け、該装着プレートを往復運動を行うためのエアシリダーのピストンロッドの端に取付けることによって行うことができる。しかし、当業者であれば、本発明を行うのにこのような機械的連結は不要なことは判るであろう。各融着用バーはそれぞれの作動装置に連結され、同期した融着用バーがPCLによって制御されて一斉に作動する。
【0034】
図3に示されたVFFS機は、更に融着用バーの上下にそれぞれ設けられた相互に対向する往復運動可能な二対のまち部形成器具(110、112、114、116)を具えている。各まち部形成器具は、これを前進・後退させることが可能な各まち部形成器具作動装置によって横方向に変位させられる。例えば、各まち部形成器具作動装置は、各サーボモーターによって駆動されるウォームギヤを具えている。図5に明確に示すように、これらのまち部形成器具110、112、114、116は各作動装置156、166、168、170によって変位させられる。
【0035】
本発明の第1の実施形態は、更に互いに対向する二対の往復運動可能なスプレッダーを具えているが、これらは煩雑をさけるために図3には示されてはいない。しかし、これらのスプレッダー(及び融着用バー並びにまち部形成器具)は、図5に符号118、120、122、124によって示されている。各スプレッダーは、それを前進・後退させることが可能なスプレッダー作動装置によって横方向に変位させられる。図5に示すように、スプレッダー118、120、122、124は各作動装置158、172、174、176によって変位させられる。一例によれば、各スプレッダー作動装置は複動式エアシリンダー(図5には示されていない)によって作動される一対の平行なグリッパーを具え、これはサーボモーターによって駆動されるウォームギヤの回転に応じて横方向に変位するプレートに装着されている。このシリンダーはフィルム管の側面を把持するためのグリッパーを作動する。閉じられたグリッパーは、次に後退してフィルム管を拡げる。各スプレッダーの1つだけのグリッパーが図5に示され、これらには符号119、121、123、125が付されている。
【0036】
第1の実施形態は、更に2つの隣接する再封止可能な包装体の底部を分離するナイフその他の切断器具(図3には示されていない)を具え、これによって最下部の再封止可能な包装体(これは前以てその上方の融着領域を形成され、且つ製品を充填されている)はウェブから自由となり、且つ完成された包装体として続くことができる。図5では、この切断器具の刃は三角形126によって表され、横方向の切断線は点線128で示されている。このナイフは独立で作動し、或いは一対の横断融着用バーに機械的に連結され、ナイフが対向する横断融着用バーの対向する対に機械的に連結され、ナイフの反対側の横断融着用バーの対に機械的に連結されている。
【0037】
融着用バー、まち部形成器具、スプレッダー及びナイフは、プログラムされた論理制御装置(図3、5には示されていないが、図10の150参照)によって指示された所定の手順にしたがって滞留時間中に間欠的に作動する。図5に示された本発明の第1の実施形態によれば、横断融着用バー102、106(及び図5には示されていないが図3には示されている対向する横断融着用バー104、108)及び切断器具126が、全ての作動サイクルの際に各滞留時間内に作動する。対照的に、ジッパー融着用バー94、98(及び図5には示されてはいないが図3には示されている対向するジッパー融着用バー96、100)並びにスプレッダー118、120、122、124がすべての奇数番号の滞留時間或いは作動サイクルの際にのみ作動し、一方、まち部形成器具110、112、114、116はすべての偶数番号の滞留時間或いは作動サイクルの際にのみ作動する。図5は、奇数番号の滞留時間の際の各位置にあるスプレッダーとまち部形成器具を示し、即ちスプレッダーはその前進位置にある場合が示され、まち部形成器具はその後退位置にある場合が示されている。偶数番号の滞留時間の際には、スプレッダーは後退させられ、まち部形成器具は前進させられる。
【0038】
図5に示された構成部品によって二重ジッパー/フィルム上で奇数番号の滞留時間内に行われる作業が図6に示され、第1の製造方法のために偶数番号の滞留時間内に行われる作業が図7に示されている。図6において、先頭の袋は正常の向きの印刷を有し、一方、その上の次の袋は逆さまな向きの印刷を有している。図7は、正常の向きの印刷を有する袋が切り離され、逆さまの印刷を有する袋が割出距離だけ下方に進行した後の同じ袋を示す。開示を明瞭にするために、正常な向きの印刷を有する再封止可能な袋が奇数番号の滞留時間の際に切り離され、(逆さま向きの印刷を有する)逆さま向きの再封止可能な袋は偶数番号の滞留時間の際に切り離される。
【0039】
各スプレッダーは、ウェブの各折り曲げられた部分を把持或いは解放する場合に、機械方向と横断方向とによって規定された平面に垂直に動き、ウェブを拡げる場合に横方向に変位する互いに対向する往復運動可能なグリッパーを具えている。各奇数番号の滞留時間の際に、スプレッダーはそのグリッパーを開いた状態で前進する。前進位置において、フィルム管の側面は開いたグリッパーの間に置かれる。そして、グリッパーは閉じられて、フィルム管の折り曲げられた対向する側面を把持する。それから、グリッパーを閉じたスプレッダーは後退し、それによってフィルム管を平面内に横たわるように拡げる。
【0040】
フィルム管60′が完全に展開された状態で、ウェブ横断融着用バーは前進して一対の上部横断融着部134、136(図6を参照)を形成し、ジッパー融着用バーは前進してジッパー/ウェブ連結部130、132の2つのゾーンを形成する。これらのゾーン130、132において、二重ジッパーの両側のフランジは、図14〜17を参照して詳しく後述するようにウェブの各側面に連結される。融着用バーは、各複動式エアシリンダーによって交互に前進・後退することが可能である。
【0041】
各奇数番号の滞留時間の際にも、フィルム管60′は横断方向の切断線128に沿って切断され、最も新しく完成された包装体を被加工物の残りから切り離す。図6に示された製造工程では、切断線128の下の包装体はまだ充填されていない。したがって、この包装体は、側面まち部142、144とこれらのまち部部分に重なった底部横断融着部138とを有して示され、この特長は図7を参照して次の章に述べられている製造工程によって形成される。充填されていない包装体の重要性は、充填の際に包装体の内側の製品の重量が側面のまち部パネルを外側に押して図1に示されたブロック形の底部を形成することにある。このことは、図6には示されてはいない。包装体が充填された後に、はじめて融着部130、132、134及び136が作られ、そして、その後にフィルム管が図6に示されている横方向の切断線128に沿って切断される。
【0042】
ジッパー/ウェブ連結部90、92の横断領域に対するジッパー/ウェブ連結部130、132の横断領域の位置が頂部横断融着部134、136と共に図8に示され、ここでウェブは共通のベース部の中心部分の両側に融着されている。しかし、横融着用バーが間隔を空けた融着用バーで構成されることは必須ではない。横方向切断器具が同時にではなく、順次の作用によって切断を行うように構成されている場合には、一組の広い融着用バーが用いられて頂部横断融着部134、136を作ることも可能である。図8は、このような幅の広い融着部の真ん中を通じて作られた横方向の切断線128を示し、この切断線の両側の融着された部分は各再封止可能な包装体の頂部横断融着部134、136を構成している。別の例では、一組の均等な広い融着部用バーが用いられて、ジッパー融着部とウェブ横断融着部を作るために熱と圧力を付与してもよい。
【0043】
本発明の種々の実施形態によれば、ヘッダーの融着とジッパー/ウェブの融着とがFFS機上で行われる間にジッパーフランジの融着が貫通してしまうこと防ぐための異なる方法を採用することができる。図14〜17は二重ジッパーの輪郭の間の領域で融着される工程にある被加工物のジッパー付きの部分の断面図を示している。ジッパーフランジの融着の貫通を防ぐための4つの異なる方法がそれぞれ示されている。各図14〜17においては、符号90、92で示されたXの列がベース部ウェブ86、88と(ウェブ60がFFS機に入る前に形成された)ウェブ60との間の各融着部を表し、符号200、202で示されたXの列がベース部ウェブ86、88と、頂部横断融着部(図14〜17には示されていない)が形成される時に形成されるであろうウェブ60との間の各融着部を表し、そして符号194で示されたXの列が共通のベース部ウェブ84と頂部横断融着部(及び融着部20、202)が形成される時に形成されるであろうウェブ60との間の融着部(或いは複数の融着部)を表している。各図14〜17の矢印Gはベース部ウェブ86、88の自由縁同士の間の間隙を示す。
【0044】
図14の実施形態によれば、外皮融着材料192の層が、ジッパーの各組の間に共通のベース部ウェブ84の内面に付与されている。この外皮融着材料192は二重ジッパーの一方の端から他方の端までバンド状に延在している。この融着材料は不活性化された状態でFFS機に到達し、融着操作の際に熱と圧力の付与によって活性化される。図14に示されている例においては、幅が融着部194の範囲に等しい一対の互いに対向する往復動する融着用バー(図示されない)が、この融着用バーがその前進位置にある場合に、ジッパーの各組の間の領域の大部分にわたって熱と圧力を付与する。好ましくは、両方の融着用バーが加熱される。袋のウェブの二層とジッパーのベース部ウェブとが加熱された融着用バーの間で互いに加圧されている間に、外皮融着材料192は、対向する表面に対して加圧され且つ接着する。これらの表面には融着部200、202が形成されるであろう個所の上に載ったベース部ウェブ86、88の内面の各部分と、間隙Gと同じ拡がりを持つ部分とが含まれている。間隙Gの領域における袋のウェブに外皮融着材料を接着すると、広い横断融着部(図14には示されていない)が形成され、これは後に分割されて各袋の頂部の密閉された横断融着部(図8に示された頂部横断融着部134、136に対応する)を形成する。外皮融着材料192が活性化されているのと同時に、ジッパー/ウェブの融着部194、200及び202が形成される。ジッパーの各組の間の領域での共通のベース部ウェブ84と対向するベース部ウェブ86、88との間における外皮融着材料の存在によって、ベース部ウェブの融着の貫通が防がれ、一方、各完成された袋に不正開封防止の特長も提供する。
【0045】
別の例では、ジッパーベース部ウェブの間の一対の頂部横断融着部と一対の融着材料は四組の加熱された融着用バーを用いて形成され、この場合には1つの幅の広い融着部194が、4つの狭い融着部に取替えられている。加熱された融着用バー(例えば図3に示された融着用バー94、96、98、100)の外側の二組もそれぞれ融着部200、202を形成し、一方、ジッパーベース部ウェブの対向する部分の間の領域において外皮融着材料を活性化する。融着部用バー(例えば、図3に示された融着用バー102、104、106、108)は、間隙Gが設けられているウェブ60の部分に外皮融着材料を接着することによって各頂部横断融着部(図8に示された頂部横断融着部134、135に対応する)も形成し、ここで、横断融着部は袋用ウェブが最終的に切り離される線の両側の各領域に設けられている。別の例によれば、幅の広い1つの密閉された頂部横断融着部(後に二分されて異なる袋の二本の頂部横断融着部を形成する)と、ジッパーベース部ウェブの間の一対の融着材料とが、三組の融着部用バーを用いて形成され、この場合には、1つの幅の広い融着部194が三本の狭い融着部に置き換えられる。
【0046】
図15に示された実施形態は、外皮融着材料を付与する代わりに、各組のジッパーの間に存在するベース部ウェブ86、88の部分に対向する各領域において共通のベース部ウェブ84の内面に非シーリング材(例えば高密度ポリエチレン或いはその混合物)の二本のバンド196、198が付与されている。非シーリング材のこれらのバンドは、二重ジッパーの全長を延長する。ここで使われている非シーリング材なる用語は、ジッパーのベース部ウェブの材料の融点よりも高い融点を有する材料を意味する。非シーリング材は間隙Gに対向する共通のベース部ウェブ84の内面の中心部分に付与される。熱と圧力を付与する際に、融着部194、200及び202が袋のウェブ60とジッパーのベース部ウェブ84、86及び88との間に形成される。共通のベース部ウェブ84の前述の中心領域の内面も、間隙Gに露出しているベース部ウェブ60の対面する部分に融着部され、それによって横断融着部(図15には示されていない)を形成し、これは後に二分されて各頂部横断融着部(図8の頂部横断融着部134、136に対応する)を形成する。この融着操作の際に、ベース部ウェブ86、88の共通ベース部ウェブ84への融着の貫通が、非シーリング材196、198のバンドの存在によって防がれる。別の例では(或いはこれに加えて)、非シーリング材は、各組のジッパーの間に存在するベース部ウェブ86、88の対向する部分の内面に付与されてもよい。図15に示された実施形態に関しては、一組の幅の広い融着用バーの代わりに三又は四組の融着用バーを使用する限り、同じ考えが当てはまる。
【0047】
図16に示された別の実施形態によれば、非シーリング材196、198の二本のバンドが共通のベース部ウェブ84(図15を参照して既に述べられた)の内面に付与され、一層の外皮融着材料192が、非シーリング材196、198のバンドの間で間隙Gに対面している共通のベース部ウェブ84の内面に付与されている。外皮融着材料192はバンドの中を二重ジッパーの一方の端から他方の端まで延在している。外皮融着材料192は活性化されない状態でFFS機に到達し、共通のベース部ウェブ84とウェブ60との間に融着部を形成する際に、熱と圧力の付与によって活性化される。間隙Gの領域で袋のウェブに外皮融着材料を接着することによって、横断融着部(図16には示されていない)が形成され、これは後で二分されて各袋の頂部に密閉された横断融着部(図8に示された頂部横断融着部134、136に対応する)を形成する。外皮融着材料が活性化されるのと同時に、共通のベース部ウェブ84と対面するベース部ウェブ86,88との間の非シーリング材196、198の存在によって、ベース部ウェブの融着の貫通が防がれる。
【0048】
図17に示された本発明の更に別の実施形態によれば、共通のベース部ウェブ84とウェブ60との間に形成される融着部194と同じ幅のベース部ウェブ84の内面に外皮融着材料の層を付与する代わりに、二重ジッパーがウェブ60に取付けられる前に、二次作業において共通のベース部ウェブ84とベース部ウェブ86、88の対面する部分との間に別の外皮融着材料192が形成される。融着部194が形成された後に、共通のベース部ウェブの中心部分は間隙Gによって露出されたウェブ60の部分に融着部され(この融着された部分は二分されて2つの頂部横断融着部を形成する)、一方、共通のベース部ウェブ84と対面するベース部ウェブ86、88との間に外皮融着材料192が存在することによって、ベース部ウェブの融着の貫通が防がれる。
【0049】
図7を参照すると、各偶数番号の滞留時間の際に、最下段の袋は逆さまになって袋の底が袋の頂部の上になっており、頂部はジッパーによって閉ざされ、底部は開放されている。各偶数番号の滞留時間において、まち部形成器具は前進させられる。まち部形成器具が前進すると、これはフィルム管60′の側面を押し、それによって対向する側面まち部12、14を形成し、各まち部は一対の重なったまちパネルを具えている。まち部形成器具がこうして前進させられると、逆さまな袋は製品で満たされる。そして、ウェブ横断融着用バーは再び前進して、熱伝導融着によってフィルム管のまち部分を横切る一対の底部横断融着部138、140を形成する。この底部横断融着部の形成と同時に、フィルム管は横方向の切断線に沿って切断され、これによって充填された逆さまな包装体を被加工物の残りの部分から切り離す。
【0050】
図6、7を参照して述べられた第1の製造方法によれば、完成して充填された1つの再封止可能な包装体が一サイクル毎に作られる。第2の製造方法によれば、いわゆる「サドルバッグ」形の頂部で連結された完成されて充填された2つの袋が各サイクルで作られる。この場合、ジッパーのシーリング、頂部の横断シーリング、底部の横断シーリング、まち部の形成、展開及び切断作業がすべて同じ滞留時間内に完了する。製造の第2の方法によって作業するように構成されたVFFS機の部分が図9に示されている。図9に示された装置は幾つかの点で図5に示されたものと異なっている。
【0051】
先ず、二重ジッパー/フィルム管組立体は図5に示された実施態様の割出距離の二倍の大きさの割出距離、即ちサドルバッグ型に頂部で結合された2つの再封止可能な袋を作るのに必要なフィルム管の長さに等しい距離だけ前進させられる。
【0052】
次に、交互の滞留時間の代わりに、各滞留時間の際に頂部及び底部横断融着部が作られる。したがって、四対の横断融着用バーが設けられるが、図9には符号102、106、146、148で示された四本だけが描かれている。各対向する横断融着用バーは図9には見られない。上方の二対の横断融着用バーの間の中心線は、下方の二対の横断融着用バーの間の中心線から割出距離の半分に等しい距離だけ離れている。図9に示された例においては、上方の横断融着用バーの組(146、148等)が底部横断融着部を形成し、一方、下方の横断融着用バーの組(102、106等)が頂部横断融着部を形成している。
【0053】
第3に、図9に示された実施形態は、次の点で図5に示された実施形態と異なっている。図5に示されるようにスプレッダーとまち部形成器具が横断融着用バーの同じ組の上下に設置されている代わりに、スプレッダー118、120、122、124は横断融着用バーの上方の組の上下に設置され、一方、まち部形成器具110、112、114、116は横断融着用バーの下方の組の上下に設置されている。更に、図9に示された実施形態におけるスプレッダーとまち部形成器具は各滞留時間において作動するが、図5に示された実施形態の場合にはスプレッダーは奇数番号の滞留時間に、まち部形成器具は偶数番号の滞留時間に交互に作動する。
【0054】
図9に示された実施形態においては、フィルム管がナイフ126によって横方向の切断線に沿って切断される場合に、サドルバッグ型に頂部で互いに連結された2つの袋は被加工物の残りの部分から切り離される。
【0055】
フィルム管は任意の従来手段、例えばフィルム管の周囲に巻きつけられたフィルムに接触した真空で補助された駆動ベルト等によって進行(下方に)させられる。真空補助型駆動ベルトを用いてフィルム管の割出を行うには、各駆動ベルトに対してギアベルトプーリーがベルトローラーの1つのシャフトの端に装着される。このプーリーはギアベルトによって駆動され、ローラーを回転させる。プログラム可能な制御装置がサーボモーターを制御し、これがプーリーを駆動して、フィルム管を割出距離だけ進行させるのに必要な程度にローラーを回転させる。
【0056】
図10は、PLC150によって前述の作業のすべてが如何にして調整されるかを示すことを求めるブロックダイアグラムである。PLCは、制御コンソール(図示されない)においてシステムオペレーターによって選ばれたルーチンに従ってすべての作動装置に活性化信号を送るようにプログラムされている。図10は、通常はPLCから出力される活性化信号の小集団のみを示している。この実行において、PLC150は2つのジッパー融着用バー作動装置(図10にはジッパー融着用バー94、98を往復運動させる代表的な融着用バー作動装置152のみが示されている)を制御する信号を出力する。第2に、PLC150は2つのウェブ融着用バー作動装置(図10には横断融着用バー102、106を往復させる横断融着用バー作動装置154のみが表されている)を制御する信号も出力する。第3に、PLC150はすべてのまち部形成器具作動装置(図10にはまち部形成器具110を往復させるまち部形成器具156のみが示されている)を制御する信号を出力する。第4に、PLC150はすべてのスプレッダー作動装置(図10にはスプレッダー118を往復させるスプレッダー作動装置158のみが示されている)を制御する信号を出力する。PLC150はスプレッダーによる把持運動も制御し、この把持操作はスプレッダーが前進した後及びそれが後退する前に行われる。各スプレッダーが一組の平行なグリッパーを具えている場合には、PLCは、グリッパーを作動させる複動式エアシリンダーへの空気の供給を制御する。最後に、PLC150は、ウェブ駆動ベルトを周回させるサーボモーターを制御する。代表的なウェブ駆動ベルト162とこれに関連するサーボモーター164とが図10に示されている。
【0057】
PLCは、ここに開示された製造方法のいずれにも応じて、融着用バー、まち部形成器具及びスプレッダーを作動するように適宜にプログラムされることが可能である。
【0058】
互いに対面する横断融着用バーの各組に関しては、各組の少なくとも1つの融着用バーが加熱されなければならない。加熱された各融着用バーの温度は、プログラム可能な熱制御装置(図示されない)によって制御される。前進位置における各加熱された融着用バーの滞留時間は、PLCによって制御される。
【0059】
油圧シリンダーが、エアシリンダーの代わりに採用されてもよい。機械設計の当業者であれば、往復運動可能な融着用バーを変位させるのにシリンダー以外の変位手段が使用可能であることを容易に理解するであろう。図示の目的で、これらの機械的変位装置はラック・ピニオン機構を含み、ピニオンの回転は電気モーターによって駆動されている。
【0060】
図11〜13は、印刷事項を袋毎に逆向きにする必要のない第2の製造方法によるブロック形の底部と枕形の頂部を有する再封止可能な袋の製造の3つの工程を示す図である。図11の示された工程では、ブロック形の底部と枕形の頂部を有する再封止可能な袋180は、まだその頂部でVFFS機からのフィルム管60′に連結されている。袋180は一対の側面まち部182、184、底部融着部186、頂部融着部188、ジッパー融着部190(ジッパーの他方の側面の融着部は示されていない)を有する。図11に示された製造工程では、フィルム管60′の両側に設けられた一対のまち部形成器具110、112は両方とも後退し、フィルム管60′の両側に設けられた一対のスプレッダー118、120は両方とも後退している。
【0061】
次の製造工程では、第1のスプレッダー118、120が前進している。その前進位置において、スプレッダー118、120は袋180をその頂部融着部188の領域で把持する。そして、スプレッダーは後退してマージン部分を引き離し、これによって頂部融着部と該頂部融着部の真上のフィルム管60′の連続部分を拡げる。この状態において、まち部形成器具110,112は前進してフィルム管60′の側面を押し、これによって側面まち部182′、184′を形成する。図12は、フィルム管を把持しながらスプレッダーが後退し、まち部形成器具が前進している製造工程を示す。次の作業では、底部融着部186′が最下部の袋180の頂部融着部の上方に形成されるであろう。この作業の結果が図13に示されている。後続する袋用の底部融着部が形成されると、先行する袋180はナイフその他の切断器具126によってフィルム管60′から切り離されることができる。
【0062】
上述の各実施形態は、再封止可能な特長を組み込んでいる。しかし、上に開示された方法は再封止が可能ではないブロック形の底部と枕形の頂部を有する袋を作るのにも採用することができる。その場合には、再封止可能な特長を製袋材料に組み入れる工程は不要となる。例えば、図5、9に示された各装置において、横断融着用バー94、98は不要となる。
【0063】
本発明は特定の実施形態を参照して述べられたが、当業者であれば、本発明の範囲から逸脱することなく、種々の変更が可能であり且つ部材を均等物に取替えてもよいことを理解されるであろう。更に、本発明の基本的な範囲から逸脱することなく多くの改変がなされて、本発明の教示を特別な状況に合わせることが可能である。したがって、本発明は、本発明を実施するように企図された最良のモードとして開示された特別な実施形態に限定されず、添付の請求項の範囲に入るすべての実施形態を含むことを意図している。
【0064】
請求項に使用されているように、「接合された(joined)」と云う動詞は、熱及び/又は圧力の付与、超音波エネルギーの付与、接着剤或いは結合材の層の付与、接着又は接合ストリップの介在等のいずれかによる溶着、接合、密閉、接着等を意味する。更に、前述の方法クレームに特定の工程が行われるべき順序を述べた明確な言語が無い場合、その方法クレームは、工程がそれの述べられている順序で行われることを要求していると解釈されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【0065】
【図1】枕形の頂部とブロック形の底部を有する再封止可能な袋の斜視図である。
【図2】図1に示されたこの再封止可能な袋の側面図である。
【図3】図の乱雑さを避けるために、一組のウェブ拡張装置を省略した図1に示されたタイプの再封止可能な袋を製造するための縦型の製袋充填機(VFFS)の斜視図である。
【図4】図3に示されたVFFS機の成形カラーと充填管との間の間隙を通る取付けられた袋製造用フィルムのウェブに(一部断面)部分図である。
【図5】本発明の第1の実施形態にかかる機械の種々の構成部品を示す図である。
【図6】印刷事項を袋毎に逆向きにすることが必要な第1の製造方法による、被加工物の残りの部分から切り離される直前の奇数番号の滞留時間における再密閉可能な袋の正面図であって、種々の横断融着部がハッチングで示されている。
【図7】第1の製造方法による、被加工物の残りの部分から切り離される直前の偶数番号の滞留時間における別の再封止可能な袋の正面図であって、これも種々の横断融着部がハッチングで示されている。
【図8】第1の製造方法による切断の瞬間における二重ジッパー付いたフィルム管の一部の斜視図(断面)である。
【図9】本発明の第2の実施形態による機械の種々の構成部品を示す図である。
【図10】図5、9に示された機械の種々の構成部品の作動を制御するシステムを表すブロックダイアグラムである。
【図11】印刷事項を袋毎に逆向きにする必要のない第2の製造方法によるブロック形の底部と枕形の頂部を有する再封止可能な袋の3つの製造工程を示す図である。
【図12】印刷事項を袋毎に逆向きにする必要のない第2の製造方法によるブロック形の底部と枕形の頂部を有する再封止可能な袋の3つの製造工程を示す図である。
【図13】印刷事項を袋毎に逆向きにする必要のない第2の製造方法によるブロック形の底部と枕形の頂部を有する再封止可能な袋の3つの製造工程を示す図である。
【図14】二重ジッパーの間の領域において融着が行われる被加工物のジッパー部分の断面図であって、ヘッダー融着部とジッパー/ウェブ融着部が形成される際にジッパーのフランジの融着の貫通を防ぐための4つの異なった方法を示した図である。
【図15】二重ジッパーの間の領域において融着が行われる被加工物のジッパー部分の断面図であって、ヘッダー融着部とジッパー/ウェブ融着部が形成される際にジッパーのフランジの融着の貫通を防ぐための4つの異なった方法を示した図である。
【図16】二重ジッパーの間の領域において融着が行われる被加工物のジッパー部分の断面図であって、ヘッダー融着部とジッパー/ウェブ融着部が形成される際にジッパーのフランジの融着の貫通を防ぐための4つの異なった方法を示した図である。
【図17】二重ジッパーの間の領域において融着が行われる被加工物のジッパー部分の断面図であって、ヘッダー融着部とジッパー/ウェブ融着部が形成される際にジッパーのフランジの融着の貫通を防ぐための4つの異なった方法を示した図である。
【符号の説明】
【0066】
2 受容部
4 ジッパー
6 前壁
7 第1の底パネル
8 後壁
9 第2の底パネル
10 再封止可能な袋
12 第1の側壁
14 第2の側壁
46 第1のフィン
48 第2のフィン
54 上縁
60 袋製造用フィルムのウェブ
60′ フィルム管
62 二重ジッパー集成体
64 成形カラー
66 充填管
68 漏斗

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ブロック形の底部と枕形の頂部を有する袋を製造する方法において、
(a)製袋材料から成るウェブを管に成形する工程と、
(b)該管の各対面する部分を横断線に沿って接合して、前記管の外周の半分に略等しい長さを有する第1の横断接合領域を形成する工程と、
(c)互いに対面する第1と第2のまち部であって、前記第1の横断接合領域から所定の距離に、前記横方向に互いに最小距離を以て離間し、まち部を互いに離間させている前記距離が、前記前記第1の横断接合領域に対して、遠近方向に前記最小距離から増大するように第1と第2のまち部を前記管に形成する工程と、
(d)前記管の内腔において前記第1の横断接合領域の上方に位置する第1の部分に、前記第1と第2のまち部が前記最小距離だけ離間している高さには到達しないように所定量の第1の製品を配置する工程と、
(e)前記管の対面している部分を横断線に沿って互いに接合して、前記最小距離だけ離されている前記第1と第2のまち部の部分を互いに固定する第2の横断接合領域を形成し、前記第2の横断接合領域によって前記管の前記内腔の前記第1の部分を密閉する工程と、
(f)前記ウェブを、前記第1の横断接合領域の下方に設けられた第1の切断線に沿って切断する工程と、
(g)前記最小距離だけ離されている前記第1と第2のまち部の前記部分と交差するように前記第2の横断接合領域の上方に設けられた第2の横断切断線に沿って前記ウェブを切断する工程とを含んで成る袋を製造する方法。
【請求項2】
更に、工程(a)に先立って、
(h)工程(c)でまち部が形成されなかった前記ウェブの第1の部分を横切り且つこれに隣接させて第1の再封止可能な手段を設置する工程と、
(i)該第1の再封止可能な手段を前記ウェブの前記第1の部分に接合する工程とを実行し、
工程(b)の後に、前記第1の再封止可能な手段が、前記前記第1の横断接合領域の上方にこれに平行に延在しているようにした請求項1に記載の方法。
【請求項3】
工程(c)でまち部が形成されなかった前記ウェブの第2の部分に、前記第1の再封止可能な手段の他方の側面を接合する工程が工程(b)と同時に行われる請求項2に記載の方法。
【請求項4】
更に、工程(g)に先立って、
(h)前記管の対面する部分を横断線に沿って互いに接合して、前記第2の横断接合領域に平行に延在する第3の横断接合領域を、前記第2と第3の横断接合領域が工程(g)における前記第2の横断切断線から等距離にあり、かつ、該第3の横断接合領域が前記最小距離だけ離れている前記第1と第2のまち部の前記部分と交差するように形成する工程を行うようにした請求項1に記載の方法。
【請求項5】
更に、工程(h)に続いて、
(i)前記第3の横断接合領域の上方に設けられた前記管の前記内腔の第2の部分に所定量の第2の製品を配置する工程と、
(j)前記管の各対面する部分を横断線に沿って互いに接合して、前記第1の横断接合領域に略等しい長さを有する第4の横断接合領域を形成し、前記第4の横断接合領域によって前記管の前記内腔の前記第2の部分を密閉、融着する工程と、
(k)前記第4の横断接合領域の上方に設けられた第3の横断切断線に沿って、前記ウェブを切断する工程が行われるようにした請求項4に記載の方法。
【請求項6】
更に、工程(a)に先立って、
(h)工程(c)においてまち部が形成されなかった前記ウェブの第1の部分を横切り且つこれに隣接させて第3の再封止可能な手段を設置する工程と、
(i)前記第2の再封止可能な手段を前記ウェブの前記第3の部分に接合する工程とを実行し、
工程(j)の後に、前記第2の再封止可能な手段が、前記前記第4の横断接合領域の上方にこれに平行に延在しているようにした請求項5に記載の方法。
【請求項7】
更に、前記第2の再封止可能な手段の他方の側面を工程(c)においてまち部が形成されなかった前記ウェブの第2の部分に接合する工程を工程(j)と同時に行うようにした請求項6に記載の方法。
【請求項8】
ブロック形の底部と枕形の頂部を有する袋を製造する方法において、
(a)機械方向に平行な第1と第2のマージン部分を有した製袋材料のウェブを割出距離だけ機械方向に進行させる工程と、
(b)第1と第2の再封止可能な手段が、前記割出距離よりも実質的に短い間隔を以て離間して横方向に延在するように、前記ウェブに第1と第2の再封止可能な手段を取付ける工程と、
(c)前記ウェブの前記第1と第2のマージン部分を接合して管を形成する工程と、
(d)前記管に、前記第1と第2の再封止可能な手段に到達しない第1と第2のまち部を対面させて形成する工程と、
(e)前記ウェブの各横方向部分を互いに接合して、第1と第2の横断接合領域(138、140)を、前記第1と第2のまち部と重なるように、かつ、該第1と第2の横断接合領域の間の間隔が実質的に前記割出距離よりも短くなるように形成する工程と、
(f)前記第1と第2の再封止可能な手段の間に設けられた第1の横断切断線、および、前記第1と第2の横断接合領域の間に設けられた第2の横断切断線に沿って、前記ウェブを切断する工程とを含み、
ウェブ前記第1の横断接合領域は、前記第1の再封止可能手段の長さよりも短い長さを有するようにした袋を製造する方法。
【請求項9】
前記第1の再封止可能な手段が、相互に噛合した第1と第2の封止輪郭形成部材を具えた第1のジッパーを具え、
前記第2の再封止可能な手段が、相互に噛合した第3と第4の封止輪郭形成部材を具えた第2のジッパーを具え、前記第1と第3の封止輪郭形成部材は共通のベース部の各部分に連結され、該共通ベース部は前記第1の横断切断線によって切り離される請求項8に記載の方法。
【請求項10】
前記第2の封止輪郭形成部材が第1のジッパーベース部に連結され、
前記第4の封止輪郭形成部材が第2のジッパーベース部に連結されており、
工程(b)が、
前記第1のジッパーベース部を前記ウェブの第1の部分に接合してジッパー/ウェブ第1の横断接合領域(90)を形成する工程と、
前記第2のジッパーベース部を前記ウェブの第2の部分に接合してジッパー/ウェブ接合部の第2の横断領域(92)を形成する工程と、
前記共通ベース部を前記ウェブの第3と第4の部分に接合してジッパー/ウェブ接合部の第3と第4の横断領域(130、132)を形成する工程とを含んでいる請求項9に記載の方法。
【請求項11】
更に、前記ウェブの1つの部分と前記共通ベース部の中心部分の内面との間に外皮融着材料を配置する工程と、
前記ウェブの別の部分を前記共通ウェブの前記中心部分の外面に接合するのと同時に、前記外皮融着材料を活性化するのに充分な熱と圧力を付与する工程とを含んでいる請求項10に記載の方法。
【請求項12】
更に、前記ウェブの各部分を前記共通ベース部の両側に接合して、連続した或いは連続していないジッパー/ウェブ接合部の第5と第6の横断領域(134、136)を形成する工程を含み、ジッパー/ウェブ接合部の前記第5の横断領域は、ジッパー/ウェブ前記第3の横断接合領域と前記第1の横断切断線との間に設けられ、ジッパー/ウェブ接合部の前記第6の横断領域は、ジッパー/ウェブ前記第4の横断接合領域と前記第1の横断切断線との間に設けられている請求項10に記載の方法。
【請求項13】
更に、前記共通ベース部の近傍に前記ウェブを拡げ、該拡げられたウェブを維持すると共に、前記共通ベース部が前記ウェブに接合される工程を含む請求項10に記載の方法。
【請求項14】
更に、前記ウェブの第1の部分に第1の事項を、そして前記ウェブの第2の部分に第2の事項を印刷し、これによって前記ウェブの第1と第2の印刷部分を形成する工程を具え、前記第1の印刷部分は前記第1と第2の再封止可能手段の一方の側に設けられ、前記第2の印刷部分は前記第1と第2の再封止可能手段のもう1つの側に設けられ、前記第1と第2の事項は実質的に同じ図形デザインであるが前記第2の事項の図形デザインは前記第1の事項の図形デザインに対して180度回転している前記請求項8に記載の方法。
【請求項15】
更に、ウェブ前記第1の横断接合領域と前記第2の再封止可能な手段との間に設けられた前記管の内腔の一部に一定量の製品を入れる工程を含む請求項8に記載の方法。
【請求項16】
ブロック形の底部と枕形の頂部を有する袋を製造する方法において、
(a)製袋材料のウェブを割出距離だけ機械方向に進行させ、ここで該ウェブは前記機械方向に平行な第1と第2のマージン部分を有し、
(b)前記ウェブに第1と第2の再封止可能な手段を取付けて、該第1と第2の再封止可能な手段が前記第1と第2の再封止可能手段の間に実質的に前記割出距離よりも短い間隔を以て横方向に延在するようになし、
(c)前記ウェブの前記第1と第2のマージン部分の各部を接合して、管を形成する工程と、
(d)前記第1と第2の再封止可能な手段の一方の側の領域に、互いに対面する第1と第2のまち部を形成する工程と、
(e)前記ウェブの各横方向部分を互いに接合して、前記第1と第2のまち部と重なった第1と第2の横断接合領域(138、140)を形成し、該第1と第2の横断接合領域の間の間隔は実質的に前記割出距離よりも短く、
(f)前記第1と第2の再封止可能な手段の他方の側の前記管に互いに対面する第3と第4のまち部を形成する工程と、
(g)前記ウェブの各横方向部分を互いに接合して、前記第1と第2のまち部と重なったウェブ接合部の第3と第4の横断領域を形成し、該ウェブ接合部の第3と第4の横断領域の間の間隔は実質的に前記割出距離よりも短く、
(h)第1と第2の横断切断線に沿って前記ウェブを切断し、該第1の横断切断線は前記第1と第2の再封止可能な手段の間に設けられ、第2の横断切断線は前記ウェブ接合部の前記第3と第4の横断領域の間に設けられる工程を含み、
ここで、ウェブ前記第1の横断接合領域は、前記第1の再封止可能手段の長さよりも短い長さを有して成る袋を製造する方法。
【請求項17】
前記第1と第2の再封止可能な手段のそれぞれが、互いに噛合した一対の封止輪郭形成部材を具えた各ジッパーを具えている請求項16に記載の方法。
【請求項18】
更に、前記ウェブの第1の部分に第1の事項を、前記ウェブの第2の部分に第2の事項を印刷し、これによって前記ウェブの第1と第2の印刷部分を形成し、前記第1の印刷部分は前記第1の再封止可能手段とウェブ前記第2の横断接合領域との間に設けられ、前記第2の印刷部分は前記第2の再封止可能手段とウェブ前記第3の横断接合領域との間に設けられ、前記第1と第2の印刷事項は実質的に同じ図形デザインであるが、前記第2の印刷事項の図形デザインは前記第1の印刷事項の図形デザインに対して180度回転している前記請求項16に記載の方法。
【請求項19】
前記第1の再封止可能な手段が、相互に噛合した第1と第2の封止輪郭形成部材を具えた第1のジッパーを具え、前記第2の再封止可能な手段が相互に噛合した第3と第4の封止輪郭形成部材を具えた第2のジッパーを具え、前記第1と第3の封止輪郭形成部材は共通のベース部の各部分に連結され、更に、前記ウェブの各部分を前記共通ベース部の両側に接合して、前記第1と第2の再封止可能手段の間にジッパー/ウェブ接合部の第5と第6の横断領域を形成する工程を含む請求項16に記載の方法。
【請求項20】
更に、前記第2の再封止可能な手段とウェブ前記第1の横断接合領域との間に設けられた前記管の内腔の第1の部分に所定量の第1の製品を入れ、前記第1の再封止可能な手段とウェブ前記第4の横断接合領域との間に設けられた前記管の内腔の第1の部分に所定量の第2の製品を入れる工程を含む請求項19に記載の方法。
【請求項21】
ブロック形の底部と枕形の頂部を有する袋を製造する方法において、
(a)製袋材料のウェブを機械方向に進行させ、ここで該ウェブは前記機械方向に平行な第1と第2のマージン部分を有し、
(b)前記ウェブに再封止可能な手段を取付けて、該再封止可能な手段が横方向に延在するようになし、
(c)前記ウェブの前記第1と第2のマージン部分の各部分を接合する工程と、
(d)前記ウェブに互いに対面する第1と第2のまち部を形成する工程と、
(e)前記ウェブの各横方向部分を互いに接合して、前記第1と第2のまち部と重なったウェブ第1の横断接合領域を形成する工程と、
(f)割出距離に略等しい距離だけ離れた第1と第2の横断切断線に沿って前記ウェブを切断する工程を含み、
ウェブ前記第1の横断接合領域は、前記第1の再封止可能手段の長さよりも短い長さを有し、ウェブ前記第1の横断接合領域と前記再封止可能手段は前記第1と第2横断切断線の間に設けられて成る袋を製造する方法。
【請求項22】
更に、前記ウェブの各横方向部分を接合してウェブ接合部の第2の横断領域を形成する工程と、ウェブ第2の横断接合領域は、前記第1の横断切断線と前記ブロック形底部と枕形頂部を有する再封止可能な袋の再封止可能手段との間に設けられている請求項21に記載の方法。
【請求項23】
更に、ウェブ前記第1の横断接合領域が形成される予定の個所の近傍と、ウェブ前記第2の横断接合領域が形成される予定の個所の近傍に前記ウェブを拡げる工程を含む請求項22に記載の方法。
【請求項24】
工程の流れに一致した機械方向を有する機械において、
各滞留時間によって各進行を区切り、順次の滞留時間は交互に奇数番号と偶数番号を付されているようにして製袋材料のウェブを機械方向に間欠的に進行させる手段と、
各前進及び後退位置の間を移動可能で、第1の間隔によって分離されている第1と第2の横断融着用バーと、
前記第1と第2の横断融着用バーが前進位置にある場合に、それぞれ前記第1と第2の横断融着用バーに対面する第3と第4の横断融着用バーと、
前進と後退位置の間を動き得る第5と第6の横断融着用バーであって、該第5と第6の横断融着用バーは、前記第1の間隔よりも小さい第2の間隔だけ離され、前記第1と第2の横断融着用バーの間に設けられている第5と第6の横断融着用バーと、
前記第5と第6の横断融着用バーが前進位置にある場合に、それぞれ前記第5と第6の横断融着用バーに対面する第7と第8の横断融着用バーと、
被加工物通路に沿った第1の位置において、前進位置と後退位置との間を正逆両方に横方向に移動可能な第1と第2のまち部形成器具と、
被加工物通路に沿った第2の位置において、前進位置と後退位置との間を正逆両方に横方向に動き得る第3と第4のまち部形成器具と、
前記第1〜第8の横断融着用バーは、前記第1と第2の位置に設けられている。
前記第5と第6の横断融着用バーの位置の間を通る横方向線に沿って切断を行うための切断器具と、
前記第1、第2、第5、第6の横断融着用バーと前記第1〜第4のまち部形成器具を、それぞれの前進・後退位置の間で移動させるための手段と、
奇数番号の滞留時間の際に、前記第1、第2、第5、第6の横断融着用バーが前進し、前記第1〜第4のまち部形成器具が後退し、偶数番号の滞留時間の際に、前記第5と第6の横断融着用バーと前記第1〜第4のまち部形成器具が前進し、前記第1と第2の横断融着用バーが後退するように、前記移動手段を作動させるようにプログラムされた制御装置とを具備する機械。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16】
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【図17】
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【公表番号】特表2009−511312(P2009−511312A)
【公表日】平成21年3月19日(2009.3.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−536765(P2008−536765)
【出願日】平成18年10月18日(2006.10.18)
【国際出願番号】PCT/US2006/040707
【国際公開番号】WO2007/047753
【国際公開日】平成19年4月26日(2007.4.26)
【出願人】(591203428)イリノイ トゥール ワークス インコーポレイティド (309)
【Fターム(参考)】