特表 2023-533116 容器を成形するための成形ユニットおよび方法ならびにその成形ユニットを備えた包装装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-08-02

(54)【発明の名称】容器を成形するための成形ユニットおよび方法ならびにその成形ユニットを備えた包装装置

(51)【国際特許分類】

   B31B 50/44 20170101AFI20230726BHJP

   B65B 5/02 20060101ALI20230726BHJP

【ＦＩ】

B31B50/44

B65B5/02

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022569047

(86)(22)【出願日】2021-07-05

(85)【翻訳文提出日】2023-01-12

(86)【国際出願番号】 IB2021055997

(87)【国際公開番号】W WO2022009062

(87)【国際公開日】2022-01-13

(31)【優先権主張番号】102020000016693

(32)【優先日】2020-07-09

(33)【優先権主張国・地域又は機関】IT

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】592033493

【氏名又は名称】ジ・ディ・ソシエタ・ペル・アチオニ

【氏名又は名称原語表記】Ｇ．Ｄ Ｓ．ｐ．Ａ．

(74)【代理人】

【識別番号】110002066

【氏名又は名称】弁理士法人筒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】カルボーニ，サルヴァトーレ

(72)【発明者】

【氏名】ヴィターリ，アントニオ

【テーマコード（参考）】

3E003

3E075

【Ｆターム（参考）】

3E003AA01

3E003AB01

3E003BA04

3E003BB01

3E003BC01

3E003BD04

3E003DA05

3E075AA02

3E075BA07

3E075CA01

3E075DA03

3E075DA04

3E075DA05

3E075DA17

3E075DA32

3E075DC05

3E075DC18

3E075DD02

3E075DD45

3E075EA01

3E075FA05

3E075FA06

3E075GA03

3E075GA04

(57)【要約】

容器（２９０）のブランク（２００）からの容器（２９０）のための成形ユニット（１）であって、コンベヤ（１０）を含み、コンベヤ（１０）に固定される少なくとも１つの機器（５０）を含み、機器（５０）は、連続的な移動により移動し、コンベヤ（１０）上の所定の成形経路（Ｔ）の間にブランク（２００）から容器（２９０）を成形するように設けられる成形装置（１００）を含む、成形ユニット（１）。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

容器（２９０）を前記容器（２９０）のブランク（２００）から成形するための成形ユニット（１）であって、コンベヤ（１０）を含み、前記コンベヤ（１０）に固定される少なくとも１つの機器（５０）を含み、前記機器（５０）は、連続的な移動により移動しする成形装置（１００）であって前記コンベヤ（１０）上の所定の成形経路（Ｔ）の間に前記ブランク（２００）から容器（２９０）を成形するように配置される成形装置（１００）を含む、成形ユニット（１）。

【請求項2】

前記コンベヤ（１０）は、垂直回転軸（Ｚ）を有する回転カルーセル（２０）である、請求項１に記載の成形ユニット（１）。

【請求項3】

前記成形装置（１００）は、前記ブランク（２００）と係合し、前記ブランク（２００）をシート（１２０）の内側の所定の軌道（ｔ）に沿って移動させるように構成されたピストン（１１０）を備え、前記シート（１２０）は、前記ブランク（２００）から前記容器（２９０）を成形するために前記ピストン（１１０）と協働するように構成されている、請求項１または２に記載の成形ユニット（１）。

【請求項4】

前記所定の軌道（ｔ）が、前記回転カルーセル（２０）の前記垂直回転軸（Ｚ）と実質的に平行な向きを有する、請求項２に従属するときの請求項３に記載の成形ユニット（１）。

【請求項5】

前記成形経路（Ｔ）が、１２０°～２７０°の角度を通る前記回転軸（Ｚ）の周りの前記回転カルーセル（２０）の回転によって画定される円弧に対応する、請求項２～４のいずれか一項に記載の成形ユニット（１）。

【請求項6】

前記シート（１２０）は、中空の箱形状を有し、前記ピストン（１１０）が自由に通過できるように上部開口部（１２９）を備える、請求項３～５のいずれか一項に記載の成形ユニット（１）。

【請求項7】

前記シート（１２０）は、前記シート（１２０）から前記ブランク（２００）を排出することを可能にするように、下部開口部（１２９ｂ）を備える、請求項１～６のいずれか一項に記載の成形ユニット（１）。

【請求項8】

前記成形装置（１００）はベルト（１３０）を備え、前記ベルト（１３０）によって前記ピストン（１１０）が前記所定の軌道（ｔ）に沿って移動することができる、請求項３～７のいずれか一項に記載の成形ユニット（１）。

【請求項9】

請求項３～８のいずれか一項に記載の成形ユニット（１）であって、
前記成形装置（１００）は、少なくとも以下の位置を識別するように、前記ピストン（１１０）を前記所定の軌道（ｔ）に沿って移動させるように設けられたモータ要素（１４０）を備える：
・前記ピストン（１１０）の前記シート（１２０）からの最大間隔（Ｍ）を識別する上方位置（Ｓ）、
・前記ピストン（１１０）が前記シート（１２０）の外側の当接パネル（２１０）で前記ブランク（２００）と係合し、前記シート（１２０）から所定の最小間隔（ｄ）を有する、成形開始位置（Ｉ）、
・前記ピストン（１１０）が前記シート（１２０）の内側に少なくとも部分的に挿入され、それにより、前記ブランク（２００）は、前記ピストンの圧力下で、前記容器（２９０）を成形するために前記シート内で折り畳まれる、前記ブランク（２００）の成形終了位置（Ｆ）。

【請求項10】

前記モータ要素（１４０）は、前記ピストン（１１０）を前記所定の軌道（ｔ）に沿って移動させて、前記ブランク（２００）を前記シート（１２０）から排出するための排出位置（Ｅ）を識別するように設けられ、前記ピストン（１１０）は、前記成形終了位置（Ｆ）を越えて前記上方位置（Ｓ）から離れて移動し、前記ブランク（２００）を前記シート（１２０）の前記下部開口部（１２９ｂ）から完全に排出させる、請求項７に従属するときの請求項８または９に記載の成形ユニット（１）。

【請求項11】

前記シート（１２０）は、均一な矩形断面を有する、請求項３～１０のいずれか一項に記載の成形ユニット（１）。

【請求項12】

請求項９～１１のいずれか一項に記載の成形ユニット（１）であって、
－前記シートが、少なくとも１つの折り畳み容易化部分を含み：
－前記折り畳み容易化部分は、前記ブランク（２００）が前記ピストン（１１０）によって前記シート（１２０）内で少なくとも以下の領域において動かされるときに前記ブランク（２００）の折り畳みを誘導するように形成される：
・前記当接パネル（２１０）とそれに接続された前面パネル（２３０）との間の第１の折り畳み領域（Ｐ１）、および／または
・前記当接パネル（２１０）とそれに接続された後面パネル（２４０）との間の第２の折り畳み領域（Ｐ２）、および／または
・前記前面パネル（２３０）とそれに接続された側面パネル（２５０）との間の第３の折り畳み領域（Ｐ３）。

【請求項13】

前記モータ要素（１４０）は、前記コンベヤ（１０）が停止する場合であっても、前記ブランク（２００）の成形が完了するまで前記モータ要素（１４０）が前記ピストンを動かすことができるように、前記コンベヤ（１０）に対して独立して制御される、請求項９～１２のいずれか一項に記載の成形ユニット（１）。

【請求項14】

複数の前記成形装置（１００）を備える、請求項１～１３のいずれか一項に記載の成形ユニット（１）。

【請求項15】

前記複数の成形装置（１００）が、均一な角度間隔で前記回転カルーセル（２０）上に配置される、請求項２～１３のいずれか一項に従属する場合の、請求項１４に記載の成形ユニット（１）。

【請求項16】

前記ピストン（１１０）および前記シート（１２０）が、ポリマーベースの繊維強化複合材料から構成され、前記成形装置（１００）から係合解除されるために少なくとも１つの急速係合解除装置（１７０）を備える、請求項３～１５のいずれか一項に記載の成形ユニット（１）。

【請求項17】

物品を包装するための包装装置（３００）であって、請求項１～１６のいずれか一項に記載の構成による、ブランク（２００）から容器を成形するための成形ユニット（１）を含む、包装装置（３００）。

【請求項18】

前記成形ユニット（１）の上流に配置され、前記ブランク（２００）が成形される前に前記ブランク（２００）の所定の面に接着剤のスポットを塗布することができる接着剤スポット分配装置（３０６）を備える、請求項１７に記載の包装装置（３００）。

【請求項19】

前記接着剤スポット分配装置（３０６）は、パージ領域（ＳＰ）内に移動可能である、請求項１８に記載の包装装置（３００）。

【請求項20】

ブランク（２００）から容器（２９０）を成形する方法であって：
－少なくとも１つの機器（５０）が固定されるコンベヤ（１０）を含む成形ユニット（１）を提供し、前記機器（５０）は、前記ブランク（２００）から前記容器（２９０）を成形するために提供される成形装置（１００）を含み、
－前記コンベヤ（１０）を移動させ、
－前記ブランク（２００）を前記成形装置（１００）において前記コンベヤ（１０）に供給し、
－前記コンベヤ（１０）が動いている間に、前記成形装置（１００）によって前記容器（２９０）を前記ブランク（２００）から連続的に成形する、方法。

【請求項21】

請求項２０に記載の、容器（２９０）を成形する方法であって：
－前記成形装置（１００）は、実質的に円形の成形経路（Ｔ）に沿って前記コンベヤ（１０）によって方向付けられ、
－前記成形ステップは、前記回転カルーセル（２０）の第１の１８０°の回転にわたって開始および完了され、
－前記成形装置（１００）の前記上方位置（Ｓ）に対応する初期状態で再配置するための再配置ステップは、前記回転カルーセル（２０）の第２の１８０°の回転にわたって完了される、方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、容器の成形ユニット、容器の成形方法、およびそのような成形ユニットを備えた包装装置に関する。

【0002】

特に、成形ユニットは、ブランクから容器を作製するように構成される。本方法は、前記ブランクから容器を成形することを目的とする。充填装置は、そのような成形ユニットを含むことが意図される。

【0003】

特に、ブランクから成形された容器は、個別にばらばらになった物品を包装するための容器として使用されるように構成される。

【0004】

本発明は、限定的ではないが、浸出製品、例えば、コーヒーのカプセルのような個別にばらばらになった物品を箱の中に包装する分野であって、一般性を失うことなく以下に言及することができる分野において好ましい用途を見出すものである。

【背景技術】

【0005】

カートン詰め機としても知られている包装装置は、一般に、製品または物品を収容するための箱形容器を製造するのに適した成形装置および／または成形ユニットを備える。

【0006】

典型的には、これらの箱形容器は、所望の製造プロセスに従って、それが意図される好都合な形状のブランクとして知られる半完成製品から、包装装置によって製造される。

【0007】

ブランクは一般に、倉庫内での運搬および保管を容易にするために、実質的に平面形状を有し、平坦なブランクを構成する様々なパネルを単に折り畳んで固定または接着することによって、所望の容器を得ることができるように構成される。このブランクは、典型的には折り畳み線を有する厚紙または薄い厚紙から製造され、折り畳み線は、折り目によって作られ、これにより、ブランクの様々な部位の折り畳み作業およびそれらの相互の固定によって容器を成形することができる。したがって、この意味で、ブランクは、初期には平坦形状を有し、所望の最終的な容器に完全に成形されるまで、様々な処理ステップ中に半完成状態のブランクの１つ以上の空間的構造を有する。

【0008】

包装機械によって実行される特定の、およびその後の加工操作中に、ブランクは、所望の箱形容器に対応する異なる構成にされる。

【0009】

前述の箱形容器が製造されると、再度、包装装置に含まれる装置のおかげで、この容器に関連する物品または製品を充填することが可能である。

【0010】

この文脈において、ブランクを加工するためのプロセスは、ブランクを移動させるコンベヤが各時間座標においてゼロ以外の速度を有するとき、「連続」と呼ばれる。考慮されるこの速度は、任意の処理ステップ中のコンベヤの速度であり、これは、固定基準システムに対して前記ブランクから容器を成形することにつながり、コンベヤ全体の速度として意図される。

【0011】

さらに、コンベヤは、コンベヤに固定された機器を備えるので、この「連続的である」プロセス条件は、前述の機器と相関させることもできる。

【0012】

さらに、コンベヤに含まれる機器は、ブランクを成形するための成形装置を備えているので、この「連続」プロセス条件は、前述の成形装置についても満たされる。

【0013】

このことは、所定のブランクに作用する同一の成形装置は、ブランクから容器を成形する工程中、必ずゼロ（０）以外のスピードを有することを意味する。この縮小速度は、固定基準系に対する成形装置の速度であり、成形装置全体の速度として理解される。言い換えれば、そのような成形プロセスの間、成形装置のすべての部分は、ゼロ以外の速度を有していなければならない。したがって、この意味では、成形装置の前記速度は、単に、前述の基準系に対する相対移動におけるその一部の速度として識別することはできない。

【0014】

さらに、成形プロセス中にブランクが成形装置自体に常に固定されていれば、上述の連続プロセスは、ブランク（または中間成形ステップが考慮される場合には半完成ブランク）の加工プロセスを実行することを可能にし、ブランクも連続移動で移動し、したがって、その各部分について、上述の成形プロセスの各時間座標において、ゼロ以外の速度を有する。

【0015】

一貫して、「固定した（fixed）」または「静止（stationary）」または「交互の（alternating）」という用語は、成形装置（したがって、それに固定されたブランクまたは半完成ブランクも）は、その外部の同じ基準システムに関して、成形プロセス中に、成形装置全体が移動していない時間内に、所定の時間の間、同じ位置を有することを示す。

【0016】

「成形する（forming）」という用語は、容器の成形で終わる一連の作業操作を意味する。

【0017】

この文脈において、用語「容器（container）」は、内部に材料を収容することができ、特に少なくとも側方に材料を閉じ込めることができるように形成された構造を特定する。この意味で、材料は、容器の形状がその通常の使用状態において、容器が所定の角度、例えば１０°または２０°にわたって支持平面に対して傾斜している際においても、容器内に材料を保持するようなものであるとき、「側面方向に閉じ込められる（laterally confined）」と考えられる。

【0018】

そのような容器は、その内容物に応じて、１つ以上の壁によって形成され得る。例えば、容器は、製品または、その使用まで運搬および／または保管される物品をその内部に受け入れることができる箱形の本体であってもよい。

【0019】

別の例によれば、容器は、カップ状または半球状であってもよく、したがって、湾曲した壁のみによって構成されてもよい。この場合、前記湾曲壁は、好ましくは所望の製品のための支持平面として作用する中央底部と、前記底部から半径方向に延在し、意図された使用動作中に製品を容器内に閉じ込めるように形成された側面クラウン(crown)とを備える。

【0020】

別の例によれば、そのような容器は、完全に連続した壁を有さないが、そのような壁はまた、選択された製品が依然としてその容器内に閉じ込められ得るような寸法の孔またはスロットを有し得る。

【0021】

容器を「成形する」ことは、必ずしも容器自体を閉じることを意味するのではなく、単に所望の物体を収容するために必要な当接壁を形成することを指摘することも有用である。この意味で、例えば、他の側壁の縁部と接触せず、したがって、製品を挿入または取り出しするための開口部を画定する隆起壁を依然として有する箱形本体は、完全に成形されているが、まだ閉鎖されていない容器と考えられるべきである。

【0022】

言い換えれば、容器は、容器としての機能が保証される構成にされるときに形成される。好ましくは、この成形条件が達成されるとき、後者は、完全に完了したと考えることができる。

【0023】

この文脈において、用語「容器」は、より広くより一般的な語句であると考えられる用語「包装（packing）」と相関させることができる。

【0024】

この文脈において、移動コンベヤに固定される成形装置は、全ての成形作業がオペレータによる手作業の補助または協働なしに、成形装置と協働する追加の装置、ロボット、または外部の機械的運動学を使用することによっても実行されるとき、「自律的に（autonomously）」容器の成形を実行することができる。

【0025】

この文脈において、第１の要素は、第１の要素が第２の要素の動きを決定することができるように、２つの要素の間に相互作用が確立されるとき、第２の要素と「係合した（engaged）」ものとして定義される。この相互作用は、例えば、機械的、磁気的、または他の性質のものであり得る。

【0026】

平面は、本発明の成形ユニット対象物が設置される地面の平面に平行であるとき、「水平（horizontal）」と呼ばれる。

【0027】

一貫して、「垂直（vertical）」という用語は、水平面に垂直な方向を示し、したがって、垂直方向に沿った配向を指す「上（upper）」または「下（lower）」の位置決めに関する用語を理解しなければならない。

【0028】

既知の実施形態では、交互型包装装置は、複数の固定処理ステーションを備え、その間で、ブランクは、プッシャ、キャリア、またはコンベヤによって移動され、これは、一般に、機器、すなわち、停止中に行われる様々な処理ステップ中にブランクまたは箱形容器を固定および運搬するのに適した可動装置を備える。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0029】

本出願人は、ブランク上で動作する包装装置によって一般に実施されるプロセスが機器の要素と、機器自体とは独立した構造上に配置される他の要素との間の相互作用または協働を提供することを観察した。このようにして、異なる処理ステーションのシーケンスを識別することによってブランクに対して異なる動作を実行することが可能であり、その全体が、所定の方法を完了させて所望の最終製品を得ることを可能にする。

【0030】

特に、本出願人は、先行技術の教示によると、機器は主に、異なるステーションに連続的に到達しなければならないブランクのための運搬システムとして作用し、そこで、その特定のステーションにおいて想定される所定のプロセスに供され、各ステーションにおいて、所望の最終パッケージの半完成製品の特定の動作を実行するということを観察した。

【0031】

したがって、この技術分野では、各単一ステーションで必要とされる作業時間を可能な限り短縮するために、異なるプロセスステーションで使用することができる装置（ロボットまたは他の運動学的装置によって成形することができる）が絶えず開発されている。

【0032】

さらに、この技術分野では、プロセス時間をさらに短縮するために、複数のラインで同時に作業できるシステムの実装に多大な資源が費やされていた。

【課題を解決するための手段】

【0033】

本出願人は、そのような技術的解決策が例えば、ブランク上で増加し続ける速度で動作するそのような装置を移動させることを提供し、したがって、そのような動作部品を、停止ステップから半完成製品の移動または移送ステップへの通過中に非常に高い加速度の中に供することを見出した。一方で、これらの技術的手段が処理時間を短縮することを可能にする場合、他方で、それらは、極端な使用条件に起因して、使用中の可動構造の加速された摩耗または破損さえも誘発する危険性があることに留意することが重要である。

【0034】

実際、本出願人は、この技術分野で一般に使用されるアプローチが、空間内に固定されたままである所定の作業ステーションに連続して到達するために、所定の経路に沿ってブランクを含む装置の一連の個別の移動を想定していることを見出した。このタイプのプロセスは、交互または断続的と呼ばれる。

【0035】

本出願人はまた、これらの方法が、ブランクが所定のプロセスステーションに到達するとすぐに、可能な限り効果的かつ迅速に介入することができるように、上述の装置の移動を可能な限り加速することを可能にすることに留意した。

【0036】

また、機器をできるだけ早く解放し、よって次のブランクができるだけ早く処理ステーションに到達することを可能にするために、ブランクの係合解除のステップ中であっても到達することができる最大速度で実行される装置のそのような移動のためのプロセス資源に関して有用であり得ることも直ちに理解することができる。

【0037】

本出願人は、このアプローチが極めて高速ピークで移動するように装置を押し出すことを見出し、したがって、可動部品の前述の摩耗に加えて、プロセス中の誤差および／または衝突の可能性の増加も伴うことを見出した。

【0038】

したがって、本出願人は、連続型成形プロセスを設定することによって、従来技術とは全く異なる方法論的アプローチで課題にアプローチする必要があることを認識した。

【0039】

このアプローチのおかげで、本出願人は、１つのステーションから別のステーションに半完成製品を移動させるステップと実際の処理ステップとの間の分割を廃するので、単一の中断されない関節運動および処理フローを生成するため、より大きな自由度で様々な処理ステップを管理することが可能であることを検証した。

【0040】

本出願人は最後に、連続的な移動を伴って移動するコンベヤ上の機器を収容することによって、そのようなプロセスおよび移動の連続性が達成される容器のブランクのために連続的に動作する成形ユニットを作製することによって上述のプロセスの所望の最適化が達成されることを見出し、一方、機器は、コンベヤの所定の経路中にブランクからの容器の成形を実行するように機能的かつ構造的に設計された成形装置を備える。

【0041】

好ましくは、成形装置は、ブランクからの容器の成形を完全に実施するように、機能的および構造的に設計される。

【0042】

プロセスのロジックは、「固定ステーション（fixed station）」または「交互」運動の概念に関して従来技術で採用されているロジックとは非常に異なることに留意することが重要であり、実際には、連続的なブランクを処理することができるようにするために、プロセスステーションをできるだけ早く解放することが必要な条件を克服し、すべての処理が運動中に連続的に中断されずに行われることを確実にする。

【0043】

特に、その第１の態様において、本発明は、前記容器のブランクから容器を成形するための成形ユニットに関する。

【0044】

好ましくは、前記成形ユニットは、コンベヤを備える。

【0045】

好ましくは、成形ユニットは、コンベヤに固定された少なくとも１つの機器を備える。

【0046】

好ましくは、前記少なくとも１つの機器は、連続的な移動を伴って移動し、前記コンベヤ上の所定の成形経路中に前記ブランクから容器を成形するように配置された成形装置を備える。

【0047】

これらの特徴のおかげで、ブランクの移動を停止によって中断する必要なく、容器を成形することが可能であり、したがって、処理時間を最適化し、単一の連続的なプロセスフローを生成する。

【0048】

このようにして、成形装置全体がブランクのコンベヤと共に固定的に移動し、ブランクがプロセス中に空間的および時間的に前進する間、成形装置の要素は、容器の成形を完了するのに必要な相対移動を行うだけでよく、先行技術に開示された必要な相対移動を実行するのにより多くの時間を有する断続的システムの連続的な急激な加速を回避し、したがってブランクに対しより繊細であり得る状態を作り出す。

【0049】

さらに、この技術的解決策は、単一のライン上であっても、高い生産能力を有するプロセスを有利に実行することを可能にする。実際、このシステムでは、ブランクの単一の列（モノフロー）を管理することによって連続的に進行することが可能であり、立ち上がった臨界点を固定するために、潜在的な問題つまり機械全体を停止する確率をさらに乗算するような複数の同時および並行するラインを有する必要がないという事実から恩恵を受ける。

【0050】

その第２の態様では、本発明は、前述の態様に従って製造されたブランクから出発して容器を成形するための成形ユニットを含む、物品を包装するための包装装置に関する。

【0051】

この解決策のおかげで、容器を作製し充填するプロセスは、連続的に動作する単一の生産ラインに沿って最適化され、それによって、容器の効率を高める。

【0052】

その第３の態様では、本発明は、成形ユニットを提供するステップを含む、ブランクから始まる容器を成形するための方法に関する。

【0053】

好ましくは、前記成形ユニットは、少なくとも１つの機器が固定されるコンベヤを備え、次に、前記ブランクから前記容器を成形するために提供される成形装置を含む。

【0054】

好ましくは、本方法は、前記コンベヤを移動させるステップを含む。

【0055】

好ましくは、本方法は、前記成形装置において前記コンベヤに前記ブランクを供給するステップを含む。

【0056】

好ましくは、前記方法は、前記コンベヤが移動している間に、前記成形装置によって前記ブランクから前記容器を連続的に成形する工程を含む。

【0057】

この方法のおかげで、処理されるブランクの連続的な移動を中断する必要なくブランクから容器を成形することが可能であり、それによって、製造速度を最適化し、成形装置およびコンベヤ自体を正しく動作させるために必要な加速または減速を減少させる。

【0058】

その第４の態様では、本発明は、少なくとも１つの機器が固定されるコンベヤを備える、前記容器のブランクから始まり容器を成形するための成形ユニットに関する。

【0059】

好ましくは、前記装置は、前記コンベヤ上の所定の成形経路中に前記ブランクから前記容器を成形することができる成形装置を含む。

【0060】

その第５の態様では、本発明は、ブランクから始まり容器を成形するための方法であって、少なくとも１つの機器が固定されるコンベヤを含む成形ユニットを提供するステップを含み、次に、前記ブランクから始まり前記容器を成形するために提供される成形装置を含む方法に関する。

【0061】

好ましくは、前記方法は、前記成形装置によって前記ブランクから出発して前記容器を完全に成形する工程を含む。

【0062】

好ましくは、本方法は、前記コンベヤを移動させるステップを含む。

【0063】

好ましくは、本方法は、前記成形装置において前記コンベヤに前記ブランクを供給するステップを含む。

【0064】

好ましくは、前記方法は、前記成形装置により、前記ブランクから前記容器の成形を開始する工程を含む。

【0065】

好ましくは、前記方法は、前記コンベヤの動きとは独立して、前記成形装置により、前記ブランクから前記容器の成形を完了する工程を含む。

【0066】

このようにして、処理経路に沿ったブランクの空間的な前進、特にブランクの移動に使用されるコンベヤの移動にかかわらず、ブランクからの容器の成形の完了を確実にすることができる。

【0067】

本発明は、前述の態様のうちの少なくとも１つにおいて、以下に記載される更なる好ましい特徴のうちの少なくとも１つを有し得る。

【0068】

一実施形態では、前記成形装置は、前記容器の前記成形を自律的に行うことができるように形成される。

【0069】

これにより、成形ユニットの外部の装置とは無関係に、成形装置のみを用いて、目的とする成形作業を行うことができる。

【0070】

一実施形態によれば、前記コンベヤは、好ましくは垂直または水平回転軸を有する回転カルーセルである。

【0071】

この技術的解決策により、成形ユニットによって必要とされる全体的な空間を低減し、最適化することが可能である。実際、このようにして、コンベヤがたどる経路は、単純かつ効果的な方法で配置され、コンベヤの所望の長さは、回転カルーセルの直径を減少または増加させることによって得ることができる。さらに、使用者のニーズに応じてカルーセルの回転速度および／またはその直径を単に変更することによって、ブランクの出入り位置を適合させることは容易である。

【0072】

好ましくは、前記成形装置は、前記ブランクと係合するように構成されたピストンを備える。

【0073】

好ましくは、前記ピストンは、前記ブランクから前記容器を成形するために、前記ピストンと協働するように形成されたシートの内部の所定の軌道に沿って前記ブランクを移動させるように形成される。

【0074】

このようにして、１つのピストンおよび１つのシートのみを使用してブランクから容器を成形することが可能である。

【0075】

好ましくは、前記ピストンは、前記ブランクの当接パネルの表面と係合する。

【0076】

このようにして、ピストンは、ブランクの単一の当接面、すなわち当接パネルにのみ作用し、前記単一の表面を押して移動させることによってブランクの成形を完了させることができる。

【0077】

このようにして、成形作業に必要な運動学は、大幅に簡略化され、必要に応じて容易に制御、最適化、および交換することができる。

【0078】

好ましくは、前記所定の軌道は、前記回転カルーセルの前記垂直回転軸と実質的に平行な向きを有する。

【0079】

この技術的解決策のおかげで、ブランクは、重力ならびにピストンによってそれに加えられる圧力にさらされるので、ハウジングおよびシート内部のブランクの処理が容易になる。

【0080】

実際、これにより、ブランクをシートに対して容易にかつ対称的に位置決めおよび／または中心合わせすることが可能になる。

【0081】

好ましくは、前記回転カルーセルは、移動平面内で移動方向を実質的に画定する。好ましくは、移動面は、水平面である。

【0082】

この技術的解決策のおかげで、ブランクの移動およびピストンに対するその相対的な係合を理想的かつ簡略化された方法で管理することが可能であり、それは、この配向が空間内で均一なままであり、位置のいかなる三次元変動ももたらさないからである。さらに、水平移動面、すなわち地面と平行な移動面を使用することによって、移動装置およびブランクに作用する異なる力は、対称的にバランスされ、作業プロセスを単純化する。

【0083】

好ましくは、前記成形経路は、９０°～２７０°、より好ましくは１２０°～２４０°、さらにより好ましくは１６０°～２００°の角度にわたる前記回転カルーセルの軸の周りの回転によって画定される円弧に対応する。

【0084】

この技術的解決策のおかげで、成形ステップは、初期状態から開始し、次いで、成形装置を初期状態に戻すために回転の第２の部分を使用して、回転カルーセルの回転の第１の部分に沿って展開するように最適化される。

【0085】

好ましい実施形態によれば、前記成形経路は、前記回転カルーセルの約１８０°の回転によって画定される円弧に対応する。

【0086】

このようにして、回転カルーセルの回転の半分が容器を成形するために使用され、他の半分が初期状態に戻るために使用され、したがって、回転の第１および第２の部分は、等しい振幅を有する。この構成のおかげで、ブランクを入口に到達させ、成形された容器を、それぞれ、互いに平行であり、回転カルーセルの中心に直径方向に対向する供給ラインおよび充填ラインを通って出るようにすることが可能である。これは、実質的にＵ字形に構成された包装装置全体の、さらによりコンパクトで効果的な開発をもたらす。

【0087】

一実施形態によれば、充填ラインは、第２の物品（例えば、カプセル）のための追加の供給ラインを備え、この供給ラインは、第２の物品が充填装置の「Ｕ」配置の一端付近で充填プロセスに入るように、第２の物品に平行にかつ隣接して配置される。

【0088】

本発明の別の実施形態では、前記成形経路は、前記カルーセルの軸を中心とする約９０°の回転に等しい。

【0089】

この技術的解決策のおかげで、カルーセルの第１の９０°の回転における第１の成形ステップと、第２の９０°の回転における成形ユニットの再配置の第１のステップと、第３の９０°の回転における成形の第２のステップと、第４の９０°の回転における成形ユニットの再配置の第２のステップとを実行することが可能であり、したがって、２つの独立したプロセスラインで連続的に動作することを可能にする。したがって、この場合、入口ラインおよび出口ラインは、交差配置で配置され、すなわち、次のラインに対してそれぞれ９０°傾斜して配置される。

【0090】

一実施形態によれば、これらの入口ラインおよび出口ラインは、回転カルーセルに対して異なる方向に、例えば半径方向または接線方向に延在することができる。

【0091】

加えて、これらの入口および出口ラインは、それらの間に、地面から異なる高さで配置されて、それらの可能な交差を回避し、したがって、必要とされる全体の空間をさらに低減することができる。

【0092】

さらに好ましくは、そのような入口ラインおよび出口ラインは、ラインがカルーセル自体の円形経路に対して実質的に接線である場合、常に上方から見て、２つの出口ラインと平行である方向に沿って、かつ２つの入口ラインと平行である方向に沿って、という配置で展開することができる。

【0093】

加えて、２つの独立したプロセスラインを作成する技術的解決策のおかげで、連続的に動作する単一の成形ユニットを通して、例えば、包装されることが意図される異なるタイプの物品に向けられた異なるタイプのブランクを使用することができる２つのプロセスモノフローを管理することが可能である。

【0094】

好ましくは、前記シートは、中空のボックス形状を有する。

【0095】

好ましくは、前記シートは、前記ピストンがそれを自由に通過できるように、上部開口部を備える。

【0096】

これは、箱形容器を製造するために、ピストンとシートとの間の相互作用を最適化する。

【0097】

さらに、上部開口部のおかげで、ピストンによるシートへの進入および退出が特に促進され、効果的である。

【0098】

一実施形態によれば、前記シートは、前記ブランクを前記シートから排出することを可能にするような下部開口部を備える。

【0099】

このようにして、ブランクから成形された成形容器を排出するステップは、ピストンを所定の垂直軌道に沿ってさらに移動させることによって、簡単かつ効果的に実行することもできる。

【0100】

好ましくは、前記成形装置は、ベルトを備え、そのベルトによってピストンが前記所定の軌道に沿って移動することができる。

【0101】

このようにして、ピストンの移動は、簡単で、効果的で、かつ正確な方法で実行することができる。

【0102】

好ましくは、前記成形装置は、前記ブランクの一部を成形するフラップまたはストリップを事前に折り畳むための事前折り畳み要素を備える。

【0103】

このようにして、後続の処理工程のために、特に剛性で折り畳みが困難なブランクの端部を準備することが可能である。この状態は、高い弾性記憶または折り畳みに対する強い弾性応答を有し、後に効果的に接着することができるようにするために、折り畳み軸に沿って９０°にわたって折り畳むことによって変形させる必要がある、著しく短いフラップまたはストリップを接着しなければならないときに、特に重大になる。

【0104】

興味深いことには、ブランクに形成される折り目は、パネルまたはブランクの部分の間に介在する既存の折り目部分に沿って、好ましいが限定されない方法で形成することができる。これは、ブランクのより良好な品質、より均一で一貫した折り畳み、および容器の成形をもたらす。しかしながら、折り目部分を有していないブランクの部分に対して、前記折り畳みおよび／または成形操作を実行することが可能である。

【0105】

好ましくは、前記成形装置は、少なくとも以下の位置を識別するように、前記ピストンを前記所定の軌道に沿って移動させるように設けられたモータ要素を備える：
・前記ピストンの前記シートからの最大間隔を識別する上方位置と、
・前記ブランクの成形開始位置であって、前記ピストンが前記シートの外側の前記ブランクの当接パネルにおいて前記ブランクと係合し、そこから所定の最小間隔を有する、前記ブランクの成形開始位置と、
・前記ブランクのための成形終了位置であって、前記ピストンが前記シートの内側に少なくとも部分的に挿入され、したがって前記ブランクが、前記ピストンの圧力下で、前記容器を成形するために前記シート内で折り畳まれる、成形終了位置。

【0106】

これは、ピストンの単一の軌道のおかげで、簡単な精度で異なる処理ステップを画定することが可能であり、また、ブランクを自動的にシートから出ることなくブランクの成形を完了することも可能であることをさらに明確にする。

【0107】

好ましくは、前記モータ要素は、前記ピストンを前記所定の軌道に沿って移動させて、前記ピストンが前記成形終了位置を越えて前記上方位置から離れる前記シートからの前記ブランクの排出位置を識別し、前記ブランクが前記シートの前記下方開口部から完全に排出されるようにするように設けられる。

【0108】

このようにして、成形プロセスにおいて、成形された容器は、シートから排出されるべき時点を選択的に決定することが可能である。

【0109】

この技術的解決策のおかげで、必要に応じて必ずしも排出に進行させないように成形装置を構成することも可能である。

【0110】

好ましくは、ブランクが排出されるとき、ブランクは、上部で開いている容器の構成を有する。

【0111】

一実施形態によれば、成形ユニットは、ブランクの排出位置に配置され、シートから排出されると容器を選択的に保持することができるように構成された把持装置を備える。

【0112】

このようにして、排出された箱形容器は、例えばコンベヤが停止した場合に、そのシートから出た箱形容器が偶発的に地面に落下することが防止される。

【0113】

好ましくは、前記把持装置は、可動グリッパを備える。

【0114】

一実施形態によれば、グリッパは、関節アームを有するカムまたは平行四辺形運動学によって動かされる。

【0115】

好ましくは、把持装置は、減圧で作用する把持要素を備える。

【0116】

好ましくは、前記シートは、均一な長方形の断面を有する。

【0117】

好ましい実施形態によれば、前記シートは、少なくとも１つの折り畳み容易化部分を備える。

【0118】

一実施形態によれば、前記シートは、前記ピストンによって前記シート内で少なくとも前記当接パネルとそれに接続された前面パネルとの間の第１の折り畳み領域内で移動されるときに、前記ブランクの折り畳みを誘発するように形成される。

【0119】

好ましくは、前記シートは、前記ピストンによって前記シート内で少なくとも前記当接パネルとそれに接続された後面パネルとの間の第２の折り畳み領域内で移動されるときに、前記ブランクの折り畳みを誘導するように形成される。

【0120】

好ましくは、前記シートは、前記前面パネルとそれに接続された側面パネルとの間の少なくとも第３の折り畳み領域において前記ピストンによって前記シート内で移動されるときに、前記ブランクの折り畳みを誘導するように形成される。

【0121】

さらに、好ましくは、折り畳み容易化部分および／またはシートの形状は、ブランク上の折り畳みが穏やかで突然ではない方法で実行されることを可能にし、したがって、第１および／または第２および／または第３の折り畳み領域に沿ってシート内部のブランクを成形終了位置に向かって移動させるピストン間の相乗的協働を最適化する。

【0122】

一実施形態によれば、前記折り畳み容易化部分は、複数のガイドを備える。

【0123】

好ましくは、そのようなガイドは、実質的に、シートから突出し、前記シート内のピストンの垂直移動中にブランクの変形および移動を誘導するように形成された三次元トラックの形態である。

【0124】

好ましくは、前記ピストンを動かすために設けられた前記モータ要素は、前記コンベヤに対して独立して制御され、前記モータ要素は、前記コンベヤが停止する場合であっても、前記ブランクの成形が完了するまで前記ピストンを動かすことができる。

【0125】

このようにして、成形ユニットに入ったブランクの成形を完了することが可能であり、したがって、さもなければ乾燥するであろう、接着剤スポットが既に分配されたブランクを無駄にすることを回避することが可能である。したがって、各ピストンを移動させるために設けられた独立したモータ要素のおかげで、コンベヤの主モータが停止することによって、未だ成形の完了に達していないブランクから成形された容器を完成させることができ、従来技術では、成形ユニットのすべての動作を決定する。

【0126】

好ましくは、前記ピストンは、運動伝達装置によって前記モータ要素に接続される。

【0127】

好ましくは、前記移動伝達装置は、所定の範囲の所望の垂直方向の下向きまたは上向きの移動を可能にするように構成される。

【0128】

好ましくは、前記移動伝達装置は、前記ピストンおよび前記モータ要素に固定されるベルトを備える。

【0129】

上述の実施形態では、ブランクの成形を実行するように意図された成形装置の構成要素の移動（この場合、シート内部のピストンの移動）を制御する１つのモータのみが設けられていることに留意されたい。

【0130】

別の実施形態では、シート内部のピストンの動きを制御する主モータ要素と、必要な場合にピストンの動きを修正することによって介在する補助モータ要素とが提供される。この場合、主モータ要素は、コンベヤの主モータによって直接制御することができ、一方、補助モータ要素は、主モータから独立しており、必要であれば、コンベヤ停止の主モータの場合にピストンの移動を完了するように設けられる。

【0131】

この場合、移動伝達装置は、好ましくは主モータ要素によって課される移動に対してピストンの移動を相対的に変更することができる接続システムを備える。この解決策は、多数のカムまたは関節アームまたは同様の運動要素によって達成することができる。

【0132】

これらの特徴は、充填装置の成形ユニットおよび／または他のステーションに対する成形装置の独立した自律的な性質をさらに強調する。

【0133】

好ましくは、成形ユニットは、複数の前記成形装置を備える。

【0134】

この解決策のおかげで、同時に処理することができるブランクの数を増やすことができ、それによって生産性を高めることができる。

【0135】

好ましくは、前記複数の成形装置は、前記回転カルーセル上に配置され、前記複数の成形装置は、均一な角度間隔でそれらの間に配置される。

【0136】

これにより、ブランクおよびそれらの間の容器のそれぞれの入口ステップおよび出口ステップを配置し、調整することが、より容易かつより効率的になる。

【0137】

好ましくは、複数の成形装置は回転カルーセルに対して、１２または１６個に等しい。

【0138】

好ましくは、前記ピストンおよび前記シートは、ポリマーベースの繊維強化複合材料から構成される。

【0139】

これは、ピストンおよび対応するシートを特に軽量にし、その結果、ピストンおよび対応するシートは、単一のオペレータによって交換され、運搬され得る。

【0140】

好ましくは、前記ピストンおよび前記シートは、前記成形装置から係合解除されるために、少なくとも１つの急速係合解除装置を備える。

【0141】

このようにして、ピストンおよび対応するシートは、迅速かつ容易に交換することができる。

【0142】

これらの特徴のおかげで、容器のフォーマット切り替えは、迅速かつ容易に有利に実行することができる。

【0143】

好ましくは、包装装置は、成形ユニットの上流に配置され、ブランクが成形される前にブランクの所定の面に接着剤のスポットを塗布することができる接着剤スポット分配装置を含む。

【0144】

このようにして、ブランクを成形するための準備工程が最適化される。

【0145】

一実施形態によれば、接着剤スポット分配装置は、所定量の接着剤を分配するのに適したノズルまたはガンを備える。

【0146】

好ましくは、前記接着剤スポット分配装置は、パージ領域内に移動可能である。
より好ましくは、前記ノズルは、垂直方向に配向され、カルーセルの回転軸に対してアームの遠位端の近くに位置付けられる回転軸を中心に回転するアーム上に収容される。

【0147】

これにより、アームを容易に回転させ、ブランク運搬およびプロセスライン（パージ領域）から離間した位置に移動させて、前述のノズルを安全に洗浄することができるようにするか、または包装装置のガイドまたは他の部品を汚したり損傷したりする危険を伴うことなく他の所望のメンテナンス作業を行うことができるようになる。

【0148】

好ましくは、本発明の第３の態様による容器を成形するための方法は、成形装置が実質的に円形の成形経路に沿ってコンベヤによって導かれることを提供する。

【0149】

好ましくは、前記成形段階が前記回転カルーセルの第１の１８０°の回転にわたって開始され、完了される。

【0150】

好ましくは、前記成形装置の前記上方位置に対応する初期状態で再配置するステップは、前記回転カルーセルの第２の１８０°の回転にわたって完了する。

【0151】

これは、回転カルーセルに対する成形および位置決めステップを最適化し、その直径および／または回転角速度を単に変化させることによって、異なるプロセスニーズに適応させることが可能になる。

【0152】

本発明の特徴および利点は、添付の図面を参照して、非限定的な例として図示された実施形態の詳細な説明からより明らかになるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0153】

【図1】図１は、本発明に従って作製された成形ユニットの一部の概略斜視図である。

【図2】図２は、図１の詳細を拡大した概略斜視図である。

【図3】図３は、図１の更なる詳細の拡大スケールでの更なる斜視概略斜視図である。

【図4】図４は、図１の更なる詳細の拡大スケールでの更なる概略斜視図である。

【図5】図５は、図１の成形ユニットを含む物品のための包装装置の上面図である。

【0154】

最初に図５を参照すると、３００は、ブランク２００から容器２９０を成形し、さらに、このように成形された容器に複数の個別にばらばらになった物品を充填して、運搬のために包装されることが意図される完成したパッケージを得るために提供される、包装装置を示す。

【0155】

以下に説明する例示的な実施形態は、容器内に包装される物品、特に、互いに異なるか、または同じであるが異なる構成である物品が分類された様式で配置され、例えば、重ね合わされた層上に配置される、箱形容器を指す。

【0156】

本明細書に記載される特定の場合において、容器に充填される物品は、注入による飲料の調製のためのカプセル要素、特にコーヒーカプセルである。

【0157】

本実施例では、各ブランク２００は、折り畳み可能な半剛性材料、例えば厚紙で作られた平坦な層状要素であり、適切に切断され、折り畳み線が設けられ、好ましくは折り畳み部分によって成形される。

【0158】

図３でよりよく見えるように、ブランク２００は、四角形の形状を有する前面パネル２３０を含む実質的に十字形状を有し、そこから、追加のパネルが、それぞれの縁部の法線方向に従って分岐する。

【0159】

より詳細には、当接パネル２１０と、当接パネル２１０に対して前面パネル２３０に対向する閉鎖パネル２４５とが、前面パネル２３０からブランクの十字形状の長手方向軸Ｘに沿って接続されている。この場合も、長手方向Ｘに沿って、前面パネル２３０の反対側で当接パネル２１０に接続された後面パネル２４０が示されている。

【0160】

さらに、２つの対向する側面パネル２５０が識別され、それらは、当接パネル２１０の他の２つの縁部で前面パネル２３０に接続される。

【0161】

上述のパネルは全て、ブランク２００から得られる容器２９０が実質的に箱形または平行六面体であるように、四辺形、好ましくは長方形を有する。

【0162】

特に、当接パネル２１０は、容器２９０の底部を画定し、一方、ブランク２００の後面パネル２４０、前面パネル２３０、および側面パネル２５０は、それぞれ、後壁、前壁、および容器の側壁に対応する。最後に、閉鎖パネル２４５は、容器２９０の開放可能な壁を画定し、これは、側面パネル２５０、前面パネル２３０、および後面パネル２４０の上昇によって容器２９０内に画定された開口部２４９を閉鎖することが意図される。

【0163】

好ましくは、当接パネル２１０および後面パネル２４０がブランク２００の長手方向軸Ｘに平行に分岐する各縁部２１１、２１２、２４１、２４２上に、傾斜した縁部によって接続された自由縁部を有する、等脚台形形状を有するそれぞれの長手方向固定フラップ２８０を有する。

【0164】

追加のフラップは、ブランクの各パネルの任意の自由縁部上に作ることができる。

【0165】

後面パネル２４０はまた、長手方向固定フラップ２８０に加えて、当接パネル２１０の反対側で後面パネル２４０に関節接合される閉鎖フラップ２４３を有する。

【0166】

特に、容器２９０は、充填装置３００の成形ユニット１において成形され、成形ユニット１は、充填装置３００のその後の動作のために機能する、最初のブランク２００を容器２９０の最終形状に連続的に変換するために提供される。

【0167】

包装装置３００は、供給ステーション３０２によってブランク２００の積層体を第１の入口端部に供給する第１の管路３０１を有する。

【0168】

供給ステーション３０２は、単一のブランク２００の抽出を実行し、ブランク２００がブランクコンベヤ３０３上に送られる構成で配置される折り畳みステーション３０４に接続される。折り畳みステーション３０４において、ブランク２００は、それぞれのパネルおよび長手方向固定フラップ２８０の予備的な折り畳みを受け、さらに、互いに正確に離間される。

【0169】

ブランクコンベヤ３０３は、複数のホット接着剤ガンが長手方向固定フラップ２８０上またはブランク２００の他のパネル上に適切な接着剤スポットを配置する接着剤スポット分配装置３０６を備える接着ステーション３０５を通って移動する。

【0170】

接着剤スポット分配装置３０６は、垂直回転軸を中心に回転するアーム上に収容され、回転カルーセル２０の回転軸に対してアームの遠位端の近くに配置される接着剤分配ノズルを備える。回転する能力のおかげで、アームは、パージ領域に都合よく移動することができる。

【0171】

次に、ブランクコンベヤ３０３は、成形ユニット１を供給し、第１の線３０１は、Ｕ字形の構成をとる曲線を形成する。

【0172】

成形ユニット１は、複数の成形装置１００を備え、各成形装置は、それぞれのブランク２００から容器２９０を成形するように配置され、ブランクコンベヤ３０３によって正しい位置に供給され、必要な接着スポットが既に設けられている。

【0173】

以下でより良く説明されるように、それぞれの成形装置１００は、後面パネル２４０が前面パネル２３０に接着されたままである一方、閉鎖パネル２４５が開いたままであるように、長手方向固定フラップ２８０を側面パネル２５０に接着させることによって、ブランク２００を形成するパネルの好適な折り畳み動作によってそれぞれの容器２９０を成形する。

【0174】

成形ユニット１の終わりに、容器２９０は、充填が完了するまで、容器２９０の開口部を障害物から守るように、容器２９０の開閉可能な壁２４５を開くためのステーションを含むパッケージコンベヤ３０７上に供給される。

【0175】

包装コンベヤ３０７は、単一の容器２９０が包装されることが意図される物品の層で充填される直線経路に従い、複数のロボット充填装置３０９によってそれらの中に移送され、それらは、容器コンベヤと並んで並んで配置され、上方にあるかご枠によって支持される。充填が完了すると、容器２９０は、閉鎖ステーション３１０に到達し、各パッケージの開放可能な壁２４５がそれぞれの開口部に接着される。その後、密閉された容器２９０は、排出端３１１に達し、そこから包装装置（図示せず）に送られる。

【0176】

包装装置３００は、実質的に無秩序な様式でカプセル要素を直立構成で運搬する第１のコンベヤによって供給される第２のライン３１２をさらに有する。

【0177】

第１のコンベヤは、カプセル要素がパッケージコンベヤ３０７に対して平行方向であるが反対方向に向けられたコンベヤベルトの所定数の列上に配置される、仕分けステーション３１３に接続される。選別ステーション３１３において、カプセル要素は、容器２９０への移送のために正確に配置される。特に、物品は、容器内部の最良の圧縮条件を可能にする適切な構成に従って、間隔を空けて配置される。仕分けステーション３１３の下流で、物品は、ロボット充填装置３０９によって取り出しされ、容器２９０内の連続層に堆積される。

【0178】

より詳細には、図１を参照すると、成形ユニット１は、連続的な移動を伴って移動するコンベヤ１０を備える。このようなコンベヤ１０は、その垂直回転軸Ｚを中心に回転するように設けられ、確実に固定された１２個の機器５０を備える回転式カルーセル２０である。各機器５０は、カルーセル２０上の所定の成形経路Ｔの間にブランク２００から始まる容器２９０の成形を実行するために設けられたそれぞれの成形装置１００を備える。

【0179】

あるいは、コンベヤ１０は、例えば、ベルトによって形成されてもよい。

【0180】

成形装置１００は、ブランク２００の当接パネル２１０に取り出し可能に係合するように形成されたピストン１１０と、ピストン１１０を収容し、および／またはブランク２００が所定の軌道ｔに沿ってシート１２０内でピストン１１０によって移動される間に容器２９０を成形することを誘発および／または可能にするように形成されたシート１２０とを備える。

【0181】

回転カルーセル２０、特にシート１２０の移動は、実質的に水平である移動平面Ｐ上に含まれる移動方向Ｄを実質的に画定し、一方、成形装置１００および所定の軌道ｔは、移動平面Ｐに垂直である実質的に垂直な配向を有する。

【0182】

ピストン１１０は、実質的に平行六面体の形状を有し、その上に、シート１２０の方向に配置され、それをシート１２０の内側に押すようにブランク２００の当接パネル２１０に当接し、圧力をかけるように形成される当接面１１１が識別される。

【0183】

成形装置１００は、ベルト１３０を備える運動伝達装置によって、所定の軌道ｔに沿ってピストン１１０を移動させるために設けられたモータ要素１４０をさらに備える。特に、ベルト１３０は、支持体１３２によって、シート１２０とは逆側のピストン１１０から延びるロッド１１５に固定される。

【0184】

シート１２０は、ピストン１１０が自由に摺動することができる実質的に中空のボックス形状を有し、所定の軌道ｔと一致する実質的に垂直な長手方向に沿って延在し、上部開口部１２９および長手方向に対向する下部開口部１２９ｂを有する。

【0185】

図２でよりよく見えるように、シート１２０は、回転カルーセル２０の回転軸Ｚに対して半径方向に遠位に配置された前壁１２１と、前壁１２１に対向し、回転カルーセル２０の垂直回転軸Ｚに対して半径方向に近位に配置された後壁１２３と、シート１２０の箱形構造を完成させる側壁１２２とを備える。

【0186】

好ましくは、シート１２０は、回転カルーセル２０の回転軸から離れるように放射状に突出し、上部開口部１２９の近くの前壁１２１上に配置されたＴパネルの形態を有する前部支持体１２７を備える。この前部支持体１２７は、成形ステップ中に、ブランク２００の前面パネル２３０および／または開閉可能な壁２４５のための支持体として作用する。

【0187】

同様に、シート１２０は、回転カルーセル２０の回転軸に向かって半径方向に突出し、上部開口部１２９の近くの後壁１２５上に配置された後部支持体１２８を備える。

【0188】

好ましくは、後部支持体１２８は、ベルト１３０の支持体１３２を通過させ、ピストン１１０がシート１２０の内側の所定の軌道ｔに沿って自由に摺動することを可能にするように構成される、後部開口部、実質的に矩形を備える。

【0189】

支持体１３２は、好ましくは主垂直寸法展開を有するブラケットであり、その結果、後部開口部は、後部支持体１２８を通過することができるようにできるだけ少ない空間しか必要としない。

【0190】

ピストン１１０は、所定の軌道ｔに沿ったその移動において、シート１２０に対して以下の位置を規定する：
・ピストン１１０のシート１２０からの最大間隔Ｍを特定する上方位置Ｓ、
・ピストン１１０が、シート１２０の外側の当接パネル２１０において、そこから所定の最小間隔ｄでブランク２００と係合しているブランク２００の成形開始位置Ｉ、
・容器２９０を成形するために、ピストン１１０の圧力下で、ピストン１１０が少なくとも部分的にシート１２０の内側にあり、したがってブランク２００がシート１２０の内側に折り畳まれる、ブランク２００の成形終了位置Ｆ、
・ピストン１１０が上方位置Ｓからさらに離れて成形終了位置Ｆを越えて移動するシート１２０から、ブランク２００がシート１２０から完全に排出されるブランク２００の排出位置Ｅ。

【0191】

シート１２０は、ブランク２００をシート１２０内で成形開始位置Ｉと成形終了位置Ｆとの間に押すピストン１１０との相乗的協働によってブランク２００の折り畳みを実行することを可能にする複数のガイド１２６を備える。

【0192】

特に、折り畳みは、当接パネル２１０と前面パネル２３０、当接パネル２１０と後面パネル２４０、前面パネル２３０と側面パネル２５０との間にそれぞれ画定される第１、第２、および第３の折り畳み領域Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３に沿って行われる。

【0193】

好ましくは、複数のガイド１２６は、最初に、前面パネル２３０およびそれに接続された側面パネル２５０の垂直回転を誘発するように形成される。同時に、後面パネル２４０も垂直に回転される。続いて、側面パネル２５０を前面パネル２３０に対して回転させて、ブランク２００を側面方向に閉じ、したがって箱形の容器２９０を成形する。

【0194】

ブランク２００のこの成形をさらに最適化するために、シート１２０は、側壁１２２の下に配置された折り畳み容易化部分を備え、これは、パネルと長手方向固定フラップとの相互接着ステップを優先して、側面パネル２５０を所望の最終位置に向かってさらに押す。

【0195】

一実施形態によれば、シート１２０は、ブランクの側面パネル２５０を閉じるための回転を容易にする側壁１２２上に形成された側面方向開口部１２３を含む。

【0196】

特に図１および図５を参照すると、成形経路Ｔは、回転カルーセル２０の約１８０°を通る軸回転に等しく、残りの１８０°は、ピストン１１０を初期成形位置、すなわち上方位置Ｓに戻すために使用されることに留意されたい。

【0197】

モータ要素１４０は、好ましくは電気モータであり、成形ユニット１自体とは独立して動力供給され制御されるので、回転カルーセル２０が停止しても、モータ要素１４０は、少なくともブランク２００が既に設けられた成形装置１００について、ブランク２００の成形を完了するために、成形終了位置Ｆまでピストン１１０を移動させることができる。

【0198】

本明細書には示されていない代替の実施形態では、モータ要素１４０は、成形ユニット１とは無関係に動力供給および制御されるが、ユニットの主モータが望ましくないことに止まる場合に、カムによって運動を伝達することによって、ピストン１１０を様々な所望の位置に移動させ、介在させるためにも使用される同じユニットの主モータと協働する。このようにして、モータ要素１４０は、いずれの場合も、ピストン１１０を成形終了位置Ｆまで移動させることができ、したがって、容器２９０から廃棄物を生成する可能性が、所望の時間に完全に閉じられず、ブランク上に既に塗布された接着剤の架橋に結合されることが回避されることを確実にする。

【0199】

成形ユニット１は、シート１２０からブランク２００の排出位置Ｅに配置され、下部開口部１２９ｂを通ってシート１２０から排出されると、容器２９０を選択的に保持することができるように構成された把持装置１９０をさらに備える。好ましくは、把持装置１９０は、例えば、減圧で作用する吸盤タイプの把持要素１９２が固定される可動把持部１９１を備える。

【0200】

ピストン１１０およびシート１２０は、好ましくは炭素繊維またはガラス繊維から作製され、成形装置１００が機器５０から係合解除されることを可能にする少なくとも１つの急速係合解除装置１７０を備え、例えば、修理されるか、または異なる形状の成形装置と交換されることを可能にする。図２では、急速係合解除装置１７０がシート１２０上に示されているが、ピストン１１０上に設置することもできる。

【0201】

以上から分かるように、成形ユニット１は、ブランク２００から連続的、完全かつ自律的に容器２９０を成形することができる。

【0202】

実際、図１に明確に示されるように、回転カルーセル２０は、時計回りに回転し、接着剤スポット分配装置３０６のすぐ下流の図の右部分で成形プロセスを開始し、このように成形された容器２９０を移送するパッケージコンベヤ３０７の近くで、その移動を絶えず中断することなく、図の左部分で容器２９０の成形を連続的に完了する。

【0203】

成形ステップは、ほぼ１８０°に等しい回転カルーセル２０の回転にわたって開始され、完了され、一方、ピストン１１０の上方位置Ｓに対応する初期状態で成形装置１００を再配置するステップは、残りの１８０°の回転カルーセル２０の回転にわたって完了される。

【0204】

これらの技術的解決策のおかげで、本出願人は、１分当たり少なくとも約１００個の容器を単一ラインの成形ユニットで成形することができることを見出した。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【国際調査報告】