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特表2024-533677容器用キャリアを形成するためのブランクを整える方法およびシステム
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(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】2024-09-12
(54)【発明の名称】容器用キャリアを形成するためのブランクを整える方法およびシステム
(51)【国際特許分類】
   B31B 50/00 20170101AFI20240905BHJP
【FI】
B31B50/00
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024518425
(86)(22)【出願日】2022-09-23
(85)【翻訳文提出日】2024-05-20
(86)【国際出願番号】 US2022044473
(87)【国際公開番号】W WO2023049310
(87)【国際公開日】2023-03-30
(31)【優先権主張番号】63/261,582
(32)【優先日】2021-09-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】504075588
【氏名又は名称】グラフィック パッケージング インターナショナル エルエルシー
(74)【代理人】
【識別番号】100094112
【弁理士】
【氏名又は名称】岡部 讓
(74)【代理人】
【識別番号】100101498
【弁理士】
【氏名又は名称】越智 隆夫
(74)【代理人】
【識別番号】100107401
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 誠一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100120064
【弁理士】
【氏名又は名称】松井 孝夫
(74)【代理人】
【識別番号】100182257
【弁理士】
【氏名又は名称】川内 英主
(74)【代理人】
【識別番号】100202119
【弁理士】
【氏名又は名称】岩附 秀幸
(72)【発明者】
【氏名】フォード,コリン,ピー.
(72)【発明者】
【氏名】ワーナー,デイビッド,エフ.
(72)【発明者】
【氏名】アンダーソン,ジェイソン,シー.
【テーマコード(参考)】
3E075
【Fターム(参考)】
3E075BA88
3E075BB22
3E075CA01
3E075DB12
3E075GA01
(57)【要約】
容器用キャリアを形成するための少なくとも1つのブランクを加工する方法は、複数の容器開口部を有する中央パネルと、複数の容器開口部のそれぞれの容器開口部に延在する少なくとも1つの容器保持タブとを含む少なくとも1つのブランクを得ることを含む。本方法はさらに、少なくとも1つのブランクをブランク送り込みアセンブリに挿入することと、少なくとも1つのブランクを送り込みアセンブリから形成ベルトおよび形成ホイールを有するブランク処理アセンブリに移動させることと、少なくとも1つのブランクを形成ベルトと形成ホイールとの間で移動させることと、を含む。少なくとも1つのブランクが一群の容器と係合するように配置されるように、少なくとも1つのブランクをブランク処理アセンブリの製品係合部分に移動させることを含む。
【選択図】図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
容器用キャリアを形成するための少なくとも1つのブランクを加工する方法であって、
複数の容器開口部を有する中央パネルと、前記複数の容器開口部のそれぞれの容器開口部に延在する少なくとも1つの容器保持タブと、を備える少なくとも1つのブランクを得ることと、
前記少なくとも1つのブランクをブランク送り込みアセンブリに挿入することと、
前記少なくとも1つのブランクを前記ブランク送り込みアセンブリから、形成ベルト及び形成ホイールを備えるブランク加工アセンブリに移動させることと、
前記少なくとも1つのブランクを前記形成ベルトと前記形成ホイールとの間で移動させることと、
前記少なくとも1つのブランクが一群の容器と係合するように位置決めされるように、前記少なくとも1つのブランクを前記ブランク加工アセンブリの製品係合部分に移動させることと、を含む方法。
【請求項2】
前記形成ベルトは複数の開口部を含み、当該方法は、前記形成ベルトの前記複数の開口部のそれぞれの開口部を、前記少なくとも1つのブランクの前記複数の容器開口部のそれぞれの容器開口部と位置合わせすることをさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記少なくとも1つのブランクは第1のブランクであり、かつ第2のブランクに分離可能に接続され、少なくとも1つの切断部材が前記形成ホイールから突出し、前記形成ベルトと前記形成ホイールとの間で前記少なくとも1つのブランクを移動させることは、前記第1のブランクを前記第2のブランクから分離することを含む、請求項2に記載の方法。
【請求項4】
前記形成ホイールは、そこから突出する複数の形成部材を含み、前記形成ベルトと前記形成ホイールとの間で前記少なくとも1つのブランクを移動させることは、前記形成ベルトの前記複数の開口部のそれぞれの開口部に前記複数の形成部材のそれぞれの形成部材を少なくとも部分的に受容することをさらに含む、請求項2に記載の方法。
【請求項5】
前記形成ベルトと前記形成ホイールとの間で前記少なくとも1つのブランクを移動させることは、前記少なくとも1つのブランクの前記少なくとも1つの容器保持タブを前記複数の容器開口部のそれぞれの容器開口部に対して少なくとも部分的に折り曲げることをさらに含む、請求項4に記載の方法。
【請求項6】
前記形成ベルトは、前記形成ベルトから突出する少なくとも1つのラグを支持し、当該方法は、前記少なくとも1つのラグを前記少なくとも1つのブランクの一部分と係合させることによって、前記少なくとも1つのブランクを前記ブランク加工アセンブリに沿って少なくとも部分的に移動させることをさらに含む、請求項2に記載の方法。
【請求項7】
前記少なくとも1つのブランクを前記ブランク送り込みアセンブリから前記ブランク加工アセンブリに移動させることは、前記少なくとも1つのブランクを、前記ブランク送り込みアセンブリから前記形成ホイールに向かって上方に伸張するランプに沿って摺動可能に移動させることを含む、請求項6に記載の方法。
【請求項8】
前記少なくとも1つのブランクを前記ブランク送り込みアセンブリから前記ブランク加工アセンブリに移動させることは、前記少なくとも1つのブランクを、前記ブランク送り込みアセンブリから前記形成ホイールに向かって下方に伸張するランプに沿って摺動可能に移動させることを含む、請求項6に記載の方法。
【請求項9】
前記ブランク送り込みアセンブリおよび前記形成ホイールは、第1の支持体上に少なくとも部分的に取り付けられ、前記ブランク加工アセンブリの少なくとも一部分は、第2の支持体上に取り付けられ、当該方法は、前記第1の支持体を前記第2の支持体に対して移動させて、前記形成ベルトと前記形成ホイールとの間の距離を変更することをさらに含む、請求項2に記載の方法。
【請求項10】
容器用キャリアを形成するためのブランクを処理するためのシステムであって、
上流端と、
前記システムの前記上流端から下流端への機械方向を画定する下流端と、
前記システムの前記上流端に近接しているブランク送り込みアセンブリと、
前記ブランク送り込みアセンブリの下流に配置されたブランク加工アセンブリであって、複数のローラの周りを閉じた経路で駆動される形成ベルトと、支持体に回転可能に取り付けられた形成ホイールとを備えるブランク加工アセンブリと、を備え、
前記形成ベルトおよび前記形成ホイールは、少なくとも1つのブランクが、前記形成ベルトと前記形成ホイールとの間に少なくとも部分的に受け入れられ、前記ブランク加工アセンブリの製品係合部分に移動する前に加工されるように構成されている、システム。
【請求項11】
前記形成ベルトは、前記少なくとも1つのブランクの複数の容器開口部のそれぞれの容器開口部と位置合わせされる複数の開口部を備える、請求項10に記載のシステム。
【請求項12】
少なくとも1つの切断部材が、隣接するブランクを分離するために前記形成ホイールから突出している、請求項11に記載のシステム。
【請求項13】
前記形成ホイールは、少なくとも1つのスロットによって中断されたブランク係合面を備え、前記少なくとも1つの切断部材は、前記少なくとも1つのスロット内に少なくとも部分的に受容される、請求項12に記載のシステム。
【請求項14】
前記形成ホイールは、前記形成ホイールから突出し、前記形成ベルトの前記複数の開口部のそれぞれの開口部に少なくとも部分的に挿入するように位置決め可能な複数の形成部材を備える、請求項11に記載のシステム。
【請求項15】
前記複数の形成部材のうちの少なくとも1つの形成部材は、本体部分と先細状の遠位部分とを含み、前記本体部分は、前記形成ベルトの前記複数の開口部のそれぞれの開口部の直径に対応する直径を有する、請求項14に記載のシステム。
【請求項16】
前記形成ベルトは、前記形成ベルトから突出する少なくとも1つのラグを支持し、前記ラグは、前記少なくとも1つのブランクと係合するように構成される、請求項11に記載のシステム。
【請求項17】
搬送バンドが、前記形成ベルトの周りに少なくとも部分的に配置され、前記少なくとも1つのラグは、前記搬送バンド上に支持される、請求項16に記載のシステム。
【請求項18】
前記ブランク加工アセンブリは、前記ブランク送り込みアセンブリから前記形成ホイールに向かって上方に伸張するランプを備える、請求項11に記載のシステム。
【請求項19】
前記ブランク加工アセンブリは、前記ブランク送り込みアセンブリから前記形成ホイールに向かって下向きに伸張するランプを備える、請求項17に記載のシステム。
【請求項20】
前記ブランク送り込みアセンブリおよび前記形成ホイールは、第1の支持体上に少なくとも部分的に取り付けられ、前記ブランク加工アセンブリの少なくとも一部分は、第2の支持体上に取り付けられ、前記第2の支持体は、前記第1の支持体に対して移動可能である、請求項11に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の参照
本出願は、2021年9月24日に出願された米国仮特許出願63/261,582の利益を主張する。
【0002】
引用による補充
2021年9月24日に出願された米国仮特許出願63/261,582の開示は、あたかもその全体が本明細書に提示されているかのように、あらゆる目的のために引用により本明細書に補充される。
【0003】
開示の背景
本開示は、概して、キャリア、パッケージ、及び/又は他の好適な構造体を形成するためのブランクを処理するシステム及び方法に関する。より具体的には、本開示は、ブランクおよびそれから形成されるキャリアを処理するための方法およびシステムを対象とする。
【発明の概要】
【0004】
一態様によれば、本開示は、概して、容器用キャリアを形成するための少なくとも1つのブランクを処理するための方法を対象とするものであって、複数の容器開口部を有する中央パネルと、複数の容器開口部のそれぞれの容器開口部に延在する少なくとも1つの容器保持タブとを備える少なくとも1つのブランクを取得することを含む。本方法は、少なくとも1つのブランクをブランク送り込みアセンブリに挿入することと、送り込みアセンブリからブランク加工アセンブリに少なくとも1つのブランクを移動させることであって、ブランク加工アセンブリが形成ベルトを備え、ブランク加工アセンブリが形成ホイールをさらに備える、少なくとも1つのブランクを移動させることと、形成ベルトと形成ホイールとの間で少なくとも1つのブランクを移動させることと、少なくとも1つのブランクが一群の容器と係合するように位置決めされるように、少なくとも1つのブランクをブランク加工アセンブリの製品係合部分に移動させることと、を含む。
【0005】
別の態様によれば、本開示は、概して、容器用キャリアを形成するためのブランクを処理するためのシステムであって、上流端と、システムの上流端から下流端への機械方向を画定する下流端と、システムの上流端に近接するブランク送り込みアセンブリと、ブランク送り込みアセンブリの下流に位置するブランク加工アセンブリと、を備えるシステムを対象とする。ブランク加工アセンブリは、複数のローラの周りを閉じた経路で駆動するための形成ベルトと、支持体に回転可能に取り付けられた形成ホイールとを備え、形成ベルトおよび形成ホイールは、少なくとも1つのブランクが形成ベルトと形成ホイールとの間に少なくとも部分的に受け入れられ、かつブランク加工アセンブリの製品係合部分に移動する前に加工されるように構成されている。
【0006】
当業者は、以下に列挙される図面を参照して実施形態の以下の詳細な説明を読むことにより、様々な追加の実施形態の上記の利点ならびに他の利点および利益を理解するであろう。上記で論じた態様が、個々に、および様々な組合せでの両方で提供されることは、本開示の範囲内である。
【0007】
慣例によれば、以下で論じられる図面の様々な特徴は、必ずしも縮尺通りに描かれていない。図面における様々な特徴および要素の寸法は、本開示の実施形態をより明確に示すために拡大または縮小され得る。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1】本開示によるシステムで用いられるブランクの外面の平面図である。
図2】本開示のシステムおよび方法によって形成されたブランク、キャリア、およびパッケージと共に使用するのに適した容器の斜視図である。
図3】本開示の例示的な実施形態によるブランクを処理するためのシステムの斜視図である。
図4図3のシステムの別の斜視図である。
図5図3のシステムのブランク送り込みアセンブリの拡大斜視図である。
図6図3のシステムのブランク加工アセンブリの拡大斜視図である。
図7図3のシステムのブランク加工アセンブリの別の拡大斜視図である
図7A図3のシステムのブランク加工アセンブリの一部分の拡大斜視図である。
図8図3のシステムの形成ホイールの斜視図である。
図9図3のシステムの形成ホイールの一部分の拡大斜視図である。
図10】形成ホイールの代替構成の一部の斜視図である。
図11図3のシステムの一部によって処理された図1のブランクの斜視図である。
図12】本開示の第2の例示的な実施形態によるブランクを処理するためのシステムの斜視図である。
図13図12のシステムの別の斜視図である。
図13A図12のシステムの形成ホイールの拡大斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
対応する部分は、図面全体を通して対応する参照番号によって指定される。
【0010】
本開示は、概して、容器、例えば食品および飲料容器などの製品を保持するためのキャリアを形成するためのブランクまたは他の構造物を準備、処理するシステムおよび方法に関する。容器は、特定の食品または飲料品を包装するための組成物に適した材料から作製することができ、材料は、限定されるものではないが、ガラスや、PET、LDPE、LLDPE、HDPE、PP、PS、PVC、EVOH、ナイロン等のプラスチック、アルミニウムおよび/または他の金属、またはその任意の組み合わせを含む。
【0011】
ここで、図2を参照すると、本開示のキャリアとともに使用するための容器は、下方ベース部分Bと、下方ベース部分から内方にテーパー付けされているネックNを備える頂部部分Tと、ネック部分から半径方向外向きに延在するネック部分の頂部におけるフランジ部分Fと、プルタブPを含むフランジ部分の下方にある頂面TSとを有する飲料容器として示されている。一実施形態では、容器の上端および/または下端は約66mmの直径D1を有することができ、容器の中央部分は約202mmの直径D2を有することができる。別の実施形態では、容器の上端および/または下端は、約58mmの直径DIを有することができ、容器の中央部分は、約200mmの直径D2を有することができる。他のサイズ、形状、および構成の容器は、本開示から逸脱することなく、キャリア内に保持することができる。実施形態においては、本開示によるキャリアは、パッケージを形成するために1つ以上の容器を備えることができる。
【0012】
図1を参照すると、1つ以上の容器を保持し、支持し、分配するためのキャリアを形成するためのブランク23の外面21が示されている。ブランク23は、図示のように、長手方向軸L1及び横方向軸L2を有することができ、複数の容器保持開口部又は容器開口部27を含む容器保持機能部を有する中央パネル又は頂部パネル25を含むことができる。
【0013】
示されるように、容器開口部27は、ブランク23から形成されるキャリアによって保持されるべき所望の数の容器に対応する数で、列および行配列で提供することができる。頂部パネル25は、それぞれ3つの開口部27の2つの行/列に設けられた容器開口部27を有するように示されているが、本開示から逸脱することなく、異なる数および/または配置の容器開口部27を設けることができることを理解されたい。
【0014】
容器開口部27は、概して円形の構成を有することができ、容器保持タブ29は、それぞれの湾曲した折り線31や、湾曲した折り線31の各部分において頂部パネル25に折り曲げ可能に接続され、それぞれの容器開口部27の中心に向かって伸張するように位置決めされる。容器保持タブ29は、それぞれの斜めの弱化線33で分離された、概して当接する円周方向配置で提供され得るが、本開示から逸脱することなく、隣接する容器保持タブ29間に間隔が提供され得ることが理解されるであろう。
【0015】
容器保持タブ29は、それぞれの容器開口部27の中心に面する自由縁部を有する略台形または長方形の要素として示されているが、1つまたは複数の容器保持タブ29は、本開示から逸脱することなく異なる構成または配置を有することができることを理解されたい。
【0016】
本明細書に記載されるように、容器保持タブ29がそれぞれの折り線31において上方に付勢されて、それぞれの容器の一部分に、例えばフランジ部分Fに伸張して、キャリア/トップパネル25とそれぞれの容器との間に確実な係合を提供することができるように、容器開口部27は、それぞれの容器を、例えばそれぞれの容器の頂部部分Tを少なくとも部分的に受容するように構成されている。
【0017】
この点に関して、キャリアを形成するためのブランク23の調製/加工は、例えば弱化線33において、隣接する容器保持タブ29を分離すること、及び/又は、それぞれの容器を少なくとも部分的に受け入れる準備として、容器保持タブ29を、それぞれの折り線31で上方に少なくとも部分的に折り曲げること(広義には、「事前破断」)の一つ以上を含むことができる。
【0018】
ブランク23は、本開示から逸脱することなく、異なる構成を有し得ることが理解されるであろう。
【0019】
図3は、概して、本開示によるブランク23を調製/処理するためのシステム100の第1の例示的な実施形態を示す。本明細書に記載されているように、システム100は、それぞれの容器を少なくとも部分的に受け入れるための準備として、例えば弱化線33において隣接する容器保持タブ29を事前に破断するように、例えば隣接する容器保持タブ29を分離する、および/またはそれぞれの折り線31において容器保持タブ29を上方に少なくとも部分的に折り曲げるように構成することができる。システム100はまた、少なくとも部分的に取り付けられたブランク23のセットとしてシステム100に供給されるときにブランク23を互いに分離するように構成することができ、および/またはブランク23を事前に破断することはまた、ブランク23のそのような分離を含むことができる。
【0020】
当該方法およびシステム100は、本明細書で説明される種々のアセンブリおよびその構成要素を支持する機械フレームを含むことができる。機械フレームは、本明細書に説明されるアセンブリおよび構成要素のための支持構造を提供するように、いろいろな構成において、基部、脚部、支柱、タイバー、プラットフォーム等の1つ以上を含むことができる。例えば、機械フレームは、地面または床等の基部表面の上方にそのような構成要素を支持することができ、例えば、システム100を検査し、維持し、および/または別様に操作するために、人間のオペレータのための1つ以上の場所におけるアクセスを提供することができる。一実施形態では、システム100は、外部フレームなしで提供することができる。
【0021】
図4図7Aをさらに参照すると、ブランク23は、ブランク23がシステム100の様々な部分および構成要素によって係合されるように、システム100の上流端103から下流端105まで、概してシステム100に関して下流方向を画定する/下流方向に平行な下流方向または機械方向Mに、システム100を通って移動することができる。これに関して、システム100に関する上流方向は、機械方向M/下流方向と反対の方向である。
【0022】
システム100は、ブランク23を受け入れてシステム100の機械方向Mに順次分配するためのブランク送り込みアセンブリ107をその上流端103に近接して含むことができる。したがって、システム100は、ホッパー、シュート、または他のインラインもしくは直角分配機構などのフィーダー機構を含むことができる。
【0023】
追加的に示されているように、ブランク送り込みアセンブリ107は、ほぼ垂直な基部または支持体109(広義には、「第1の支持体」)を含むことができ、そこに、送り機構からの1つまたは複数のブランク23を支持するためのベッドプレート111が取り付けられている。ベッドプレート111は、示されるように、ベッドプレート111に沿って少なくとも部分的に延在する、それを通る一対の略平行スロット113を画定する、略平坦な細長い部材であることができる。スロット113は、第1のローラ119および第2のローラ121の周りにループ状に巻かれた駆動ベルト117に取り付けられ、結合される、ほぼ直立するブランク係合ラグ115を少なくとも部分的に受容するように位置付けられる。
【0024】
第1のローラ119および第2のローラ121の一方または両方は、駆動ベルト117との係合を容易にするための全体構成および/または1つ以上の表面要素、例えば、スプール、ギア、スポーク、トレッド、ローレットなどを有することができる。第1のローラ119および第2のローラ121はそれぞれ、本明細書で説明されるように、回転源によって駆動されると回転するように、支持体109上に回転可能に搭載されることができる。一実施形態では、第1のローラ119および第2のローラ121の一方または両方は、歯車または歯車ホイールの形態を有することができる。
【0025】
図示の実施形態では、システム100は、例えば電気信号によって作動されたときにローラ121に回転力を加えるために、適切な伝達機構、例えば伝達シャフト、1つまたは複数のギアセットなどで第2のローラ121に結合されたモータ123を備えることができる。モータ123は、ローラ121に結合されてその回転を引き起こすように示されており、ローラ119は、付随のモータなしで示されているが、追加のモータが提供され、ローラ119に結合されてその起動時にその回転を引き起こすことができることが理解されよう。一実施形態では、単一のモータがローラ119、121のそれぞれに回転を加えることができる。
【0026】
本明細書で説明されるようなモータは、エネルギー、例えば、電気エネルギーおよび/または化学燃料を機械的エネルギー出力に変換することによって動作する、任意のタイプのモータ、エンジン、アクチュエータ、または他の駆動デバイスであることができる。
【0027】
図3~7Aを引き続き参照すると、ブランク加工アセンブリ125は、機械方向Mにおいてブランク送り込みアセンブリ107の下流に位置決めすることができる。ブランク加工アセンブリ125は、ベッドプレート111の下流端に隣接して、当接して位置決めされたランプ(傾斜部)126を含むことができる。ランプ126は、図示のように、ブランク加工アセンブリ125に沿ってさらに下流に伸張するように角度付けされたり、傾斜させたり、または別様で形成されたり、配向することができる。図示の実施形態では、ランプ126は、本明細書でさらに説明するように、ブランク送り込みアセンブリ107から形成ホイール131に向かって上方に傾斜している。
【0028】
ランプ126は、ブランク23の1つまたは複数を支持するように構成することができ、ブランク加工アセンブリ125の一部を受け入れてブランク加工アセンブリ125においてブランク23の下流への移動を容易にする細長いスロットまたはトラック128を含むことができる。ランプ126は、ブランク送り込みアセンブリ107/ベッドプレート111の下流に配置されるものとして示され説明されているが、ランプ126は、本開示から逸脱することなく、ブランク送り込みアセンブリ107/ベッドプレート111の下流部分と見なされ得ることが理解されるであろう。
【0029】
ブランク加工アセンブリ125は、図示のように、形成ベルト127が閉鎖経路に配置されるように、一連のローラ129の周囲に延在する、例えば外周を形成する形成ベルト127を含むことができる。
【0030】
ローラ129は、形成ベルト127に係合するための1つ以上の機構、例えば、スパー、ギア、スポーク、トレッド、ローレット等を有することができる。ローラは、共通の方向、例えば反時計回りに回転して、形成ベルト127をその周りに所望の方向に配設するように構成することができる。同じく示されるように、ローラ129のうちの1つ以上は、例えば、起動されると、それに回転力を印加するように、モータ123を備えることができる。本明細書で更に説明するように、ローラ129が駆動されて、形成ホイール131に近接する形成ベルト127の部分が概して機械方向Mに移動できるように、形成ベルト127を移動させることができる。
【0031】
形成ベルト127は、示されるように、それを通して形成される複数の開口部133を有する、略平坦部材であることができる。形成ベルト127は、印加された張力および/またはそれぞれのローラ129との係合に耐えるのに適した材料で形成することができる。一実施形態では、形成ベルト127は、ポリマー材料、複合材料、および金属材料のうちの1つ以上を含むことができる。一実施形態では、形成ベルト127は、1つ以上の補強部材、例えば、埋込構造、結合剤、編組等を含むことができる。
【0032】
本明細書で更に説明するように、形成ベルト127の開口部133は、ブランク23の容器開口部27及び容器保持タブ29の直径/配置に対応する直径/配置で形成することができる。開口部133は、例えば、それぞれの凹部が形成されるように、形成ベルト127の厚さを少なくとも部分的に貫通して延在することができる。図示の実施形態では、形成ベルト127の開口部133は、ブランク23の湾曲した折り線31の湾曲した折り線/部分から直径方向に対向する湾曲した折り線/湾曲した折り線31の部分までの距離に対応する直径D2を有することができる。
【0033】
形成ベルト127がそれぞれのブランク23の上方に略平面配置で配置されるとき、形成ベルト127の各開口部133がブランク23の容器開口部27と位置合わせされ得るように、形成ベルト127が前述したように配置されている。開口部133は、図示される実施形態では、ベルト127の一部分に沿って形成されるように示されるが、開口部133は、本開示から逸脱することなく、形成ベルト127のより長い長さに沿って提供されることができることが理解されるであろう。
【0034】
形成ベルト127の外側に面する表面の周りに搬送バンド135を巻き付けることができ、図示のように、形成ベルトの開口部133の列の間に配置することができる。1つ以上のブランク係合部材、例えば、ラグ137は、モータ123が起動されると、形成ベルト127の経路に追従するように、搬送バンド135に結合されることができる。これに関して、ラグ137は、搬送バンド135を介してベルト127上に少なくとも部分的に支持される。搬送バンド135は、異なる構成、例えば、ケーブル、ベルト、プレート、ロッド等を有することができることが理解されるであろう。一実施形態では、搬送バンド135は、伸縮性材料、例えば、エラストマー材料、または別様に弾性的に変形可能および/もしくは弾性材料から形成されることができる。
【0035】
図3図7Aを引き続き参照し、さらに図8および図9を参照すると、形成ホイール131は、垂直支持体109上に回転可能に取り付けることができ、作動時に回転力をそこに加えるためのモータ123および付随する機械的伝達/ギアを備えることができる。図示のように、形成ホイール131は、複数の形成部材141を画定する形成ホイール131の外周に沿った外側ブランク係合面139を有することができる。示されるように、1つ以上のスロット151が、形成ホイール131に沿って画定され、ブランク係合面139を中断することができる。いくつかの実施形態では、スロット151は、本明細書でさらに説明されるように、切断部材を少なくとも部分的に受容するためのものであり得る。
【0036】
形成部材141は、図示のように、ブランク係合面139に沿って画定され、ブランク23内の容器開口部27/容器保持タブ29の直径D2及び形成ベルト127の開口部133の直径に概ね対応する直径D2を画定する本体部分143を有する概ね円筒形の突出部とすることができる。同じく示されるように、形成部材141は、D2の直径よりも小さい直径まで先細になる遠位/自由端部分145を有することができる。図示される実施形態では、形成部材141の遠位端部分145は、本体部分143の端部からそれぞれの形成部材141の遠位端表面149まで延在する斜面147、例えば、円錐断面の全体的外形を有する角度付きまたは傾斜面を有することができる。
【0037】
それぞれの形成部材141の遠位端面149は、ブランク23の容器開口部27を横切る直径方向に対向するタブ29の自由縁部間の直径D1に概ね対応する直径を画定することができる。これに関して、形成部材141の直径は、斜面147を横切って、遠位端面149における直径D1から本体部分143における直径D2に移行する。本明細書でさらに説明されるように、遠位端面149、斜面147、および/または本体部分143の外面は、ブランク23のそれぞれの部分に接触するように位置付けられ、構成され得る。形成部材141のうちの1つ以上は、本開示から逸脱することなく、異なる構成を有することができる。例えば、傾斜面147および/または本体部分143の外面の一方または両方は、それに沿った1つ以上の交差する平面状表面、角度付き表面、セグメント化された表面、又はさらなる傾斜表面を有することができる。
【0038】
図10を参照すると、形成ホイール131の代替的な構成が概して131Aで示されている。形成ホイール131は、ブランク係合面139から少なくとも部分的に突出する切断部材153を位置決めするように、ブランク係合面139を中断し、それぞれの切断部材153を少なくとも部分的に受容するのに充分な半径方向深さを有するスロット151を含むことができる。図示のように、切断部材153は、以下でさらに説明するように、接合されたブランク23を分離するための1つまたは複数のニックブレーキングエッジ155を含むことができる。一実施形態では、スロット151は、ブランク係合面139の1つまたは複数の概ね連続的な部分に沿って形成することができる。他の実施形態では、形成ホイール131は、ブランク係合面139を提供するように組み立てられる複数の円周方向セクションを含むことができ、スロット151は、形成ホイール131/ブランク係合面139の隣接するセクションの間に画定される。切断部材153は、上述の構成を提供するために、形成ホイール131のそれぞれのスロット151のうちの1つ以上に設けることができることが理解されよう。
【0039】
本明細書に記載されるように、システム100によるキャリアへの形成のためのブランク23の調製/処理は、例えば弱化線33において隣接する容器保持タブ29を分離すること、および/またはそれぞれの容器を少なくとも部分的に受け入れるための準備においてそれぞれの折り線31において容器保持タブ29を上方に少なくとも部分的に折り曲げることを含むことができる。システム100は、ブランク23の開示された調製/処理を達成するために、上述したものとは異なる構成を有することができることが理解されるであろう。
【0040】
また、上述のシステム100は、例えば、動作の合理化および休止時間の最小化のために、例えば、異なるブランクに対してシステム100を利用することに関わる交換や、交換部品の数を最小化するように、ブランク23の異なるタイプ、構成、寸法に適応するように調整され得ることも理解されるであろう。例えば、1つ以上の調節制御部は、例えば、レバー、ノブ、トグル、ボタン、ツール(レンチ等)は、システム100の1つ以上の公差調節構成部(例えば、ナット、ボルト、ねじ、クランプ、バイス、ジャッキ、リフト、クランク、ホイールなど)に連結されることができる。
【0041】
別の例として、ブランク加工アセンブリ125の一部分、例えば、図示のように、1つまたは複数のローラ129および形成ホイール131を、ブランク加工アセンブリ125の残りの部分を支持する垂直支持体/ベース109に対して調整可能な垂直支持体/ベース110(広義には「第2の支持体」)上に取り付けて形成ベルト127と形成ホイール131との間の距離を変更することができる。図示のように、リフト機構112、例えばリフト又はジャッキ(例えば、油圧式もしくは空気圧式のリフトもしくはジャッキ、または他のタイプのリフトもしくはジャッキである)を垂直支持体/ベース109と動作可能に係合させて、垂直支持体/ベース110を垂直支持体/ベース109に対して垂直方向Vに上昇させて、形成ベルト127を形成ホイール131のブランク係合面139及び/又はブランク加工アセンブリ125の他の部分、例えばランプ126に対してより接近又は更に係合させることができる。一実施形態では、そのようなリフト機構112は、モータ123によって駆動することができる。
【0042】
再び図1図7Aを参照して、本開示の例示的な実施形態によるシステム100を用いてブランク23を準備、処理する方法を概して説明する。
【0043】
1つ以上のブランク23は、ブランク送り込みアセンブリ107に、例えばベッドプレート上に配置することによって、上述のような送り機構に挿入することができる。システム100は、それぞれの横方向の弱化線で互いに接合された一連のブランク23を処理するように構成され得ることが理解されるであろう。システム100内への複数の連続するブランク23のそのような入力は、装填動作を合理化し、位置合わせ誤差などを減少させることができる。
【0044】
図1に示すように、各容器開口部27は、例えば、機械方向Mの距離に対応する長手方向距離D3だけ離間することができる。一実施形態では、ブランクの側縁に隣接する容器保持開口部27と、例えば弱化線37における側縁との間の距離は、D3/2とすることができる。この点に関して、ブランク23の後縁に隣接する容器保持開口部27の略中心と、次の連続するブランク23の前縁に隣接する先行する容器保持開口部27の略中心との間の距離は、D3であり得、したがって、全ての隣接する接合されたブランク23内およびそれを横断する連続する容器保持開口部間の長手方向距離は、D3であり得る。ブランク23/そこに形成された容器開口部27のそのような配置はまた、本明細書でさらに説明されるように、ブランク23、それから形成されたキャリアと製品との後の係合を容易にすることができる。
【0045】
各ブランク23が、例えば、ブランク23の内側または下向きの表面が、ベッドプレート111と少なくとも部分的に面対面接触するように、ベッドプレート111と略平面状係合する。ブランク係合ラグ115は、ローラ119の周りを湾曲した経路で移動することができ、それぞれのブランク23の前縁にある一対の容器開口部27を通って上方に伸張するように位置決めされる。機械方向Mにおけるベッドプレート111に沿ったそれぞれのスロット113を通るブランク係合ラグ115のさらなる移動は、例えば、ベッドプレート111との摺動係合を通して、ブランク23を機械方向Mに移動させることができる。
【0046】
ブランク係合ラグ115の複数の対は、機械方向Mに沿って離間した関係で駆動ベルト117に取り付けられ得ることが理解されるであろう。一実施形態では、ブランク係合ラグ115の対は、ブランク係合ラグ115の対が、複数の取り付けられたブランク23の各連続するブランク23の前縁における容器開口部27のそれぞれの対を通って上方に延在するのに充分な距離だけ駆動ベルト117に沿って離間することができる。他の実施形態では、ブランク係合ラグ115の対は、例えば、ブランク係合ラグ115の対が、複数の取り付けられたブランク23の各連続するブランク23の前縁における容器開口部27のそれぞれの対を通って上方に位置付けられるように、駆動ベルト117に沿って異なる距離だけ離間されることができる。いくつかの実施形態では、ブランク係合ラグ115は、それぞれのブランク23の前縁におけるもの以外のそれぞれの容器開口部27を通って上方に伸張するように位置決めすることができる。
【0047】
ローラ119、121による駆動ベルト117のさらなる駆動は、ブランク23を機械方向Mに移動させ、ランプ126およびブランク加工アセンブリ125に接近させる。ランプ126に入ると(ブランク加工アセンブリ125に関連付けられたモータ123の起動時)、形成ベルト127およびその上に担持された搬送バンド135は、ブランク23が形成ベルト127とランプ126との間に位置付けられるように、ランプ126に沿って摺動可能に移動するそれぞれのブランク23と整合するように移動することができる。そのような整合において、例えば、ブランク23の容器開口部27から形成ベルト127の開口部133への、また開口部133を通る通路が提供されるように、形成ベルト127の開口部133は、ブランク23のそれぞれの容器開口部27と重なり、整合するように位置付けられることができる。
【0048】
形成ベルト127の前述の部分のブランク23とのそのような位置合わせはまた、搬送バンド135上に担持されたラグ137を、それぞれのブランク23の少なくともそれぞれの凹部35を通して、また凹部35への少なくとも部分的な挿入のためにランプ26内のトラック28を通って延在するように位置決めして、ブランク23をランプ126に沿ってさらに移動させることができる。
【0049】
搬送バンド135/ラグ137のそのような動作は、ブランク23を移動させて形成ホイール131と係合させることができる。形成ホイール131が時計回り方向に回転すると、ブランク23および形成ベルト127/その上に位置付けられた搬送バンド135は、ブランク23が形成ベルト127と形成ホイール131との間に位置付けられるように、形成ホイール131の外側ブランク係合面139の周囲に少なくとも部分的に巻き付けられ、外側ブランク係合面の輪郭を形成することができる。
【0050】
この構成では、形成ホイール131から外向きに延在する形成部材141は、ブランク23のそれぞれの容器開口部27を通って、その上方の形成ベルト127の開口部133内に少なくとも部分的に伸張するように配置することができる。形成部材141がそれぞれの容器開口部27を通って入ると、又は伸張すると、容器保持タブ29は、形成部材141の斜面147によって接触され、そのそれぞれの湾曲した折り線31又はその部分において少なくとも部分的に上方に折り曲げるように付勢され得る。容器保持タブ29のそのような動きはまた、それぞれの隣接する容器保持タブ29を、それぞれの斜めの弱化線33において互いから少なくとも部分的に分離させることができる。形成ベルト127の厚さ、その開口部133は、ブランク23の容器保持タブ29が上述のように分離し、上方に伸張するためのクリアランスを提供することができる。このように予め破断されたブランク23の例を図11に示す。
【0051】
いくつかの実施形態では、予め破断されたブランク23は、容器保持タブ29と、それぞれの容器開口部27を画成する形成ベルト127の部分との摩擦係合を介して、形成ベルト127と少なくとも部分的に係合した状態で維持することができる。
【0052】
一実施形態では、切断部材153は、ブランク23が形成ホイール131又は131A上を移動/通過するときに、先頭のブランク23(広義には「第1のブランク」)と次の連続する/後続するブランク23(広義には「第2のブランク」)との間の弱化線を切断/破断するように位置決めされるように、形成ホイール131又は131Aの外側ブランク係合面139から突出して位置決めすることができる。これに関して、ブランク23は、連続するブランク23間の弱化線が、形成ホイール131、131Aに関連付けられた切断部材153/スロット151と概ね位置合わせされるように、システム100における移動に対して位置合わせすることができる。他の実施形態では、例えば、形成ホイールが切断部材なしで提供されるシステム100の構成では、連続するブランク23は、上述のように形成ホイール131、131Aと係合すると、それぞれの一連のブランク23に沿って張力によって分離することができる。
【0053】
したがって、各ブランク23は、形成ホイール131を横切って移動するときに、隣接するブランク23から処理、事前破断および分離することができる。ブランク23のそのような処理は、ブランク23、それから形成されるキャリアのそれぞれの容器への後の取り付けを容易にすることができる。この点に関して、ブランク23は、形成ホイール131上を通過し、製品容器に直接適用されるか、またはそのような目的のためにさらに下流に、例えば、製品係合ステーションに移動され得る。一実施形態では、システム100によって処理されるブランク23は、包装され、積み重ねられ、梱包され、または輸送/出荷のために別様に準備されることができる。
【0054】
これに関して、ブランク加工アセンブリ125の下流部分は、ブランク加工アセンブリ125/システム100の製品係合部分157を形成することができ、ブランク加工アセンブリ125によって処理された1つまたは複数のブランク23は、一連の製品、例えば容器Cの上に位置決めされるように位置決め/準備することができる。したがって、ブランク加工アセンブリ125/システム100の製品係合部分157は、ブランク23が容器Cのそれぞれのグループに下降され得るように、製品コンベヤまたは製品グループ区域の上に位置決めされ得る。事前破断されたブランク23は、図11において容器Cのグループの上に配置され、それと係合する準備ができているものとして示されている。いくつかの実施形態では、予め破断されたブランク23は、キャリアの構成を有することができ、パッケージとして1つまたは複数の容器Cを備えることができる。
【0055】
上述のようにブランク23を処理するためにシステム100によって実行される複数の合理化された動作に加えて、複数の接合されたブランク23がシステム100によって処理される実施形態では、そのような分離されたブランク23は、製品が製造されるように、すべての隣接するブランク23内の連続する容器保持開口部27間に概ね均一な長手方向距離D2が提供され得るような間隔で、システム100/形成ホイール131から出ることができる。例えば、飲料容器Cを、例えば、各ブランク23の容器開口部27の数に対応する特定したグループを形成するための製品グループ化または間隔を必要とすることなく、概して均一な配置で処理されたブランク23に向かって輸送、搬送することができる。
【0056】
図12、13および13Aを参照すると、本開示の第2の例示的実施形態による、ブランク23を処理/加工するためのシステムが、200で示されている。システム200は、システム100に関して上述したものと同じまたは類似の1つまたは複数の特徴を有することができ、同様のまたは類似の特徴は、同様のまたは類似の参照番号で指定される。
【0057】
示されるように、システム100は、上流端203および下流端205と、上流端203に近接するブランク送り込みアセンブリ107と、ブランク送り込みアセンブリ107の下流にあるブランク加工アセンブリ225とを有することができる。1つまたは複数のモータ123は、システム100に関して上述したように、それぞれのブランク送り込みアセンブリ107および/またはブランク加工アセンブリ225の1つまたは複数のそれぞれのローラを回転駆動するために設けることができる。
【0058】
ブランク加工アセンブリ225は、上述の形成ベルト227と概して同様である形成ベルト227、例えば、形成ベルト227を少なくとも部分的に貫通する深さまで延在する開口部133を有する、概して平坦かつループ状の部材を含むことができる。しかしながら、図示される実施形態では、形成ベルト227は、搬送バンドを伴わずに提供されることができ、代わりに、1つ以上のブランク係合部材、例えば、ラグ137を少なくとも部分的に受容するか、または別様に支持するように構成されることができる。
【0059】
いくつかの実施形態では、形成ベルト227は、ラグ137の所望の配列/間隔が、異なるサイズおよび構成のブランク23に係合するためにベルト227に沿って位置付けられ得るように、ラグ137をベルト227に沿う選択された位置に受容し、支持するように構成することができる。
【0060】
ブランク加工アセンブリ225は、ブランク23を受け取り、ブランク加工アセンブリ225に沿ってブランク23を移動させるために、ブランク送り込みアセンブリ107の下流端部から概ね下方に傾斜するランプ226をさらに含むことができる。いくつかの実施形態では、ランプ226は、ブランク加工アセンブリ225の一部分、例えば、ラグなどを受容するための1つまたは複数のトラックを画定することができる。
【0061】
ランプ226は、図示のように、ブランク送り込みアセンブリ107からブランク加工アセンブリ225の形成ホイール231および/または製品係合部分257に向かって概ね斜め下方に延在する。ランプ226は、形成ベルト227の一部と略平行な配置で位置決めすることができ、形成ホイール231がブランク23の移動経路と少なくとも部分的に交差又は当接することができる不連続部を有することができる。
【0062】
形成ホイール231は、垂直支持体109上に回転可能に取り付けることができ、モータ123などのモータと、作動時にそれに回転力を加えるための付随する機械的伝達部材、ギア等を備えることができる。形成ホイール231は、形成ホイール231の周囲に沿って外側ブランク係合面239を有する。1つ以上のスロット251は、ブランク係合面239を中断し、ブランク係合面239から少なくとも部分的に突出する切断部材253を位置決めするように、それぞれの切断部材253を少なくとも部分的に受容するのに充分な半径方向深さを有するように構成することができる。
【0063】
切断部材253は、以下でさらに説明するように、接合されたブランク23を分離するための1つまたは複数のニックブレーキングエッジを含むことができる。いくつかの実施形態では、切断部材またはニックブレーキングエッジは、形成ホイール231のブランク係合面239からの突出部として形成することができる。
【0064】
いくつかの実施形態では、形成ホイール231は、本開示から逸脱することなく、形成ホイール131、131Aのうちの1つの構成を有することができる。
【0065】
1つの例示的な実施形態によれば、システム200は、その上流端203において、例えばブランク送り込みアセンブリ107において、1つまたは複数のブランク23を受け取り、システム100に関して上述した方法でブランク送り込みアセンブリ107を通って下流に進むことができる。システム200のそのような起動および動作は、モータ123のうちの1つ以上の起動を含むことができる。
【0066】
ランプ226に入ると、形成ベルト227は、それぞれのブランク23と整列するように移動することができる。そのような整列において、形成ベルト127の開口部133は、例えば、ブランク23の容器開口部27から形成ベルト227の開口部133への開口部133を通る通路が提供されるように、ブランク23のそれぞれの容器開口部27と重なり、整合するように位置付けられることができる。
【0067】
形成ベルト227の前述の部分とブランク23とのそのような位置合わせはまた、形成ベルト227上に担持されたラグ137を、それぞれのブランク23の少なくともそれぞれの凹部35を通して、凹部35内に少なくとも部分的に挿入してブランク23をランプ226に沿ってさらに移動させるために、ランプ226内のトラックに、それを通って延在するように位置決めすることができる。
【0068】
ランプ226に沿ったブランク23のそのような移動は、ブランク23が形成ベルト227と形成ホイール231との間に位置付けられるように、ブランク23を形成ホイール231と係合するように移動させることができる。形成ホイール231が時計回り方向に回転すると、切断部材253は、ブランク23が形成ホイール231上を移動、通過するときに先行するブランク23と次の連続した後続のブランク23との間の弱化線を切断、破断するように位置決めされるように、切断部材253は、形成ホイール231の外側ブランク係合面239から突出して位置決めされ得る。これに関して、連続するブランク23間の弱化線が、形成ホイール231に関連付けられた切断部材253/スロット251と概ね位置合わせされるように、ブランク23をシステム200の移動に対して位置合わせすることができる。
【0069】
したがって、各ブランク23は、形成ホイール231を横切って移動するときに隣接するブランク23から分離することができる。ブランク23のそのような処理は、ブランク23、それから形成されるキャリアのそれぞれの容器への後の取り付けを容易にすることができる。この点に関して、ブランク23は、形成ホイール231上を通過し、製品容器に直接適用されるか、またはそのような目的のためにさらに下流に、例えば、製品係合ステーションに移動され得る。一実施形態では、システム200によって処理されるブランク23は、包装され、積み重ねられ、梱包され、または輸送/出荷のために別様に準備されることができる。
【0070】
これに関して、ブランク加工アセンブリ225の下流部分は、ブランク加工アセンブリ225/システム200の製品係合部分257を形成することができ、そこで、ブランク加工アセンブリ225によって処理された1つまたは複数のブランク23は、一連の製品、たとえば容器Cの上に位置決めされ、準備されることができる。一群の容器との係合に際し、それぞれのブランク23の容器保持タブ29は、それぞれの斜めの弱化線33で互いに少なくとも部分的に分離し、図11に示すような構成に、それぞれの折り線31で少なくとも部分的に上方に折り曲げることができる。
【0071】
図示の実施形態では、ブランク加工アセンブリ225の1つまたは複数の部分は、機械方向Mに増加した長さを有することができる。例えば、いくつかの実施形態では、ランプ226は、機械方向Mに概して増加した長さを有することができ、ランプ226は、ブランクの後端がローラ129と湾曲係合している形成ベルト227の部分の周りに絡んで曲げられるということなく、概してより長い長さのブランク23または一連のブランク23の加工を可能にするように浅い斜角での配置を有することができる。いくつかの実施形態では、製品係合部分257は、例えば、システム200の下流端205におけるそれぞれのブランク23からのラグ137の係合解除を容易にするために、機械方向Mに概して増加した長さを有することができる。いくつかの実施形態では、システム100の下流端205においてローラ129の周りで湾曲する形成ベルト227の部分は、それぞれのブランク23からのラグ137のそのような係合解除を容易にするように、そこから上方および後方に延在することができる。
【0072】
これに関して、システム200は、システム100に関して上述したものと同様の利点を有するブランク23を用意し、処理するように構成することができる。
【0073】
本明細書に記載のシステムの構成要素の1つまたは複数は、本開示から逸脱することなく異なる構成を有することができることが理解されよう。適切な支持構造(例えば、基部、脚部、プラットフォーム、支持体、ブレースなど)は、本明細書に記載される様々な構成要素の動作を支持し、容易にするために提供され得ることがさらに理解されるであろう。
【0074】
概して、本開示のブランクは、通常の紙よりも重くかつ剛性であるようにキャリパーを有する板紙から形成され得る。ブランクはまた、厚紙などの他の材料、または構築物が少なくとも概して上述したように機能することを可能にするのに適した特性を有する任意の他の材料で形成することもできる。ブランクは、例えば粘土コーティングでコーティングすることができる。粘土コーティングは、次いで、製品、広告、および他の情報または画像を印刷されてもよい。次いで、ブランクは、ブランク上に印刷された情報を保護するためにワニスでコーティングされてもよい。ブランクはまた、ブランクの片側または両側に、例えば水分バリア層でコーティングされてもよい。ブランクはまた、選択されたパネルまたはパネルセクションにおいて、1つ以上のシート状材料に積層されるか、または1つ以上のシート状材料でコーティングされ得る。
【0075】
本開示の前述の説明は、種々の実施形態を図示および説明する。本開示の範囲から逸脱することなく上記の構成に様々な変更を加えることができるので、上記の説明に含まれる、または添付の図面に示されるすべての事項は、限定的な意味ではなく例示的なものとして解釈されるべきであることが意図される。さらに、本開示の範囲は、上述の実施形態の様々な修正、組み合わせ、変更等を包含する。加えて、本開示は、選択された実施形態のみを示し、説明するが、種々の他の組み合わせ、修正、および環境は、本明細書に表されるような本開示の範囲内であり、上記の教示に相応し、および/または関連技術の技能もしくは知識の範囲内である。さらに、各実施形態のある特徴および特性は、選択的に交換され、本開示の他の図示および非図示の実施形態に適用されてもよい。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図7A
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図13A
【国際調査報告】