容器のブランクの内側表面の正確な場所に内袋を取り付けるための方法および内袋を備えた容器
【解決手段】 板紙又は段ボールのブランク（１７）で作られ、段ボール箱の内側表面に内側液体保持用内袋（１１）が固定されている容器を製作する方法。液体保持用内袋（１１）は、段ボールのブランク（１７）に形成されている注ぎ口開口部（１９）を通って伸張する注ぎ口（１６）を含んでいる。製作工程の間に、注ぎ口（１６）を利用して液体保持用内袋（１１）が正確に位置決めされるので、注ぎ口開口部（１９）を有するブランク（１７）のパネルが注ぎ口（１６）の上に折り畳まれると、注ぎ口（１６）は注ぎ口開口部（１９）と正しく整列し、容器の自動アッセンブリがやり易くなっている。この自動組み立て工程では、液体保持用内袋（１１）が容器の内側表面に複数の箇所で固定されており、容器をその三次元の使用形状に開くと、注ぎ口（１６）を通して内袋（１１）を満たすための経路が開くようになっている。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
飲料用内袋を充填するためにも用いることのできる注出用の注ぎ口を有する可撓性があり液体不浸透性の飲料用内袋を封入した板紙容器が普及している。この様な容器は、ワイン、コーヒー、ビール及びソフトドリンクの様な飲料を注出するのに用いられる。現在、板紙製容器は、自動組み立て機械で、容器を顧客に出荷し易い形状として内袋の無い平らな形状に組み立てられる。自動組み立て機械は、打ち抜きされ、折り目を付けられた板紙ブランクを受け取る。自動組み立て機械は、そのブランクに再度折り目を付けて容器を更に形成し易くし、容器の２つの側面パネルを一体に接着するのに用いられるブランクのフラップをつぶして、容器の垂直側面パネルを接続させる。ブランクが自動組み立て機械に沿って進むにつれ、接着用フラップに接着剤が塗布され、事前形成された折り目に沿ってパネルが折り返され、２つの側面パネルは、接着用フラップに沿って一体に接着される。接着剤が硬化するのに十分な時間、圧力が加えられる。ブランクが自動組み立て機械によって平らな形状に成形された後、内袋が、その注ぎ口がブランクのパネルの注ぎ口開口部を通って伸張している状態に、手動で挿入される。顧客は、容器を、内袋の注ぎ口が注ぎ口開口部から突き出ている平らな形状で受け取る。顧客は、容器を三次元形状に組み立て、注ぎ口を通して内袋を充填する。しかしながら、容器と内袋は平らな形状に組み立てられ、出荷されているので、容器を組み立てた後に内袋の表面同士がくっついて、内袋を充填し始め難くなることがある。その際、内袋を充填する経路を開くために注ぎ口に何かを入れると、不衛生な状態になりかねない。内袋を手で挿入する工程は、労働集約的で、相当な製造コストとなる。この工程は、受け入れ難いくらい高い不良率の原因ともなる。従って、容器の自動組み立ての間に、顧客がこの種の紙箱を組み立てたときに注ぎ口の喉部が液体を受け入れるため開くようにな適切な向きに自動的に配置する、この種の容器を製作するための機械及び方法が必要とされている。
【０００２】
本発明は、概括的には、厚紙、板紙又は段ボールで作られ、内部液体保持袋を備えている容器を製作するための機械及び方法に関しており、より具体的には、液体保持袋を含んだ容器を平らな出荷用の形状に自動的に組み立てし易くするために、液体保持袋を、注ぎ口がブランクの注ぎ口開口部と正しく整列するよう、厚紙、板紙又は段ボールのブランクの内側表面に対して自動的に配置するための機械及び工程に関する。この自動組み立て工程において、液体保持袋は、容器が三次元の使用時形状に開かれたときに、注ぎ口を通して袋を充填するための経路が開くように、容器の内側表面に複数の場所で固定される。
【発明の開示】
【０００３】
本発明の内袋送給部分には、表面から注ぎ口が突き出ている、事前に製造された数珠繋ぎの平らな不浸透性の内袋が供給される。数珠繋ぎの袋は、整列され、個々の袋に切断される。次いで、個々の内袋は、注ぎ口が、自動組み立て機械の制御下にある容器ブランク内に形成されている注ぎ口用の穴に対して正確に配置された状態で、自動組み立て機械に送られるように、正確に位置決めされる。自動組み立て機械は、例えば、一般的には「仮留め接着剤」と呼ばれている仮留めホットメルト接着剤によって内袋を容器のブランクに取り外し可能に固定するように改造されている。仮留め接着剤は、優れた一時的な仮留め粘着性を作り出し、結合した紙及び／又はプラスチックを容易に、繊維を損なうことなく切り離すことができる。本発明の好適な実施形態では、容器を組み立てたときにブランクの垂直な側面となる２つの側面パネルに２本の線状の仮留め接着剤が塗布される。本発明の機械は、内袋を、自動組み立て機械の組み立てラインに供給し、内袋の外側表面が先ず、仮留め接着剤で、容器を組み立てたときに容器の箱の内側表面となるブランクの第１位置に接着される。自動組み立て機械は、容器をその平らな形状に組み立てる通常の工程を継続する。容器のこの組み立て工程の間に、低温接着剤が接着用フラップの下面に塗布され、接着用フラップを接着する側面パネルが折り畳まれる。仮留め接着剤が、注ぎ口を含んでいる側面パネルに塗布され、その結果、低温接着剤の付いた接着用フラップの表面は上を向いており、注ぎ口開口部を備えているパネルは、内袋と係合することになるその表面に仮留め接着剤を有している。従って、注ぎ口開口部を備えているブランクのパネルを折り畳むと、注ぎ口開口部と注ぎ口は正確に整列し、パネルが平らに押し潰される際に、注ぎ口は、注ぎ口開口部を通って自動的に挿入され、内袋は仮留め接着剤でこのパネルに取り付けられ、このパネルは、接着用フラップを備えているパネルに接着される。内袋が２箇所で取り付けられているブランクは、自動組み立て機械の組み立てラインを、最終的な製品の垂直な側面となるパネルの縁部が低温接着剤によって接着用フラップを通して取り付けられた平らな形状で進む。接着剤接合部を固定するため、圧力が加えられる。この紙箱形成機械の最終製品は、出荷に適した平らな製品である。顧客は、この製品を受け取ると、手で組み立て、底と側面が最終形状になった三次元容器にすることができるが、内袋が仮留め接着剤で２つの側面パネルに接続されているので、注ぎ口が開いて液体を受け入れられる状態になっている。容器の上部は、スロットにタブを付けることによって閉じられており、手提げ部を有する完全に閉鎖されたボックスになっている。最終製品を組み立てると、内袋の２つの側面は、仮留め接着剤によって容器の異なる側面パネルに接続されているので互いに引き離され、最終製品の喉部は開いており、注ぎ口を通して液体を充填し、それから蓋を閉める準備ができている。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
【図１】平らな板紙ブランクの平面図である。
【図２】平らな袋の平面図である。
【図３】紙箱形成機械の側面図である。
【図４】紙箱形成機械の平面図である。
【図５】紙箱形成機械の袋送給部分全体の側面図である。
【図６】図５の袋送給部分全体の平面図である。
【図７】図６の７−７線に沿う断面図である。
【図８Ａ】図８Ａは、図５の袋送給部分の側面の、左部分の拡大詳細側面図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、図５の袋送給部分の側面の、右部分の拡大詳細側面図である。
【図９Ａ】図９Ａは、図６の袋送給部分の平面の、左部分の拡大詳細平面図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、図６の袋送給部分の平面の、右部分の拡大詳細平面図である。
【図１０Ａ】図１０Ａは、図６の袋送給部分の平面の、右上部分の拡大詳細平面図である。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、図６の袋送給部分の平面の、右上部分の拡大詳細側面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら説明するが、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。
【０００６】
図１は、最終製品を作るために本発明の紙箱形成機械１０で用いられるタイプのブランク１７の例である。注ぎ口１６を有する図２に示すタイプの内袋１１は、ブランク１７によって形成される容器の内側表面となる、ブランク１７の表面に取り付けられる。ブランク１７は、厚紙、板紙又は段ボールから打ち抜かれ、最終製品が４つの平面パネル即ち側面を有するように寸法形状が決められた複数の接続された側面パネルＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄで作られている。ブランク１７は、更に、側面パネルＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄから伸張する上部及び下部パネルを含んでいる。側面パネルＡの側縁から接着タブ２０が伸張しており、側面パネルＤの自由側縁に沿って、接着タブ２０を、低温接着剤の様な接着剤で固定するようになっている。ブランクを製作する間に、隣接するパネルを折り畳み易くするため、厚紙、板紙又は段ボールの隣接するパネルの間には、折り目マークが付けられる。側面パネルＤには、内袋１１の注ぎ口１６が貫通して突き出ることになる注ぎ口受け入れ穴１９が、形成されている。ブランク１７は、更に、ブランクを閉じた容器に形成できるようにする数多くの自己係止スロット及びタブを有している。このタイプのブランクを製造し、内袋をそれらの内側表面に取り付けることなく自動組み立て機械で組み立てるための工程は周知であり、それは、本出願の発明の一部ではない。図１に示すブランク１７の具体的な構成は、出願人の発明の好適な実施形態に用いられるブランクのタイプの一例であるが、他の形状及び構成のブランクを、出願人の発明の内袋送給部分及び方法に使用することもできる。ここに開示する好適な実施形態は４つの側面パネルを含んでいるが、ここに開示する発明は、３つ又はそれ以上の側面パネルを有するパネル使って実施することもできる。
【０００７】
図２は、出願人の発明の内袋送給部分で使用することができ、出願人の発明の方法を実施するために使用することができるタイプの内袋１１を示している。図２で分かるように、内袋１１は、矩形であり、最初の前縁部１３、後縁部及び一対の長手方向縁部１４、１５を有している。内袋は工程中に送給方向を変え、長手方向縁部１４は、工程の後の部分では前縁部になる。内袋１１は、周辺全体に亘って連結されている上部及び下部の層を有している。注ぎ口１６は、図２では見える側の層に取り付けられており、そこから上向きに突き出ている。組み立て中に、内袋１１は、複数の箇所で、ブランクを組み立てたときに形成されるボックスの内側表面に取り付けられるが、ボックスになったときには、袋１１は、完全にその中に封入されている。
【０００８】
図３は、機械１０の一区画として加えられている出願人の内袋送給部分３０を含む自動紙箱形成機械１０の側面図であり、図４はその平面図である。ブランク１７の束が、機械１０の受け入れ端部３３に供給される。個々のブランクは、右から左へ送られ、再折り器ステーション３５で再度折り目を付けられ、接着用フラップ２０は、接着用フラップ潰しロール３６で潰される。ブランク１７が所与の方向、即ち図３と図４で見て右から左へ送られ始めた後、仮留め接着剤の線が、第１仮留め接着剤分注ステーション１８で接着剤分注器によりブランクのパネルＣに塗布される。更に詳細に説明すると、数珠繋ぎの内袋１２は、内袋送給部分３０に送給され、個々の内袋１１に切断され、注ぎ口１６が正確に位置決めされる。次いで、個々の整列された内袋１１は、吸引コンベヤーベルト７７で搬送され、その送り方向を９０度変える。内袋１１は、ブランク１７の所与の送り方向に送られることになる。紙箱形成機械１０の送り方向と同じ方向に動いている吸引コンベヤーベルト７７は、内袋１１を、ブランク１７の上面上に置く。内袋１１は、例えば、ブランク１７のパネルＣとＤの上面即ち第２面に塗布される仮留め接着剤で、ブランクの上面即ち第２面に分離可能に取り付けられる。ブランクの上面即ち第２面は、容器を三次元状態に組み立てたとき、容器の内側表面になる。内袋１１は、吸引コンベヤーベルト７７によって、パネルＤに重ならず、且つパネルＤを折り畳むと、内袋１１の注ぎ口１６がパネルＤの注ぎ口受け入れ穴１９に入るように、ブランク１７上に正確に置かれる。折り畳み機構は、内袋の一部分がパネルＤと、パネルＤに隣接するパネルＣの間に挟まれ、注ぎ口１６が注ぎ口受け入れ穴１９を通って上向きに突き出るようにして、パネルＤを平らにする。ブランク１７が紙箱形成機械１０に沿って進むと、低温接着剤が、接着タブ２０と、組み立てた箱の底を形成することになる各タブに、接着剤分注ステーション２１で塗布される。仮留め接着剤も、接着剤分注ステーション２１で、ブランクＤの表面に塗布される。低温接着剤は、接着タブ２０の第１表面、即ちブランク１７の容器の外側表面を形成することになる面の側に塗布される。仮留め接着剤は、接着剤分注ステーション２１で、パネルＤの上向きに露出している面に塗布される。低温接着剤が塗布された接着タブ２０の面は、低温接着剤が上向きになり、パネルＤが接着タブ２０の上に折り畳まれ、接着タブ２０の第１表面が、容器の内側表面となるパネルＤの第２表面に接着されるように、パネルＡと共に折り畳まれる。同時に、仮留め接着剤が塗布されているパネルＤの面は、内袋１１の上側の露出面の上に折り畳まれる。折り畳まれた容器が、紙箱形成機械１０に沿って所与の方向に進む間、折り畳まれた容器の上面には、接着剤付けされた面同士がしっかりと確実に接続するのに十分な時間、圧力が加えられる。
【０００９】
図５は、紙箱形成機械１０の内袋送給部分３０の側面図であり、図６はその平面図である。図５と図６は、これらの図で内袋送給部分３０の全体を示すことができる縮尺ではあるが、これらの図の尺度では、内袋送給部分の全構成要素の詳細をこれらの図で示すことはできない。従って、図５−７では、内袋送給部分の全体像を提供している。なお図５では、フレーム部材２９は、その後ろにある構成要素をよく示すため、図示していないことが分かるはずである。内袋送給部分３０の詳細な議論は、図６Ａ、８Ｂ、９Ａ、９Ｂ、１０Ａ、１０Ｂを参照しながら行うが、それらの図は、内袋送給部分３０の構成要素の拡大図及び詳細図となっている。
【００１０】
この機械は、構成要素を駆動するための一連のサーボモーターと、装置を作動させるための電子作動式空気シリンダと、或る場所で対象物の存在を認識するための電子アイと、を含んでおり、それらは全て、内袋送給部分３０を含め紙箱形成機械１０の作動を制御するプログラム可能な論理制御器（ＰＬＣ）６０と作動的に連結している。
【００１１】
図５で分かるように、網目状又は数珠繋ぎ状に相互接続された内袋１２が、袋箱２２内に備えられている。数珠繋ぎの内袋１２は、相互接続された内袋１１の平らなリボンの形をしている。個々の内袋は、矩形で、平らな一面から突き出ている注ぎ口１６を有している。内袋送給部分３０には、直立マスト２３が設けられ、その上端部から水平アーム２４が伸張している。水平アーム２４には、スプール型ローラー２７が回転自在に取り付けられている。数珠繋ぎの内袋１２は、図示のように、コンテナから出て、スプール型ローラー２７の回りに伸張している。スプール型ローラー２７は、数珠繋ぎの内袋１２が、スプール型ローラー２７の縁と縁の間で絡むことなく嵌るような寸法になっている。内袋送給部分３０は、平行で水平方向に伸張するフレーム部材２９と３１を有している。数珠繋ぎの内袋１２は、フレーム部材２９と３１で回転可能に支持されているガイドローラー３２の下を内袋送給部分３０へと水平方向に通されている。数珠繋ぎの内袋１２は、内袋の注ぎ口１６が、内袋の上側の平らな面から上向きに突き出るように向けられている。図６で良く分かるように、ローラー３２は、上向きに伸張する注ぎ口１６を受け入れるため、その長さ方向に沿う中断部３３を有している。内袋送給部分３０を通る内袋１２の動きは、電子アイによって制御されているサーボモーターで駆動される一連のベルトコンベヤーによって制御されている。内袋送給部分３０の入口端部には、作業者が、内袋送給部分３０へ内袋１２を通す作業を制御することのできる操作盤３４がある。本発明の好適な実施形態では、操作盤３４は、タッチスクリーンモニターであり、ＰＬＣ６０に作動的に接続されている。
【００１２】
数珠繋ぎの内袋１２は、ガイドローラー３２の下を通過した後、一対のローラー４１と４２の間に伸張している第１ベルトコンベヤー４０に行き当たる。ローラー４２は、サーボモーター４３で駆動されている。第２ベルトコンベヤー４８は、第１ベルトコンベヤー４０の下流に配置されている。第２ベルトコンベヤー４８は、ローラー４９と５０の間に伸張している。ローラー４９もサーボモーター４３で駆動されており、結果的に、第１及び第２ベルトコンベヤーは、同じ速度で駆動されている。電子アイ４４は、第１ベルトコンベヤー４０の上方に配置されており、作動開始後、数珠繋ぎの内袋の存在を感知するよう機能する。例えば数珠繋ぎの内袋１２が破断され、内袋の存在が感知されない場合、信号がＰＬＣ６０に送られ、紙箱形成機械１０の作動が止まる。フレーム部材２９と３１で支持されているカッター機構４６が、第１と第２のベルトコンベヤーの間に配置されている。カッター４６は、数珠繋ぎの内袋１２の先導側の内袋１１を追従側の列から切断する働きをする。第２ベルトコンベヤー４８の排出端部付近に配置されている電子アイ５１は、切断された内袋１１の注ぎ口１６の存在を感知し、サーボモーター４３へ信号を送るようプログラムされているＰＬＣ６０に信号を送り、それによって次の内袋を切断できるようにするため第１及び第２ベルトコンベヤー４０、４８が止まる。ＰＬＣ６０は、更に、信号をカッター４６に送り、刃を下ろして先導内袋１１を切断させる。少し遅れて、サーボモーター４３に信号を送り、ベルトコンベヤー４０と４８に電力を供給する。切断された内袋１１は第２ベルトコンベヤー４８に載っており、このコンベヤーに電気が供給されると、コンベヤー４８は、切断された内袋１１を前方に投げ、ローラー５３と５４の間に伸張している第３ベルトコンベヤー５２がこれを受け止める。ローラー５４は、サーボモーター５６で駆動されている。電子アイ５７は、第３ベルトコンベヤー５２上の切断された内袋１１の注ぎ口１６を感知し、所定時間の後、コンベヤーと内袋は止められ、位置決め装置５８が、開いている注ぎ口１６内に降りてくる。位置決め装置は、注ぎ口１６の内側開口部と係合する形に作られており、従って、切断された内袋１１を正確に位置決めする。後で更に論じるが、空気シリンダ９３と９６は、係合しているときは、切断された内袋１２の上面にその長手方向縁部に沿って押し下げられるニップローラーを係合及び係合解除するように作用する。
【００１３】
機械が作動しており、数珠繋ぎの内袋１２に付いている先導側の内袋１１が、第２ベルトコンベヤー４８上の点に進んでいるものとする。数珠繋ぎの内袋１２は電子アイ４４によって感知されており、機械が適切に作動していることを示している。電子アイ４４が数珠繋ぎの内袋１２の存在を感知していなければ、機械が適切に作動していないことを示していることになり、何かが適切に作動していないという信号がＰＬＣに送られ、機械の作動が止められる。数珠繋ぎの内袋１２の先導側の内袋の注ぎ口１６が電子アイ５１によって感知され、数珠繋ぎの内袋１２の先導側の内袋が第２ベルトコンベヤー４８上にあることを示している。信号がＰＬＣに送られ、ＰＬＣは、第１及び第２ベルトコンベヤー４０、４８を駆動しているサーボモーター４３に信号を送り、コンベヤーを止めさせる。数珠繋ぎの内袋１２が止まった後、ＰＬＣは、信号をカッター機構４６に送って降下させ、先導内袋１１を数珠繋ぎの内袋１２から切断させる。次いで、ＰＬＣは、サーボモーター４３に信号を送り、第１及び第２ベルトコンベヤー４０と４８を再駆動させる。第２ベルトコンベヤー４８の荷は、内袋１つだけと非常に軽いので、単一の切断された内袋１２は、前方へ向けて、ローラー５３と５４の間を伸張している第３ベルトコンベヤー５２に投げ出される。ローラー５４は、サーボモーター５６で駆動されている。
【００１４】
第３ベルトコンベヤー５２は、切断された内袋１１を、内袋送給部分３０の長手方向長さに沿って前方へ運ぶ間に、電子アイ５７が感知して信号をＰＬＣ６０に送り、ＰＬＣは、所定の時間間隔の後、信号をサーボモーター５６に送って第３ベルトコンベヤー５２を停止させる。このタイミングによって、内袋１１の注ぎ口１６が位置決め装置５８の下にくる。位置決め装置５８は円錐台形の部分を備えており、注ぎ口１６の中心へと下げられたときに、後続の工程の段階に備えて、切断された内袋１１を正確に位置決めするように機能する。位置決め装置５８で内袋１１が適切に位置決めされた後、位置決め装置は上昇して内袋を離し、内袋は、上に上がって吸引コンベヤーベルト７７に把持され、コンベヤーベルト７７は、内袋１１を、先に動いていた方向と９０°を成す所与の方向に搬送する。
【００１５】
図６と図７に示すように、切断された内袋１１を第３ベルトコンベヤー５２から拾い上げる吸引コンベヤーベルト７７は、搬送機構７２の一部分である。搬送機構７２は、内袋１１を、同じ方向に動いているブランク１７上の或る位置まで搬送して降ろす。内袋１１は、ブランク１７と合体すると、吸引コンベヤーベルト７７の端部に達し、そこから放され、最終製品９０の内側表面になる部分に固定される。
【００１６】
図７に示すように、搬送機構７２は、フレーム２９と３１から片持ち梁で突き出し、自由端にハンギングプレート８７が取り付けられたホルダーアーム８６によって支持されている。ハンギングプレート８７の自由端は、搬送機構７２の下端部に固定されている。プーリー７１を有するサーボモーター７０は、フレーム２９と３１によって支持されている。駆動ベルトが、プーリー７１を、被駆動軸７５で支持されているプーリー（図１０Ｂ参照）に接続している。搬送機構７２は、被駆動軸７５上で回転するように軸受支持されている。第２軸７６は、搬送機構７２の底端部で被駆動軸７５に平行に軸受支持されている。２組のプーリーが、被駆動軸７５と７６で支持され、その間を一対の吸引コンベヤーベルト７７が伸張している。吸引コンベヤーベルト７７は、例えば１２２で図示しているように孔が開いており（図９Ｂ参照）、ベルト７７の下側の横桟は、真空プレナム８２の開放底部を横切って動く。図６で良く分かるように、真空源（図示せず）に接続されている一対の真空配管７８は、８つの真空吐出部７９を有している。搬送機構７２は、真空プレナム８２と連通し、可撓性のある空気導管によって８つの真空吐出部７９に接続されている８つのホースホルダー８０を有しており、真空プレナム８２に真空をもたらしている。搬送機構７２は、吸引コンベヤーベルト７７の下で搬送機構の縦方向に伸張している２つの底部支持部材８８と８９を有している。内袋１１は、底部支持部材８８と８９の上面より上で、且つ、吸引コンベヤーベルト７７の下側横桟より下を搬送される。搬送機構は、反射プレート８５に照準を合わせて、通過する内袋１１の存在又は不在を検出するように機能する一対の電子アイ８３と８４を有している。
【００１７】
図８Ａを図８Ｂと組み合わせたものが紙箱形成機械１０の内袋送給部分３０の側面図であり、図９Ａを図９Ｂと組み合わせたものが平面図である。図８Ａ、８Ｂ、９Ａ、９Ｂは、図５及び図６と同様であるが、尺度が大きく、そのため、図５と図６に適切に図示できなかった詳細を含んでいる。図５と図６を参照して行った内袋送給部分３０の全体的な議論は、図８Ａ、８Ｂ、９Ａ、９Ｂ、１０Ａ、１０Ｂを参照しながら行う以下の議論で補われる。平面図６、９Ａ、９Ｂでは、ベルトコンベヤー４０、４８、５２は、下にある構成要素が見えなくなるので図示していない。コンベヤー４０、４８、５２は、図５、８Ａ、８Ｂに示している。
【００１８】
図５に示している内袋のコンテナ２２は、この構成要素の更に詳細な議論と機能が必要であるか、又は認められるとは思えないので、図８Ａには示していない。なお、図８Ａと８Ｂでは、フレーム部材２９の背後にある構成要素を良く示すために、この部材を図示していない。内袋送給部分３０について、図６Ａ、８Ｂ、９Ａ、９Ｂ、１０Ａ、１０Ｂを参照しながら詳細な議論を行う。
【００１９】
図８Ａに示すように、網目状又は数珠繋ぎ状に相互接続された内袋１２は、マスト２３に支持されている水平なアーム２４上に回転できるように取り付けられているスプール形状のローラー２７から内袋送給部分に送られる。数珠繋ぎの内袋１２は、自動加工機械へ送給し易いように、相互接続された複数の完成した袋で作られている。個々の内袋は矩形で、一方の平らな面から突き出た注ぎ口１６を有している。内袋送給部分３０は、平行で水平方向に伸張するフレーム部材２９と３１を有している。数珠繋ぎの内袋１２は、フレーム部材２９と３１によって自由に回転できるように支持されているガイドローラー３２の下を通って内袋送給部分３０に水平に通されている。ガイドローラー３２は、下にある水平な支持面４５と協働して、数珠繋ぎの内袋１２を水平方向に案内する。
【００２０】
数珠繋ぎの内袋１２は、内袋の注ぎ口１６が、内袋の上側の平らな面から上向きに突き出るよう向けられている。図９Ａで良く分かるように、ローラー３２は、上向きに伸張する注ぎ口１６を受け入れるために、その長さに沿う中断部３３を有している。内袋送給部分３０を通る内袋１２の動きは、一連の電子アイが受け取った信号に応答してＰＬＣが制御するサーボモーターによって駆動される一連のベルトコンベヤーによって制御される。ガイドローラー３２の下を通過した後、数珠繋ぎの袋１２は、一対のローラー４１と４２の間を伸張する第１ベルトコンベヤー４０に行き当たる。ローラー４２は、サーボモーター４３で駆動されている。第１ベルトコンベヤー４０には、張力付加部材３８が備えられ、第１ベルトコンベヤー４０に適切な張りを提供するように機能する。第１ベルトコンベヤー４０の上側横桟は、支持面４７によって支持されている。一対のニッパーローラー５９がローラー４１の上に載っており、数珠繋ぎの内袋が確実に第１ベルトコンベヤー４０と共に動くように機能する。ニッパーローラー５９は、枢軸６３とハンドル６２を有する手動作動式レバー機構６１によって制御される。ニッパーローラー５９は、枢軸６３から伸張するリンク９７の自由端（図９Ａ参照）によって支持されている。ニッパーローラー５９の下向きの圧力は、ローラー５９を選択された位置にロックすることによって調整することができる。また、ニッパーローラー５９は、最初の開始時に数珠繋ぎの内袋１２を機械に通し易くするため、又はシステム内の詰まりを掃除するため、離して引き上げることもできる。
【００２１】
一対のニッパーホイール１００は、枢軸１０１から伸張するリンク９８の自由端に支持されている（図９Ａ参照）。ニッパーホイール１００は、ローラー４２の上に載り、数珠繋ぎの内袋１２を積極的に制御する機能を果たす。
【００２２】
図９Ａで分かるように、注ぎ口ガイド１０２は、ニッパーローラー５９の一つに隣接して配置されており、注ぎ口１６を受け入れ、数珠繋ぎの内袋１２がカッター機構４６に近づく際に、数珠繋ぎの袋１２を適切に整列させる機能を果たす。注ぎ口ガイド１０２は、取り付けアーム９９を介して、フレーム２９に支持されている。
【００２３】
電子アイ４４は、第１ベルトコンベヤー４０の上方に配置されており、運転開始後、数珠繋ぎの内袋の存在を感知する機能を果たす。例えば、数珠繋ぎの内袋１２が破断している場合のように袋の存在が感知されない場合、信号がＰＬＣ６０へ送られ、紙箱形成機械１０の運転が止められる。
【００２４】
第２ベルトコンベヤー４８は、第１ベルトコンベヤー４０の下流に配置されている。第２ベルトコンベヤー４８は、ローラー４９と５０の間に伸張しており、張力付加部材３９を含んでいる。第２ベルトコンベヤー４８の上側横桟は、支持面６７で支持されている。ローラー４９もサーボモーター４３で駆動されており、その結果、第１及び第２ベルトコンベヤーは同じ速度で駆動される。
【００２５】
コンベヤーローラー４２と４９は、サーボモーター４３によって、サーボモーター４３及びローラー４２、４９に支持されている各プーリーと、モーター４３及びローラー４２、４９に支持されている他のプーリーと整列している自由回転プーリー６６との回りを伸張するベルト６５を介して駆動される。これらのプーリーは、図９Ａに示されており、図８Ａで分かるようにフレーム部材３１の外表面に配置されている。この駆動配置の結果、第１ベルトコンベヤー４０と第２ベルトコンベヤー４８は、同じ方向に同じ速度で駆動され、同時に停止及び始動される。
【００２６】
フレーム部材２９と３１に支持されているカッター機構４６は、第１及び第２ベルトコンベヤー４０と４８の間に配置されている。後に詳しく論じるが、サーボモーター４３は、ＰＬＣから信号を受け取り、数珠繋ぎの内袋１２の間の切断すべき領域が横方向に伸張する刃６８の真下に来るようにベルトコンベヤー４０と４８の駆動を止める。カッター４６は、数珠繋ぎの内袋１２の流れ方向に対して横方向に伸張する刃６８を含んでおり、数珠繋ぎの内袋１２の先導側の内袋１１を後続の列から切断する機能を果たす。数珠繋ぎの内袋１２は、個々の内袋１１の間に事前形成された孔の線を有しており、刃６８の刃先は鋭くなく丸みが付いている。従って、刃６８は、先導側の内袋を後続の列から孔の線に沿って分離する機能を果たす。
【００２７】
数珠繋ぎの内袋１２から先導側の内袋を正しく分離できるか否かは、数珠繋ぎの内袋１２をカッターの刃６８の下に正しく配置できるか否かに掛かっている。図８Ａを見れば分かるように、ばね力の働いて垂直運動できるようになっている切断テーブル６９がある。カッター４６は、刃６８の前方と後方に、ばねを取り付けたプランジャ８１を備えている。カッター４６に動力を供給すると、刃６８とプランジャ８１が下がる。プランジャ８１は、刃６８より先に数珠繋ぎの内袋と係合し、刃６８が内袋１１を数珠繋ぎの内袋１２から分離するときに、数珠繋ぎの内袋１２から切り離されている袋１１、並びに数珠繋ぎの内袋１２から切断される次の袋を、切断テーブル６９に押し付けて保持する。
【００２８】
第２ベルトコンベヤー４８の排出端部近くに配置されている電子アイ５１は、内袋１１が第２ベルトコンベヤー４８から排出されるときに、切断された内袋１１に注ぎ口１６が存在することを感知する。ＰＬＣ６０は、この情報を用いて、次に何時、サーボモーター４３による駆動を止めてベルトコンベヤー４０と４８を止めるかと、次に何時、カッター機構４６に動力供給するかを計算する。
【００２９】
少し時間をおいて内袋１１を分離できるようにして、信号がサーボモーター４３へ送られ、ベルトコンベヤー４０と４８が駆動する。切断された内袋１１は、第２ベルトコンベヤー４８に載っており、このコンベヤーに動力が供給されると、切断された内袋１１は前方に投げ出され、ローラー５３と５４の間に伸張する第３ベルトコンベヤー５２がこれを受け取る。第３ベルトコンベヤー５２の上側横桟は、支持面９４によって支持されている。
【００３０】
レバー１０９の自由端に支持されている一式のニッパーホイール９２は、ローラー５３の上に載っている。ニッパーホイール９２は、レバーが伸張している枢軸１１１を回転させる空気シリンダ９３を作動させることによって上げ下げすることができる。空気シリンダ９３の駆動は、ＰＬＣ６０の制御下にある。サーボーモーター４３を駆動する信号が出され、切断された内袋１１が第２コンベヤー４８から第３コンベヤー５２へ送られると、空気シリンダ９３にも信号が送られ、ニッパーホイール９２が瞬時持ち上げられ、切断された内袋１１をニッパーホイール９２の下の第３コンベヤー５２上で受け止め、その後、ニッパーホイール９２を切断された内袋１１の上に下ろして、第３コンベヤー５２に沿う内袋の搬送を制御する。
【００３１】
ローラー５３を含む第３ベルトコンベヤー５２の受け入れ端部を図８Ａと図９Ａに示しており、ローラー５３と５４の両方を含む第３ベルトコンベヤー５２全体を図８Ｂと図９Ｂに示していることが分かるはずである。図８Ｂで良く分かるように、ローラー５４は、ベルト９１を介してサーボモーター５６によって駆動されている。
【００３２】
枢軸１１９から伸張するレバー１１３の自由端に支持されたもう一組のニッパーホイール９５が、設けられている。ニッパーホイール９５は、内袋が第３ベルトコンベヤー５２に沿って確実に連続して搬送されるように機能し、空気シリンダ９６で操作される機構を通して上げ下げすることができる。空気シリンダ９６への動力供給は、ＰＬＣ６０の制御下にある。
【００３３】
第３ベルトコンベヤー５２が、切断された内袋１１を内袋送給部分３０の長手方向長さに沿って前方に運ぶ際に、電子アイ５７がこれを感知してＰＬＣ６０に信号を送り、ＰＬＣは、所定の時間間隔の後にサーボモーター５６に信号を送り、第３ベルトコンベヤー５２を停止させる。所定の時間間隔は、内袋１１の注ぎ口１６が位置決め装置５８の下方に止まるような時間間隔である。位置決め装置５８は円錐台形の部分を備えており、注ぎ口１６の中心へと下げられたときに、後続の工程の段階に備えて、切断された内袋１１を正確に位置決めするように機能する。位置決め装置５８で内袋１１が適切に位置決めされた後、位置決め装置は上昇して内袋を離し、内袋は、上に上がって吸引コンベヤーベルト７７に把持され、コンベヤーベルト７７は、内袋１１を、先に動いていた方向と９０°を成す方向に搬送する。
【００３４】
内袋１１を持ち上げるための機構を、図１０Ａと図１０Ｂに示している。図１０Ｂでは、内袋１１は、位置決め装置５８が引き上げられた後、コンベヤー表面５２に載っている。プレスプレート１０３の自由縁部は、内袋１１の長手方向縁部１４の下方に配置されている。プレスプレート１０３は、枢軸１０５に固定されているレバーアーム１０４に支持されている。図１０Ｂで見て、枢軸１０５が反時計回り方向に回転されると、プレスプレート１０３は、内袋１１の下面と係合し、長手方向縁部１４が、内袋１１の上にある吸引コンベヤーベルト７７に係合するように持ち上げる。図１０Ａで良く分かるように、フレーム３１に支持されている空気シリンダ１０６のロッド１０７は、枢軸１０５から伸張するレバーアーム１０８に軸回転可能に接続されている。空気シリンダ１０６に動力が供給されてロッド１０７が伸張すると、枢軸１０５は、回転してプレスプレート１０３を持ち上げ、内袋１１の長手方向縁部１４は、上昇し、吸引コンベヤーベルト７７によって把持される。このとき、内袋の運動方向は９０°変更され、内袋がコンベヤーベルト７７で搬送される際に、今度は、持ち上げられた長手方向縁部１４が、内袋１１の先導側の縁部となる。
【００３５】
切断された内袋１１を第３ベルトコンベヤー５２から拾い上げる吸引コンベヤーベルト７７は、下向きに傾斜している搬送機構７２の一部分である。搬送機構７２は、その上端部が被駆動軸７５に支持されている。搬送機構７２は、図９Ｂに示す空気シリンダ１１５の作動によって、その枢軸支持部回りに上げ下げすることができる。被駆動軸７５は、中心ベアリング１１２と一対の端部ベアリング１１４で、回転可能に支持されている（図８Ｂ参照）。図８Ｂで良く分かるように、被駆動軸７５の右端部にはプーリー１１６が固定されている。被駆動軸７５は、ベルト１１７を介してプーリー１１６に接続する出力プーリー７１を有するサーボモーター７０によって、回転駆動される。図６に示しているサーボモーター７０とプーリー７１は、被駆動軸７５に接続されているプーリー１１６を示すため、図９Ｂでは省略されている。プーリー７１は、ベルト１１７でプーリー１１６に接続され、被駆動軸７５を駆動する。被駆動軸７５は、組み立てと補修をやり易くするため一対の連結器１１８を有している。被駆動軸７５は、吸引コンベヤーベルト７７を駆動するよう機能する一対のプーリー１２０を有している。好適な実施形態では、吸引コンベヤーベルト７７は、１２２の番号が付けられている４組の孔を有しており、その一組を図９Ｂに示している。各組の孔１２２は、プレスプレート１０３で持ち上げられた内袋の長手方向縁部１４の直ぐ上に位置する３対の近接して配置された開口を含んでいる。各組の孔１２２は、更に、離して配置され、３対の近接して配置された開口によって把持された先導側縁部１４に続く内袋の表面を把持するように機能する３対の開口を含んでいる。吸引コンベヤーベルト７７は、ベルトが、３対の近接して配置された開口部がプレスプレート１０３の上に来るように停止し、袋１１の先導側縁部が持ち上げられた直後に動き始めるように、ＰＬＣ６０によって時間を定め、制御されている。
【００３６】
長手方向に伸張する支持部材１２６が、一対の梁１２７でフレーム３１の外側表面に固定されている（図９Ａ及び図９Ｂ参照）。一対の真空配管７８が、支持部材１２６に支持され、真空源（図示せず）に接続されており、真空プレナム８２に接続されこれに真空をもたらす８つの真空吐出孔７９を有している。
【００３７】
図１０Ａは、図６の袋送給部分の上面図の右上部の拡大詳細上面図であり、図１０Ｂは、図７の袋送給部分の上面の右上部の拡大詳細側面である。
【００３８】
搬送機構７２は、図１０Ｂに示すように、その上端部が被駆動軸７５（図１０Ｂ参照）上に、更に、フレーム３１から片持ち梁で突き出た保持アーム８６によって下端部即ち自由端に、回転可能に支持されている。ハンギングプレート８７は、保持アーム８６に調整可能に接続され、そこから下向きに伸張している。ハンギングプレート８７の自由端は、搬送機構７２の下端部分に固定されている。プーリー７１を有するサーボモーター７０は、フレーム３１に支持されている。駆動ベルト１１７は、プーリー７１を、被駆動軸７５に支持されているプーリー（図８Ｂ参照）に接続している。搬送機構７２は、被駆動軸７５上に回転可能に軸受支持されている。第２軸７６は、搬送機構７２の底部端で軸７５に平行に軸受支持されている。一対のプーリー１２０が被駆動軸７５に支持され、その上に一対の吸引コンベヤーベルト７７が伸長している。搬送機構７２の自由端には対応する一対のプーリー１２４があり、その上にも一対の吸引コンベヤーベルト７７が伸長している。吸引コンベヤーベルト７７は、図９Ｂに１２２で示しているように、長さ方向に沿って間隔を空けて配置されている４組の孔を備えている。コンベヤーベルト７７は、下面が開いている真空プレナム８２の回りを移動する。コンベヤーベルト７７の下側横桟は、真空プレナム８２の底面として機能し、孔１２２に真空をもたらす。フレーム３１に取り付けられている支持部材１２６は、真空源（図示せず）に接続されている一対の真空配管７８を支持している。真空配管７８は、８つの真空吐出孔７９を有している。
【００３９】
搬送機構７２は、真空プレナム８２と連通する８つのホースホルダー８０を有している。ホースホルダー８０は、可撓性のある空気導管によって対応する８つの真空吐出孔７９に接続されているので、真空プレナム８２に真空をもたらす。搬送機構７２は、吸引コンベヤーベルト７７の下方で搬送機構の長さ方向に伸張する２つの底部支持部材８８と８９を有している。内袋１１は、底部支持部材８８と８９の上面より上で、吸引コンベヤーベルト７７の下側横桟より下を搬送される。
【００４０】
搬送機構７２は、内袋１１を、同じ方向に動いているブランク１７上の或る位置まで搬送して降ろす。袋１１がブランク１７と合体するとき、袋は、吸引コンベヤーベルト７７の端部に達しているので、そこから放され、最終製品９０の内側表面となる位置に固定される。
【００４１】
紙箱形成機械１０は、内袋１１が搬送機構７２によって送られるのと同じ方向にブランク１７が送られているときに、ブランク１７を加工する。内袋１１が搬送機構７２によってブランク１７上に置かれる点にブランク１７が達する前に、ブランク１７のパネルＣに取り外し可能な即ち仮留め接着剤が塗布される。本発明の好適な実施形態では、仮留め接着剤１１０の２本の線が、平らな内袋１１の注ぎ口１６の下になるブランクのパネルＣに塗布される。仮留め接着剤１１０の追加の線は、容器を形成する後の段階で注ぎ口受け入れ穴１９が形成されるブランク１７のパネルＤに塗布される。搬送機構７２は、内袋を、紙箱形成機械１０の加工ラインに送り、内袋１１の底部外側表面が、仮留め接着剤によって、注ぎ口１６の下にあるブランクのパネルＣに接着されるように置く。内袋１１がブランク１７の上に置かれた後、紙箱形成機械は、接着剤タブ２０の下面に低温接着剤を塗布する。この操作は、ブランクの下に配置されている接着ホイールを使って実行される。接着ホイールの下側部分は、接着剤貯蔵容器を通って回転し、接着ホイールの周囲に接着剤を付け、それを接着用フラップの下面に移す。これは加熱を要しない種類の接着剤で、低温接着剤と呼ばれる。低温接着剤は、パネルを組み立てたとき、紙箱の底部が完全に形成されるように、紙箱の底部を形成するパネルの各フラップにも、塗布される。これらは、紙箱形成で用いられる周知の工程であり、本発明の一部ではない。内袋１１がブランク１７に貼り付けられた後、紙箱形成機械は、通常のブランクの加工を続ける。接着タブ２０が取り付けられているブランクのパネルは、上向きに折られ、次いで隣接するパネルＢの上に平らに折り畳まれる。接着タブ２０は、隣接するパネルＢを越えて伸張し、上方向に突き出ている注ぎ口１６を有する内袋の一部を支持しているパネルＣの上に平らに置かれる。接着剤タブ２０に塗布された低温接着剤は、上を向いている。内袋１１は、ブランク１７上に置かれる前に、正確に整列させているので、パネルＤを平らに折り畳むと、注ぎ口１６は、パネルＤに形成されている注ぎ口受け入れ穴１９と整列する。ブランク１７が紙箱形成機械に沿って通常の工程で継続処理される間に、パネルＤの表面に仮留め接着剤が塗布される。パネルＤが折り重ねられると、注ぎ口１６は、注ぎ口受け入れ穴１９に押し込まれ、このパネルは、注ぎ口が突き出ている内袋１１の表面に接着される。パネルＤを平らにするため圧力を加える際に、注ぎ口１６は、注ぎ口受け入れ穴１９に押し込まれ、パネルＤの縁部は、接着剤タブ２０上の低温接着剤に接触するよう押し付けられる。内袋１１が取り付けられ折り畳まれたブランクは、パネル縁部がしっかりと確実に接続するのに十分な時間、圧力が低温接着剤領域に加えられながら紙箱形成機械１０を先へ進む。製品は、平らな状態又は平らな形状で顧客に送られる。顧客が紙箱を三次元状態に組み立てると、内袋１１の表面は仮留め接着剤によって紙箱の内側表面に固定されているので、注ぎ口が接続されている場所に隣接する袋の表面は互いに引き離され、確実に注ぎ口が開いて、液体を自由に入れられるようになる。これにより、注ぎ口に異物を挿入して液体を受け入れる経路を開く必要無しに、最終製品９０に注ぎ口１６を通して液体を満たすのがやり易くなる。
【００４２】
以上、袋送給部分を解説するために特定の例を参照しながら本発明を詳細に説明してきたが、本発明の範囲から逸脱することなく、変更、修正を加え、等価な機構を使用できるものと理解されたい。従って、そのような変更及び修正は、特許請求の範囲含まれるものとする。
【００４３】
添付図面と以上の詳細な説明は、全ての点で、分かり易くするためのものであって、制限を加えるものではなく、本発明の範囲は、本発明の精神及び範囲内にある要素のあらゆる等化物、代替及び／又は修正を包含し、特許請求の範囲の内容と等価な意味及び範囲内に入る全ての変更もこれを含むものとする。
【背景技術】
【０００１】
飲料用内袋を充填するためにも用いることのできる注出用の注ぎ口を有する可撓性があり液体不浸透性の飲料用内袋を封入した板紙容器が普及している。この様な容器は、ワイン、コーヒー、ビール及びソフトドリンクの様な飲料を注出するのに用いられる。現在、板紙製容器は、自動組み立て機械で、容器を顧客に出荷し易い形状として内袋の無い平らな形状に組み立てられる。自動組み立て機械は、打ち抜きされ、折り目を付けられた板紙ブランクを受け取る。自動組み立て機械は、そのブランクに再度折り目を付けて容器を更に形成し易くし、容器の２つの側面パネルを一体に接着するのに用いられるブランクのフラップをつぶして、容器の垂直側面パネルを接続させる。ブランクが自動組み立て機械に沿って進むにつれ、接着用フラップに接着剤が塗布され、事前形成された折り目に沿ってパネルが折り返され、２つの側面パネルは、接着用フラップに沿って一体に接着される。接着剤が硬化するのに十分な時間、圧力が加えられる。ブランクが自動組み立て機械によって平らな形状に成形された後、内袋が、その注ぎ口がブランクのパネルの注ぎ口開口部を通って伸張している状態に、手動で挿入される。顧客は、容器を、内袋の注ぎ口が注ぎ口開口部から突き出ている平らな形状で受け取る。顧客は、容器を三次元形状に組み立て、注ぎ口を通して内袋を充填する。しかしながら、容器と内袋は平らな形状に組み立てられ、出荷されているので、容器を組み立てた後に内袋の表面同士がくっついて、内袋を充填し始め難くなることがある。その際、内袋を充填する経路を開くために注ぎ口に何かを入れると、不衛生な状態になりかねない。内袋を手で挿入する工程は、労働集約的で、相当な製造コストとなる。この工程は、受け入れ難いくらい高い不良率の原因ともなる。従って、容器の自動組み立ての間に、顧客がこの種の紙箱を組み立てたときに注ぎ口の喉部が液体を受け入れるため開くようにな適切な向きに自動的に配置する、この種の容器を製作するための機械及び方法が必要とされている。
【０００２】
本発明は、概括的には、厚紙、板紙又は段ボールで作られ、内部液体保持袋を備えている容器を製作するための機械及び方法に関しており、より具体的には、液体保持袋を含んだ容器を平らな出荷用の形状に自動的に組み立てし易くするために、液体保持袋を、注ぎ口がブランクの注ぎ口開口部と正しく整列するよう、厚紙、板紙又は段ボールのブランクの内側表面に対して自動的に配置するための機械及び工程に関する。この自動組み立て工程において、液体保持袋は、容器が三次元の使用時形状に開かれたときに、注ぎ口を通して袋を充填するための経路が開くように、容器の内側表面に複数の場所で固定される。
【発明の開示】
【０００３】
本発明の内袋送給部分には、表面から注ぎ口が突き出ている、事前に製造された数珠繋ぎの平らな不浸透性の内袋が供給される。数珠繋ぎの袋は、整列され、個々の袋に切断される。次いで、個々の内袋は、注ぎ口が、自動組み立て機械の制御下にある容器ブランク内に形成されている注ぎ口用の穴に対して正確に配置された状態で、自動組み立て機械に送られるように、正確に位置決めされる。自動組み立て機械は、例えば、一般的には「仮留め接着剤」と呼ばれている仮留めホットメルト接着剤によって内袋を容器のブランクに取り外し可能に固定するように改造されている。仮留め接着剤は、優れた一時的な仮留め粘着性を作り出し、結合した紙及び／又はプラスチックを容易に、繊維を損なうことなく切り離すことができる。本発明の好適な実施形態では、容器を組み立てたときにブランクの垂直な側面となる２つの側面パネルに２本の線状の仮留め接着剤が塗布される。本発明の機械は、内袋を、自動組み立て機械の組み立てラインに供給し、内袋の外側表面が先ず、仮留め接着剤で、容器を組み立てたときに容器の箱の内側表面となるブランクの第１位置に接着される。自動組み立て機械は、容器をその平らな形状に組み立てる通常の工程を継続する。容器のこの組み立て工程の間に、低温接着剤が接着用フラップの下面に塗布され、接着用フラップを接着する側面パネルが折り畳まれる。仮留め接着剤が、注ぎ口を含んでいる側面パネルに塗布され、その結果、低温接着剤の付いた接着用フラップの表面は上を向いており、注ぎ口開口部を備えているパネルは、内袋と係合することになるその表面に仮留め接着剤を有している。従って、注ぎ口開口部を備えているブランクのパネルを折り畳むと、注ぎ口開口部と注ぎ口は正確に整列し、パネルが平らに押し潰される際に、注ぎ口は、注ぎ口開口部を通って自動的に挿入され、内袋は仮留め接着剤でこのパネルに取り付けられ、このパネルは、接着用フラップを備えているパネルに接着される。内袋が２箇所で取り付けられているブランクは、自動組み立て機械の組み立てラインを、最終的な製品の垂直な側面となるパネルの縁部が低温接着剤によって接着用フラップを通して取り付けられた平らな形状で進む。接着剤接合部を固定するため、圧力が加えられる。この紙箱形成機械の最終製品は、出荷に適した平らな製品である。顧客は、この製品を受け取ると、手で組み立て、底と側面が最終形状になった三次元容器にすることができるが、内袋が仮留め接着剤で２つの側面パネルに接続されているので、注ぎ口が開いて液体を受け入れられる状態になっている。容器の上部は、スロットにタブを付けることによって閉じられており、手提げ部を有する完全に閉鎖されたボックスになっている。最終製品を組み立てると、内袋の２つの側面は、仮留め接着剤によって容器の異なる側面パネルに接続されているので互いに引き離され、最終製品の喉部は開いており、注ぎ口を通して液体を充填し、それから蓋を閉める準備ができている。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
【図１】平らな板紙ブランクの平面図である。
【図２】平らな袋の平面図である。
【図３】紙箱形成機械の側面図である。
【図４】紙箱形成機械の平面図である。
【図５】紙箱形成機械の袋送給部分全体の側面図である。
【図６】図５の袋送給部分全体の平面図である。
【図７】図６の７−７線に沿う断面図である。
【図８Ａ】図８Ａは、図５の袋送給部分の側面の、左部分の拡大詳細側面図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、図５の袋送給部分の側面の、右部分の拡大詳細側面図である。
【図９Ａ】図９Ａは、図６の袋送給部分の平面の、左部分の拡大詳細平面図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、図６の袋送給部分の平面の、右部分の拡大詳細平面図である。
【図１０Ａ】図１０Ａは、図６の袋送給部分の平面の、右上部分の拡大詳細平面図である。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、図６の袋送給部分の平面の、右上部分の拡大詳細側面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら説明するが、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。
【０００６】
図１は、最終製品を作るために本発明の紙箱形成機械１０で用いられるタイプのブランク１７の例である。注ぎ口１６を有する図２に示すタイプの内袋１１は、ブランク１７によって形成される容器の内側表面となる、ブランク１７の表面に取り付けられる。ブランク１７は、厚紙、板紙又は段ボールから打ち抜かれ、最終製品が４つの平面パネル即ち側面を有するように寸法形状が決められた複数の接続された側面パネルＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄで作られている。ブランク１７は、更に、側面パネルＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄから伸張する上部及び下部パネルを含んでいる。側面パネルＡの側縁から接着タブ２０が伸張しており、側面パネルＤの自由側縁に沿って、接着タブ２０を、低温接着剤の様な接着剤で固定するようになっている。ブランクを製作する間に、隣接するパネルを折り畳み易くするため、厚紙、板紙又は段ボールの隣接するパネルの間には、折り目マークが付けられる。側面パネルＤには、内袋１１の注ぎ口１６が貫通して突き出ることになる注ぎ口受け入れ穴１９が、形成されている。ブランク１７は、更に、ブランクを閉じた容器に形成できるようにする数多くの自己係止スロット及びタブを有している。このタイプのブランクを製造し、内袋をそれらの内側表面に取り付けることなく自動組み立て機械で組み立てるための工程は周知であり、それは、本出願の発明の一部ではない。図１に示すブランク１７の具体的な構成は、出願人の発明の好適な実施形態に用いられるブランクのタイプの一例であるが、他の形状及び構成のブランクを、出願人の発明の内袋送給部分及び方法に使用することもできる。ここに開示する好適な実施形態は４つの側面パネルを含んでいるが、ここに開示する発明は、３つ又はそれ以上の側面パネルを有するパネル使って実施することもできる。
【０００７】
図２は、出願人の発明の内袋送給部分で使用することができ、出願人の発明の方法を実施するために使用することができるタイプの内袋１１を示している。図２で分かるように、内袋１１は、矩形であり、最初の前縁部１３、後縁部及び一対の長手方向縁部１４、１５を有している。内袋は工程中に送給方向を変え、長手方向縁部１４は、工程の後の部分では前縁部になる。内袋１１は、周辺全体に亘って連結されている上部及び下部の層を有している。注ぎ口１６は、図２では見える側の層に取り付けられており、そこから上向きに突き出ている。組み立て中に、内袋１１は、複数の箇所で、ブランクを組み立てたときに形成されるボックスの内側表面に取り付けられるが、ボックスになったときには、袋１１は、完全にその中に封入されている。
【０００８】
図３は、機械１０の一区画として加えられている出願人の内袋送給部分３０を含む自動紙箱形成機械１０の側面図であり、図４はその平面図である。ブランク１７の束が、機械１０の受け入れ端部３３に供給される。個々のブランクは、右から左へ送られ、再折り器ステーション３５で再度折り目を付けられ、接着用フラップ２０は、接着用フラップ潰しロール３６で潰される。ブランク１７が所与の方向、即ち図３と図４で見て右から左へ送られ始めた後、仮留め接着剤の線が、第１仮留め接着剤分注ステーション１８で接着剤分注器によりブランクのパネルＣに塗布される。更に詳細に説明すると、数珠繋ぎの内袋１２は、内袋送給部分３０に送給され、個々の内袋１１に切断され、注ぎ口１６が正確に位置決めされる。次いで、個々の整列された内袋１１は、吸引コンベヤーベルト７７で搬送され、その送り方向を９０度変える。内袋１１は、ブランク１７の所与の送り方向に送られることになる。紙箱形成機械１０の送り方向と同じ方向に動いている吸引コンベヤーベルト７７は、内袋１１を、ブランク１７の上面上に置く。内袋１１は、例えば、ブランク１７のパネルＣとＤの上面即ち第２面に塗布される仮留め接着剤で、ブランクの上面即ち第２面に分離可能に取り付けられる。ブランクの上面即ち第２面は、容器を三次元状態に組み立てたとき、容器の内側表面になる。内袋１１は、吸引コンベヤーベルト７７によって、パネルＤに重ならず、且つパネルＤを折り畳むと、内袋１１の注ぎ口１６がパネルＤの注ぎ口受け入れ穴１９に入るように、ブランク１７上に正確に置かれる。折り畳み機構は、内袋の一部分がパネルＤと、パネルＤに隣接するパネルＣの間に挟まれ、注ぎ口１６が注ぎ口受け入れ穴１９を通って上向きに突き出るようにして、パネルＤを平らにする。ブランク１７が紙箱形成機械１０に沿って進むと、低温接着剤が、接着タブ２０と、組み立てた箱の底を形成することになる各タブに、接着剤分注ステーション２１で塗布される。仮留め接着剤も、接着剤分注ステーション２１で、ブランクＤの表面に塗布される。低温接着剤は、接着タブ２０の第１表面、即ちブランク１７の容器の外側表面を形成することになる面の側に塗布される。仮留め接着剤は、接着剤分注ステーション２１で、パネルＤの上向きに露出している面に塗布される。低温接着剤が塗布された接着タブ２０の面は、低温接着剤が上向きになり、パネルＤが接着タブ２０の上に折り畳まれ、接着タブ２０の第１表面が、容器の内側表面となるパネルＤの第２表面に接着されるように、パネルＡと共に折り畳まれる。同時に、仮留め接着剤が塗布されているパネルＤの面は、内袋１１の上側の露出面の上に折り畳まれる。折り畳まれた容器が、紙箱形成機械１０に沿って所与の方向に進む間、折り畳まれた容器の上面には、接着剤付けされた面同士がしっかりと確実に接続するのに十分な時間、圧力が加えられる。
【０００９】
図５は、紙箱形成機械１０の内袋送給部分３０の側面図であり、図６はその平面図である。図５と図６は、これらの図で内袋送給部分３０の全体を示すことができる縮尺ではあるが、これらの図の尺度では、内袋送給部分の全構成要素の詳細をこれらの図で示すことはできない。従って、図５−７では、内袋送給部分の全体像を提供している。なお図５では、フレーム部材２９は、その後ろにある構成要素をよく示すため、図示していないことが分かるはずである。内袋送給部分３０の詳細な議論は、図６Ａ、８Ｂ、９Ａ、９Ｂ、１０Ａ、１０Ｂを参照しながら行うが、それらの図は、内袋送給部分３０の構成要素の拡大図及び詳細図となっている。
【００１０】
この機械は、構成要素を駆動するための一連のサーボモーターと、装置を作動させるための電子作動式空気シリンダと、或る場所で対象物の存在を認識するための電子アイと、を含んでおり、それらは全て、内袋送給部分３０を含め紙箱形成機械１０の作動を制御するプログラム可能な論理制御器（ＰＬＣ）６０と作動的に連結している。
【００１１】
図５で分かるように、網目状又は数珠繋ぎ状に相互接続された内袋１２が、袋箱２２内に備えられている。数珠繋ぎの内袋１２は、相互接続された内袋１１の平らなリボンの形をしている。個々の内袋は、矩形で、平らな一面から突き出ている注ぎ口１６を有している。内袋送給部分３０には、直立マスト２３が設けられ、その上端部から水平アーム２４が伸張している。水平アーム２４には、スプール型ローラー２７が回転自在に取り付けられている。数珠繋ぎの内袋１２は、図示のように、コンテナから出て、スプール型ローラー２７の回りに伸張している。スプール型ローラー２７は、数珠繋ぎの内袋１２が、スプール型ローラー２７の縁と縁の間で絡むことなく嵌るような寸法になっている。内袋送給部分３０は、平行で水平方向に伸張するフレーム部材２９と３１を有している。数珠繋ぎの内袋１２は、フレーム部材２９と３１で回転可能に支持されているガイドローラー３２の下を内袋送給部分３０へと水平方向に通されている。数珠繋ぎの内袋１２は、内袋の注ぎ口１６が、内袋の上側の平らな面から上向きに突き出るように向けられている。図６で良く分かるように、ローラー３２は、上向きに伸張する注ぎ口１６を受け入れるため、その長さ方向に沿う中断部３３を有している。内袋送給部分３０を通る内袋１２の動きは、電子アイによって制御されているサーボモーターで駆動される一連のベルトコンベヤーによって制御されている。内袋送給部分３０の入口端部には、作業者が、内袋送給部分３０へ内袋１２を通す作業を制御することのできる操作盤３４がある。本発明の好適な実施形態では、操作盤３４は、タッチスクリーンモニターであり、ＰＬＣ６０に作動的に接続されている。
【００１２】
数珠繋ぎの内袋１２は、ガイドローラー３２の下を通過した後、一対のローラー４１と４２の間に伸張している第１ベルトコンベヤー４０に行き当たる。ローラー４２は、サーボモーター４３で駆動されている。第２ベルトコンベヤー４８は、第１ベルトコンベヤー４０の下流に配置されている。第２ベルトコンベヤー４８は、ローラー４９と５０の間に伸張している。ローラー４９もサーボモーター４３で駆動されており、結果的に、第１及び第２ベルトコンベヤーは、同じ速度で駆動されている。電子アイ４４は、第１ベルトコンベヤー４０の上方に配置されており、作動開始後、数珠繋ぎの内袋の存在を感知するよう機能する。例えば数珠繋ぎの内袋１２が破断され、内袋の存在が感知されない場合、信号がＰＬＣ６０に送られ、紙箱形成機械１０の作動が止まる。フレーム部材２９と３１で支持されているカッター機構４６が、第１と第２のベルトコンベヤーの間に配置されている。カッター４６は、数珠繋ぎの内袋１２の先導側の内袋１１を追従側の列から切断する働きをする。第２ベルトコンベヤー４８の排出端部付近に配置されている電子アイ５１は、切断された内袋１１の注ぎ口１６の存在を感知し、サーボモーター４３へ信号を送るようプログラムされているＰＬＣ６０に信号を送り、それによって次の内袋を切断できるようにするため第１及び第２ベルトコンベヤー４０、４８が止まる。ＰＬＣ６０は、更に、信号をカッター４６に送り、刃を下ろして先導内袋１１を切断させる。少し遅れて、サーボモーター４３に信号を送り、ベルトコンベヤー４０と４８に電力を供給する。切断された内袋１１は第２ベルトコンベヤー４８に載っており、このコンベヤーに電気が供給されると、コンベヤー４８は、切断された内袋１１を前方に投げ、ローラー５３と５４の間に伸張している第３ベルトコンベヤー５２がこれを受け止める。ローラー５４は、サーボモーター５６で駆動されている。電子アイ５７は、第３ベルトコンベヤー５２上の切断された内袋１１の注ぎ口１６を感知し、所定時間の後、コンベヤーと内袋は止められ、位置決め装置５８が、開いている注ぎ口１６内に降りてくる。位置決め装置は、注ぎ口１６の内側開口部と係合する形に作られており、従って、切断された内袋１１を正確に位置決めする。後で更に論じるが、空気シリンダ９３と９６は、係合しているときは、切断された内袋１２の上面にその長手方向縁部に沿って押し下げられるニップローラーを係合及び係合解除するように作用する。
【００１３】
機械が作動しており、数珠繋ぎの内袋１２に付いている先導側の内袋１１が、第２ベルトコンベヤー４８上の点に進んでいるものとする。数珠繋ぎの内袋１２は電子アイ４４によって感知されており、機械が適切に作動していることを示している。電子アイ４４が数珠繋ぎの内袋１２の存在を感知していなければ、機械が適切に作動していないことを示していることになり、何かが適切に作動していないという信号がＰＬＣに送られ、機械の作動が止められる。数珠繋ぎの内袋１２の先導側の内袋の注ぎ口１６が電子アイ５１によって感知され、数珠繋ぎの内袋１２の先導側の内袋が第２ベルトコンベヤー４８上にあることを示している。信号がＰＬＣに送られ、ＰＬＣは、第１及び第２ベルトコンベヤー４０、４８を駆動しているサーボモーター４３に信号を送り、コンベヤーを止めさせる。数珠繋ぎの内袋１２が止まった後、ＰＬＣは、信号をカッター機構４６に送って降下させ、先導内袋１１を数珠繋ぎの内袋１２から切断させる。次いで、ＰＬＣは、サーボモーター４３に信号を送り、第１及び第２ベルトコンベヤー４０と４８を再駆動させる。第２ベルトコンベヤー４８の荷は、内袋１つだけと非常に軽いので、単一の切断された内袋１２は、前方へ向けて、ローラー５３と５４の間を伸張している第３ベルトコンベヤー５２に投げ出される。ローラー５４は、サーボモーター５６で駆動されている。
【００１４】
第３ベルトコンベヤー５２は、切断された内袋１１を、内袋送給部分３０の長手方向長さに沿って前方へ運ぶ間に、電子アイ５７が感知して信号をＰＬＣ６０に送り、ＰＬＣは、所定の時間間隔の後、信号をサーボモーター５６に送って第３ベルトコンベヤー５２を停止させる。このタイミングによって、内袋１１の注ぎ口１６が位置決め装置５８の下にくる。位置決め装置５８は円錐台形の部分を備えており、注ぎ口１６の中心へと下げられたときに、後続の工程の段階に備えて、切断された内袋１１を正確に位置決めするように機能する。位置決め装置５８で内袋１１が適切に位置決めされた後、位置決め装置は上昇して内袋を離し、内袋は、上に上がって吸引コンベヤーベルト７７に把持され、コンベヤーベルト７７は、内袋１１を、先に動いていた方向と９０°を成す所与の方向に搬送する。
【００１５】
図６と図７に示すように、切断された内袋１１を第３ベルトコンベヤー５２から拾い上げる吸引コンベヤーベルト７７は、搬送機構７２の一部分である。搬送機構７２は、内袋１１を、同じ方向に動いているブランク１７上の或る位置まで搬送して降ろす。内袋１１は、ブランク１７と合体すると、吸引コンベヤーベルト７７の端部に達し、そこから放され、最終製品９０の内側表面になる部分に固定される。
【００１６】
図７に示すように、搬送機構７２は、フレーム２９と３１から片持ち梁で突き出し、自由端にハンギングプレート８７が取り付けられたホルダーアーム８６によって支持されている。ハンギングプレート８７の自由端は、搬送機構７２の下端部に固定されている。プーリー７１を有するサーボモーター７０は、フレーム２９と３１によって支持されている。駆動ベルトが、プーリー７１を、被駆動軸７５で支持されているプーリー（図１０Ｂ参照）に接続している。搬送機構７２は、被駆動軸７５上で回転するように軸受支持されている。第２軸７６は、搬送機構７２の底端部で被駆動軸７５に平行に軸受支持されている。２組のプーリーが、被駆動軸７５と７６で支持され、その間を一対の吸引コンベヤーベルト７７が伸張している。吸引コンベヤーベルト７７は、例えば１２２で図示しているように孔が開いており（図９Ｂ参照）、ベルト７７の下側の横桟は、真空プレナム８２の開放底部を横切って動く。図６で良く分かるように、真空源（図示せず）に接続されている一対の真空配管７８は、８つの真空吐出部７９を有している。搬送機構７２は、真空プレナム８２と連通し、可撓性のある空気導管によって８つの真空吐出部７９に接続されている８つのホースホルダー８０を有しており、真空プレナム８２に真空をもたらしている。搬送機構７２は、吸引コンベヤーベルト７７の下で搬送機構の縦方向に伸張している２つの底部支持部材８８と８９を有している。内袋１１は、底部支持部材８８と８９の上面より上で、且つ、吸引コンベヤーベルト７７の下側横桟より下を搬送される。搬送機構は、反射プレート８５に照準を合わせて、通過する内袋１１の存在又は不在を検出するように機能する一対の電子アイ８３と８４を有している。
【００１７】
図８Ａを図８Ｂと組み合わせたものが紙箱形成機械１０の内袋送給部分３０の側面図であり、図９Ａを図９Ｂと組み合わせたものが平面図である。図８Ａ、８Ｂ、９Ａ、９Ｂは、図５及び図６と同様であるが、尺度が大きく、そのため、図５と図６に適切に図示できなかった詳細を含んでいる。図５と図６を参照して行った内袋送給部分３０の全体的な議論は、図８Ａ、８Ｂ、９Ａ、９Ｂ、１０Ａ、１０Ｂを参照しながら行う以下の議論で補われる。平面図６、９Ａ、９Ｂでは、ベルトコンベヤー４０、４８、５２は、下にある構成要素が見えなくなるので図示していない。コンベヤー４０、４８、５２は、図５、８Ａ、８Ｂに示している。
【００１８】
図５に示している内袋のコンテナ２２は、この構成要素の更に詳細な議論と機能が必要であるか、又は認められるとは思えないので、図８Ａには示していない。なお、図８Ａと８Ｂでは、フレーム部材２９の背後にある構成要素を良く示すために、この部材を図示していない。内袋送給部分３０について、図６Ａ、８Ｂ、９Ａ、９Ｂ、１０Ａ、１０Ｂを参照しながら詳細な議論を行う。
【００１９】
図８Ａに示すように、網目状又は数珠繋ぎ状に相互接続された内袋１２は、マスト２３に支持されている水平なアーム２４上に回転できるように取り付けられているスプール形状のローラー２７から内袋送給部分に送られる。数珠繋ぎの内袋１２は、自動加工機械へ送給し易いように、相互接続された複数の完成した袋で作られている。個々の内袋は矩形で、一方の平らな面から突き出た注ぎ口１６を有している。内袋送給部分３０は、平行で水平方向に伸張するフレーム部材２９と３１を有している。数珠繋ぎの内袋１２は、フレーム部材２９と３１によって自由に回転できるように支持されているガイドローラー３２の下を通って内袋送給部分３０に水平に通されている。ガイドローラー３２は、下にある水平な支持面４５と協働して、数珠繋ぎの内袋１２を水平方向に案内する。
【００２０】
数珠繋ぎの内袋１２は、内袋の注ぎ口１６が、内袋の上側の平らな面から上向きに突き出るよう向けられている。図９Ａで良く分かるように、ローラー３２は、上向きに伸張する注ぎ口１６を受け入れるために、その長さに沿う中断部３３を有している。内袋送給部分３０を通る内袋１２の動きは、一連の電子アイが受け取った信号に応答してＰＬＣが制御するサーボモーターによって駆動される一連のベルトコンベヤーによって制御される。ガイドローラー３２の下を通過した後、数珠繋ぎの袋１２は、一対のローラー４１と４２の間を伸張する第１ベルトコンベヤー４０に行き当たる。ローラー４２は、サーボモーター４３で駆動されている。第１ベルトコンベヤー４０には、張力付加部材３８が備えられ、第１ベルトコンベヤー４０に適切な張りを提供するように機能する。第１ベルトコンベヤー４０の上側横桟は、支持面４７によって支持されている。一対のニッパーローラー５９がローラー４１の上に載っており、数珠繋ぎの内袋が確実に第１ベルトコンベヤー４０と共に動くように機能する。ニッパーローラー５９は、枢軸６３とハンドル６２を有する手動作動式レバー機構６１によって制御される。ニッパーローラー５９は、枢軸６３から伸張するリンク９７の自由端（図９Ａ参照）によって支持されている。ニッパーローラー５９の下向きの圧力は、ローラー５９を選択された位置にロックすることによって調整することができる。また、ニッパーローラー５９は、最初の開始時に数珠繋ぎの内袋１２を機械に通し易くするため、又はシステム内の詰まりを掃除するため、離して引き上げることもできる。
【００２１】
一対のニッパーホイール１００は、枢軸１０１から伸張するリンク９８の自由端に支持されている（図９Ａ参照）。ニッパーホイール１００は、ローラー４２の上に載り、数珠繋ぎの内袋１２を積極的に制御する機能を果たす。
【００２２】
図９Ａで分かるように、注ぎ口ガイド１０２は、ニッパーローラー５９の一つに隣接して配置されており、注ぎ口１６を受け入れ、数珠繋ぎの内袋１２がカッター機構４６に近づく際に、数珠繋ぎの袋１２を適切に整列させる機能を果たす。注ぎ口ガイド１０２は、取り付けアーム９９を介して、フレーム２９に支持されている。
【００２３】
電子アイ４４は、第１ベルトコンベヤー４０の上方に配置されており、運転開始後、数珠繋ぎの内袋の存在を感知する機能を果たす。例えば、数珠繋ぎの内袋１２が破断している場合のように袋の存在が感知されない場合、信号がＰＬＣ６０へ送られ、紙箱形成機械１０の運転が止められる。
【００２４】
第２ベルトコンベヤー４８は、第１ベルトコンベヤー４０の下流に配置されている。第２ベルトコンベヤー４８は、ローラー４９と５０の間に伸張しており、張力付加部材３９を含んでいる。第２ベルトコンベヤー４８の上側横桟は、支持面６７で支持されている。ローラー４９もサーボモーター４３で駆動されており、その結果、第１及び第２ベルトコンベヤーは同じ速度で駆動される。
【００２５】
コンベヤーローラー４２と４９は、サーボモーター４３によって、サーボモーター４３及びローラー４２、４９に支持されている各プーリーと、モーター４３及びローラー４２、４９に支持されている他のプーリーと整列している自由回転プーリー６６との回りを伸張するベルト６５を介して駆動される。これらのプーリーは、図９Ａに示されており、図８Ａで分かるようにフレーム部材３１の外表面に配置されている。この駆動配置の結果、第１ベルトコンベヤー４０と第２ベルトコンベヤー４８は、同じ方向に同じ速度で駆動され、同時に停止及び始動される。
【００２６】
フレーム部材２９と３１に支持されているカッター機構４６は、第１及び第２ベルトコンベヤー４０と４８の間に配置されている。後に詳しく論じるが、サーボモーター４３は、ＰＬＣから信号を受け取り、数珠繋ぎの内袋１２の間の切断すべき領域が横方向に伸張する刃６８の真下に来るようにベルトコンベヤー４０と４８の駆動を止める。カッター４６は、数珠繋ぎの内袋１２の流れ方向に対して横方向に伸張する刃６８を含んでおり、数珠繋ぎの内袋１２の先導側の内袋１１を後続の列から切断する機能を果たす。数珠繋ぎの内袋１２は、個々の内袋１１の間に事前形成された孔の線を有しており、刃６８の刃先は鋭くなく丸みが付いている。従って、刃６８は、先導側の内袋を後続の列から孔の線に沿って分離する機能を果たす。
【００２７】
数珠繋ぎの内袋１２から先導側の内袋を正しく分離できるか否かは、数珠繋ぎの内袋１２をカッターの刃６８の下に正しく配置できるか否かに掛かっている。図８Ａを見れば分かるように、ばね力の働いて垂直運動できるようになっている切断テーブル６９がある。カッター４６は、刃６８の前方と後方に、ばねを取り付けたプランジャ８１を備えている。カッター４６に動力を供給すると、刃６８とプランジャ８１が下がる。プランジャ８１は、刃６８より先に数珠繋ぎの内袋と係合し、刃６８が内袋１１を数珠繋ぎの内袋１２から分離するときに、数珠繋ぎの内袋１２から切り離されている袋１１、並びに数珠繋ぎの内袋１２から切断される次の袋を、切断テーブル６９に押し付けて保持する。
【００２８】
第２ベルトコンベヤー４８の排出端部近くに配置されている電子アイ５１は、内袋１１が第２ベルトコンベヤー４８から排出されるときに、切断された内袋１１に注ぎ口１６が存在することを感知する。ＰＬＣ６０は、この情報を用いて、次に何時、サーボモーター４３による駆動を止めてベルトコンベヤー４０と４８を止めるかと、次に何時、カッター機構４６に動力供給するかを計算する。
【００２９】
少し時間をおいて内袋１１を分離できるようにして、信号がサーボモーター４３へ送られ、ベルトコンベヤー４０と４８が駆動する。切断された内袋１１は、第２ベルトコンベヤー４８に載っており、このコンベヤーに動力が供給されると、切断された内袋１１は前方に投げ出され、ローラー５３と５４の間に伸張する第３ベルトコンベヤー５２がこれを受け取る。第３ベルトコンベヤー５２の上側横桟は、支持面９４によって支持されている。
【００３０】
レバー１０９の自由端に支持されている一式のニッパーホイール９２は、ローラー５３の上に載っている。ニッパーホイール９２は、レバーが伸張している枢軸１１１を回転させる空気シリンダ９３を作動させることによって上げ下げすることができる。空気シリンダ９３の駆動は、ＰＬＣ６０の制御下にある。サーボーモーター４３を駆動する信号が出され、切断された内袋１１が第２コンベヤー４８から第３コンベヤー５２へ送られると、空気シリンダ９３にも信号が送られ、ニッパーホイール９２が瞬時持ち上げられ、切断された内袋１１をニッパーホイール９２の下の第３コンベヤー５２上で受け止め、その後、ニッパーホイール９２を切断された内袋１１の上に下ろして、第３コンベヤー５２に沿う内袋の搬送を制御する。
【００３１】
ローラー５３を含む第３ベルトコンベヤー５２の受け入れ端部を図８Ａと図９Ａに示しており、ローラー５３と５４の両方を含む第３ベルトコンベヤー５２全体を図８Ｂと図９Ｂに示していることが分かるはずである。図８Ｂで良く分かるように、ローラー５４は、ベルト９１を介してサーボモーター５６によって駆動されている。
【００３２】
枢軸１１９から伸張するレバー１１３の自由端に支持されたもう一組のニッパーホイール９５が、設けられている。ニッパーホイール９５は、内袋が第３ベルトコンベヤー５２に沿って確実に連続して搬送されるように機能し、空気シリンダ９６で操作される機構を通して上げ下げすることができる。空気シリンダ９６への動力供給は、ＰＬＣ６０の制御下にある。
【００３３】
第３ベルトコンベヤー５２が、切断された内袋１１を内袋送給部分３０の長手方向長さに沿って前方に運ぶ際に、電子アイ５７がこれを感知してＰＬＣ６０に信号を送り、ＰＬＣは、所定の時間間隔の後にサーボモーター５６に信号を送り、第３ベルトコンベヤー５２を停止させる。所定の時間間隔は、内袋１１の注ぎ口１６が位置決め装置５８の下方に止まるような時間間隔である。位置決め装置５８は円錐台形の部分を備えており、注ぎ口１６の中心へと下げられたときに、後続の工程の段階に備えて、切断された内袋１１を正確に位置決めするように機能する。位置決め装置５８で内袋１１が適切に位置決めされた後、位置決め装置は上昇して内袋を離し、内袋は、上に上がって吸引コンベヤーベルト７７に把持され、コンベヤーベルト７７は、内袋１１を、先に動いていた方向と９０°を成す方向に搬送する。
【００３４】
内袋１１を持ち上げるための機構を、図１０Ａと図１０Ｂに示している。図１０Ｂでは、内袋１１は、位置決め装置５８が引き上げられた後、コンベヤー表面５２に載っている。プレスプレート１０３の自由縁部は、内袋１１の長手方向縁部１４の下方に配置されている。プレスプレート１０３は、枢軸１０５に固定されているレバーアーム１０４に支持されている。図１０Ｂで見て、枢軸１０５が反時計回り方向に回転されると、プレスプレート１０３は、内袋１１の下面と係合し、長手方向縁部１４が、内袋１１の上にある吸引コンベヤーベルト７７に係合するように持ち上げる。図１０Ａで良く分かるように、フレーム３１に支持されている空気シリンダ１０６のロッド１０７は、枢軸１０５から伸張するレバーアーム１０８に軸回転可能に接続されている。空気シリンダ１０６に動力が供給されてロッド１０７が伸張すると、枢軸１０５は、回転してプレスプレート１０３を持ち上げ、内袋１１の長手方向縁部１４は、上昇し、吸引コンベヤーベルト７７によって把持される。このとき、内袋の運動方向は９０°変更され、内袋がコンベヤーベルト７７で搬送される際に、今度は、持ち上げられた長手方向縁部１４が、内袋１１の先導側の縁部となる。
【００３５】
切断された内袋１１を第３ベルトコンベヤー５２から拾い上げる吸引コンベヤーベルト７７は、下向きに傾斜している搬送機構７２の一部分である。搬送機構７２は、その上端部が被駆動軸７５に支持されている。搬送機構７２は、図９Ｂに示す空気シリンダ１１５の作動によって、その枢軸支持部回りに上げ下げすることができる。被駆動軸７５は、中心ベアリング１１２と一対の端部ベアリング１１４で、回転可能に支持されている（図８Ｂ参照）。図８Ｂで良く分かるように、被駆動軸７５の右端部にはプーリー１１６が固定されている。被駆動軸７５は、ベルト１１７を介してプーリー１１６に接続する出力プーリー７１を有するサーボモーター７０によって、回転駆動される。図６に示しているサーボモーター７０とプーリー７１は、被駆動軸７５に接続されているプーリー１１６を示すため、図９Ｂでは省略されている。プーリー７１は、ベルト１１７でプーリー１１６に接続され、被駆動軸７５を駆動する。被駆動軸７５は、組み立てと補修をやり易くするため一対の連結器１１８を有している。被駆動軸７５は、吸引コンベヤーベルト７７を駆動するよう機能する一対のプーリー１２０を有している。好適な実施形態では、吸引コンベヤーベルト７７は、１２２の番号が付けられている４組の孔を有しており、その一組を図９Ｂに示している。各組の孔１２２は、プレスプレート１０３で持ち上げられた内袋の長手方向縁部１４の直ぐ上に位置する３対の近接して配置された開口を含んでいる。各組の孔１２２は、更に、離して配置され、３対の近接して配置された開口によって把持された先導側縁部１４に続く内袋の表面を把持するように機能する３対の開口を含んでいる。吸引コンベヤーベルト７７は、ベルトが、３対の近接して配置された開口部がプレスプレート１０３の上に来るように停止し、袋１１の先導側縁部が持ち上げられた直後に動き始めるように、ＰＬＣ６０によって時間を定め、制御されている。
【００３６】
長手方向に伸張する支持部材１２６が、一対の梁１２７でフレーム３１の外側表面に固定されている（図９Ａ及び図９Ｂ参照）。一対の真空配管７８が、支持部材１２６に支持され、真空源（図示せず）に接続されており、真空プレナム８２に接続されこれに真空をもたらす８つの真空吐出孔７９を有している。
【００３７】
図１０Ａは、図６の袋送給部分の上面図の右上部の拡大詳細上面図であり、図１０Ｂは、図７の袋送給部分の上面の右上部の拡大詳細側面である。
【００３８】
搬送機構７２は、図１０Ｂに示すように、その上端部が被駆動軸７５（図１０Ｂ参照）上に、更に、フレーム３１から片持ち梁で突き出た保持アーム８６によって下端部即ち自由端に、回転可能に支持されている。ハンギングプレート８７は、保持アーム８６に調整可能に接続され、そこから下向きに伸張している。ハンギングプレート８７の自由端は、搬送機構７２の下端部分に固定されている。プーリー７１を有するサーボモーター７０は、フレーム３１に支持されている。駆動ベルト１１７は、プーリー７１を、被駆動軸７５に支持されているプーリー（図８Ｂ参照）に接続している。搬送機構７２は、被駆動軸７５上に回転可能に軸受支持されている。第２軸７６は、搬送機構７２の底部端で軸７５に平行に軸受支持されている。一対のプーリー１２０が被駆動軸７５に支持され、その上に一対の吸引コンベヤーベルト７７が伸長している。搬送機構７２の自由端には対応する一対のプーリー１２４があり、その上にも一対の吸引コンベヤーベルト７７が伸長している。吸引コンベヤーベルト７７は、図９Ｂに１２２で示しているように、長さ方向に沿って間隔を空けて配置されている４組の孔を備えている。コンベヤーベルト７７は、下面が開いている真空プレナム８２の回りを移動する。コンベヤーベルト７７の下側横桟は、真空プレナム８２の底面として機能し、孔１２２に真空をもたらす。フレーム３１に取り付けられている支持部材１２６は、真空源（図示せず）に接続されている一対の真空配管７８を支持している。真空配管７８は、８つの真空吐出孔７９を有している。
【００３９】
搬送機構７２は、真空プレナム８２と連通する８つのホースホルダー８０を有している。ホースホルダー８０は、可撓性のある空気導管によって対応する８つの真空吐出孔７９に接続されているので、真空プレナム８２に真空をもたらす。搬送機構７２は、吸引コンベヤーベルト７７の下方で搬送機構の長さ方向に伸張する２つの底部支持部材８８と８９を有している。内袋１１は、底部支持部材８８と８９の上面より上で、吸引コンベヤーベルト７７の下側横桟より下を搬送される。
【００４０】
搬送機構７２は、内袋１１を、同じ方向に動いているブランク１７上の或る位置まで搬送して降ろす。袋１１がブランク１７と合体するとき、袋は、吸引コンベヤーベルト７７の端部に達しているので、そこから放され、最終製品９０の内側表面となる位置に固定される。
【００４１】
紙箱形成機械１０は、内袋１１が搬送機構７２によって送られるのと同じ方向にブランク１７が送られているときに、ブランク１７を加工する。内袋１１が搬送機構７２によってブランク１７上に置かれる点にブランク１７が達する前に、ブランク１７のパネルＣに取り外し可能な即ち仮留め接着剤が塗布される。本発明の好適な実施形態では、仮留め接着剤１１０の２本の線が、平らな内袋１１の注ぎ口１６の下になるブランクのパネルＣに塗布される。仮留め接着剤１１０の追加の線は、容器を形成する後の段階で注ぎ口受け入れ穴１９が形成されるブランク１７のパネルＤに塗布される。搬送機構７２は、内袋を、紙箱形成機械１０の加工ラインに送り、内袋１１の底部外側表面が、仮留め接着剤によって、注ぎ口１６の下にあるブランクのパネルＣに接着されるように置く。内袋１１がブランク１７の上に置かれた後、紙箱形成機械は、接着剤タブ２０の下面に低温接着剤を塗布する。この操作は、ブランクの下に配置されている接着ホイールを使って実行される。接着ホイールの下側部分は、接着剤貯蔵容器を通って回転し、接着ホイールの周囲に接着剤を付け、それを接着用フラップの下面に移す。これは加熱を要しない種類の接着剤で、低温接着剤と呼ばれる。低温接着剤は、パネルを組み立てたとき、紙箱の底部が完全に形成されるように、紙箱の底部を形成するパネルの各フラップにも、塗布される。これらは、紙箱形成で用いられる周知の工程であり、本発明の一部ではない。内袋１１がブランク１７に貼り付けられた後、紙箱形成機械は、通常のブランクの加工を続ける。接着タブ２０が取り付けられているブランクのパネルは、上向きに折られ、次いで隣接するパネルＢの上に平らに折り畳まれる。接着タブ２０は、隣接するパネルＢを越えて伸張し、上方向に突き出ている注ぎ口１６を有する内袋の一部を支持しているパネルＣの上に平らに置かれる。接着剤タブ２０に塗布された低温接着剤は、上を向いている。内袋１１は、ブランク１７上に置かれる前に、正確に整列させているので、パネルＤを平らに折り畳むと、注ぎ口１６は、パネルＤに形成されている注ぎ口受け入れ穴１９と整列する。ブランク１７が紙箱形成機械に沿って通常の工程で継続処理される間に、パネルＤの表面に仮留め接着剤が塗布される。パネルＤが折り重ねられると、注ぎ口１６は、注ぎ口受け入れ穴１９に押し込まれ、このパネルは、注ぎ口が突き出ている内袋１１の表面に接着される。パネルＤを平らにするため圧力を加える際に、注ぎ口１６は、注ぎ口受け入れ穴１９に押し込まれ、パネルＤの縁部は、接着剤タブ２０上の低温接着剤に接触するよう押し付けられる。内袋１１が取り付けられ折り畳まれたブランクは、パネル縁部がしっかりと確実に接続するのに十分な時間、圧力が低温接着剤領域に加えられながら紙箱形成機械１０を先へ進む。製品は、平らな状態又は平らな形状で顧客に送られる。顧客が紙箱を三次元状態に組み立てると、内袋１１の表面は仮留め接着剤によって紙箱の内側表面に固定されているので、注ぎ口が接続されている場所に隣接する袋の表面は互いに引き離され、確実に注ぎ口が開いて、液体を自由に入れられるようになる。これにより、注ぎ口に異物を挿入して液体を受け入れる経路を開く必要無しに、最終製品９０に注ぎ口１６を通して液体を満たすのがやり易くなる。
【００４２】
以上、袋送給部分を解説するために特定の例を参照しながら本発明を詳細に説明してきたが、本発明の範囲から逸脱することなく、変更、修正を加え、等価な機構を使用できるものと理解されたい。従って、そのような変更及び修正は、特許請求の範囲含まれるものとする。
【００４３】
添付図面と以上の詳細な説明は、全ての点で、分かり易くするためのものであって、制限を加えるものではなく、本発明の範囲は、本発明の精神及び範囲内にある要素のあらゆる等化物、代替及び／又は修正を包含し、特許請求の範囲の内容と等価な意味及び範囲内に入る全ての変更もこれを含むものとする。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平らな状態から、液体の受け入れ、保持及び注出がやり易くなる三次元の状態に組み立てることができる容器において、
前記容器の外側表面を形成する第１表面と、前記容器の内側表面を形成する第２表面とを有するブランクであって、折り畳み線によって分かれている第１及び第２側面パネルを含む複数の側面パネルと、上部パネルと、底部パネルとを有するブランクと、
液体を保持することができ、前記ブランクの前記第２表面に固定されている内袋であって、前記内袋に固定され、そこから上向きに突き出ている注ぎ口を有する内袋と、
を有し、
前記第１側面パネルが、この第１側面パネルの前記側縁部から伸張している接着用フラップを備えており、
前記第２側面パネルには、前記内袋から突き出ている前記注ぎ口を受け入れるための穴が形成されており、前記内袋と前記接着用フラップは、この第２側面パネルに固定されるようになされており、
前記内袋は、他の１つの側面パネルにも固定され、前記容器が平らな状態から三次元状態に組み立てられたとき、前記内袋が三次元状態に開き、前記注ぎ口を通して前記内袋に液体を満たし易くなるようにしてある容器。
【請求項２】
前記内袋は、仮留め用ホットメルト接着剤によって前記第２側面パネルと前記他の１つの側面パネルに固定されている請求項１に記載の容器。
【請求項３】
前記接着用フラップは、低温接着剤によって前記第２パネルに固定されている請求項１又は２に記載の容器。
【請求項４】
接着剤は、前記第２パネルの前記第２表面に接着させるために、前記接着用フラップの前記第１表面に塗布される、請求項１、２又は３に記載の容器。
【請求項５】
注ぎ口受け入れ開口部が形成されている平らなブランクと、注ぎ口が固定され突き出ている平らな内袋とから容器を作る方法であって、平らな状態から、液体の受け入れ、保持及び注出がやり易くなる三次元状態へ迅速に組み立てることができる容器を作る方法において、
前記平らな内袋を送るための第１内袋送給機構を提供する段階と、
前記内袋送給機構の上に前記平らな内袋の位置を正確に位置決めするための注ぎ口位置決め装置を提供する段階と、
前記平らなブランクを所与の方向に送るためのブランク送給機構を提供する段階と、
前記平らなブランクの上に第１接着物を置くための第１接着物分注機構を提供する段階と、
前記平らな内袋を前記所与の方向に送り、前記内袋が前記ブランクの一部分を覆うように、前記平らな内袋を前記平らなブランクの上に前記第１接着物を覆って置くための、第２内袋送給機構を提供する段階と、
前記内袋によって覆われていない前記平らなブランクの一部の上に第２接着物を置くための第２接着物分注機構を提供する段階と、
前記注ぎ口が前記注ぎ口受け入れ開口部を通して挿入され、前記内袋が前記第２接着物によって前記ブランクに固定されるように、前記平らなブランクを前記平らな内袋の上に折り畳むためのブランク折り畳み機構を提供する段階と、から成る方法。
【請求項６】
注ぎ口受け入れ開口部が形成されている平らなブランクと、注ぎ口が固定され突き出ている平らな内袋とから容器を作る方法において、
第１袋送給機構に一連の内袋が存在しているか否かを感知するための第１電子アイを提供する追加の段階を含んでいる、方法。
【請求項７】
注ぎ口受け入れ開口部が形成されている平らなブランクと、注ぎ口が固定され突き出ている平らな内袋とから容器を作る方法において、
第１袋送給機構に沿う平らな内袋の位置を感知するための第２電子アイを提供する追加の段階を含んでいる、方法。
【請求項８】
注ぎ口受け入れ開口部が形成されている平らなブランクと、注ぎ口が固定され突き出ている平らな内袋とから容器を作る方法において、
前記第１及び第２内袋送給機構と、前記ブランク送給機構と、前記第１及び第２接着物分注機構と、前記ブランク折り畳み機構とを制御し、調整するためのプログラム可能な論理制御器（ＰＬＣ）を提供する追加の段階を含んでいる、請求項５に記載の方法。
【請求項９】
注ぎ口受け入れ開口部が形成されている平らなブランクと、注ぎ口が固定され突き出ている平らな内袋とから容器を作る方法において、
前記第１及び第２内袋送給機構と、前記ブランク送給機構と、前記第１及び第２接着物分注機構と、前記ブランク折り畳み機構と、前記電子アイとを制御し、調整するためのプログラム可能な論理制御器（ＰＬＣ）を提供する追加の段階を含んでいる、請求項６又は７に記載の方法。
【請求項１０】
注ぎ口受け入れ開口部が形成されている平らなブランクと、注ぎ口が固定され上向きに突き出ている平らな内袋とから容器を作る方法であって、平らな状態から、液体の受け入れ、保持及び注出がやり易くなる三次元状態へ迅速に組み立てることができる容器を作る方法において、
個々の平らな内袋を前記注ぎ口が上向きに突き出ている状態で袋送給機構に沿って送る段階と、
前記内袋を前記内袋送給機構の上に正確に位置決めするため、注ぎ口位置決め装置を前記注ぎ口に挿入する段階と、
前記平らな内袋の縁部を把持し、前記内袋を所与の方向に搬送する段階と、
前記平らなブランクを前記所与の方向に送る段階と、
第１接着物を前記平らなブランクに塗布する段階と、
前記内袋が前記ブランクの一部を覆うように、前記平らな袋を前記平らなブランクの上に前記第１接着物を覆って置く段階と、
前記内袋で覆われていない前記平らなブランクの部分に第２接着物を置く段階と、
前記注ぎ口が前記注ぎ口受け入れ開口部を通して挿入され、前記内袋が前記第２接着物で前記ブランクに固定されるように、前記袋で覆われていない前記平らなブランクの部分を、前記平らな袋の上に折り畳む段階と、から成る方法。
【請求項１１】
相互接続された数珠繋ぎの内袋を、第１ベルトコンベヤーに沿って内袋送給装置に送る段階と、
前記数珠繋ぎの内袋が前記第１ベルトコンベヤーによって送られている際に、前記上向きに突き出ている注ぎ口を整列機構に受け入れることによって、前記数珠繋ぎの内袋を整列させる段階と、
前記数珠繋ぎの内袋の先導側の内袋が前記第１ベルトコンベヤーを離れ、第２ベルトコンベヤー上にあるとき、前記第１及び第２ベルトコンベヤーの動きを止める段階と、
前記数珠繋ぎの内袋から前記数珠繋ぎの内袋の前記先導側の内袋を切断する段階と、
前記第１及び第２ベルトコンベヤーの動かし、前記第１コンベヤーに前記数珠繋ぎの内袋を送り、前記第２ベルトコンベヤーに前記数珠繋ぎの内袋から切断された前記内袋を第３ベルトコンベヤーへ送る段階と、
個々の内袋を、前記第３ベルトコンベヤーに沿って搬送する段階と、
前記第３ベルトコンベヤーを止め、前記注ぎ口位置決め装置を前記注ぎ口に受け入れるために前記個々の内袋を位置決めする段階と、を追加的に含んでいる、請求項１０に記載の、容器を作る方法。
【請求項１２】
容器を作る方法において、前記方法は、
前記注ぎ口位置決め装置が前記注ぎ口に挿入され、前記縁部を位置決めした後、静止している袋の縁部を持ち上げて把持し所与の方向に送る追加の段階を含んでいる、請求項１１に記載の方法。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平らな状態から、液体の受け入れ、保持及び注出がやり易くなる三次元の状態に組み立てることができる容器において、
前記容器の外側表面を形成する第１表面と、前記容器の内側表面を形成する第２表面とを有するブランクであって、折り畳み線によって分かれている第１及び第２側面パネルを含む複数の側面パネルと、上部パネルと、底部パネルとを有するブランクと、
液体を保持することができ、前記ブランクの前記第２表面に固定されている内袋であって、前記内袋に固定され、そこから上向きに突き出ている注ぎ口を有する内袋と、
を有し、
前記第１側面パネルが、この第１側面パネルの前記側縁部から伸張している接着用フラップを備えており、
前記第２側面パネルには、前記内袋から突き出ている前記注ぎ口を受け入れるための穴が形成されており、前記内袋と前記接着用フラップは、この第２側面パネルに固定されるようになされており、
前記内袋は、他の１つの側面パネルにも固定され、前記容器が平らな状態から三次元状態に組み立てられたとき、前記内袋が三次元状態に開き、前記注ぎ口を通して前記内袋に液体を満たし易くなるようにしてある容器。
【請求項２】
前記内袋は、仮留め用ホットメルト接着剤によって前記第２側面パネルと前記他の１つの側面パネルに固定されている請求項１に記載の容器。
【請求項３】
前記接着用フラップは、コールドグルーによって前記第２パネルに固定されている請求項１又は２に記載の容器。
【請求項４】
接着剤は、前記第２パネルの前記第２表面に接着させるために、前記接着用フラップの前記第１表面に塗布される、請求項１、２又は３に記載の容器。
【請求項５】
注ぎ口受け入れ開口部が形成されている平らなブランクと、注ぎ口が固定され突き出ている平らな内袋とから容器を作る方法であって、平らな状態から、液体の受け入れ、保持及び注出がやり易くなる三次元状態へ迅速に組み立てることができる容器を作る方法において、
前記平らな内袋を送るための第１内袋送給機構を提供する段階と、
前記内袋送給機構の上に前記平らな内袋の位置を正確に位置決めするための注ぎ口位置決め装置を提供する段階と、
前記平らなブランクを所与の方向に送るためのブランク送給機構を提供する段階と、
前記平らなブランクの上に第１接着剤を置くための第１接着剤分注機構を提供する段階と、
前記平らな内袋を前記所与の方向に送り、前記内袋が前記ブランクの一部分を覆うように、前記平らな内袋を前記平らなブランクの上に前記第１接着剤を覆って置くための、第２内袋送給機構を提供する段階と、
前記内袋によって覆われていない前記平らなブランクの一部の上に第２接着剤を置くための第２接着剤分注機構を提供する段階と、
前記注ぎ口が前記注ぎ口受け入れ開口部を通して挿入され、前記内袋が前記第２接着剤によって前記ブランクに固定されるように、前記平らなブランクを前記平らな内袋の上に折り畳むためのブランク折り畳み機構を提供する段階と、から成る方法。
【請求項６】
注ぎ口受け入れ開口部が形成されている平らなブランクと、注ぎ口が固定され突き出ている平らな内袋とから容器を作る方法において、
第１袋送給機構に一連の内袋が存在しているか否かを感知するための第１電子アイを提供する追加の段階を含んでいる、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
注ぎ口受け入れ開口部が形成されている平らなブランクと、注ぎ口が固定され突き出ている平らな内袋とから容器を作る方法において、
第１袋送給機構に沿う平らな内袋の位置を感知するための第２電子アイを提供する追加の段階を含んでいる、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
注ぎ口受け入れ開口部が形成されている平らなブランクと、注ぎ口が固定され突き出ている平らな内袋とから容器を作る方法において、
前記第１及び第２内袋送給機構と、前記ブランク送給機構と、前記第１及び第２接着剤分注機構と、前記ブランク折り畳み機構とを制御し、調整するためのプログラム可能な論理制御器（ＰＬＣ）を提供する追加の段階を含んでいる、請求項５に記載の方法。
【請求項９】
注ぎ口受け入れ開口部が形成されている平らなブランクと、注ぎ口が固定され突き出ている平らな内袋とから容器を作る方法において、
前記第１及び第２内袋送給機構と、前記ブランク送給機構と、前記第１及び第２接着剤分注機構と、前記ブランク折り畳み機構と、前記電子アイとを制御し、調整するためのプログラム可能な論理制御器（ＰＬＣ）を提供する追加の段階を含んでいる、請求項６又は７に記載の方法。
【請求項１０】
注ぎ口受け入れ開口部が形成されている平らなブランクと、注ぎ口が固定され上向きに突き出ている平らな内袋とから容器を作る方法であって、平らな状態から、液体の受け入れ、保持及び注出がやり易くなる三次元状態へ迅速に組み立てることができる容器を作る方法において、
個々の平らな内袋を前記注ぎ口が上向きに突き出ている状態で袋送給機構に沿って送る段階と、
前記内袋を前記内袋送給機構の上に正確に位置決めするため、注ぎ口位置決め装置を前記注ぎ口に挿入する段階と、
前記平らな内袋の縁部を把持し、前記内袋を所与の方向に搬送する段階と、
前記平らなブランクを前記所与の方向に送る段階と、
第１接着剤を前記平らなブランクに塗布する段階と、
前記内袋が前記ブランクの一部を覆うように、前記平らな袋を前記平らなブランクの上に前記第１接着剤を覆って置く段階と、
前記内袋で覆われていない前記平らなブランクの部分に第２接着剤を置く段階と、
前記注ぎ口が前記注ぎ口受け入れ開口部を通して挿入され、前記内袋が前記第２接着剤で前記ブランクに固定されるように、前記袋で覆われていない前記平らなブランクの部分を、前記平らな袋の上に折り畳む段階と、から成る方法。
【請求項１１】
相互接続された一連の内袋を、第１ベルトコンベヤーに沿って内袋送給装置に送る段階と、
前記一連の内袋が前記第１ベルトコンベヤーによって送られている際に、前記上向きに突き出ている注ぎ口を整列機構に受け入れることによって、前記一連の内袋を整列させる段階と、
前記一連の内袋の先導側の内袋が前記第１ベルトコンベヤーを離れ、第２ベルトコンベヤー上にあるとき、前記第１及び第２ベルトコンベヤーの動きを止める段階と、
前記一連の内袋から前記一連の内袋の前記先導側の内袋を切断する段階と、
前記第１及び第２ベルトコンベヤーを動かし、前記第１コンベヤーに前記一連の内袋を送り、前記第２ベルトコンベヤーに前記一連の内袋から切断された前記内袋を第３ベルトコンベヤーへ送る段階と、
個々の内袋を、前記第３ベルトコンベヤーに沿って搬送する段階と、
前記第３ベルトコンベヤーを止め、前記注ぎ口位置決め装置を前記注ぎ口に受け入れるために前記個々の内袋を位置決めする段階と、を追加的に含んでいる、請求項１０に記載の、容器を作る方法。
【請求項１２】
容器を作る方法において、前記方法は、
前記注ぎ口位置決め装置が前記注ぎ口に挿入され、前記縁部を位置決めした後、静止している袋の縁部を持ち上げて把持し所与の方向に送る追加の段階を含んでいる、請求項１１に記載の方法。
【請求項１】
平らな状態から、液体の受け入れ、保持及び注出がやり易くなる三次元の状態に組み立てることができる容器において、
前記容器の外側表面を形成する第１表面と、前記容器の内側表面を形成する第２表面とを有するブランクであって、折り畳み線によって分かれている第１及び第２側面パネルを含む複数の側面パネルと、上部パネルと、底部パネルとを有するブランクと、
液体を保持することができ、前記ブランクの前記第２表面に固定されている内袋であって、前記内袋に固定され、そこから上向きに突き出ている注ぎ口を有する内袋と、
を有し、
前記第１側面パネルが、この第１側面パネルの前記側縁部から伸張している接着用フラップを備えており、
前記第２側面パネルには、前記内袋から突き出ている前記注ぎ口を受け入れるための穴が形成されており、前記内袋と前記接着用フラップは、この第２側面パネルに固定されるようになされており、
前記内袋は、他の１つの側面パネルにも固定され、前記容器が平らな状態から三次元状態に組み立てられたとき、前記内袋が三次元状態に開き、前記注ぎ口を通して前記内袋に液体を満たし易くなるようにしてある容器。
【請求項２】
前記内袋は、仮留め用ホットメルト接着剤によって前記第２側面パネルと前記他の１つの側面パネルに固定されている請求項１に記載の容器。
【請求項３】
前記接着用フラップは、低温接着剤によって前記第２パネルに固定されている請求項１又は２に記載の容器。
【請求項４】
接着剤は、前記第２パネルの前記第２表面に接着させるために、前記接着用フラップの前記第１表面に塗布される、請求項１、２又は３に記載の容器。
【請求項５】
注ぎ口受け入れ開口部が形成されている平らなブランクと、注ぎ口が固定され突き出ている平らな内袋とから容器を作る方法であって、平らな状態から、液体の受け入れ、保持及び注出がやり易くなる三次元状態へ迅速に組み立てることができる容器を作る方法において、
前記平らな内袋を送るための第１内袋送給機構を提供する段階と、
前記内袋送給機構の上に前記平らな内袋の位置を正確に位置決めするための注ぎ口位置決め装置を提供する段階と、
前記平らなブランクを所与の方向に送るためのブランク送給機構を提供する段階と、
前記平らなブランクの上に第１接着物を置くための第１接着物分注機構を提供する段階と、
前記平らな内袋を前記所与の方向に送り、前記内袋が前記ブランクの一部分を覆うように、前記平らな内袋を前記平らなブランクの上に前記第１接着物を覆って置くための、第２内袋送給機構を提供する段階と、
前記内袋によって覆われていない前記平らなブランクの一部の上に第２接着物を置くための第２接着物分注機構を提供する段階と、
前記注ぎ口が前記注ぎ口受け入れ開口部を通して挿入され、前記内袋が前記第２接着物によって前記ブランクに固定されるように、前記平らなブランクを前記平らな内袋の上に折り畳むためのブランク折り畳み機構を提供する段階と、から成る方法。
【請求項６】
注ぎ口受け入れ開口部が形成されている平らなブランクと、注ぎ口が固定され突き出ている平らな内袋とから容器を作る方法において、
第１袋送給機構に一連の内袋が存在しているか否かを感知するための第１電子アイを提供する追加の段階を含んでいる、方法。
【請求項７】
注ぎ口受け入れ開口部が形成されている平らなブランクと、注ぎ口が固定され突き出ている平らな内袋とから容器を作る方法において、
第１袋送給機構に沿う平らな内袋の位置を感知するための第２電子アイを提供する追加の段階を含んでいる、方法。
【請求項８】
注ぎ口受け入れ開口部が形成されている平らなブランクと、注ぎ口が固定され突き出ている平らな内袋とから容器を作る方法において、
前記第１及び第２内袋送給機構と、前記ブランク送給機構と、前記第１及び第２接着物分注機構と、前記ブランク折り畳み機構とを制御し、調整するためのプログラム可能な論理制御器（ＰＬＣ）を提供する追加の段階を含んでいる、請求項５に記載の方法。
【請求項９】
注ぎ口受け入れ開口部が形成されている平らなブランクと、注ぎ口が固定され突き出ている平らな内袋とから容器を作る方法において、
前記第１及び第２内袋送給機構と、前記ブランク送給機構と、前記第１及び第２接着物分注機構と、前記ブランク折り畳み機構と、前記電子アイとを制御し、調整するためのプログラム可能な論理制御器（ＰＬＣ）を提供する追加の段階を含んでいる、請求項６又は７に記載の方法。
【請求項１０】
注ぎ口受け入れ開口部が形成されている平らなブランクと、注ぎ口が固定され上向きに突き出ている平らな内袋とから容器を作る方法であって、平らな状態から、液体の受け入れ、保持及び注出がやり易くなる三次元状態へ迅速に組み立てることができる容器を作る方法において、
個々の平らな内袋を前記注ぎ口が上向きに突き出ている状態で袋送給機構に沿って送る段階と、
前記内袋を前記内袋送給機構の上に正確に位置決めするため、注ぎ口位置決め装置を前記注ぎ口に挿入する段階と、
前記平らな内袋の縁部を把持し、前記内袋を所与の方向に搬送する段階と、
前記平らなブランクを前記所与の方向に送る段階と、
第１接着物を前記平らなブランクに塗布する段階と、
前記内袋が前記ブランクの一部を覆うように、前記平らな袋を前記平らなブランクの上に前記第１接着物を覆って置く段階と、
前記内袋で覆われていない前記平らなブランクの部分に第２接着物を置く段階と、
前記注ぎ口が前記注ぎ口受け入れ開口部を通して挿入され、前記内袋が前記第２接着物で前記ブランクに固定されるように、前記袋で覆われていない前記平らなブランクの部分を、前記平らな袋の上に折り畳む段階と、から成る方法。
【請求項１１】
相互接続された数珠繋ぎの内袋を、第１ベルトコンベヤーに沿って内袋送給装置に送る段階と、
前記数珠繋ぎの内袋が前記第１ベルトコンベヤーによって送られている際に、前記上向きに突き出ている注ぎ口を整列機構に受け入れることによって、前記数珠繋ぎの内袋を整列させる段階と、
前記数珠繋ぎの内袋の先導側の内袋が前記第１ベルトコンベヤーを離れ、第２ベルトコンベヤー上にあるとき、前記第１及び第２ベルトコンベヤーの動きを止める段階と、
前記数珠繋ぎの内袋から前記数珠繋ぎの内袋の前記先導側の内袋を切断する段階と、
前記第１及び第２ベルトコンベヤーの動かし、前記第１コンベヤーに前記数珠繋ぎの内袋を送り、前記第２ベルトコンベヤーに前記数珠繋ぎの内袋から切断された前記内袋を第３ベルトコンベヤーへ送る段階と、
個々の内袋を、前記第３ベルトコンベヤーに沿って搬送する段階と、
前記第３ベルトコンベヤーを止め、前記注ぎ口位置決め装置を前記注ぎ口に受け入れるために前記個々の内袋を位置決めする段階と、を追加的に含んでいる、請求項１０に記載の、容器を作る方法。
【請求項１２】
容器を作る方法において、前記方法は、
前記注ぎ口位置決め装置が前記注ぎ口に挿入され、前記縁部を位置決めした後、静止している袋の縁部を持ち上げて把持し所与の方向に送る追加の段階を含んでいる、請求項１１に記載の方法。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平らな状態から、液体の受け入れ、保持及び注出がやり易くなる三次元の状態に組み立てることができる容器において、
前記容器の外側表面を形成する第１表面と、前記容器の内側表面を形成する第２表面とを有するブランクであって、折り畳み線によって分かれている第１及び第２側面パネルを含む複数の側面パネルと、上部パネルと、底部パネルとを有するブランクと、
液体を保持することができ、前記ブランクの前記第２表面に固定されている内袋であって、前記内袋に固定され、そこから上向きに突き出ている注ぎ口を有する内袋と、
を有し、
前記第１側面パネルが、この第１側面パネルの前記側縁部から伸張している接着用フラップを備えており、
前記第２側面パネルには、前記内袋から突き出ている前記注ぎ口を受け入れるための穴が形成されており、前記内袋と前記接着用フラップは、この第２側面パネルに固定されるようになされており、
前記内袋は、他の１つの側面パネルにも固定され、前記容器が平らな状態から三次元状態に組み立てられたとき、前記内袋が三次元状態に開き、前記注ぎ口を通して前記内袋に液体を満たし易くなるようにしてある容器。
【請求項２】
前記内袋は、仮留め用ホットメルト接着剤によって前記第２側面パネルと前記他の１つの側面パネルに固定されている請求項１に記載の容器。
【請求項３】
前記接着用フラップは、コールドグルーによって前記第２パネルに固定されている請求項１又は２に記載の容器。
【請求項４】
接着剤は、前記第２パネルの前記第２表面に接着させるために、前記接着用フラップの前記第１表面に塗布される、請求項１、２又は３に記載の容器。
【請求項５】
注ぎ口受け入れ開口部が形成されている平らなブランクと、注ぎ口が固定され突き出ている平らな内袋とから容器を作る方法であって、平らな状態から、液体の受け入れ、保持及び注出がやり易くなる三次元状態へ迅速に組み立てることができる容器を作る方法において、
前記平らな内袋を送るための第１内袋送給機構を提供する段階と、
前記内袋送給機構の上に前記平らな内袋の位置を正確に位置決めするための注ぎ口位置決め装置を提供する段階と、
前記平らなブランクを所与の方向に送るためのブランク送給機構を提供する段階と、
前記平らなブランクの上に第１接着剤を置くための第１接着剤分注機構を提供する段階と、
前記平らな内袋を前記所与の方向に送り、前記内袋が前記ブランクの一部分を覆うように、前記平らな内袋を前記平らなブランクの上に前記第１接着剤を覆って置くための、第２内袋送給機構を提供する段階と、
前記内袋によって覆われていない前記平らなブランクの一部の上に第２接着剤を置くための第２接着剤分注機構を提供する段階と、
前記注ぎ口が前記注ぎ口受け入れ開口部を通して挿入され、前記内袋が前記第２接着剤によって前記ブランクに固定されるように、前記平らなブランクを前記平らな内袋の上に折り畳むためのブランク折り畳み機構を提供する段階と、から成る方法。
【請求項６】
注ぎ口受け入れ開口部が形成されている平らなブランクと、注ぎ口が固定され突き出ている平らな内袋とから容器を作る方法において、
第１袋送給機構に一連の内袋が存在しているか否かを感知するための第１電子アイを提供する追加の段階を含んでいる、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
注ぎ口受け入れ開口部が形成されている平らなブランクと、注ぎ口が固定され突き出ている平らな内袋とから容器を作る方法において、
第１袋送給機構に沿う平らな内袋の位置を感知するための第２電子アイを提供する追加の段階を含んでいる、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
注ぎ口受け入れ開口部が形成されている平らなブランクと、注ぎ口が固定され突き出ている平らな内袋とから容器を作る方法において、
前記第１及び第２内袋送給機構と、前記ブランク送給機構と、前記第１及び第２接着剤分注機構と、前記ブランク折り畳み機構とを制御し、調整するためのプログラム可能な論理制御器（ＰＬＣ）を提供する追加の段階を含んでいる、請求項５に記載の方法。
【請求項９】
注ぎ口受け入れ開口部が形成されている平らなブランクと、注ぎ口が固定され突き出ている平らな内袋とから容器を作る方法において、
前記第１及び第２内袋送給機構と、前記ブランク送給機構と、前記第１及び第２接着剤分注機構と、前記ブランク折り畳み機構と、前記電子アイとを制御し、調整するためのプログラム可能な論理制御器（ＰＬＣ）を提供する追加の段階を含んでいる、請求項６又は７に記載の方法。
【請求項１０】
注ぎ口受け入れ開口部が形成されている平らなブランクと、注ぎ口が固定され上向きに突き出ている平らな内袋とから容器を作る方法であって、平らな状態から、液体の受け入れ、保持及び注出がやり易くなる三次元状態へ迅速に組み立てることができる容器を作る方法において、
個々の平らな内袋を前記注ぎ口が上向きに突き出ている状態で袋送給機構に沿って送る段階と、
前記内袋を前記内袋送給機構の上に正確に位置決めするため、注ぎ口位置決め装置を前記注ぎ口に挿入する段階と、
前記平らな内袋の縁部を把持し、前記内袋を所与の方向に搬送する段階と、
前記平らなブランクを前記所与の方向に送る段階と、
第１接着剤を前記平らなブランクに塗布する段階と、
前記内袋が前記ブランクの一部を覆うように、前記平らな袋を前記平らなブランクの上に前記第１接着剤を覆って置く段階と、
前記内袋で覆われていない前記平らなブランクの部分に第２接着剤を置く段階と、
前記注ぎ口が前記注ぎ口受け入れ開口部を通して挿入され、前記内袋が前記第２接着剤で前記ブランクに固定されるように、前記袋で覆われていない前記平らなブランクの部分を、前記平らな袋の上に折り畳む段階と、から成る方法。
【請求項１１】
相互接続された一連の内袋を、第１ベルトコンベヤーに沿って内袋送給装置に送る段階と、
前記一連の内袋が前記第１ベルトコンベヤーによって送られている際に、前記上向きに突き出ている注ぎ口を整列機構に受け入れることによって、前記一連の内袋を整列させる段階と、
前記一連の内袋の先導側の内袋が前記第１ベルトコンベヤーを離れ、第２ベルトコンベヤー上にあるとき、前記第１及び第２ベルトコンベヤーの動きを止める段階と、
前記一連の内袋から前記一連の内袋の前記先導側の内袋を切断する段階と、
前記第１及び第２ベルトコンベヤーを動かし、前記第１コンベヤーに前記一連の内袋を送り、前記第２ベルトコンベヤーに前記一連の内袋から切断された前記内袋を第３ベルトコンベヤーへ送る段階と、
個々の内袋を、前記第３ベルトコンベヤーに沿って搬送する段階と、
前記第３ベルトコンベヤーを止め、前記注ぎ口位置決め装置を前記注ぎ口に受け入れるために前記個々の内袋を位置決めする段階と、を追加的に含んでいる、請求項１０に記載の、容器を作る方法。
【請求項１２】
容器を作る方法において、前記方法は、
前記注ぎ口位置決め装置が前記注ぎ口に挿入され、前記縁部を位置決めした後、静止している袋の縁部を持ち上げて把持し所与の方向に送る追加の段階を含んでいる、請求項１１に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公表番号】特表２００６−５１９７３８（Ｐ２００６−５１９７３８Ａ）
【公表日】平成１８年８月３１日（２００６．８．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５０８８２６（Ｐ２００６−５０８８２６）
【出願日】平成１６年２月２５日（２００４．２．２５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／００５５７２
【国際公開番号】ＷＯ２００４／０８０７０８
【国際公開日】平成１６年９月２３日（２００４．９．２３）
【出願人】（５０５３４３６６４）エルビーピー マニュファクチャリング，インコーポレイテッド． (3)
【氏名又は名称原語表記】ＬＢＰ ＭＡＮＵＦＡＣＴＵＲＩＮＧ，ＩＮＣ．
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１８年８月３１日（２００６．８．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年２月２５日（２００４．２．２５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／００５５７２
【国際公開番号】ＷＯ２００４／０８０７０８
【国際公開日】平成１６年９月２３日（２００４．９．２３）
【出願人】（５０５３４３６６４）エルビーピー マニュファクチャリング，インコーポレイテッド． (3)
【氏名又は名称原語表記】ＬＢＰ ＭＡＮＵＦＡＣＴＵＲＩＮＧ，ＩＮＣ．
【Ｆターム（参考）】
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