特許 6054977 注入可能食品包装マシン用の折曲げユニット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6054977

(24)【登録日】2016年12月9日

(45)【発行日】2016年12月27日

(54)【発明の名称】注入可能食品包装マシン用の折曲げユニット

(51)【国際特許分類】

   B65B 61/24 20060101AFI20161219BHJP

【ＦＩ】

   B65B61/24

【請求項の数】13

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2014-537530(P2014-537530)

(86)(22)【出願日】2012年9月5日

(65)【公表番号】特表2014-532591(P2014-532591A)

(43)【公表日】2014年12月8日

(86)【国際出願番号】EP2012067242

(87)【国際公開番号】WO2013064288

(87)【国際公開日】20130510

【審査請求日】2015年7月17日

(31)【優先権主張番号】11187355.0

(32)【優先日】2011年10月31日

(33)【優先権主張国】EP

(73)【特許権者】

【識別番号】593205554

【氏名又は名称】テトラ・ラヴァル・ホールディングス・アンド・ファイナンス・ソシエテ・アノニム

【氏名又は名称原語表記】ＴＥＴＲＡ ＬＡＶＡＬ ＨＯＬＤＩＮＧＳ ＆ ＦＩＮＡＮＣＥ Ｓ．Ａ．

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100064908

【弁理士】

【氏名又は名称】志賀 正武

(74)【代理人】

【識別番号】100089037

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邊 隆

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(72)【発明者】

【氏名】リチャード・ペドレッティ

(72)【発明者】

【氏名】マッシモ・プラデッリ

(72)【発明者】

【氏名】ファブリツィオ・リモンディ

【審査官】 二ッ谷 裕子

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許第０４５１０７３２（ＵＳ，Ａ）

【文献】 欧州特許出願公開第０２２８４０８４（ＥＰ，Ａ１）

【文献】 特表２００８−５４０２８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１６８０７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０５２６１５２０（ＵＳ，Ａ）

【文献】 英国特許出願公開第０１０１６９２４（ＧＢ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６５Ｂ ５９／００ − ６５／０８

Ｂ６５Ｂ ７／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

主要部分（７）および前記主要部分（７）の両側に配置された両端部分（８、９）をそれぞれ有する封止済みパック（３）から注入可能食品のパッケージ（２）を製造するための折曲げユニット（１）であって、
各パック（３）が、各端部分（８、９）について、フィン（１７、１８）および前記主要部分（７）から横方向に突出する一対のフラップ（１９、２０）を備え、
前記ユニット（１）が、
− 前記パック（３）が送られ、形成経路（Ｂ）に沿って前記パック（３）を送る、第１の可動搬送部材（３５）と、
− 前記形成経路（Ｂ）に沿って各前記パック（３）と相互作用し、関連する前記端部分（８）の上に関連する前記端部フィン（１８）を折り曲げる、折曲げ手段（２４）と、
を備え、
前記折曲げ手段（２４）が、前記搬送部材（３５）によって画成されており、前記形成経路（Ｂ）に沿って前記搬送部材（３５）と共に可動であり、
前記折曲げ手段（２４）は、
− 前記搬送部材（３５）と共に前記形成経路（Ｂ）に沿って移動可能であり、使用時に前記端部フィン（１８）を受ける第１のスロット（４０）を画定する、第１の部材（３６）と、
− 前記搬送部材（３５）と共に前記形成経路（Ｂ）に沿って可動であり、
− 前記スロット（４０）に少なくとも部分的に係合することにより関連する前記端部分（８）の上に前記端部フィン（１８）を折り曲げる第１の位置と、
− 前記スロット（４０）を自由にさせる第２の位置と、
の間で、前記第１の部材（３６）に対して移動可能な第２の部材（７２）と、
を備えることを特徴とする、折曲げユニット。

【請求項2】

前記第２の部材（７２）は、第２の要素（７３）と噛合するように構成された少なくとも１つの第１の要素（７６）を備え、これにより、前記第１の位置と前記第２の位置との間で前記第２の部材（７２）を移動させることを特徴とする、請求項１に記載の折曲げユニット。

【請求項3】

前記少なくとも１つの第１の要素（７６）は、ラックであり、前記第２の要素（７３）は、歯付きセクタであることを特徴とする、請求項２に記載の折曲げユニット。

【請求項4】

前記第２の部材（７２）は、使用時に前記主要部分（７）に向けて関連する前記フラップ（１９）を引き上げるように構成された少なくとも１つのウェッジ（７５）を備えることを特徴とする、請求項２または３に記載の折曲げユニット。

【請求項5】

前記ウェッジ（７５）は、前記第２の部材（７２）の第１の側に配置され、前記第１の要素（７６）は、前記部材（７２）の、前記第１の側の対向側の第２の側に配置されることを特徴とする、請求項４に記載の折曲げユニット。

【請求項6】

前記ウェッジ（７５）は、前記搬送部材（３５）の前進方向にしたがって進むとした場合に、前記第１の要素（７６）の下流側に配置されることを特徴とする、請求項４または５に記載の折曲げユニット。

【請求項7】

各搬送部材（３５）は、前記形成経路（Ｂ）に沿って前記パック（３）を押すように構成されたパドル（４３）を備え、
前記第１の部材（３６）は、突出する前記パドル（４３）を有する部分（３７）を備え、前記スロット（４０）は、前記搬送部材（３５）の前進方向にしたがって進むとした場合に前記部分（３７）の下流側に配置され、
前記第２の部材（７２）は、前記第１の部材（３６）の各側部について、１つのウェッジ（７５）および１つのラックを備えることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の折曲げユニット。

【請求項8】

前記第２の要素（７３）は、前記搬送部材（３５）の前進方向にしたがって進むとした場合に、前記搬送部材（３５）から前方に突出することを特徴とする、請求項２から７のいずれか一項に記載の折曲げユニット。

【請求項9】

前記第１の部材（３６）は、前記第１のスロット（４０）に連結された一対の第２のスロット（３９）を画定し、
前記第２の部材（７２）は、関連する前記第２のスロット（３９）内を移動可能な一対のアーム（９０）、および前記アーム（９０）同士の間に位置する中央要素（９１）を備え、前記中央要素（９１）は、前記第２の部材（７２）が使用時に前記第１の位置に配置されると、前記スロット（４０）に係合することを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載の折曲げユニット。

【請求項10】

各前記アーム（９０）は、関連するウェッジ（７５）および関連するラックを備えることを特徴とする、請求項７または８に従属する場合の請求項９に記載の折曲げユニット。

【請求項11】

閉ループを画定する複数の前記搬送部材（３５）を備え、
各前記搬送部材（３５）は、第２の要素（７３）をさらに備え、
各上流の前記搬送部材（３５）の前記第２の歯付き要素（７３）は、直下の下流の前記搬送部材（３５）の前記第１の要素（７６）と噛合することを特徴とする、請求項１から１０のいずれか一項に記載の折曲げユニット。

【請求項12】

前記形成経路（Ｂ）は、
− 各前記搬送部材（３５）が、使用時に関連する前記パック（３）を送られ、連続搬送部材（３５）の各対が、相互に対して互いに向けて移動する区間である、第１の曲線部分（Ｐ１）と、
− 連続する前記搬送部材（３５）の各対が相互に対して実質的に一体的に移動する区間である、入口の前記部分（Ｐ１）の下流側に配置された第２の直線部分（Ｐ２）と、
を備える閉ループ経路であり、
前記第２の部材（７２）は、使用時に前記第１の曲線部分（Ｐ１）に沿って前記第２の位置から前記第１の位置に向かって移動し、
前記第２の部材（７２）は、使用時に前記第２の直線部分（Ｐ２）に沿って前記第１の位置に配置されることを特徴とする、請求項１１に記載の折曲げユニット。

【請求項13】

前記形成経路（Ｂ）は、前記搬送部材（３５）の前進方向に沿って進むとした場合に前記直線部分（Ｐ２）の下流側に配置され、前記搬送部材（３５）が使用時に相互に対して離れる方向に移動する区間である、第２の曲線部分（Ｑ）をさらに備え、前記搬送部材（３５）は、前記第２の曲線部分（Ｑ）に沿って第１の位置から前記第２の位置へと移動することを特徴とする、請求項１２に記載の折曲げユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、関連する封止済みパックから注入可能食品の折曲げ済みパッケージを製造するための折曲げユニットに関する。

【背景技術】

【0002】

知られているように、果汁、低温殺菌牛乳またはＵＨＴ（超高温処理）牛乳、ワイン、トマトソース、等々の多数の食品が、殺菌済み包装材料から作製されたパッケージで販売されている。

【0003】

このタイプのパッケージの１つの典型的な例は、積層されたストリップ包装材料を折り曲げ封止することにより作製される、Tetra Brik Aseptic（登録商標）として知られる液体または注入可能食品用の平行六面体形状パッケージである。

【0004】

この包装材料は、例えば紙などの繊維質材料の層または鉱物添加ポリプロピレン材料の層を備え得る剛性および強度を目的としたベース層と、このベース層の両側を覆う例えばポリエチレンフィルムなどのヒートシールプラスチック材料の複数の層と、を実質的に備える、多層構造を有する。

【0005】

ＵＨＴ牛乳などの長期保存製品用の無菌パッケージの場合には、包装材料は、例えばアルミニウムフォイルまたはエチルビニルアルコール（ＥＶＯＨ）フォイルなどのガスバリア性および光バリア性の材料の層をさらに備えてもよい。この層は、ヒートシールプラスチック材料の層の上に重畳され、さらに、食品に最終的に接触するパッケージの内面を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。

【0006】

知られているように、この種のパッケージは、全自動包装マシンにおいて製造される。このマシンでは、連続チューブが、ウェブ状包装材料から形成される。包装材料のウェブは、例えば過酸化物溶液などの化学殺菌剤を適用することなどにより、包装マシンにおいて殺菌され、殺菌が完了すると、例えば加熱により気化されるなど、包装材料の表面から除去される。かように殺菌された包装材料のウェブは、閉鎖された無菌環境内に維持され、長手方向に折り曲げられ封止されて、垂直チューブを形成する。

【0007】

このチューブは、殺菌済みまたは殺菌処理済みの食品で連続的に下方に充填され、封止され、次いで均等に離間された横断セクションに沿って切断されて、ピローパックを形成する。これは、折曲げユニットへと送られることにより完成パッケージを形成することができる。

【0008】

より具体的には、ピローパックは、主要部分と、対向する上端部分および下端部分と、を実質的に備え、これら上端部分および下端部分は、主要部分から、パックの軸に対して実質的に直交して延在する上部封止バンドおよび下部封止バンドのそれぞれに向けてテーパ状を成す。詳細には、各端部分は、パックの主要部分と関連する封止フィンとの間に延在する一対の各台形壁部により画成される。

【0009】

また、各ピローパックは、上端部分および下端部分のそれぞれに関して、各封止バンドから突出する細長い実質的に矩形のフィンと、関連する端部分の両側部から突出し、各台形壁部により画成される、一対の実質的に三角形のフラップと、を備える。

【0010】

これらの端部分は、折曲げユニットにより互いに向けて押し付けられることによって、パックの平坦な対向する端壁部を形成し、また同時に、上部部分のフラップを主要部分の各側壁部の上に、および下部部分のフラップを下部封止バンドの上に折り曲げる。

【0011】

上記のタイプのパッケージを製造するための包装マシンが知られており、この包装マシンは、典型的に、
− 送込みコンベヤと、
− 送込みコンベヤからピローパックを受け、これらのピローパックを折り曲げて平行六面体形状パッケージを形成する、折曲げユニットと、
− 折曲げユニットの下流側に配置され、折曲げユニットから封止済みパッケージを受ける、封止済み折曲げ済みパッケージを移送および直立させるための移送ユニットと、
− 移送ユニットから折曲げ済みパッケージを受け、これらのパッケージを包装マシンから離れさせる、送出しコンベヤと、
を備える。

【0012】

折曲げユニットが、例えば同一出願人の特許文献１から知られており、この折曲げユニットは、典型的には、
− 供給ステーションから出力ステーションへと形成経路に沿ってパックを連続的に送るためのチェーンコンベヤと、
− 各パックの各端部分を平坦状にし、それにより端部分の上に各フィンを折り曲げるように、各パックと周期的に協働する、第１の折曲げ手段および第２の折曲げ手段と、
を備える。

【0013】

詳細には、第１の折曲げ手段は、チェーンの搬送部分に対面し、そこからある距離を置いて位置決めされた、固定ガイド部材を備え、この搬送部分に向かって収束する。固定ガイド部材は、各パックの下端部分と協働して、この下端部分をチェーンに向けて押し下げて平坦にする。

【0014】

第２の折曲げ手段は、
− 形成経路に対して交差方向の関連する軸回りにチェーンの関連するリンクに対してヒンジ連結される複数の可動プレートと、
− コンベヤチェーンにより担持され、使用時に関連する可動プレートとそれぞれ協働する、複数のカムと、
を備える。

【0015】

詳細には、各プレートは、関連するパックの上部フィンと協働するように構成された表面を画定する。フィンと衝突すると、各プレートは、休止位置から、関連する表面が関連するパックの軸との間で９０度超の第１の角度を画定する第１の動作位置へと移動する。

【0016】

形成経路に沿って移動するにつれて、各プレートは、関連する表面が関連するパッケージの軸との間で第１の角度未満の第２の角度を画定する第２の動作位置に向かって移動する。したがって、上部フィンの中央部分は、関連するパックの主要部分に向けて折り曲げられる。

【0017】

第２の折曲げ手段は、折曲げユニットの固定構造体により支持される一対のホイールと、ガイド部材に向かって収束する一対のレールと、を備える。各レールは、各ホイールの下方に配置された関連する第１の部分と、関連する第２の部分と、を備える。詳細には、第２の部分は、形成経路に沿ったパックの前進方向にしたがって進むとした場合に、第１の部分の下流側に配置される。

【0018】

ホイールおよび関連するレールの第１の部分は、上部フィンの側部ゾーンが周期的に通過する各通路を画成する。このようにすることで、側部ゾーンは、パックの主要部分の上に部分的に折り曲げられる。

【0019】

レールの第２の部分の上を摺動するにつれて、側部ゾーンは、パックの主要部分の上に完全に折り曲げられる。

【0020】

上記のタイプの包装マシンは、効率的ではあるが、改良の余地がある。

【0021】

特に、上部フィンの中央部分は、関連する可動プレートにより折り曲げられるが、側部部分は、ホイールおよびレールにより折り曲げられる。

【0022】

さらに、上端部は、２つの後続ステップにより関連するパックの主要部分の上に折り曲げられる。第１のステップは、関連する可動プレートにより、ならびにホイールおよびレールの第１の部分により実施され、第２のステップは、レールの第２の部分により実施される。

【0023】

可能な限り正確かつ再現可能な、パックの主要部分の上への上端フィンの折曲げを実現することが、業界内において必要とされている。

【0024】

さらに、公知の折曲げユニットにおいては、第２の折曲げ手段は、主要部分の上に上端部の上部フラップを完全に折り曲げる。

【0025】

したがって、上部フラップは、第１の折曲げ手段の下流側に配置され、特許文献２に示される、およびコンベヤチェーンに対して固定された３つのエンドレスベルトを実質的に備える、圧力デバイスにより、形成されたパッケージの主要部分の上に押し付けられる。

【0026】

したがって、パッケージの形成は、一定の矩形断面を有し完成パッケージの外方輪郭を画定する形成通路を、チェーンコンベヤとの間において画成する、圧力デバイスにより、実質的に制御される。

【0027】

しかし、平行六面体形状パッケージとは異なる多様な修正されたパッケージ形状が開発されてきた。

【0028】

特に、若干丸みを帯びたまたは八角形の断面を有するパッケージが開発されてきた。

【0029】

これらのパッケージに関して、本出願人は、その形成動作がいくつかの調節を必要とし得る点に気付いた。

【0030】

これは、主に、形成通路が、この例では多角形でなければならないが、エンドレスベルトが、折曲げ済みパッケージと協働する実質的に平坦な表面を有することに起因する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0031】

【特許文献1】欧州特許出願公開第２２８４０８４号明細書

【特許文献2】欧州特許第０８８７２６１号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0032】

本発明の１つの目的は、典型的には知られている折曲げユニットに付随する上記のニーズの中の少なくとも１つを満たす単純かつ低コストな解決策をもたらすように設計された、注入可能食品マシン用の折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】

【0033】

本発明によれば、請求項１に記載の、関連する封止済みパックから注入可能食品の折曲げ済みパッケージを製造するための折曲げユニットが提供される。

【0034】

添付の図面を参照として、本発明の好ましい非限定的な一実施形態を例として説明する。

【図面の簡単な説明】

【0035】

【図1】封止済みピローパックから注入可能食品の折曲げ済みパッケージを製造するための、本発明による折曲げユニットの、いくつかの部分が明瞭化のために除去された側面図である。

【図2】いくつかの部分が明瞭化のために除去された、図１の折曲げユニットの拡大側面図である。

【図3】図２の折曲げユニットの、いくつかの部分が明瞭化のために除去された、底面斜視図である。

【図4】図２の折曲げユニットの、いくつかの部分が明瞭化のために除去された、上面斜視図である。

【図5】図１〜図４の折曲げユニットの底部の、いくつかの部分が明瞭化のために除去された、斜視図である。

【図6】ある動作条件における図１〜図５のユニットのいくつかの構成要素を示す図である。

【図7】ある動作条件における図１〜図５のユニットのいくつかの構成要素を示す図である。

【図8】ある動作条件における図１〜図５のユニットのいくつかの構成要素を示す図である。

【図9】ある動作条件における図１〜図５のユニットのいくつかの構成要素を示す図である。

【図10】ある動作条件における図１〜図５のユニットのいくつかの構成要素を示す図である。

【図11】図１〜図５の折曲げユニットのさらなる構成要素の斜視図である。

【図12】図１〜図５の折曲げユニットのさらなる構成要素の斜視図である。

【図13】図１〜図５の折曲げユニットのさらなる構成要素の斜視図である。

【図14】図１〜図５の折曲げユニットのさらなる構成要素の斜視図である。

【図15】図１〜図１４の折曲げユニットに送られるパックの拡大斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0036】

図１の符号１は、知られている包装材料チューブ（図示せず）から低温殺菌牛乳またはＵＨＴ牛乳、果汁、ワイン、等々の注入可能食品の封止済みパッケージ２を連続的に製造するための包装マシン（図示せず）用の折曲げユニットを全体的に示す。

【0037】

このチューブは、ユニット１の上流側において、ヒートシールシート材料のウェブ（図示せず）を長手方向に折り曲げ封止することにより、知られている態様で形成される。このヒートシールシート材料は、例えば紙などの繊維質材料の層または鉱物添加ポリプロピレン材料の層により形成され得る剛性および強度を目的としたベース層と、このベース層の両側を覆う例えばポリエチレンフィルムなどのヒートシールプラスチック材料の複数の層と、を備えてもよい。ＵＨＴ牛乳などの長期保存製品用の無菌パッケージ２の場合には、包装材料は、例えばアルミニウムフォイルまたはエチルビニルアルコール（ＥＶＯＨ）フォイルなどのガスバリア性および光バリア性の材料の層をさらに備えてもよい。この層は、ヒートシールプラスチック材料の層の上に重畳され、さらに、食品に最終的に接触するパッケージ２の内面を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。

【0038】

次いで、包装材料のチューブは、包装用の食品で充填され、封止され、均等に離間された横断セクションに沿って切断されて、複数のピローパック３（図１５）を形成する。次いで、これらのピローパック３は、ユニット１へと送られ、そこで機械的に折り曲げられて、各パッケージ２を形成する。

【0039】

代替的には、包装材料は、ブランクへと切断され、これらのブランクは、形成スピンドルによりパッケージ２へと形成され、パッケージ２は、食品で充填され、封止される。このタイプのパッケージの一例は、Tetra Rex（登録商標）の商標名で知られるいわゆる「ゲーブルトップ」パッケージである。

【0040】

詳細には、ピローパック３は、送込みコンベヤ４１（図１）を使用することによりユニット１へと移送される。この送込みコンベヤ４１は、本発明と同時に本出願人により出願された欧州出願「Feeding unit and method for feeding sealed pillow packs of pourable food products to a folding unit」においてより詳細に説明されている。

【0041】

また、ユニット１は、図１に示す送出しコンベヤ４２へと折曲げ済みパッケージ２を送る。

【0042】

図１５を参照すると、パッケージ２の一実施形態が図示されており、このパッケージは、シリンダ状に巻かれたウェブから包装材料のチューブを作製するように形成され、各パック３の一方の側部に沿って延在する、長手方向封止バンド４を有する。このパッケージ２は、長手方向封止バンド４に対して垂直なおよび接合された各横軸方向封止バンド５、６により両端部にて閉鎖される。

【0043】

各パック３は、軸Ａを有し、主要本体７と、対向する各上端部分８および下端部分９と、を備え、上端部分および下端部分は、主要本体７から各横軸方向封止バンド５、６に向けてテーパ状を成す。

【0044】

図１５に示す実施形態においては、各パック３の主要本体７は、相互に交互に位置する４つの側壁部１０ａ、１０ｂと４つの隅壁部１１とにより、側方において境界設定される。

【0045】

壁部１０ａ（１０ｂ）は、相互に対して対向側に位置する。これと全く同様に、壁部１１は、対において、相互に対して対向側に位置する。

【0046】

各壁部１０ａ、１０ｂは、中央矩形ストレッチ１３と、一対の対向する上端ストレッチおよび下端ストレッチ１４と、を備える。これらの上端ストレッチおよび下端ストレッチ１４は、ストレッチ１３とパック３の端部分８、９との間に位置する。

【0047】

詳細には、ストレッチ１３は、軸Ａに対して実質的に平行である。各端ストレッチ１４は、軸Ａに対して若干傾斜し、各端部分８、９により画成される主要エッジを有する、等脚台形の形態を実質的にとる。

【0048】

各壁部１１は、中央矩形ストレッチ１５と、一対の対向する上端ストレッチおよび下端ストレッチ１６とを備える。これらの上端ストレッチおよび下端ストレッチ１６は、ストレッチ１５とパック３の端部分８、９との間に位置する。

【0049】

詳細には、ストレッチ１５は、軸Ａに対して実質的に平行である。各端ストレッチ１６は、軸Ａに対して若干傾斜し、関連するストレッチ１５から対応する端部分８、９に向けて収束する、二等辺三角形の形態を実質的にとる。

【0050】

各端部分８、９は、それぞれが等脚台形の形態を実質的にとる２つの壁部１２により画成され、この等脚台形は、軸Ａに対して垂直な平面に対して相互に対して若干傾斜し、各壁部１０ａの部分１４の各端エッジにより画成される小エッジと、各封止バンド５、６により相互に対して接合される大エッジと、を有する。

【0051】

長手方向封止バンド４は、横軸方向封止バンド５と６との間に、ならびに１つの壁部１０ａおよび壁部１０ａと同一側の対応する壁部１２の全体に沿って、延在する。

【0052】

また、各パック３は、各端部分８、９について、関連するパック３から軸Ａの方向に突出するそれぞれ実質的に細長い矩形端部フィン１７、１８と、主要本体７の両側に横方向に突出し、関連する壁部１２の端部分により画成される、２つの実質的に三角形のフラップ１９、２０と、を備える。

【0053】

より厳密には、各端部フィン１７、１８は、軸Ａに対して直交する方向に沿って延在する。

【0054】

パッケージ２を形成するためには、ユニット１は、関連するパック３の端部分８、９を相互方向へと押し下げて平坦にし、また同時に、各フィン１７、１８を端部分８、９の上に折り曲げる。

【0055】

さらに、ユニット１は、各壁部１０ｂの上部ストレッチ１４の上にフラップ２０を折り曲げ、端部分９の対向側において先に折り曲げられたフィン１７の上にフラップ１９を折り曲げる。

【0056】

図１、図２、および図１５を参照すると、ユニット１は、
− フレーム２９と、
− 供給ステーション２１から出力ステーション２２へと（共に概略的に図示されるに過ぎない）形成経路Ｂに沿ってパック３を継続的に送るためのエンドレスコンベヤ３４と、
− 各パック３と周期的に協働し、端部分８を平坦状にし、端部分８の上に関連するフィン１７を折り曲げ、端部分９の対向側において先に平坦状になされた端部分８の上にフラップ１９を折り曲げる折曲げ手段２３と、
− 端部分９を平坦状にし、部分９の上に関連するフィン１８を折り曲げ、軸Ａおよび端部分９に向けてフラップ２０を折り曲げるための折曲げ手段２４と、
− 曲げフラップ１９、２０に対して作用し、フラップ１９、２０が端部分８および関連する壁部１０ｂのそれぞれに対して押し付けられる前に、包装材料の外側層を溶融してフラップ１９、２０を封止する加熱デバイス２７と、
− 各パック３と協働し、フラップ１９が冷却する際に、フラップ１９を平坦状になされたフィン１７に保持する押圧デバイス２８と、
を実質的に備える。

【0057】

加熱デバイス２７は、特に、折曲げ手段２３と圧力デバイス２８との間に沿って形成経路Ｂに沿って配置される。

【0058】

図２、図４、図５、および図６を特に参照すると、コンベヤ３４は、複数の相互にヒンジ連結された剛性モジュールまたはリンク３５により形成され、一対の同軸駆動スプロケット２６およびカム２５の周囲をループする、図示する例においてはチェーン６０であるエンドレス輸送要素を基本的に備える。

【0059】

チェーン６０は、直線水平上部ブランチ３０と、ブランチ３０に対して実質的に平行である下部ブランチ３１と、凹部同士が相互に対面する状態に位置決めされ、ブランチ３０および３１を連結する、２つの曲線Ｃ字型部分３２、３３と、を備える。より具体的には、Ｃ字型部分３２は、駆動スプロケット２６と協働し、Ｃ字型部分３３は、カム２５と協働する。

【0060】

各リンク３５は、関連するパック３を受けるように構成された実質的に平坦なプレート３６と、パドル４３と、を備え、このパドルは、駆動スプロケット２６およびカム２５の対向側においてプレート３６から垂直方向に突出し、関連するパック３の対応する壁部１０と協働して壁部１０を押すことにより経路Ｂに沿ってパック３を送る。

【0061】

カム２５は、本発明と同時に本出願人により出願された欧州出願「Folding unit for producing folded packages of pourable food products from relative sealed packs」においてより詳細に説明されている。

【0062】

ユニット１は、（図５および図６）複数対のシェル５０を備え、複数対のシェル５０は、経路Ｂに沿って一体的に移動可能であり、経路Ｂに対して直交する方向Ｃに沿って移動可能である。各対のシェル５０は、
− 関連するパック３に対して圧力を加えて、パック３に対する折曲げ動作を完了させる、完全閉位置と、
− 折曲げ済みパッケージ２から離れる開位置と、
に配置され得る。

【0063】

さらに、シェル５０は、折曲げ済みパッケージ２を把持するが、それに対して圧力を実質的に加えない、閉位置にも配置され得る。

【0064】

詳細には、ステーション２１が、Ｃ字型部分３２により画成され、ステーション２２が、Ｃ字型部分３３よりもＣ字型部分３２に対してより近い位置において下部ブランチ３１により画成される。

【0065】

経路Ｂは、ステーション２１からステーション２２に進むとした場合に、
− パック３が関連するパッケージ２へと折り曲げられる区間である、曲線ストレッチＰ１および直線ストレッチＰ２を備える、ステーション２１を始点とする部分Ｐと、
− 折曲げ済みパッケージ２が１８０度反転される区間である曲線部分Ｑと、
− 曲線部分Ｑの下流側およびステーション２２の上流側に配置される直線部分Ｒと、
を備える（図２）。

【0066】

詳細には、ストレッチＰ１は、Ｃ字型部分３２の一部により画成され、ストレッチＰ２は、チェーン６０の上部ブランチ３０により画成される。部分Ｑは、Ｃ字型部分３３により画成され、部分Ｒは、チェーン６０の下部ブランチ３１の一部により画成される。

【0067】

折曲げ手段２３は、部分Ｐに沿って各パック３と周期的に協働する。

【0068】

折曲げ手段２４は、リンク３５により画成され、したがって経路Ｂに沿ってチェーン６０と共に移動する。

【0069】

詳細には、折曲げ手段２４は、関連するパック２が経路ＰのストレッチＰ１に沿って搬送される際に、端部分９を平坦状にし、部分９の上に関連するフィン１８を折り曲げ、軸Ａおよび端部分８に向けてフラップ２０を曲げる（図８）。

【0070】

加熱手段２７は、パック２が部分ＰのストレッチＰ２に沿って搬送される際に、包装材料の外側層を溶融し、フラップ１９、２０が端部分８および関連する壁部１０ｂのそれぞれに対して押し付けられる前に、フラップ１９、２０を封止するように、曲げられたフラップ１９、２０に対して作用する（図９）。

【0071】

詳細には、各対のシェル５０は、以下の作業サイクルにしたがって周期的に移動する。

【0072】

各対のシェル５０は、ステーション２１において開位置に配置され、ストレッチＰ１およびストレッチＰ２の初期部分に沿って開位置から完全閉位置へと移動し、ストレッチＰ２の残りの部分に沿って完全閉位置に到達する。図示する実施形態においては、シェル５０は、チェーン６０の前進方向にしたがって進むとした場合に、加熱デバイス２７の下流側および押圧デバイス２８の上流側において完全閉位置に到達する。

【0073】

シェル５０が、完全閉位置に配置されると、シェル５０は、隣接する関連する壁部１０ｂおよび１１に対してある圧力を加える。

【0074】

より厳密には、各リンク３５のシェル５０は、部分ＰのストレッチＰ２に沿って開位置と完全閉位置との間で移動する際に、以下の２つの機能を実行する。
− 初めに、関連する壁部１０ｂの上部ストレッチ１４の上にフラップ２０を曲げることを完了する。
− 次いで、先に曲げられ加熱されているフラップ２０を関連する壁部１０ｂのストレッチ１４に対して押圧する。

【0075】

さらに、各対のシェル５０は、部分Ｑの初めに、完全閉位置から閉位置へと移動する。

【0076】

部分Ｑに沿って、シェル５０は、方向Ｃに対して平行におよび各パドル４３に対して、一体的に移動する（図６）。

【0077】

図示する実施形態においては、シェルは、完全閉位置から閉位置に移動する際に、例えば２ｍｍ〜４ｍｍなどの距離にわたり相互に対して離れるように移動する。

【0078】

本説明の以下においては、全てのリンク３５が相互に同一であることが自明であるため、１つのみのリンク３５について詳細に説明する。

【0079】

リンク３５は、
− プレート３６と、
− パドル４３と、
− 方向Ｃに沿ってパドル４３に対して移動し得る一対のシェル５０と、
− 関連するシェル５０に対して連結され、方向Ｃに対して平行に延び、それぞれ関連するスライド５３を備える、一対のアーム５１と、
− 方向Ｃに沿って関連するパドル４３の両側に延在し、方向Ｃに対して平行にスライド５３を移動させる、一対のガイド５４と、
を備える（図１２〜図１４）。

【0080】

再び図１および図２を参照すると、プレート３６は、パック３（またはパッケージ２）の下方に配置され、次いで、形成経路Ｂの部分Ｐおよび部分Ｑの始点ストレッチに沿ってパック３（またはパッケージ２）を支持する。

【0081】

対照的に、プレート３６は、形成経路Ｂの部分Ｒに沿ってパッケージ２の上方に配置される。したがって、折曲げ済みパッケージ２は、ステーション２２における重力作用を受けてコンベヤ４２へと解放される。

【0082】

シェル５０は、アーム５１の対向側において、パック３と協働するように構成され、相互に面する、関連する表面５２を画成する。

【0083】

表面５２は、パッケージ２の最終形状を制御するために、折り曲げられることとなるパッケージ２の横表面の鏡像となる。

【0084】

図示する実施形態においては、各表面５２は、関連する壁部１０ｂおよび関連する壁部１１の一部の鏡像となる。

【0085】

各アーム５１は、関連するシェル５０の対向側の端部に、ローラ５５を備える。

【0086】

各スライド５３は、関連するシェル５０と関連するアーム５１のローラ５５との間に配置される。さらに、各スライド５３は、ガイド５４に関する方向Ｃに対して平行に摺動し得る。

【0087】

図示する実施形態においては、各アーム５１は、関連するシェル５０と一体である。

【0088】

パドル４３は、壁部１０の、および協働する関連する壁部１１の部分の、形状の鏡像となる。

【0089】

リンク３５のプレート３６は、（図１２および図１３）
− 突出するパドル４３を有する矩形部分３７と、
− 部分３７を囲む輪郭設定部分３８と、
を備える。

【0090】

また、リンク３５のプレート３６は、
− パドル４３の対向する側部に配置され、形成経路Ｂに対して接線方向であり方向Ｃに対して直交する方向Ｄに沿って延びた、一対の貫通スロット３９と、
− スロット３９と連通状態にあり、チェーン６０の前進方向にしたがって進むとした場合にスロット３９および部分３７の下流側に配置され、方向Ｃに対して平行に延在する、貫通スロット４０と、
を画成する。

【0091】

スロット３９は、部分３７の側部に配置され、スロット３９、４０は、部分３７、３８の間に画成される。

【0092】

スロット３９は、方向Ｄに沿って、スロット４０と、部分３６、３７を一体的に連結する関連するブリッジ４７と、の間に延在する。

【0093】

スロット４０は、方向Ｃに対して平行に延びる。

【0094】

折曲げ手段２４は、有利には、各リンク３５について、
− 形成経路Ｂに沿ってパドル４３と共に一体的に移動可能であるプレート３６と、
− スロット４０に係合することにより中に収容された端部フィン１８を折り曲げる第１の位置（図１２）と自由スロット４０から出る第２の位置（図１３）との間において、パドル４３およびプレート３６に対して方向Ｄに沿って移動し得るＣ字型可動プレート７２と、
を備える。

【0095】

特に、スロット４０は、プレート７２が第２の位置にある場合には、開状態に留まる。

【0096】

また、リンク３５は、関連する方向Ｃに沿ってスタッガ状に位置する(staggered)一対の歯付きセクタ７３を備え、この歯付きセクタは、チェーン６０の前進方向にしたがって進むとした場合にプレート３６の下流側においてリンク３５から突出する。

【0097】

プレート７２は、パドル４３の側部に配置された２つのアーム９０と、アーム９０の間に位置する中央要素９１と、を一体的に備える（図１２）。

【0098】

各アーム９０は、パドル４３の側に構成されたウェッジ７５と、カム２６およびギア２５の側に配置されたラック７６（図１１）と、を備える。

【0099】

要素９１は、プレート７２が第１の位置に位置する場合には、スロット４０内に収容され、プレート７２が第２の位置に位置する場合には、スロットの上流側に配置される。

【0100】

図示する実施形態においては、ウェッジ７５は、三角形の断面を有し、リンク３５の中間方向に向かって収束する。

【0101】

ウェッジ７５は、チェーン３４の前進方向にしたがって進むとした場合に、ラック７６の下流側に配置される。

【0102】

各リンク３５の歯付きセクタ７３は、チェーン６０の前進方向にしたがって進むとした場合に、後に続くリンク３５のラック７６と噛合する（図１１）。

【0103】

プレート７２は、ステーション２１においては第２の位置に配置され、経路ＢのストレッチＰ１に沿っては第２の位置から第１の位置へと移動し、経路ＢのストレッチＰ２に沿っては第１の位置に留まり、経路Ｂの部分Ｑに沿っては第１の位置から第２の位置へと移動し、経路Ｂの部分Ｒに沿っては、およびステーション２２からステーション２１においては、第２の位置に留まる。

【0104】

より厳密には、パック３のフィン１８は、ステーション２１においてリンク３５の開スロット４０内に配置される。リンク３５のプレート７２が、第１の位置において移動し、スロット４０に係合すると、フィン１８は、端部分８の上へと折り曲げられる。また同時に、ウェッジ７５は、図８に示す位置に到達するまで、端部分８に向けてフラップ２０を引き上げ、軸Ａに対してフラップ２０を曲げる。

【0105】

対応するシェル５０は、開位置から完全閉位置に移動する際に、チェーン６０の前進方向にしたがって進むとした場合に、折曲げ手段２３および加熱デバイス１７の下流側において、関連する壁部１２の上部ストレッチ１４に対してフラップ２０を押し付ける。

【0106】

また、ユニット１は、シェル５０の各対が経路Ｂに沿って前進する際に、相対的な完全閉位置と閉位置と開位置との間における、シェル５０の各対の移動を制御するように構成された一対のカム６１（図３および図４）を備える。

【0107】

さらに、カム６１は、方向Ｃに沿った、および対応するリンク３５のパドル４３に対する、相互に一体的な各対のシェル５０の移動の制御も行う。

【0108】

詳細には、カム６１は、チェーン６０の両側部に配置される。

【0109】

一方のカム６１は、第１のシェル５０のローラ５５が係合する溝６２を備える。

【0110】

他方のカム６１は、第２のシェル５０のローラ５５が係合するさらなる溝６２を備える。

【0111】

図３〜図５を参照すると、溝６２は、ステーション２１からステーション２２に進むと見た場合に、
− 各対のシェル５０を開位置に維持するように構成された、関連する直線部分６３と、
− 経路ＰのストレッチＰ２に沿って関連する開位置から関連する完全閉位置へとシェル５０を移動させるように構成された、関連する収束部分６４と、
− 各対のシェル５０を各完全閉位置に維持するように構成された、関連する直線部分６５と、
− 各完全閉位置から各閉位置へとシェル５０を移動させるように構成された、関連する曲線部分６６であって、パドル４３に対して、および各方向Ｃに対して平行に、シェル５０をさらに一体的に移動させる、関連する曲線部分６６と、
− 各閉位置から各開位置へとシェル５０を移動させるように構成された、関連する曲線部分６７と、
を備える。

【0112】

折曲げ手段２３は、ステーション２１と加熱デバイス２７との間の固定位置に取り付けられたガイド部材４５を備える（図１）。

【0113】

ガイド部材４５は、チェーン６０に向かって収束し、各パック３の端部分９と摺動的に協働して、チェーン６０に向けて端部分９を押圧し平坦状にする、コントラスト表面４６（図１）を画成する。

【0114】

また、フレーム２９は、チェーン６０の両側に配置され、ステーション２１と加熱デバイス２７との間に延在する、経路Ｂに沿ってパック３を横方向に収容するための一対の固定側部６８（図１においては１つのみが図示される）を備える。

【0115】

加熱デバイス２７は、（図１、図８、および図９）
− フレーム２９に対して取り付けられたアセンブリ空気デバイス６９と、
− アセンブリ６９に対して連結され、各パック３が最終押圧デバイス２８に到達する前に、各パック３のフラップ２０に対して高温空気を送るように構成された、一対の第１のノズル７０と、
− アセンブリ６９に対して連結され、シェル５０の関連する対が完全閉位置に到達する前に、各パック３のフラップ２０に対して高温空気を送るように構成された、一対の第２のノズル７１と、
を備える。

【0116】

圧力デバイス２８は（図１）、駆動ホイール８１の上に巻き付けられたベルト８０と、被動ホイール８２と、を備える。ベルト８０は、ホイール８１、８２の対向側の外方表面において、関連するフィン１７に対して各パック３のフラップ１９を押し付けるように構成された複数の突出部８３を備える。

【0117】

形成時の各パッケージ２の容積は、加熱デバイス２７の下流側において、
− 関連するリンク３５の、およびチェーン６０の前進方向にしたがって進むとした場合に直下の下流側に配置されたリンク３５の、パドル４３と、
− 完全閉位置に配置された関連するリンク３５のシェル５０と、
− 第２の位置に配置された関連するリンク３５のプレート７２と、
− ベルト８０と、
により境界設定されたコンパートメント内にて制御される。

【0118】

ユニット１の動作は、パック３が経路Ｂのステーション２１において送込みコンベヤからチェーン６０へと送られる初期の時点における、あるパック３におよび関連するリンク３５に関して説明される。

【0119】

この条件においては、リンク３５は、ストレッチＰ１の始点にて移動しており、したがってスロット４０は、開状態にある。さらに、シェル５０は、開位置に配置される。

【0120】

詳細には、パック３は、端部フィン１８がリンク３５のプレート７２に対面する状態に位置決めされ、関連するパドル４３に沿ってある壁部１０ａの上に摺動することにより、フィン１８は、フィン１８が開スロット４０に進入する時点までは、パドル４３に対して平行になる。

【0121】

この条件においては、パック３は、リンク３５のプレート３６の上方に配置され、したがってリンク３５のプレート３６により支持される。

【0122】

リンク３５が、ストレッチＰ１およびストレッチＰ２の一部分に沿って移動すると、コントラスト表面４６は、パック３の端部分８と摺動的に協働する。このようにして、部分８および９は、相互に向かって平坦状になされ、フィン１７は、部分８の上に折り曲げられ、フラップ２０は、図９に示すように、軸Ａに向かって部分８に対しておよび部分８の対向側において曲げられる。

【0123】

また同時に、連続リンク３５の各対が、ストレッチＰ１に沿って互いに向けて移動する。このようにすることで、形成経路ＢのストレッチＰ１に沿ったチェーン６０の前進方向にしたがって進むとした場合に、後のリンク３５のラック７６が、前のリンク３５の歯付きセクタ７３により押される。

【0124】

したがって、後のリンク３５のプレート７２は、第２の位置からスロット４０に係合する第１の位置へと移動する。

【0125】

プレート７２が、スロット４０に係合すると、フィン１８は、端部分９の上に折り曲げられる。同時に、ウェッジ７５が、図８および図９に示すように、端部分８に向けてフラップ２０を引き上げ、軸Ａに対してフラップ２０を曲げる。

【0126】

リンク３５が、ストレッチＰ２に沿って移動すると、シェル５０は、開位置から完全閉位置へと移動し、プレート７２は、第１の位置に配置される。

【0127】

シェル５０が、パック３に到達する前に、ノズル７０、７１は、パック３のフラップ１９、２０に対して空気を送って、フラップ１９、２０の包装材料を部分的におよび局所的に溶融する（図９）。

【0128】

その直後に、シェル５０は、パック３の壁部１０ｂ、１１に接触し、フラップ２０が冷却する際に壁部１１の関連する上部ストレッチ１４に対してフラップ２０を押し付ける。この条件においては、シェル５０は、完全閉位置に配置される。

【0129】

その後、パック３は、ベルト８０の下方に配置され、突出部８３は、フラップ２０が冷却する際に、部分９に対してフラップ２０を押し付ける。

【0130】

この条件においては、折曲げ済みパッケージ２の容積は、各連続リンク３５の２つのパドル４３により、完全閉位置に配置されたシェル５０により、およびベルト８０の突出部８３により、制御される。

【0131】

次いで、折曲げ済みパッケージ２は、経路Ｐの部分Ｑに沿って移動する。

【0132】

部分Ｑに沿って、シェル５０は、完全閉位置から、パッケージ２を把持するがそれに対して圧力を実質的に加えない閉位置へと、相互に対して移動する。

【0133】

さらに、シェル５０は、パッケージ２と共に、パドル４３に対して、方向Ｃに対して平行に、部分Ｑに沿って移動する。

【0134】

このようにすることで、シェル５０は、折曲げ済みパッケージ２と共に、部分Ｑの終点において、パドル４３からスタッガ状に配置される。

【0135】

部分Ｑに沿っては、連続リンク３５の各対は、互いに離間する。このようにすることで、後のリンク３５のラック７６は、前のリンク３５の歯付きセクタ７３から離間する。

【0136】

したがって、後のリンク３５のプレート７２は、第１の位置から、自由スロット４０から出る第２の位置へと移動して戻る。

【0137】

最終的に、折曲げ済みパッケージ２および閉位置に配置されたシェル５０は、部分Ｒに沿って搬送される。

【0138】

述べておくべき重要な点としては、部分Ｑの下降ストレッチ時に、および経路Ｂの部分Ｒに沿って、折曲げ済みパッケージ２は、プレート３６の下方に配置され、閉位置に配置されたシェル５０により支持される。

【0139】

ステーション２２において、シェル５０は、開位置へと移動して戻り、パッケージ２は、重力の作用を受けて送出しコンベヤへと解放される。

【0140】

シェル５０およびパッケージ２に対してスタッガ状に位置することにより、パドル４３は、パッケージ２の解放を妨害しない。

【0141】

その後、シェル５０は、チェーン６０によりステーション２１に向けて搬送される。

【0142】

本発明によるユニット１の利点が、前述の説明から明確になろう。

【0143】

特に、各パック３のフィン１８の全体が、プレート７２を第２の位置から第１の位置へと単に移動させることにより、端部分９の上に折り曲げられる。

【0144】

この単一のかつ非常に単純な動きの結果として、フィン１８の曲げは、特に正確なおよび再現可能性の高いものとなる。

【0145】

さらに、プレート７２が、各第２の位置に位置する場合には、ウェッジ７５は、壁部１０ｂのストレッチ１４と接触状態にフラップ２０を置くことなく、端部分８に向けてフラップ２０を引き上げる。

【0146】

このようにすることで、
− 関連する壁部１０ａの上部ストレッチ１４の上にフラップ２０を曲げることを完了することと、
− その後、関連する壁部１０ｂの上にフラップ２０を押し付けることと、
の両方のために使用し得る、関連する方向Ｃに沿って移動可能なシェル５０を活用することが可能となる。

【0147】

したがって、ウェッジ７５が存在することにより、パッケージ２の形成は、パッケージ２の最終設計に対応する形状を有するシェル５０を使用することによって制御され得る。

【0148】

その結果、パッケージ２の形成は、パッケージ２が円形のまたは多角形の断面を有する場合でも、高精度かつ再現可能のものとなる。

【0149】

自明ではあるが、添付の特許請求の範囲において規定される保護範囲から逸脱することなく、ユニット１に対して変更を行い得る。

【0150】

ユニット１は、１つのみのカム６１を備えることも可能である。

【符号の説明】

【0151】

１ 折曲げユニット、２ パッケージ、３ ピローパック、４ 長手方向封止バンド、５，６ 横軸方向封止バンド、７ 主要本体、８ 上端部分、９ 下端部分、１０ａ，１０ｂ 側壁部、１１ 隅壁部、１２ 壁部、１３，１５ 中央矩形ストレッチ、１４，１６ 上端ストレッチ，下端ストレッチ、１７，１８ 矩形端部フィン、１９，２０ フラップ、２１ 供給ステーション、２２ 出力ステーション、２３，２４ 折曲げ手段、２５ ギア、２６ カム，一対の同軸駆動スプロケット、２７ 加熱手段，加熱デバイス、２８ 押圧デバイス，圧力デバイス、２９ フレーム、３０ 上部ブランチ、３１ 下部ブランチ、３２，３３ 曲線Ｃ字型部分、３４ エンドレスコンベヤ、３５ リンク、３６ プレート、３７ 矩形部分、３８ 輪郭設定部分、３９，４０ 貫通スロット、４１ 送込みコンベヤ、４２ 送出しコンベヤ、４３ パドル、４５ ガイド部材、４６ コントラスト表面、４７ ブリッジ、５０ シェル、５１ アーム、５２ 表面、５３ スライド、５４ ガイド、５５ ローラ、６０ チェーン、６１ カム、６２ 溝、６３，６５ 直線部分、６４ 収束部分、６６，６７ 曲線部分、６８ 固定側部、６９ アセンブリ空気デバイス，アセンブリ、７０ 第１のノズル、７１ 第２のノズル、７２ Ｃ字型可動プレート、７３ 歯付きセクタ、７５ ウェッジ、７６ ラック、８０ ベルト、８１ 駆動ホイール、８２ 被動ホイール、８３ 突出部、９０ アーム、９１ 中央要素、Ａ 軸、Ｂ 形成経路、Ｃ，Ｄ 方向、Ｐ 部分、Ｐ１，Ｐ２ ストレッチ、Ｑ 曲線部分、Ｒ 直線部分

【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15】