注入可能な食品用の密閉パッケージを製造するための折り曲げユニット
形成路(B)に沿って、注入可能な食品を含み、完成されたパッケージ(2)を形成するために折り曲げられる部分(6、7)を有する少なくとも1つの密閉パック(3)を供給する搬送手段(40)と、経路(B)に沿ってパック(3)と協働して、第1の形成動作をパックに対して実行する作業位置と、パック(3)から外される静止位置との間で前後に移動可能な少なくとも1つの第1の相互作用部材(51;66、67)を備える第1の折り曲げ手段(50;65)であって、第1の相互作用部材(51;66、67)は、第1の形成動作が実行される経路(B)の第1のステーション(B3;B5)において経路(B)に交差する第1の軌跡に沿って移動可能である、第1の折り曲げ手段(50;65)とを有し、第1の折り曲げ手段(50;65)は、第1の軸(D、F)を中心として回転する少なくとも1つの第1の制御部材(52;68)と、制御部材(52;68)および第1の相互作用部材(51;66、67)を機能的に接続する第1の伝動機構(53;70)とを備える、注入可能な食品をパッケージングするパッケージング機械の折り曲げユニット(1)であって、第1の伝動機構(53;70)が、使用中、第1の制御部材(52;68)の一方向回転を、作業位置と静止質との間の第1の相互作用部材(51;66、67)の前後移動に変換することを特徴とする、ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、パッケージ材料の筒から注入可能な食品用の密閉パッケージを製造するための折り曲げユニットに関する。
【背景技術】
【0002】
以下の説明および特許請求の範囲において、「パッケージ」なる用語が、液体または注入可能な食品を包装するあらゆる種類の容器を示すように最も広義の意味で使用され、したがって、本明細書において例として参照される多層シート材料のパックおよび同様のもののみならず、ガラスまたはプラスチックボトル、缶等も含むことが指摘されるべきである。
【0003】
既知のように、フルーツジュース、UHT(超高温処理)牛乳、ワイン、トマトソース等の多くの注入可能な食品が、滅菌済みのパッケージング材料で作られたパッケージに入れられて販売されている。
【0004】
この種類のパッケージの典型的な例は、テトラブリックアセプティック(Tetra Brik Aseptic)(登録商標)として既知の液体または注入可能な食品用の平行六面体形パッケージであり、このパッケージは、ラミネート片パッケージング材料を折り曲げ密閉することによって作られる。パッケージング材料は、両面がヒートシールプラスチック材料の層、例えば、ポリエチレンの層で覆われたベース材料の層、例えば、紙の層を含む多層構造を有する。UHT牛乳等の長期保存される製品用のアセプティックパッケージの場合、パッケージング材料は、ヒートシールプラスチック材料の層に重ねられる酸素遮断材料の層、例えば、アルミニウムフォイルの層を含み、酸素遮断材料の層は、食品に接触するパッケージの内面を最終的に形成するヒートシールプラスチック材料の別の層で覆われる。
【0005】
既知のように、この種のパッケージは、完全自動化されたパッケージングラインで製造され、そのライン上では、連続した筒がウェブ供給パッケージング材料から形成され、パッケージング材料のウェブが、例えば、滅菌の完了後にはパッケージング材料の表面から除去され、例えば、加熱によって蒸発する、過酸化水素等の化学的滅菌剤を塗布することによって滅菌され、滅菌済みのパッケージング材料のウェブは、閉じられ滅菌された環境内に保持され、縦方向に折り曲げられ密閉されて、垂直な筒を形成する。
【0006】
筒に滅菌または滅菌処理された食品が充填され、密閉され、等間隔に断面に沿って切断されて、ピローパック(pillow pack)を形成する。
【0007】
次に、ピローパックは、折り曲げユニットで機械的に折り曲げられて、完成パッケージ、例えば、実質的に平行四面体形のパッケージまたはテトラレックス(Tetra Rex)(登録商標)の商品名で知られるいわゆる「ゲーブルトップ」パッケージになる。
【0008】
より具体的には、ピローパックは、平行六面体形主部と、パックを横断して主部から各密閉線までテーパがかかっている対向する上下それぞれの端部とを備える。各端部は、主部の両側から突出する実質的に三角形のフラップと、各密閉線から突出する低い矩形タブとを有する。
【0009】
自動折り曲げユニットにより、ピローパックが折り曲げられてゲーブルトップパッケージになる上記種類のパッケージング機械は既知である。
【0010】
折り曲げユニットは実質的に、パックに対して第1および第2の折り曲げ動作のそれぞれを実行する第1および第2の折り曲げステーションと、第1の折り曲げステーションから第2の折り曲げステーションにパックを搬送するトロリーとを備える。
【0011】
より具体的には、第1の折り曲げステーションは、第1の軸を中心にして回転して、各パックを弧形路に沿って供給する第1のコンベアを備える。
【0012】
第1のコンベアは、各パックが第1のコンベアに沿って移動する際に、第1の端部に対向する第2の端部へのアクセスを可能にしながら、各パックの第1の端部を把持する第1の把持手段を備える。
【0013】
第1の折り曲げステーションは、各パックが第1のコンベアによって第1のコンベアに沿って移動する際に、各パックの第2の端部を折り曲げる第1の折り曲げ組立体も備える。
【0014】
同様に、第2の折り曲げステーションは、第2の軸を中心として回転して、各パックを弧形路に沿って供給する第2のコンベアを備えると共に、各パックが第2のコンベアに沿って移動する際に、各パックの第2の端部を把持する第2の把持手段を備える。
【0015】
第2の折り曲げステーションは、各パックが第2のコンベアによって第2のコンベアに沿って移動する際に、各パックの第1の端部を折り曲げる第2の折り曲げ組立体も備える。
【0016】
より具体的には、第1の折り曲げ組立体は、第1の軸に関して第1のコンベアの半径方向外側に配置され、同様に、第2の折り曲げ組立体も、第2の軸に関して第2のコンベアの半径方向外側に配置される。
【0017】
第1および第2の折り曲げ組立体はそれぞれ、パックの関連する端部と相互作用してその関連する端部を折り曲げる作業位置と、パックの関連する端部から外される静止位置との間で周期的に移動可能な相互作用面を備える。
【0018】
第1および第2の折り曲げ組立体はそれぞれ、伝動機構によって関連する相互作用面に機能的に接続されて、関連する相互作用面を静止位置と作業位置との間で前後に移動させる駆動部材を備える。
【0019】
より具体的には、各駆動部材が第1の方向に回転すると、関連する相互作用面は、静止位置から作業位置に移動し、逆に、各駆動部材が、第1の方向とは逆の第2の方向に回転すると、関連する相互作用面は、作業位置から静止位置に移動する。
【0020】
上記種類の折り曲げユニットは、信頼性が高く効率的であるが、それでもまだ改良の余地がある。
【0021】
すなわち、実際の使用では、各駆動部材は、第1および第2の方向でのいくつかの交互になったローテーションを含み、折り曲げユニットが高生産率で動作するように高速で実行されなければならない作業サイクルを実行する。
【0022】
その結果、駆動部材および折り曲げユニットは、使用中に、折り曲げユニットの生産率および作業寿命を制限する疲労応力を受ける。
【0023】
また、相互作用面がそれぞれ、作業位置と静止位置との間で移動する際に、相互作用面を素早く加減速するために、高トルクを相互作用面に対して伝達しなければならない。
【0024】
このため、各伝動機構は必然的に、関連する駆動部材からの所与のトルクを受け、それを増大させて、減速機を関連する相互作用面に機能的に接続する機構に送る減速機を備えなければならない。
【0025】
交互の方向に周期的にトルクを受けることで、減速機および機構も、折り曲げユニットの生産率および作業寿命を制限する疲労および摩耗を受ける。
【0026】
最後に、トロリーは、駆動ベルトによって関連する駆動部材によって動作し、使用中、第1の折り曲げステーションと第2の折り曲げステーションとの間でいくつかの前後ストロークを実行する。
【0027】
より具体的には、順方向ストローク中、トロリーは、パックを第1の折り曲げステーションから第2の折り曲げステーションに搬送し、逆方向ストローク中、第2の折り曲げステーションから第1の折り曲げステーションに移動する。
【0028】
したがって、使用中、トロリーの駆動部材も、第1および第2の方向においていくつかの交互になったローテーションを実行し、これは、折り曲げユニットにさらに応力をかける。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0029】
本発明の目的は、通常、既知のユニットに関連する上記欠点のうちの少なくとも1つに対して単純で低コストの解決策を低供するように設計された、注入可能な食品の密閉パッケージを製造する折り曲げユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0030】
本発明によれば、請求項1に記載の注入可能な食品の密閉パッケージを製造する折り曲げユニットが提供される。
【図面の簡単な説明】
【0031】
本発明の非限定的な好ましい実施形態について、添付図面を参照して例として説明する。
【0032】
【図1】本発明による注入可能な食品パッケージング機械用の折り曲げユニットの正面図を示す。
【図2】図1の折り曲げユニットの背面図を示す。
【図3】図1のユニットの第1の組立体の拡大正面図を示す。
【図4】明確にするために部品が除去された状態の図1のユニットの第2の組立体の拡大斜視図を示す。
【図5】図1のユニットの第1の折り曲げ装置の拡大斜視図を示す。
【図6】図1のユニットの第1の折り曲げ装置の拡大正面図を示す。
【図7】図1のユニットの第2の折り曲げ装置の拡大斜視図を示す。
【図8】図1のユニットの第2の折り曲げ装置の部分断面拡大平面図を示す。
【図9】平行六面体形パッケージを形成するために、図1のユニットによりピローパックに対して実行される好ましい折り曲げ順の概略正面図を示す。
【図10】平行六面体形パッケージを形成するために、図1のユニットによりピローパックに対して実行される好ましい折り曲げ順の概略正面図を示す。
【図11】平行六面体形パッケージを形成するために、図1のユニットによりピローパックに対して実行される好ましい折り曲げ順の概略正面図を示す。
【図12】平行六面体形パッケージを形成するために、図1のユニットによりピローパックに対して実行される好ましい折り曲げ順の概略正面図を示す。
【図13】平行六面体形パッケージを形成するために、図1のユニットによりピローパックに対して実行される好ましい折り曲げ順の概略正面図を示す。
【図14】平行六面体形パッケージを形成するために、図1のユニットによりピローパックに対して実行される好ましい折り曲げ順の概略正面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【0033】
図1中の番号1は、パッケージング材料の既知の筒(図示せず)から、殺菌された牛乳、すなわちUHT牛乳、フルーツジュース、ワイン等の注入可能な食品の密閉された平行六面体形パッケージ2(図14)を連続して製造するパッケージング機械用の折り曲げユニット全体を示す。
【0034】
より具体的には、筒は、ヒートシールシートのウェブを縦方向に折り曲げ密閉し、滅菌または滅菌処理された食品を充填することにより、既知の様式で折り曲げユニット1の上流で形成される。
【0035】
次に、パッケージング材料の筒に、パッケージングする食品が充填され、密閉され、等間隔で断面に沿って切断されて、いくつかのピローパック3(図9)が形成され、次に、ピローパック3はユニット1に送られ、ユニット1において、機械的に折り曲げられて各パッケージ2になる。
【0036】
図9を参照すると、各パック3は軸Aを有し、平行六面体形主部4と、パック3の軸Aを横断して主部4から各密閉線8、9までテーパがかかっている対向する上下それぞれの端部6、7とを備える。
【0037】
より具体的には、各パック3の部分4は、軸Aおよび密閉線8、9に対して互いに平行な2つの平坦矩形壁10および壁10の間に延びる2つの平坦矩形壁11により、横方向において区切られる。
【0038】
各部分6、7は、実質的に、軸Aに対して垂直な平面に関して互いに向かってわずかに傾斜し、部分4の壁10の各端縁によって画定されるマイナーエッジ(minor edge)と、各密閉線8、9によって互いに結合されるメジャーエッジ(major edge)とを有する二等辺台形の形態の2つの壁12によって画定される。
【0039】
各部分6、7に関して、各パック3は、各密閉線8、9から突出する細長く実質的に矩形のタブ13、14と、部分4の両側から横方向に突出し、関連する壁12の端部によって画定される2つの実質的に三角形のフラップ15、16とを有する。
【0040】
パッケージ2を形成するために、ユニット1は、パック3の部分6、7を互いに向けて押し、同時に、各タブ13、14を部分6、7上に折り曲げ、部分6のフラップ15を関連する壁12上に折り曲げ密閉し、部分7のフラップ16を部分4の各壁11上に折り曲げ密閉する。
【0041】
より具体的には、フラップ15、16は、壁11と部分6、7との間の各エッジに一致する各折り曲げ線17、18を中心として壁12、11に対して折り曲げられる。
【0042】
ユニット1(図1)は、垂直壁21のみが示された既知の支持フレーム20と、フレーム20の壁21に嵌合されて、軸Cを中心として回転し、弧形形成路Bに沿って一連のパック3を段階的に供給する主コンベア40と、フレーム20の固定位置に嵌合され、経路Bに沿うパック3と協働して、さらに詳細に後述するように、パックに対していくつかの折り曲げ動作を実行するいくつかのレール対22、23、24、25、26、27(図4)、および28(図1)を備える。
【0043】
ユニット1は、フレーム20に嵌合され、経路Bに沿って移動するパック3の部分6と相互作用して、パックに対して折り曲げ動作を実行する相互作用面51を有する折り曲げ装置50(図5および図6に詳細に示される)、フレーム20に嵌合され、フラップ15、16を各壁12、11にヒートシールする準備として、経路Bに沿って移動する各パック3の折り曲げられていないフラップ15、16を加熱する加熱装置60、およびフレーム20に嵌合され、フラップ15、16が冷却される際に、経路Bに沿って移動する各パック3のフラップ15、16のそれぞれを隔壁12、11上に押し付ける一対の相互作用面66および相互作用面67を有する最終折り曲げ装置65(図7および図8により詳細に示される)も備える。
【0044】
より具体的には(図1)、経路Bは、コンベア40が各パック3を搬入コンベア80から受け取る荷受けステーションB1から、コンベア40が関連するパック2を搬出コンベア90上に荷下ろしする荷下ろしステーションB2まで延びる。
【0045】
ステーションB1からステーションB2に向かって、経路Bは、
レール22、24、25が各パック3と相互作用して、各パック3をピロー構成(図9)から、部分6、7が互いに向かって押されて部分6、7の壁12を軸Aに対して垂直な部分内に折り込まれた構成(図10)へと変形させ、タブ13、14を各壁12上に折り曲げる、第1の部分、
折り込み装置50の相互作用面51が各パック3と相互作用して、折り曲げ線17を中心としてフラップ15を、軸Aに平行する位置に折り込むと共に、フラップ16を、折り曲げ線18を中心として軸Aに関してかつ位置6(図11)に向かってわずかに傾斜した位置に折り込む、ステーションB3、および
レール23、24、25が各パック3と相互作用して、各パック3を図11に示す構成から、フラップ15、16が関連する壁12、11に対して45度傾斜し、それぞれ、各折り曲げ線17、18から軸Aに向かって延び、軸Aから離れて延びる構成に変形する、第2の部分
も備える。
【0046】
第2の部分からステーションB2まで、経路Bは、
フラップ15、16を各壁12、11にヒートシールするための準備として、加熱装置60が各パック3のフラップ15、16を加熱するステーションB4、
レール26、27が、各パック3のフラップ15、16を折り曲げ、各パック3を、フラップ15、16が壁12、11に対して約10度傾斜し、それぞれ、折り曲げ線17、18から軸Aに向かって延び、また軸Aから離れて延びる、図13に示す構成に変形する、第3の部分、
折り曲げ装置65の表面66、67が、各パック3のフラップ15、16を関連する壁12、11上に折り曲げ、パッケージ2(図14)の形成を完成させる、ステーションB5、および
ステーションB2で終端する第4の部分であって、レール28が、フラップ15を壁12に押し付けた状態を保ち、フラップが冷却される際に不注意に外れないようにする、第4の部分
も備える。
【0047】
示される例では、ステーションB1とB3、ステーションB3とB4、およびステーションB4とB5との間のコンベア40によってカバーされる角距離は、72度である。
【0048】
より具体的には、コンベア40は、軸Cを中心として回転するハブ41と、パック3がレール22、23、24、25、26、27、28、折り曲げ装置50、65、および加熱装置60と相互作用するように、ステーションB1において各パック3を掴み、経路Bに沿ってステーションB2に供給するいくつかの、示される例では5個の、把持装置42と、を備える。
【0049】
より具体的には、ハブ41は、図2のみに示されるモータ43により、軸Cを中心として段階的に回転する。
【0050】
把持装置42は、軸Cを中心として角度的に等間隔に離間され、ハブ41から軸Cの逆側に、軸Cに対する各半径方向において突出し、したがって、ハブ41と角度的に一体化される。
【0051】
各把持装置42は、ハブ41から突出する2つの部材44を備える。
【0052】
より具体的には、各部材44は、軸Cに関して半径方向に細長い各平坦面45を画定し、部材44は、表面45が互いに面した状態で位置決めされる。
【0053】
表面45は、関連するパック3の各壁10と協働して、パック3を経路Bに沿って案内する。
【0054】
レール22、23、24、25、および26、27(図4)は弧形であり、フレーム20の壁21に固定された構造29(図4のみに部分的に示される)に嵌合される。
【0055】
より具体的には、構造29は実質的に、所与の距離だけ離れて互いに接続されて、ギャップ収容レール(gap housing rail)22、23、24、25、および26、27を画定する2つの平行する壁(図4のみに示される)を備える。
【0056】
レール22、23、24、25、および26、27のうちの一方は、構造29の第1の壁に固定され、レール22、23、24、25、および26、27のうちの他方は、構造29の第2の壁に固定される。
【0057】
レール22は、レール22の対応する個所が軸Cから同じ半径方向距離であるような距離だけ離れて構造29に固定される。
【0058】
同様に、レール23、24、25、26、および27、28の対応する個所は、軸Cから同じ半径方向距離であり、軸Cに平行する方向において離間される。
【0059】
各レール22、23は、対応するレール24よりも軸Cから離れている。
【0060】
各レール24は、対応するレール25よりも軸Cから離れている。
【0061】
レール22、23は、各パック3の部分6と協働する。より具体的には、レール23は、レール22の後に部分6と協働する。
【0062】
レール24、25は、壁11および各パック3の部分7と協働する。
【0063】
各レール22は、軸Cに垂直な平面にあり、軸C側に支持面30を画定する壁を備える。
【0064】
レール23、24は、軸Cに対して半径方向に延びる各壁によって画定される。より具体的には、表面30は、レール23、24の平面に対して垂直に延びる。
【0065】
各レール25は、レール24に実質的に平行する壁31と、壁31から突出し、表面30に対して実質的に平行する壁33とを備える。
【0066】
より具体的には、壁33は、ステーションB1においてレール25の各端部32から、コンベア40によって搬送される弧に等しい弧に沿って延びて、パックをステーションB1からステーションB3に案内する。
【0067】
各壁31は互いに面して位置決めされ、各壁33は、関連する壁31の半径方向外面から、反対側の他方の壁31まで延びる。
【0068】
レール22、24は、第1の各端部34、35をステーションB1において有すると共に、第1の各端部34、35に対向する第2の各端部36、37を有する。より具体的には、レール22の端部36は、ステーションB3に配置される。
【0069】
レール23は、ステーションB3に配置され、レール22の対応する端部36に面する第1の各端部39と、端部39に対向する第2の各端部46とを有する。
【0070】
レール25も、端部32に対向する各端部38を有する。
【0071】
レール22、25の間の軸Cに対する半径方向距離は、各端部34、32からステーションB3に向かって低減する。そして同様に、レール23と25の間の軸Cに対する半径方向距離は、ステーションB3から各端部46、38に向かって低減する。
【0072】
レール22、23は、軸Cに平行する方向において隔てられて、ステーションB3での相互作用面51の通過を可能にする。
【0073】
レール26、27は構造29に固定されて、レール23、24、25から角度的に離間され、パック3の移動方向において経路Bに沿ってレール23、24、25の下流に配置される。
【0074】
より具体的には、レール26、27は、第1の各端部47、48と、端部47、48に対向する第2の各端部49、58とを有する。より具体的には、端部49、58は、ステーションB5に、ひいては、経路Bに沿ってパック3の移動方向において端部47、48の下流に配置される。
【0075】
レール26、27は、軸Cに関して実質的に半径方向における平面にある各壁によって画定される。
【0076】
軸Cに関して、各レール26は、対応するレール27よりも半径方向外側に配置される。
【0077】
レール26は、各端部47に隣接する各開始部に沿ってわずかに互いに近寄り、同様に、レール27も、各端部48に隣接する各開始部に沿ってわずかに互いに近寄る。
【0078】
レール28は、ユニット1の固定位置に固定され、ステーションB5からステーションB2に延びる経路Bの部分に沿ってフラップ15と協働し、軸Cから、フラップ15が壁12から外れないような距離のところに延びる。
【0079】
より具体的には、レール28はL字形であり、それぞれ、パック3の各フラップ15と協働する第1の壁(図1に示されていない)と、第1の壁に垂直であり、フラップ15に隣接する関連する壁11の部分と協働する第2の壁59とを備える。
【0080】
レール28の第1の壁は、軸Cから同じ半径方向距離のところに延びる。
【0081】
折り曲げ装置50は、相互作用面51が経路BのステーションB3において各パック3と相互作用するように壁21に固定される。
【0082】
より具体的には、折り曲げ装置50は、軸Cに対して逆側のハブ41上の壁21に固定される。
【0083】
図5および図6を参照すると、折り曲げ装置50は、軸Cに平行する軸Dを中心として回転するプーリ52と、運動をプーリ52から相互作用面51に伝達する伝動機構53とを備える。
【0084】
より具体的には、伝動機構53は、プーリ52と同軸のシャフト54と、シャフト54と角度的に一体化されたカム55と、カム55と係合し、相互作用面51と一体化されたカムフォロア56(図6のみに示される)とを備える。
【0085】
より具体的には、カムフォロア56は、軸Dに対して垂直に延び、一端部に相互作用面51が嵌合された構造57と一体化される。
【0086】
シャフト54は壁21を通って延び、第1の軸方向端部においてプーリ52に接続され、第1の端部に対向する端部においてカム55に接続される。
【0087】
より具体的には、カム55は、軸Dを中心として偏心的に延び、カムフォロア56を収容する溝63を画定する。
【0088】
伝動機構53は、有利なことに、軸Dを中心としたシャフト54の一方向への一回転を、軸Cに垂直である軸E、より具体的にはステーションB3において経路Bに交差する軸Eに沿った構造57および相互作用面51の前後並進移動に変換する。
【0089】
上記前後並進移動は、相互作用面51が、レール22、24によって折り曲げられて図10に示す構成になった各パック3の部分6の壁12に対して圧力をかけて図11に示す構成にする作業位置と、相互作用面51がパック3から外されて、経路Bに沿ってパックを移動させることができる静止位置との間に延びる。
【0090】
溝63は、軸Dを中心としたカム55の一回転毎に、カムフォロア56が相互作用面51をまず作業位置から静止位置に移動させ、次に、静止位置から作業位置に移動させるような形状である。
【0091】
図1に示すように、折り曲げ装置65は、表面66、67が経路BのステーションB5において各パック3と相互作用するように、壁21に固定される。
【0092】
折り曲げ装置65も壁21に固定され、軸Cの逆側のハブ41上に延びる。
【0093】
図7および図8を参照すると、折り曲げ装置65は、軸Cに平行する軸Fを中心として回転するプーリ68と、プーリ68と角度的に一体化され、相互作用面66、67に機能的に接続されるシャフト69(図8のみに示される)と、プーリ68からの動きを相互作用面66、67に伝達する伝動機構70とを備える。
【0094】
伝動機構70は、有利なことに、軸Fを中心としたプーリ68の一方向への一回転を、各パック3のフラップ15をパック3の部分6の壁12に押し付ける作業位置と、フラップ15から外される静止位置との間の相互作用面66の前後並進移動に変換する。伝動機構70は、上のプーリ68の一方向への一回転を、相互作用面67が各パック3の各フラップ16を各壁11に押し付ける作業位置と、フラップ16から外されて、経路Bに沿ってパックBを移動させる静止位置との間の相互作用面67の前後移動への変換も行なう。
【0095】
より具体的には、伝動機構70は、シャフト69に嵌合され、相互作用面66と一体化されたカムフォロア72によって係合されるカム71と、シャフト69に嵌合され、各相互作用面67と一体化された各カムフォロア100によってそれぞれ係合される2つのカム73とを備える。
【0096】
より具体的には、カム71は、軸方向において2つのカム73の間にある位置においてシャフト69に嵌合され、相互作用面66は、軸Cおよび軸Fに垂直であり、ステーションB5において経路Bに交差する軸Gに平行な方向において静止位置と作業位置との間を移動する。
【0097】
カム71は、軸Fを中心として偏心的に延び、カムフォロア72を収容する溝101を画定する。
【0098】
溝101は、軸Fを中心としたカム71の一方向への一回転毎に、カムフォロア72が、相互作用面をまずは作業位置から静止位置に移動させ、次に、静止位置から作業位置に移動させるような形状である。
【0099】
同様に、カム73は、軸Fを中心として偏心的に延び、各カムフォロア100を収容する各溝(図8のみに示される)を画定する。
【0100】
カムフォロア100は、各レバー機構74によって各相互作用面67に接続される。
【0101】
各レバー機構74は、各カムフォロア100と一体化された第1の端部、および折り曲げ装置65のフレームに固定されたプレート79にヒンジ結合された第2の端部を有するレバー75と、各相互作用面67と一体化されたプレート76と、両端部において、軸Fおよび軸Gに垂直な各軸を中心としてレバー75の第2の端部およびプレート76にヒンジ結合されたレバー77とを備える。
【0102】
各レバー機構74は、両端部において、軸Fおよび軸Gに垂直な各軸を中心としてプレート79および76にヒンジ結合されたレバー78も備える。
【0103】
レバー75、77、78は、カム73によってプレート76、79を中心として回転して、相互作用面67を作業位置と静止位置との間で移動させる。
【0104】
より具体的には、レバー機構74およびカムフォロア100を収容している溝は、カム73の軸Fを中心とした一方向への一回転毎に、相互作用面67がまず作業位置から静止位置に移動し、次に、静止位置から作業位置に移動するように設計される。
【0105】
加熱装置60(図1のみに部分的に示される)は、フレーム20に固定されて、経路BのステーションB4において各パック3と相互作用する。
【0106】
加熱装置60は、軸Cに対してハブ41の反対側で壁21に固定される。
【0107】
加熱装置60は、空気加熱ユニット(図示せず)と、空気加熱ユニットに接続され、フラップを各壁11にヒートシールする準備として、熱風を折り曲げられていないフラップ16に向ける2つの第1のノズル61(図1のみに示される)と、空気加熱ユニットに接続され、フラップを各壁12にヒートシールする準備として、熱風を各パック3の折り曲げられていないフラップ15に向ける2つの第2のノズル(図示せず)とを備える。
【0108】
コンベア80(図1および図3)は、駆動プーリ82およびリターンプーリの周囲に巻かれたエンドレスベルト81と、所与の距離だけ離れてベルト81に嵌合され、各パック3の部分6と相互作用して、パックを荷受けユニットからコンベア40に移動させるいくつかの押し部材84とを備える。
【0109】
より具体的には、押し部材84は、ベルト81に沿って等間隔に離間され、使用中、ベルト81と同じ形状のエンドレス経路に沿って移動する。
【0110】
押し部材84は、コンベア40の上流に配置され、プーリ83に隣接する荷受けユニット(図示せず)から各パック3を受け取る。パック3は、次に、各押し部材84によって軸Cに関して傾斜した直線路に沿って供給され、ステーションB1においてプーリ82に隣接するポイントで、コンベア40に供給される。
【0111】
ベルト81は、次に、各押し部材84をプーリ82からプーリ83に移動させ、各押し部材84は別の各パック3と相互作用する。
【0112】
コンベア80上で、各パック3は、部分7がコンベア40に面し、部分6がコンベア40から離れていく方向を向き、関連する押し部材84に寄りかかって静止した状態で位置決めされる。
【0113】
プーリ82、83は、軸Cに平行する各軸を中心として回転する。より具体的には、プーリ82の軸は、プーリ83の軸よりも高い。
【0114】
その結果、パック3は、搬入ステーションからコンベア40に上向き傾斜路に沿って移動する。
【0115】
図3に示すように、プーリ82は、フレーム20の壁21を通って延びるシャフト85に嵌合される。より具体的には、プーリ82に対向する端部において、シャフト85は機能的にモータ88に接続され、モータ88の出力プーリ87が図2のみに示される。
【0116】
コンベア80は、パック3が移動するベルト81の部分と並ぶと共にその上に延び、パック3がベルト81から横方向に落ちるまたはベルト81から外れることを防止するガード構造86も備える。
【0117】
コンベア90(図1のみに概略的に示される)は、モータ92によって動力供給される駆動プーリ(図1に示されず)およびリターンプーリ(図示せず)の周囲に巻かれたベルト91を備える。
【0118】
ベルト91は、経路BのステーションB2において各パッケージ2に係合し、パッケージ2を、ベルト91の活動セクション(active branch)に平行する方向において、ユニット1の下流にある荷下ろしユニット(図示せず)に供給するいくつかの押し部材93(図1のみに示される)を備える。
【0119】
ベルト91の活動セクションは、軸Cに平行して延びる。
【0120】
図2に示すように、壁21は、フレーム20を、モータ43、88、およびプーリ52、68、87を収容する第1の区画と、コンベア40、80のその他の部品および折り曲げ装置50、65を収容すると共に、レール22、23、24、25、26、27、28、および加熱装置60を収容する第2の区画とに分ける。
【0121】
図1に示すように、モータ92も第1の区画に収容される。
【0122】
プーリ87、52、68は、有利なことに、図2に示されるエンドレスベルト95によって互いに機能的に接続される。
【0123】
したがって、モータ88の一方向回転により、押し部材84の順方向移動および相互作用面51、66、67の前後移動のための動力が供給される。
【0124】
より具体的には、ベルト95は、プーリ87と52との間に延び、ベルトテンショナによってぴんと張った状態に保たれる第1のセクション96と、プーリ52と68との間に延びる第2のセクション97と、プーリ68と87との間に延びる第3のセクション98を備える。
【0125】
図2に示すように、第3のセクション98は、プーリ87に隣接する第1の端部と、プーリ68に隣接し、第1の位置から傾斜した第2の端部とを含む。
【0126】
第1の部分と第2の部分とを接続するために、セクション98は、いくつかの、示される例では3個のガイドプーリの周囲に延びる。
【0127】
モータ88は、コンベア40のモータ43およびコンベア90のモータ92と電子的に同期される。
【0128】
より具体的には、モータ43および88は、ステーションB1における各把持装置42が、各押し部材84から各パック3を受け取るように同期される。
【0129】
モータ43および92は、ステーションB2におけるコンベア90の各押し部材93が、各把持装置42から各パッケージ2を受け取るように同期される。
【0130】
コンベア80の押し部材84がパック3をプーリ83における荷受けユニットから受け取った瞬間からのユニット1の動作を1個のパック3に関連して説明する。
【0131】
モータ88は、一方向に連続して回転して、ベルト81を回転させ、押し部材84および関連するパック3をプーリ82に向けて供給する。
【0132】
同時に、プーリ87と、ベルト95により、プーリ52、68とは、一方向に連続して回転する。特に、プーリ52、68は軸D、軸Fを中心として回転する。
【0133】
押し部材84がプーリ82の軸を中心として回転し始めると、ベルト81の速度は、ベルト81上のパック3の移動方向に実質的に平行する方向においてパック3をコンベア40に向けて加速させる速度である。
【0134】
モータ88、43は、上述したように加速されたパック3が、ステーションB1に配置された把持装置42によって掴まれるように同期される。
【0135】
より具体的には、ステーションB1における把持装置42の部材44は、わずかに分かれて、パック3を挿入できるようにする。
【0136】
パック3が関連する把持装置42内部に挿入されるとすぐに、2つの部材44は、表面45が壁10上に静止するように一緒にされる。
【0137】
より具体的には、パック3は、部分7が軸Cに面し、部分6が表面45から半径方向に突出した状態で、把持装置42内部に収容される。
【0138】
パック3は、軸Cを中心にして時計回りに回転するコンベア40によって形成路Bに沿って移動される。
【0139】
経路Bの第1の部分に沿って、レール22の表面30は、タブ13の横方向両端部と協働し、レール25の壁32は、タブ14の横方向両端部と協働する。
【0140】
経路Bの第1の部分に沿った表面30と対応する壁32との間隔が狭まることにより、パック3の部分6、7が互いに、軸Aに垂直な位置に折り込まれる。
【0141】
より具体的には、壁12および部分6、7のフラップ15、16は、軸Aに垂直にされ、タブ13、14は各壁12上に折り曲げられて、パック3を図10に示す構成に変形する。
【0142】
パック3がステーションB3に到達するまでに、モータ88、43の同期により、折り曲げ装置50の相互作用面51は作業位置に移動しており、作業位置において、相互作用面51は、部分6の2つのフラップ15の間の壁12の中間部分を軸Cに向けて押し付ける。
【0143】
上記押し付けは、軸Cに向かってパック3をわずかに並進移動させ、それにより、図11に示すように、フラップ15が各折り曲げ線17を中心として、軸Aに平行する位置まで回転し、フラップ16が、各折り曲げ線18を中心として、部分7の壁12の平面に対して約10度傾斜した位置まで回転する。
【0144】
この時点で、ベルト95がさらに移動することにより、プーリ52がさらに回転し、プーリ52は、伝動機構53により、相互作用面51を静止位置に移動させる。
【0145】
コンベア40は、次に、パック3を経路Bの第2の部分に沿って移動させる。
【0146】
経路Bの第2の部分に沿って、レール23、25は、ステーションB4に到達するまでに、図12に示されるように位置決めされるように、フラップ15、16を軸Aに向けて折り曲げる。
【0147】
これは、各レール23と対応するレール25の間の半径方向距離が低減し、レール23およびレール25の両方が経路Bの第2の部分に沿って互いに近くなることによって達成される。
【0148】
より具体的には、ステーションB4において、フラップ15、16は、図12に示されるように、軸Aに対して約45度傾斜し、軸Cから離れるように各折り曲げ線17、18から延びる。
【0149】
パック3の壁11は、経路Bの第1および第2の部分の全体に沿って各レール24と協働する。
【0150】
ステーションB4において、コンベア40は停止し、加熱装置60が、フラップ15、16を壁12、11にヒートシールする準備として、熱風をパック3のフラップ15、16に吹き付ける。
【0151】
コンベア40のモータ43のさらなる動作により、パック3は経路Bの第3の部分に沿って供給される。
【0152】
第3の部分に沿って、レール26、27は、パック3のフラップ15、16のそれぞれをさらに折り曲げ、パックを図12に示す構成から図13に示す構成に変形する。
【0153】
より具体的には、レール26、27は、各フラップ15が壁12に対して約10度の角度をなすように、フラップ15を部分6の壁12に向けて折り曲げると共に、各フラップ16が関連する壁11に対して約10度の角度をなすように、フラップ16を壁11に向けて折り曲げる。
【0154】
これは、各レール26と対応するレール27との間隔を端部47、48から端部49、58までに狭めることによって達成される。
【0155】
上述のような折り曲げは、レール26が、軸Cに平行する方向において、端部47に隣接する各部分に沿って互いに近くなり、レール27が、軸Cに平行する方向において、端部48に隣接する各部分に沿って互いに近くなることによっても達成される。
【0156】
ステーションB5において、コンベア40は停止し、折り曲げ装置65の相互作用面66、67は、第1の方向において、ベルト95がプーリ68を回転させることによって各作業位置に移動する。作業位置では、相互作用面66は、加熱されたフラップ15をパック3の壁12に押し付け、相互作用面67は、加熱されたフラップ16をパック3の壁11に押し付けて、パッケージ2(図14)を完成させる。
【0157】
上述したように加えられる圧力は、フラップ15、16を壁12、11にシールする。
【0158】
次に、ベルト95がさらに移動することにより、プーリ68がやはり上記第1の方向にさらに回転して、相互作用面66、67をフラップ15、16から外す。
【0159】
次に、モータ43は再び動作し、コンベア40はパッケージ2を経路Bの第4の部分に沿ってステーションB2に供給する。
【0160】
第4の位置に沿って、レール28はフラップ15と協働して、フラップ15を部分6の壁12に押し付けた状態を保ち、フラップ15が外れないようにする。
【0161】
把持装置42がステーションB2に到達すると、2つの部材44はわずかに分かれて、表面45を関連する壁10からわずかに退避させる。
【0162】
この時点で、パッケージ2は、重力によってコンベア90のベル91上に落ちる。
【0163】
モータ43、92を同期させることにより、コンベア90上の押し部材93は、把持装置42から落とされたパッケージ2を受け取って荷下ろしユニットに供給する。
【0164】
本発明によるユニット1の利点は、上記説明から明らかであろう。
【0165】
特に、ユニット1は、パック3をコンベア40に供給し、単純にモータ88を一定速度で動作させ、モータ88をプーリ52、68に接続することにより、相互作用面51、66、67をそれぞれの作業位置と静止位置との間で前後に移動させる。
【0166】
モータ88、プーリ87、52、68、およびベルト95を一定の安定した速度で回転させることにより、折り曲げユニット1の各種構成部品の摩耗および疲労が大幅に低減され、ひいてはユニット1の作業寿命が延び、生産率が増大する。
【0167】
さらに、プーリ52、68は、減速機またはトルク増大装置なしで相互作用面51、66、67に接続されるため、ユニット1の構成部品の個数が低減し、メンテナンスおよび製造が簡易化される。
【0168】
ユニット1は、単にレール22、23、25間の距離およびレール26、27間の距離を調整するだけで、様々なサイズのパック3を作成することにより、高度な多用途性も有する。
【0169】
明らかに、本明細書において説明され図示されたユニット1に対して、添付の特許請求の範囲において規定される範囲から逸脱せずに、変更を行い得る。
【0170】
特に、ユニット1は、平行六面体形パッケージ以外のものの製造に使用することも可能である。
【0171】
より具体的には、ユニット1は、手短に言えば、平坦な矩形底壁と、底壁の対向する各辺から突出する2つの二等辺台形形状の側壁とを備え、底壁の残りの辺から突出し、台形側壁と共に、底壁に対向する楔形端部を形成し、パッケージの横方向密閉ストリップを含む2つの三角形側壁により、楔形パッケージ、いわゆる「テトラウェッジ(Tetra Wedge)」(登録商標)パッケージに使用することも可能である。
【0172】
この場合、レール22、23、24、25、26、27、28とは別様に設計された固定レールと、相互作用面51、66、67とは別様に動作し、別様に設計された相互作用面を有する折り曲げ装置とを使用する必要がある。
【技術分野】
【0001】
本発明は、パッケージ材料の筒から注入可能な食品用の密閉パッケージを製造するための折り曲げユニットに関する。
【背景技術】
【0002】
以下の説明および特許請求の範囲において、「パッケージ」なる用語が、液体または注入可能な食品を包装するあらゆる種類の容器を示すように最も広義の意味で使用され、したがって、本明細書において例として参照される多層シート材料のパックおよび同様のもののみならず、ガラスまたはプラスチックボトル、缶等も含むことが指摘されるべきである。
【0003】
既知のように、フルーツジュース、UHT(超高温処理)牛乳、ワイン、トマトソース等の多くの注入可能な食品が、滅菌済みのパッケージング材料で作られたパッケージに入れられて販売されている。
【0004】
この種類のパッケージの典型的な例は、テトラブリックアセプティック(Tetra Brik Aseptic)(登録商標)として既知の液体または注入可能な食品用の平行六面体形パッケージであり、このパッケージは、ラミネート片パッケージング材料を折り曲げ密閉することによって作られる。パッケージング材料は、両面がヒートシールプラスチック材料の層、例えば、ポリエチレンの層で覆われたベース材料の層、例えば、紙の層を含む多層構造を有する。UHT牛乳等の長期保存される製品用のアセプティックパッケージの場合、パッケージング材料は、ヒートシールプラスチック材料の層に重ねられる酸素遮断材料の層、例えば、アルミニウムフォイルの層を含み、酸素遮断材料の層は、食品に接触するパッケージの内面を最終的に形成するヒートシールプラスチック材料の別の層で覆われる。
【0005】
既知のように、この種のパッケージは、完全自動化されたパッケージングラインで製造され、そのライン上では、連続した筒がウェブ供給パッケージング材料から形成され、パッケージング材料のウェブが、例えば、滅菌の完了後にはパッケージング材料の表面から除去され、例えば、加熱によって蒸発する、過酸化水素等の化学的滅菌剤を塗布することによって滅菌され、滅菌済みのパッケージング材料のウェブは、閉じられ滅菌された環境内に保持され、縦方向に折り曲げられ密閉されて、垂直な筒を形成する。
【0006】
筒に滅菌または滅菌処理された食品が充填され、密閉され、等間隔に断面に沿って切断されて、ピローパック(pillow pack)を形成する。
【0007】
次に、ピローパックは、折り曲げユニットで機械的に折り曲げられて、完成パッケージ、例えば、実質的に平行四面体形のパッケージまたはテトラレックス(Tetra Rex)(登録商標)の商品名で知られるいわゆる「ゲーブルトップ」パッケージになる。
【0008】
より具体的には、ピローパックは、平行六面体形主部と、パックを横断して主部から各密閉線までテーパがかかっている対向する上下それぞれの端部とを備える。各端部は、主部の両側から突出する実質的に三角形のフラップと、各密閉線から突出する低い矩形タブとを有する。
【0009】
自動折り曲げユニットにより、ピローパックが折り曲げられてゲーブルトップパッケージになる上記種類のパッケージング機械は既知である。
【0010】
折り曲げユニットは実質的に、パックに対して第1および第2の折り曲げ動作のそれぞれを実行する第1および第2の折り曲げステーションと、第1の折り曲げステーションから第2の折り曲げステーションにパックを搬送するトロリーとを備える。
【0011】
より具体的には、第1の折り曲げステーションは、第1の軸を中心にして回転して、各パックを弧形路に沿って供給する第1のコンベアを備える。
【0012】
第1のコンベアは、各パックが第1のコンベアに沿って移動する際に、第1の端部に対向する第2の端部へのアクセスを可能にしながら、各パックの第1の端部を把持する第1の把持手段を備える。
【0013】
第1の折り曲げステーションは、各パックが第1のコンベアによって第1のコンベアに沿って移動する際に、各パックの第2の端部を折り曲げる第1の折り曲げ組立体も備える。
【0014】
同様に、第2の折り曲げステーションは、第2の軸を中心として回転して、各パックを弧形路に沿って供給する第2のコンベアを備えると共に、各パックが第2のコンベアに沿って移動する際に、各パックの第2の端部を把持する第2の把持手段を備える。
【0015】
第2の折り曲げステーションは、各パックが第2のコンベアによって第2のコンベアに沿って移動する際に、各パックの第1の端部を折り曲げる第2の折り曲げ組立体も備える。
【0016】
より具体的には、第1の折り曲げ組立体は、第1の軸に関して第1のコンベアの半径方向外側に配置され、同様に、第2の折り曲げ組立体も、第2の軸に関して第2のコンベアの半径方向外側に配置される。
【0017】
第1および第2の折り曲げ組立体はそれぞれ、パックの関連する端部と相互作用してその関連する端部を折り曲げる作業位置と、パックの関連する端部から外される静止位置との間で周期的に移動可能な相互作用面を備える。
【0018】
第1および第2の折り曲げ組立体はそれぞれ、伝動機構によって関連する相互作用面に機能的に接続されて、関連する相互作用面を静止位置と作業位置との間で前後に移動させる駆動部材を備える。
【0019】
より具体的には、各駆動部材が第1の方向に回転すると、関連する相互作用面は、静止位置から作業位置に移動し、逆に、各駆動部材が、第1の方向とは逆の第2の方向に回転すると、関連する相互作用面は、作業位置から静止位置に移動する。
【0020】
上記種類の折り曲げユニットは、信頼性が高く効率的であるが、それでもまだ改良の余地がある。
【0021】
すなわち、実際の使用では、各駆動部材は、第1および第2の方向でのいくつかの交互になったローテーションを含み、折り曲げユニットが高生産率で動作するように高速で実行されなければならない作業サイクルを実行する。
【0022】
その結果、駆動部材および折り曲げユニットは、使用中に、折り曲げユニットの生産率および作業寿命を制限する疲労応力を受ける。
【0023】
また、相互作用面がそれぞれ、作業位置と静止位置との間で移動する際に、相互作用面を素早く加減速するために、高トルクを相互作用面に対して伝達しなければならない。
【0024】
このため、各伝動機構は必然的に、関連する駆動部材からの所与のトルクを受け、それを増大させて、減速機を関連する相互作用面に機能的に接続する機構に送る減速機を備えなければならない。
【0025】
交互の方向に周期的にトルクを受けることで、減速機および機構も、折り曲げユニットの生産率および作業寿命を制限する疲労および摩耗を受ける。
【0026】
最後に、トロリーは、駆動ベルトによって関連する駆動部材によって動作し、使用中、第1の折り曲げステーションと第2の折り曲げステーションとの間でいくつかの前後ストロークを実行する。
【0027】
より具体的には、順方向ストローク中、トロリーは、パックを第1の折り曲げステーションから第2の折り曲げステーションに搬送し、逆方向ストローク中、第2の折り曲げステーションから第1の折り曲げステーションに移動する。
【0028】
したがって、使用中、トロリーの駆動部材も、第1および第2の方向においていくつかの交互になったローテーションを実行し、これは、折り曲げユニットにさらに応力をかける。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0029】
本発明の目的は、通常、既知のユニットに関連する上記欠点のうちの少なくとも1つに対して単純で低コストの解決策を低供するように設計された、注入可能な食品の密閉パッケージを製造する折り曲げユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0030】
本発明によれば、請求項1に記載の注入可能な食品の密閉パッケージを製造する折り曲げユニットが提供される。
【図面の簡単な説明】
【0031】
本発明の非限定的な好ましい実施形態について、添付図面を参照して例として説明する。
【0032】
【図1】本発明による注入可能な食品パッケージング機械用の折り曲げユニットの正面図を示す。
【図2】図1の折り曲げユニットの背面図を示す。
【図3】図1のユニットの第1の組立体の拡大正面図を示す。
【図4】明確にするために部品が除去された状態の図1のユニットの第2の組立体の拡大斜視図を示す。
【図5】図1のユニットの第1の折り曲げ装置の拡大斜視図を示す。
【図6】図1のユニットの第1の折り曲げ装置の拡大正面図を示す。
【図7】図1のユニットの第2の折り曲げ装置の拡大斜視図を示す。
【図8】図1のユニットの第2の折り曲げ装置の部分断面拡大平面図を示す。
【図9】平行六面体形パッケージを形成するために、図1のユニットによりピローパックに対して実行される好ましい折り曲げ順の概略正面図を示す。
【図10】平行六面体形パッケージを形成するために、図1のユニットによりピローパックに対して実行される好ましい折り曲げ順の概略正面図を示す。
【図11】平行六面体形パッケージを形成するために、図1のユニットによりピローパックに対して実行される好ましい折り曲げ順の概略正面図を示す。
【図12】平行六面体形パッケージを形成するために、図1のユニットによりピローパックに対して実行される好ましい折り曲げ順の概略正面図を示す。
【図13】平行六面体形パッケージを形成するために、図1のユニットによりピローパックに対して実行される好ましい折り曲げ順の概略正面図を示す。
【図14】平行六面体形パッケージを形成するために、図1のユニットによりピローパックに対して実行される好ましい折り曲げ順の概略正面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【0033】
図1中の番号1は、パッケージング材料の既知の筒(図示せず)から、殺菌された牛乳、すなわちUHT牛乳、フルーツジュース、ワイン等の注入可能な食品の密閉された平行六面体形パッケージ2(図14)を連続して製造するパッケージング機械用の折り曲げユニット全体を示す。
【0034】
より具体的には、筒は、ヒートシールシートのウェブを縦方向に折り曲げ密閉し、滅菌または滅菌処理された食品を充填することにより、既知の様式で折り曲げユニット1の上流で形成される。
【0035】
次に、パッケージング材料の筒に、パッケージングする食品が充填され、密閉され、等間隔で断面に沿って切断されて、いくつかのピローパック3(図9)が形成され、次に、ピローパック3はユニット1に送られ、ユニット1において、機械的に折り曲げられて各パッケージ2になる。
【0036】
図9を参照すると、各パック3は軸Aを有し、平行六面体形主部4と、パック3の軸Aを横断して主部4から各密閉線8、9までテーパがかかっている対向する上下それぞれの端部6、7とを備える。
【0037】
より具体的には、各パック3の部分4は、軸Aおよび密閉線8、9に対して互いに平行な2つの平坦矩形壁10および壁10の間に延びる2つの平坦矩形壁11により、横方向において区切られる。
【0038】
各部分6、7は、実質的に、軸Aに対して垂直な平面に関して互いに向かってわずかに傾斜し、部分4の壁10の各端縁によって画定されるマイナーエッジ(minor edge)と、各密閉線8、9によって互いに結合されるメジャーエッジ(major edge)とを有する二等辺台形の形態の2つの壁12によって画定される。
【0039】
各部分6、7に関して、各パック3は、各密閉線8、9から突出する細長く実質的に矩形のタブ13、14と、部分4の両側から横方向に突出し、関連する壁12の端部によって画定される2つの実質的に三角形のフラップ15、16とを有する。
【0040】
パッケージ2を形成するために、ユニット1は、パック3の部分6、7を互いに向けて押し、同時に、各タブ13、14を部分6、7上に折り曲げ、部分6のフラップ15を関連する壁12上に折り曲げ密閉し、部分7のフラップ16を部分4の各壁11上に折り曲げ密閉する。
【0041】
より具体的には、フラップ15、16は、壁11と部分6、7との間の各エッジに一致する各折り曲げ線17、18を中心として壁12、11に対して折り曲げられる。
【0042】
ユニット1(図1)は、垂直壁21のみが示された既知の支持フレーム20と、フレーム20の壁21に嵌合されて、軸Cを中心として回転し、弧形形成路Bに沿って一連のパック3を段階的に供給する主コンベア40と、フレーム20の固定位置に嵌合され、経路Bに沿うパック3と協働して、さらに詳細に後述するように、パックに対していくつかの折り曲げ動作を実行するいくつかのレール対22、23、24、25、26、27(図4)、および28(図1)を備える。
【0043】
ユニット1は、フレーム20に嵌合され、経路Bに沿って移動するパック3の部分6と相互作用して、パックに対して折り曲げ動作を実行する相互作用面51を有する折り曲げ装置50(図5および図6に詳細に示される)、フレーム20に嵌合され、フラップ15、16を各壁12、11にヒートシールする準備として、経路Bに沿って移動する各パック3の折り曲げられていないフラップ15、16を加熱する加熱装置60、およびフレーム20に嵌合され、フラップ15、16が冷却される際に、経路Bに沿って移動する各パック3のフラップ15、16のそれぞれを隔壁12、11上に押し付ける一対の相互作用面66および相互作用面67を有する最終折り曲げ装置65(図7および図8により詳細に示される)も備える。
【0044】
より具体的には(図1)、経路Bは、コンベア40が各パック3を搬入コンベア80から受け取る荷受けステーションB1から、コンベア40が関連するパック2を搬出コンベア90上に荷下ろしする荷下ろしステーションB2まで延びる。
【0045】
ステーションB1からステーションB2に向かって、経路Bは、
レール22、24、25が各パック3と相互作用して、各パック3をピロー構成(図9)から、部分6、7が互いに向かって押されて部分6、7の壁12を軸Aに対して垂直な部分内に折り込まれた構成(図10)へと変形させ、タブ13、14を各壁12上に折り曲げる、第1の部分、
折り込み装置50の相互作用面51が各パック3と相互作用して、折り曲げ線17を中心としてフラップ15を、軸Aに平行する位置に折り込むと共に、フラップ16を、折り曲げ線18を中心として軸Aに関してかつ位置6(図11)に向かってわずかに傾斜した位置に折り込む、ステーションB3、および
レール23、24、25が各パック3と相互作用して、各パック3を図11に示す構成から、フラップ15、16が関連する壁12、11に対して45度傾斜し、それぞれ、各折り曲げ線17、18から軸Aに向かって延び、軸Aから離れて延びる構成に変形する、第2の部分
も備える。
【0046】
第2の部分からステーションB2まで、経路Bは、
フラップ15、16を各壁12、11にヒートシールするための準備として、加熱装置60が各パック3のフラップ15、16を加熱するステーションB4、
レール26、27が、各パック3のフラップ15、16を折り曲げ、各パック3を、フラップ15、16が壁12、11に対して約10度傾斜し、それぞれ、折り曲げ線17、18から軸Aに向かって延び、また軸Aから離れて延びる、図13に示す構成に変形する、第3の部分、
折り曲げ装置65の表面66、67が、各パック3のフラップ15、16を関連する壁12、11上に折り曲げ、パッケージ2(図14)の形成を完成させる、ステーションB5、および
ステーションB2で終端する第4の部分であって、レール28が、フラップ15を壁12に押し付けた状態を保ち、フラップが冷却される際に不注意に外れないようにする、第4の部分
も備える。
【0047】
示される例では、ステーションB1とB3、ステーションB3とB4、およびステーションB4とB5との間のコンベア40によってカバーされる角距離は、72度である。
【0048】
より具体的には、コンベア40は、軸Cを中心として回転するハブ41と、パック3がレール22、23、24、25、26、27、28、折り曲げ装置50、65、および加熱装置60と相互作用するように、ステーションB1において各パック3を掴み、経路Bに沿ってステーションB2に供給するいくつかの、示される例では5個の、把持装置42と、を備える。
【0049】
より具体的には、ハブ41は、図2のみに示されるモータ43により、軸Cを中心として段階的に回転する。
【0050】
把持装置42は、軸Cを中心として角度的に等間隔に離間され、ハブ41から軸Cの逆側に、軸Cに対する各半径方向において突出し、したがって、ハブ41と角度的に一体化される。
【0051】
各把持装置42は、ハブ41から突出する2つの部材44を備える。
【0052】
より具体的には、各部材44は、軸Cに関して半径方向に細長い各平坦面45を画定し、部材44は、表面45が互いに面した状態で位置決めされる。
【0053】
表面45は、関連するパック3の各壁10と協働して、パック3を経路Bに沿って案内する。
【0054】
レール22、23、24、25、および26、27(図4)は弧形であり、フレーム20の壁21に固定された構造29(図4のみに部分的に示される)に嵌合される。
【0055】
より具体的には、構造29は実質的に、所与の距離だけ離れて互いに接続されて、ギャップ収容レール(gap housing rail)22、23、24、25、および26、27を画定する2つの平行する壁(図4のみに示される)を備える。
【0056】
レール22、23、24、25、および26、27のうちの一方は、構造29の第1の壁に固定され、レール22、23、24、25、および26、27のうちの他方は、構造29の第2の壁に固定される。
【0057】
レール22は、レール22の対応する個所が軸Cから同じ半径方向距離であるような距離だけ離れて構造29に固定される。
【0058】
同様に、レール23、24、25、26、および27、28の対応する個所は、軸Cから同じ半径方向距離であり、軸Cに平行する方向において離間される。
【0059】
各レール22、23は、対応するレール24よりも軸Cから離れている。
【0060】
各レール24は、対応するレール25よりも軸Cから離れている。
【0061】
レール22、23は、各パック3の部分6と協働する。より具体的には、レール23は、レール22の後に部分6と協働する。
【0062】
レール24、25は、壁11および各パック3の部分7と協働する。
【0063】
各レール22は、軸Cに垂直な平面にあり、軸C側に支持面30を画定する壁を備える。
【0064】
レール23、24は、軸Cに対して半径方向に延びる各壁によって画定される。より具体的には、表面30は、レール23、24の平面に対して垂直に延びる。
【0065】
各レール25は、レール24に実質的に平行する壁31と、壁31から突出し、表面30に対して実質的に平行する壁33とを備える。
【0066】
より具体的には、壁33は、ステーションB1においてレール25の各端部32から、コンベア40によって搬送される弧に等しい弧に沿って延びて、パックをステーションB1からステーションB3に案内する。
【0067】
各壁31は互いに面して位置決めされ、各壁33は、関連する壁31の半径方向外面から、反対側の他方の壁31まで延びる。
【0068】
レール22、24は、第1の各端部34、35をステーションB1において有すると共に、第1の各端部34、35に対向する第2の各端部36、37を有する。より具体的には、レール22の端部36は、ステーションB3に配置される。
【0069】
レール23は、ステーションB3に配置され、レール22の対応する端部36に面する第1の各端部39と、端部39に対向する第2の各端部46とを有する。
【0070】
レール25も、端部32に対向する各端部38を有する。
【0071】
レール22、25の間の軸Cに対する半径方向距離は、各端部34、32からステーションB3に向かって低減する。そして同様に、レール23と25の間の軸Cに対する半径方向距離は、ステーションB3から各端部46、38に向かって低減する。
【0072】
レール22、23は、軸Cに平行する方向において隔てられて、ステーションB3での相互作用面51の通過を可能にする。
【0073】
レール26、27は構造29に固定されて、レール23、24、25から角度的に離間され、パック3の移動方向において経路Bに沿ってレール23、24、25の下流に配置される。
【0074】
より具体的には、レール26、27は、第1の各端部47、48と、端部47、48に対向する第2の各端部49、58とを有する。より具体的には、端部49、58は、ステーションB5に、ひいては、経路Bに沿ってパック3の移動方向において端部47、48の下流に配置される。
【0075】
レール26、27は、軸Cに関して実質的に半径方向における平面にある各壁によって画定される。
【0076】
軸Cに関して、各レール26は、対応するレール27よりも半径方向外側に配置される。
【0077】
レール26は、各端部47に隣接する各開始部に沿ってわずかに互いに近寄り、同様に、レール27も、各端部48に隣接する各開始部に沿ってわずかに互いに近寄る。
【0078】
レール28は、ユニット1の固定位置に固定され、ステーションB5からステーションB2に延びる経路Bの部分に沿ってフラップ15と協働し、軸Cから、フラップ15が壁12から外れないような距離のところに延びる。
【0079】
より具体的には、レール28はL字形であり、それぞれ、パック3の各フラップ15と協働する第1の壁(図1に示されていない)と、第1の壁に垂直であり、フラップ15に隣接する関連する壁11の部分と協働する第2の壁59とを備える。
【0080】
レール28の第1の壁は、軸Cから同じ半径方向距離のところに延びる。
【0081】
折り曲げ装置50は、相互作用面51が経路BのステーションB3において各パック3と相互作用するように壁21に固定される。
【0082】
より具体的には、折り曲げ装置50は、軸Cに対して逆側のハブ41上の壁21に固定される。
【0083】
図5および図6を参照すると、折り曲げ装置50は、軸Cに平行する軸Dを中心として回転するプーリ52と、運動をプーリ52から相互作用面51に伝達する伝動機構53とを備える。
【0084】
より具体的には、伝動機構53は、プーリ52と同軸のシャフト54と、シャフト54と角度的に一体化されたカム55と、カム55と係合し、相互作用面51と一体化されたカムフォロア56(図6のみに示される)とを備える。
【0085】
より具体的には、カムフォロア56は、軸Dに対して垂直に延び、一端部に相互作用面51が嵌合された構造57と一体化される。
【0086】
シャフト54は壁21を通って延び、第1の軸方向端部においてプーリ52に接続され、第1の端部に対向する端部においてカム55に接続される。
【0087】
より具体的には、カム55は、軸Dを中心として偏心的に延び、カムフォロア56を収容する溝63を画定する。
【0088】
伝動機構53は、有利なことに、軸Dを中心としたシャフト54の一方向への一回転を、軸Cに垂直である軸E、より具体的にはステーションB3において経路Bに交差する軸Eに沿った構造57および相互作用面51の前後並進移動に変換する。
【0089】
上記前後並進移動は、相互作用面51が、レール22、24によって折り曲げられて図10に示す構成になった各パック3の部分6の壁12に対して圧力をかけて図11に示す構成にする作業位置と、相互作用面51がパック3から外されて、経路Bに沿ってパックを移動させることができる静止位置との間に延びる。
【0090】
溝63は、軸Dを中心としたカム55の一回転毎に、カムフォロア56が相互作用面51をまず作業位置から静止位置に移動させ、次に、静止位置から作業位置に移動させるような形状である。
【0091】
図1に示すように、折り曲げ装置65は、表面66、67が経路BのステーションB5において各パック3と相互作用するように、壁21に固定される。
【0092】
折り曲げ装置65も壁21に固定され、軸Cの逆側のハブ41上に延びる。
【0093】
図7および図8を参照すると、折り曲げ装置65は、軸Cに平行する軸Fを中心として回転するプーリ68と、プーリ68と角度的に一体化され、相互作用面66、67に機能的に接続されるシャフト69(図8のみに示される)と、プーリ68からの動きを相互作用面66、67に伝達する伝動機構70とを備える。
【0094】
伝動機構70は、有利なことに、軸Fを中心としたプーリ68の一方向への一回転を、各パック3のフラップ15をパック3の部分6の壁12に押し付ける作業位置と、フラップ15から外される静止位置との間の相互作用面66の前後並進移動に変換する。伝動機構70は、上のプーリ68の一方向への一回転を、相互作用面67が各パック3の各フラップ16を各壁11に押し付ける作業位置と、フラップ16から外されて、経路Bに沿ってパックBを移動させる静止位置との間の相互作用面67の前後移動への変換も行なう。
【0095】
より具体的には、伝動機構70は、シャフト69に嵌合され、相互作用面66と一体化されたカムフォロア72によって係合されるカム71と、シャフト69に嵌合され、各相互作用面67と一体化された各カムフォロア100によってそれぞれ係合される2つのカム73とを備える。
【0096】
より具体的には、カム71は、軸方向において2つのカム73の間にある位置においてシャフト69に嵌合され、相互作用面66は、軸Cおよび軸Fに垂直であり、ステーションB5において経路Bに交差する軸Gに平行な方向において静止位置と作業位置との間を移動する。
【0097】
カム71は、軸Fを中心として偏心的に延び、カムフォロア72を収容する溝101を画定する。
【0098】
溝101は、軸Fを中心としたカム71の一方向への一回転毎に、カムフォロア72が、相互作用面をまずは作業位置から静止位置に移動させ、次に、静止位置から作業位置に移動させるような形状である。
【0099】
同様に、カム73は、軸Fを中心として偏心的に延び、各カムフォロア100を収容する各溝(図8のみに示される)を画定する。
【0100】
カムフォロア100は、各レバー機構74によって各相互作用面67に接続される。
【0101】
各レバー機構74は、各カムフォロア100と一体化された第1の端部、および折り曲げ装置65のフレームに固定されたプレート79にヒンジ結合された第2の端部を有するレバー75と、各相互作用面67と一体化されたプレート76と、両端部において、軸Fおよび軸Gに垂直な各軸を中心としてレバー75の第2の端部およびプレート76にヒンジ結合されたレバー77とを備える。
【0102】
各レバー機構74は、両端部において、軸Fおよび軸Gに垂直な各軸を中心としてプレート79および76にヒンジ結合されたレバー78も備える。
【0103】
レバー75、77、78は、カム73によってプレート76、79を中心として回転して、相互作用面67を作業位置と静止位置との間で移動させる。
【0104】
より具体的には、レバー機構74およびカムフォロア100を収容している溝は、カム73の軸Fを中心とした一方向への一回転毎に、相互作用面67がまず作業位置から静止位置に移動し、次に、静止位置から作業位置に移動するように設計される。
【0105】
加熱装置60(図1のみに部分的に示される)は、フレーム20に固定されて、経路BのステーションB4において各パック3と相互作用する。
【0106】
加熱装置60は、軸Cに対してハブ41の反対側で壁21に固定される。
【0107】
加熱装置60は、空気加熱ユニット(図示せず)と、空気加熱ユニットに接続され、フラップを各壁11にヒートシールする準備として、熱風を折り曲げられていないフラップ16に向ける2つの第1のノズル61(図1のみに示される)と、空気加熱ユニットに接続され、フラップを各壁12にヒートシールする準備として、熱風を各パック3の折り曲げられていないフラップ15に向ける2つの第2のノズル(図示せず)とを備える。
【0108】
コンベア80(図1および図3)は、駆動プーリ82およびリターンプーリの周囲に巻かれたエンドレスベルト81と、所与の距離だけ離れてベルト81に嵌合され、各パック3の部分6と相互作用して、パックを荷受けユニットからコンベア40に移動させるいくつかの押し部材84とを備える。
【0109】
より具体的には、押し部材84は、ベルト81に沿って等間隔に離間され、使用中、ベルト81と同じ形状のエンドレス経路に沿って移動する。
【0110】
押し部材84は、コンベア40の上流に配置され、プーリ83に隣接する荷受けユニット(図示せず)から各パック3を受け取る。パック3は、次に、各押し部材84によって軸Cに関して傾斜した直線路に沿って供給され、ステーションB1においてプーリ82に隣接するポイントで、コンベア40に供給される。
【0111】
ベルト81は、次に、各押し部材84をプーリ82からプーリ83に移動させ、各押し部材84は別の各パック3と相互作用する。
【0112】
コンベア80上で、各パック3は、部分7がコンベア40に面し、部分6がコンベア40から離れていく方向を向き、関連する押し部材84に寄りかかって静止した状態で位置決めされる。
【0113】
プーリ82、83は、軸Cに平行する各軸を中心として回転する。より具体的には、プーリ82の軸は、プーリ83の軸よりも高い。
【0114】
その結果、パック3は、搬入ステーションからコンベア40に上向き傾斜路に沿って移動する。
【0115】
図3に示すように、プーリ82は、フレーム20の壁21を通って延びるシャフト85に嵌合される。より具体的には、プーリ82に対向する端部において、シャフト85は機能的にモータ88に接続され、モータ88の出力プーリ87が図2のみに示される。
【0116】
コンベア80は、パック3が移動するベルト81の部分と並ぶと共にその上に延び、パック3がベルト81から横方向に落ちるまたはベルト81から外れることを防止するガード構造86も備える。
【0117】
コンベア90(図1のみに概略的に示される)は、モータ92によって動力供給される駆動プーリ(図1に示されず)およびリターンプーリ(図示せず)の周囲に巻かれたベルト91を備える。
【0118】
ベルト91は、経路BのステーションB2において各パッケージ2に係合し、パッケージ2を、ベルト91の活動セクション(active branch)に平行する方向において、ユニット1の下流にある荷下ろしユニット(図示せず)に供給するいくつかの押し部材93(図1のみに示される)を備える。
【0119】
ベルト91の活動セクションは、軸Cに平行して延びる。
【0120】
図2に示すように、壁21は、フレーム20を、モータ43、88、およびプーリ52、68、87を収容する第1の区画と、コンベア40、80のその他の部品および折り曲げ装置50、65を収容すると共に、レール22、23、24、25、26、27、28、および加熱装置60を収容する第2の区画とに分ける。
【0121】
図1に示すように、モータ92も第1の区画に収容される。
【0122】
プーリ87、52、68は、有利なことに、図2に示されるエンドレスベルト95によって互いに機能的に接続される。
【0123】
したがって、モータ88の一方向回転により、押し部材84の順方向移動および相互作用面51、66、67の前後移動のための動力が供給される。
【0124】
より具体的には、ベルト95は、プーリ87と52との間に延び、ベルトテンショナによってぴんと張った状態に保たれる第1のセクション96と、プーリ52と68との間に延びる第2のセクション97と、プーリ68と87との間に延びる第3のセクション98を備える。
【0125】
図2に示すように、第3のセクション98は、プーリ87に隣接する第1の端部と、プーリ68に隣接し、第1の位置から傾斜した第2の端部とを含む。
【0126】
第1の部分と第2の部分とを接続するために、セクション98は、いくつかの、示される例では3個のガイドプーリの周囲に延びる。
【0127】
モータ88は、コンベア40のモータ43およびコンベア90のモータ92と電子的に同期される。
【0128】
より具体的には、モータ43および88は、ステーションB1における各把持装置42が、各押し部材84から各パック3を受け取るように同期される。
【0129】
モータ43および92は、ステーションB2におけるコンベア90の各押し部材93が、各把持装置42から各パッケージ2を受け取るように同期される。
【0130】
コンベア80の押し部材84がパック3をプーリ83における荷受けユニットから受け取った瞬間からのユニット1の動作を1個のパック3に関連して説明する。
【0131】
モータ88は、一方向に連続して回転して、ベルト81を回転させ、押し部材84および関連するパック3をプーリ82に向けて供給する。
【0132】
同時に、プーリ87と、ベルト95により、プーリ52、68とは、一方向に連続して回転する。特に、プーリ52、68は軸D、軸Fを中心として回転する。
【0133】
押し部材84がプーリ82の軸を中心として回転し始めると、ベルト81の速度は、ベルト81上のパック3の移動方向に実質的に平行する方向においてパック3をコンベア40に向けて加速させる速度である。
【0134】
モータ88、43は、上述したように加速されたパック3が、ステーションB1に配置された把持装置42によって掴まれるように同期される。
【0135】
より具体的には、ステーションB1における把持装置42の部材44は、わずかに分かれて、パック3を挿入できるようにする。
【0136】
パック3が関連する把持装置42内部に挿入されるとすぐに、2つの部材44は、表面45が壁10上に静止するように一緒にされる。
【0137】
より具体的には、パック3は、部分7が軸Cに面し、部分6が表面45から半径方向に突出した状態で、把持装置42内部に収容される。
【0138】
パック3は、軸Cを中心にして時計回りに回転するコンベア40によって形成路Bに沿って移動される。
【0139】
経路Bの第1の部分に沿って、レール22の表面30は、タブ13の横方向両端部と協働し、レール25の壁32は、タブ14の横方向両端部と協働する。
【0140】
経路Bの第1の部分に沿った表面30と対応する壁32との間隔が狭まることにより、パック3の部分6、7が互いに、軸Aに垂直な位置に折り込まれる。
【0141】
より具体的には、壁12および部分6、7のフラップ15、16は、軸Aに垂直にされ、タブ13、14は各壁12上に折り曲げられて、パック3を図10に示す構成に変形する。
【0142】
パック3がステーションB3に到達するまでに、モータ88、43の同期により、折り曲げ装置50の相互作用面51は作業位置に移動しており、作業位置において、相互作用面51は、部分6の2つのフラップ15の間の壁12の中間部分を軸Cに向けて押し付ける。
【0143】
上記押し付けは、軸Cに向かってパック3をわずかに並進移動させ、それにより、図11に示すように、フラップ15が各折り曲げ線17を中心として、軸Aに平行する位置まで回転し、フラップ16が、各折り曲げ線18を中心として、部分7の壁12の平面に対して約10度傾斜した位置まで回転する。
【0144】
この時点で、ベルト95がさらに移動することにより、プーリ52がさらに回転し、プーリ52は、伝動機構53により、相互作用面51を静止位置に移動させる。
【0145】
コンベア40は、次に、パック3を経路Bの第2の部分に沿って移動させる。
【0146】
経路Bの第2の部分に沿って、レール23、25は、ステーションB4に到達するまでに、図12に示されるように位置決めされるように、フラップ15、16を軸Aに向けて折り曲げる。
【0147】
これは、各レール23と対応するレール25の間の半径方向距離が低減し、レール23およびレール25の両方が経路Bの第2の部分に沿って互いに近くなることによって達成される。
【0148】
より具体的には、ステーションB4において、フラップ15、16は、図12に示されるように、軸Aに対して約45度傾斜し、軸Cから離れるように各折り曲げ線17、18から延びる。
【0149】
パック3の壁11は、経路Bの第1および第2の部分の全体に沿って各レール24と協働する。
【0150】
ステーションB4において、コンベア40は停止し、加熱装置60が、フラップ15、16を壁12、11にヒートシールする準備として、熱風をパック3のフラップ15、16に吹き付ける。
【0151】
コンベア40のモータ43のさらなる動作により、パック3は経路Bの第3の部分に沿って供給される。
【0152】
第3の部分に沿って、レール26、27は、パック3のフラップ15、16のそれぞれをさらに折り曲げ、パックを図12に示す構成から図13に示す構成に変形する。
【0153】
より具体的には、レール26、27は、各フラップ15が壁12に対して約10度の角度をなすように、フラップ15を部分6の壁12に向けて折り曲げると共に、各フラップ16が関連する壁11に対して約10度の角度をなすように、フラップ16を壁11に向けて折り曲げる。
【0154】
これは、各レール26と対応するレール27との間隔を端部47、48から端部49、58までに狭めることによって達成される。
【0155】
上述のような折り曲げは、レール26が、軸Cに平行する方向において、端部47に隣接する各部分に沿って互いに近くなり、レール27が、軸Cに平行する方向において、端部48に隣接する各部分に沿って互いに近くなることによっても達成される。
【0156】
ステーションB5において、コンベア40は停止し、折り曲げ装置65の相互作用面66、67は、第1の方向において、ベルト95がプーリ68を回転させることによって各作業位置に移動する。作業位置では、相互作用面66は、加熱されたフラップ15をパック3の壁12に押し付け、相互作用面67は、加熱されたフラップ16をパック3の壁11に押し付けて、パッケージ2(図14)を完成させる。
【0157】
上述したように加えられる圧力は、フラップ15、16を壁12、11にシールする。
【0158】
次に、ベルト95がさらに移動することにより、プーリ68がやはり上記第1の方向にさらに回転して、相互作用面66、67をフラップ15、16から外す。
【0159】
次に、モータ43は再び動作し、コンベア40はパッケージ2を経路Bの第4の部分に沿ってステーションB2に供給する。
【0160】
第4の位置に沿って、レール28はフラップ15と協働して、フラップ15を部分6の壁12に押し付けた状態を保ち、フラップ15が外れないようにする。
【0161】
把持装置42がステーションB2に到達すると、2つの部材44はわずかに分かれて、表面45を関連する壁10からわずかに退避させる。
【0162】
この時点で、パッケージ2は、重力によってコンベア90のベル91上に落ちる。
【0163】
モータ43、92を同期させることにより、コンベア90上の押し部材93は、把持装置42から落とされたパッケージ2を受け取って荷下ろしユニットに供給する。
【0164】
本発明によるユニット1の利点は、上記説明から明らかであろう。
【0165】
特に、ユニット1は、パック3をコンベア40に供給し、単純にモータ88を一定速度で動作させ、モータ88をプーリ52、68に接続することにより、相互作用面51、66、67をそれぞれの作業位置と静止位置との間で前後に移動させる。
【0166】
モータ88、プーリ87、52、68、およびベルト95を一定の安定した速度で回転させることにより、折り曲げユニット1の各種構成部品の摩耗および疲労が大幅に低減され、ひいてはユニット1の作業寿命が延び、生産率が増大する。
【0167】
さらに、プーリ52、68は、減速機またはトルク増大装置なしで相互作用面51、66、67に接続されるため、ユニット1の構成部品の個数が低減し、メンテナンスおよび製造が簡易化される。
【0168】
ユニット1は、単にレール22、23、25間の距離およびレール26、27間の距離を調整するだけで、様々なサイズのパック3を作成することにより、高度な多用途性も有する。
【0169】
明らかに、本明細書において説明され図示されたユニット1に対して、添付の特許請求の範囲において規定される範囲から逸脱せずに、変更を行い得る。
【0170】
特に、ユニット1は、平行六面体形パッケージ以外のものの製造に使用することも可能である。
【0171】
より具体的には、ユニット1は、手短に言えば、平坦な矩形底壁と、底壁の対向する各辺から突出する2つの二等辺台形形状の側壁とを備え、底壁の残りの辺から突出し、台形側壁と共に、底壁に対向する楔形端部を形成し、パッケージの横方向密閉ストリップを含む2つの三角形側壁により、楔形パッケージ、いわゆる「テトラウェッジ(Tetra Wedge)」(登録商標)パッケージに使用することも可能である。
【0172】
この場合、レール22、23、24、25、26、27、28とは別様に設計された固定レールと、相互作用面51、66、67とは別様に動作し、別様に設計された相互作用面を有する折り曲げ装置とを使用する必要がある。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
完成されたパッケージ(2)を形成するために折り曲げられる部分(6、7)を有すると共に注入可能な食品を含む少なくとも1つの密閉パック(3)を形成路(B)に沿って供給する搬送手段(40)と、
前記経路(B)に沿って前記パック(3)と協働して、第1の形成動作を前記パックに対して実行する作業位置と、前記パック(3)から外される静止位置との間で前後に移動可能な少なくとも1つの第1の相互作用部材(51;66、67)を備える第1の折り曲げ手段(50、65)と
を備え、
前記第1の相互作用部材(51;66、67)は、前記第1の形成動作が実行される前記経路(B)の第1のステーション(B3;B5)において前記経路(B)に交差する第1の軌跡に沿って移動可能であり、
前記第1の折り曲げ手段(50、65)は、第1の軸(D、F)を中心として回転する少なくとも1つの第1の制御部材(52;68)と、前記制御部材(52;68)および前記第1の相互作用部材(51;66、67)を機能的に接続する第1の伝動機構(53;70)とを有し、
前記第1の伝動機構(53;70)は、使用中、前記第1の制御部材(52;68)の一方向への回転を、前記作業位置と前記静止質との間の前記第1の相互作用部材(51;66、67)の前後移動に変換することを特徴とする、
注入可能な食品をパッケージングするパッケージング機械の折り曲げユニット(1)。
【請求項2】
前記第1の伝動機構(53;70)が、前記第1の制御部材(52;68)と角度的に一体化された少なくとも1つの第1のカム(55;71、73)を備え、該第1のカムは、前記第1の相互作用部材(51;66、67)と一体化された第1のカムフォロア(56、72、100)と係合し、前記第1のカム(55;71、73)および前記第1のカムフォロア(56;72、100)は、前記第1のカム(55;71、73)が前記第1の軸(D、F)を中心として一方向に一回転すると、前記第1の相互作用部材(51;66、67)が前記作業位置から前記静止位置へ順方向に移動し且つ該第1の相互作用部材(51;66、67)が前記静止位置から前記作業位置へ戻り方向に移動するように設計されていることを特徴とする、請求項1に記載のユニット。
【請求項3】
前記経路(B)に沿って前記パック(3)と協働して、第2の形成動作を前記パックに対して実行する作業位置と、前記パック(3)から外される静止位置との間で前後に移動可能な少なくとも1つの第2の相互作用部材(66、67;51)を備える第2の折り曲げ手段(65;50)を備え、
前記第2の相互作用部材(66、67;51)は、前記第2の形成動作が実行される前記経路(B)の第2のステーション(B5;B3)において前記経路(B)と交差する第2の軌跡に沿って移動可能であり、
前記第2の折り曲げ手段(65、50)は、第2の軸(F;D)を中心として回転し、前記第1の制御部材(52;68)に機能的に接続された少なくとも1つの第2の制御部材(68、52)と、使用中、前記第2の制御部材(68;52)の一方向への回転を、前記作業位置と前記静止位置との間の前記第2の相互作用部材(66、67;51)の前後移動に変換する第2の伝動機構(70;53)とを備えることを特徴とする、請求項1または2に記載のユニット。
【請求項4】
前記第2の伝動機構(70、53)は、前記第2の制御部材(68;52)と角度的に一体化され、前記第2の相互作用部材(66、67;51)と一体化された第2のカムフォロア(72、100;56)によって係合する少なくとも第2のカム(71、73;55)を備え、前記第2のカム(71、73;55)および前記第2のカムフォロア(72;100)は、前記第2のカム(71、73;55)の一方向への一回転すると、前記作業位置から前記静止位置への前記第2の相互作用部材(66、67;51)の順方向移動および前記静止位置から前記作業位置への前記第2の相互作用部材(66、67;51)の戻り移動を生じるように設計されることを特徴とする、請求項3に記載のユニット。
【請求項5】
前記搬送手段(40)に前記パック(3)を供給する荷受け装置(80)を備え、前記荷受け装置(80)が、
使用中、一方向に延びるエンドレス経路に沿って移動可能であり、前記パック(3)を前記エンドレス経路の少なくとも一部分に沿って前記搬送手段(40)上に押す少なくとも1つの押し部材(84)と、
第3の軸を中心として回転し、伝動部材(81)によって前記押し部材(84)に機能的に接続された第3の制御部材(82)を備え、
前記伝動部材(81)が、使用中、前記第3の制御部材(82)の一方向への一回転を、前記エンドレス経路に沿う前記押し部材(84)の順方向移動に変換することを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載のユニット。
【請求項6】
前記第3の制御部材(82)が、前記第1および第2の制御部材(52;68)のうちの少なくとも一方に機能的に接続されることを特徴とする、請求項5に記載のユニット。
【請求項7】
前記第3の制御部材(82)が、前記第1および前記第2の制御部材(52;68)の両方に機能的に接続され、前記第1、第2、および第3の制御部材(52;68;82)のうちの少なくとも1つが、第1の駆動部材(88)に機能的に接続されることを特徴とする、請求項6に記載のユニット。
【請求項8】
前記第1、第2、および第3の制御部材(52;68;82)が、互いに駆動ベルト(95)によって機能的に接続されることを特徴とする、請求項7に記載のユニット。
【請求項9】
前記搬送手段(40)が、
第2の駆動部材(43)と、
前記経路(B)の初期ステーション(B1)において前記パック(3)を前記荷受け装置(80)から受け取り、使用中、さらなる軸(C)を中心として回転するように前記第2の駆動部材(43)に機能的に接続される、少なくとも1つの把持装置(42)と
を備え、
前記第1および第2の駆動部材(88、43)が、前記押し部材(84)が前記パック(3)を前記搬送手段(40)に供給する際に、前記搬送手段(40)が前記把持手段(42)を前記初期ステーション(B1)に位置決めするように同期されることを特徴とする、請求項7または8に記載のユニット。
【請求項10】
前記経路(B)の最終ステーション(B2)において前記パッケージ(2)を前記搬送手段(40)から外し、前記パッケージ(2)を該ユニット(1)から荷下ろしする荷下ろし装置(90)を備え、該荷下ろし装置(90)が、
前記パッケージ(2)を、前記経路(B)に少なくとも部分的に面する荷下ろし経路に沿って押す少なくとも1つのさらなる押し部材(93)と、
前記さらなる押し部材(93)に機能的に接続される第3の駆動部材(92)と
を備え、
前記第2および第3の駆動部材(43、92)が、前記さらなる押し部材(93)および前記把持装置(42)が、前記最終ステーション(B2)において互いに面するように位置決めされるように同期されることを特徴とする、請求項9に記載のユニット。
【請求項1】
完成されたパッケージ(2)を形成するために折り曲げられる部分(6、7)を有すると共に注入可能な食品を含む少なくとも1つの密閉パック(3)を形成路(B)に沿って供給する搬送手段(40)と、
前記経路(B)に沿って前記パック(3)と協働して、第1の形成動作を前記パックに対して実行する作業位置と、前記パック(3)から外される静止位置との間で前後に移動可能な少なくとも1つの第1の相互作用部材(51;66、67)を備える第1の折り曲げ手段(50、65)と
を備え、
前記第1の相互作用部材(51;66、67)は、前記第1の形成動作が実行される前記経路(B)の第1のステーション(B3;B5)において前記経路(B)に交差する第1の軌跡に沿って移動可能であり、
前記第1の折り曲げ手段(50、65)は、第1の軸(D、F)を中心として回転する少なくとも1つの第1の制御部材(52;68)と、前記制御部材(52;68)および前記第1の相互作用部材(51;66、67)を機能的に接続する第1の伝動機構(53;70)とを有し、
前記第1の伝動機構(53;70)は、使用中、前記第1の制御部材(52;68)の一方向への回転を、前記作業位置と前記静止質との間の前記第1の相互作用部材(51;66、67)の前後移動に変換することを特徴とする、
注入可能な食品をパッケージングするパッケージング機械の折り曲げユニット(1)。
【請求項2】
前記第1の伝動機構(53;70)が、前記第1の制御部材(52;68)と角度的に一体化された少なくとも1つの第1のカム(55;71、73)を備え、該第1のカムは、前記第1の相互作用部材(51;66、67)と一体化された第1のカムフォロア(56、72、100)と係合し、前記第1のカム(55;71、73)および前記第1のカムフォロア(56;72、100)は、前記第1のカム(55;71、73)が前記第1の軸(D、F)を中心として一方向に一回転すると、前記第1の相互作用部材(51;66、67)が前記作業位置から前記静止位置へ順方向に移動し且つ該第1の相互作用部材(51;66、67)が前記静止位置から前記作業位置へ戻り方向に移動するように設計されていることを特徴とする、請求項1に記載のユニット。
【請求項3】
前記経路(B)に沿って前記パック(3)と協働して、第2の形成動作を前記パックに対して実行する作業位置と、前記パック(3)から外される静止位置との間で前後に移動可能な少なくとも1つの第2の相互作用部材(66、67;51)を備える第2の折り曲げ手段(65;50)を備え、
前記第2の相互作用部材(66、67;51)は、前記第2の形成動作が実行される前記経路(B)の第2のステーション(B5;B3)において前記経路(B)と交差する第2の軌跡に沿って移動可能であり、
前記第2の折り曲げ手段(65、50)は、第2の軸(F;D)を中心として回転し、前記第1の制御部材(52;68)に機能的に接続された少なくとも1つの第2の制御部材(68、52)と、使用中、前記第2の制御部材(68;52)の一方向への回転を、前記作業位置と前記静止位置との間の前記第2の相互作用部材(66、67;51)の前後移動に変換する第2の伝動機構(70;53)とを備えることを特徴とする、請求項1または2に記載のユニット。
【請求項4】
前記第2の伝動機構(70、53)は、前記第2の制御部材(68;52)と角度的に一体化され、前記第2の相互作用部材(66、67;51)と一体化された第2のカムフォロア(72、100;56)によって係合する少なくとも第2のカム(71、73;55)を備え、前記第2のカム(71、73;55)および前記第2のカムフォロア(72;100)は、前記第2のカム(71、73;55)の一方向への一回転すると、前記作業位置から前記静止位置への前記第2の相互作用部材(66、67;51)の順方向移動および前記静止位置から前記作業位置への前記第2の相互作用部材(66、67;51)の戻り移動を生じるように設計されることを特徴とする、請求項3に記載のユニット。
【請求項5】
前記搬送手段(40)に前記パック(3)を供給する荷受け装置(80)を備え、前記荷受け装置(80)が、
使用中、一方向に延びるエンドレス経路に沿って移動可能であり、前記パック(3)を前記エンドレス経路の少なくとも一部分に沿って前記搬送手段(40)上に押す少なくとも1つの押し部材(84)と、
第3の軸を中心として回転し、伝動部材(81)によって前記押し部材(84)に機能的に接続された第3の制御部材(82)を備え、
前記伝動部材(81)が、使用中、前記第3の制御部材(82)の一方向への一回転を、前記エンドレス経路に沿う前記押し部材(84)の順方向移動に変換することを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載のユニット。
【請求項6】
前記第3の制御部材(82)が、前記第1および第2の制御部材(52;68)のうちの少なくとも一方に機能的に接続されることを特徴とする、請求項5に記載のユニット。
【請求項7】
前記第3の制御部材(82)が、前記第1および前記第2の制御部材(52;68)の両方に機能的に接続され、前記第1、第2、および第3の制御部材(52;68;82)のうちの少なくとも1つが、第1の駆動部材(88)に機能的に接続されることを特徴とする、請求項6に記載のユニット。
【請求項8】
前記第1、第2、および第3の制御部材(52;68;82)が、互いに駆動ベルト(95)によって機能的に接続されることを特徴とする、請求項7に記載のユニット。
【請求項9】
前記搬送手段(40)が、
第2の駆動部材(43)と、
前記経路(B)の初期ステーション(B1)において前記パック(3)を前記荷受け装置(80)から受け取り、使用中、さらなる軸(C)を中心として回転するように前記第2の駆動部材(43)に機能的に接続される、少なくとも1つの把持装置(42)と
を備え、
前記第1および第2の駆動部材(88、43)が、前記押し部材(84)が前記パック(3)を前記搬送手段(40)に供給する際に、前記搬送手段(40)が前記把持手段(42)を前記初期ステーション(B1)に位置決めするように同期されることを特徴とする、請求項7または8に記載のユニット。
【請求項10】
前記経路(B)の最終ステーション(B2)において前記パッケージ(2)を前記搬送手段(40)から外し、前記パッケージ(2)を該ユニット(1)から荷下ろしする荷下ろし装置(90)を備え、該荷下ろし装置(90)が、
前記パッケージ(2)を、前記経路(B)に少なくとも部分的に面する荷下ろし経路に沿って押す少なくとも1つのさらなる押し部材(93)と、
前記さらなる押し部材(93)に機能的に接続される第3の駆動部材(92)と
を備え、
前記第2および第3の駆動部材(43、92)が、前記さらなる押し部材(93)および前記把持装置(42)が、前記最終ステーション(B2)において互いに面するように位置決めされるように同期されることを特徴とする、請求項9に記載のユニット。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【公表番号】特表2010−523412(P2010−523412A)
【公表日】平成22年7月15日(2010.7.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−501530(P2010−501530)
【出願日】平成20年4月4日(2008.4.4)
【国際出願番号】PCT/EP2008/054122
【国際公開番号】WO2008/122623
【国際公開日】平成20年10月16日(2008.10.16)
【出願人】(591007424)テトラ ラバル ホールデイングス エ フイナンス ソシエテ アノニム (190)
【Fターム(参考)】
【公表日】平成22年7月15日(2010.7.15)
【国際特許分類】
【出願日】平成20年4月4日(2008.4.4)
【国際出願番号】PCT/EP2008/054122
【国際公開番号】WO2008/122623
【国際公開日】平成20年10月16日(2008.10.16)
【出願人】(591007424)テトラ ラバル ホールデイングス エ フイナンス ソシエテ アノニム (190)
【Fターム(参考)】
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