JPH08223U - 包装機械用容器保持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 包装容器のマンドレル車の各マンドレルに、
容器空包を定位置し、保持するクランプ要素を揺動自在
に設け、このクランプ要素をマンドレル車の軸受け近傍
に設けた固定ストッパで揺動操作することにより容器空
包をマンドレルに解放可能に保持可能とする。 【解決手段】 クランプ要素のレバー（１４）が、包装
機械のマンドレル車（３）の各マンドレル（２）の底部
に揺動自在に設けられている。レバー（１４）の先端部
は、マンドレル（２）側へ押圧されている。マンドレル
車（３）の駆動シャフト（１９）がハウジング（１８）
の軸受け部に回動可能に支持されている。この軸受部の
周囲に、レバー（１４）の基端部と係合するストッパ
（１７）が隔置されており、クランプ要素のクランプ力
は、レバー（１４）の基端部と係合するストッパ（１
７）で制御される。この構成により、マンドレル（２）
を嵌入させた容器空包（１）を解放可能に保持可能であ
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は管状の容器空包から充填、閉鎖された包装容器を製造するタイプの包 装機械における装置であって、包装機械は、とりわけ、ステップ状に回転自在の マンドレル車を有し、これはマンドレル車の周囲に配置されたマンドレルを備え ていて、このマンドレルはマンドレルに装着された容器空包を連続的な処理場所 間で移動させて、この空包に底部閉鎖部を形成させるようになっており、容器空 包がマンドレル車周囲の底部形成場所の間でステップ状に動いている間に、容器 空包をマンドレル上の予め画定された正しい位置に保持するために、マンドレル に対して押付けられたクランプ要素を含むタイプの包装機械に関する。

【０００２】

【従来の技術】

包装技術においてはいわゆるリッチ形あるいは切妻形の容器が長い間知られて いる。それらは普通、予め用意された容器の空包から製作され、これには適当に 折線パターンが入れられており、その最終的な位置において頂部及び底部となる パネルを折りたたむことによって容器の形成を容易にすることができる。空包に はしばしば熱可塑性材料、例えば、ポリエチレンが塗付されており、これは一方 では容器を液体漏れのないものにし、他方では熱と圧力によって（いわゆる高温 密封）容器の密封を可能にして、その最終形状を永久に維持するために用いられ る。

【０００３】 上述した容器は主として液体物品、例えば、ミルクあるいは同様な酪産物のた めの容器として使用され、また長年の間この容器の製造のために各種の機械が設 計されてきている。多数のこれらの機械は共通的に、例えば、１あるいはそれ以 上の間欠的に駆動されるマンドレル車を有しており、これらは普通は対になって 配置され、またマンドレルを備えており、このマンドレル上において容器空包は マンドレル車（単数あるいは複数）の周囲に位置した各種処理場所の間を動くよ うになっており、これによって空包上に液体漏れのない底部閉鎖部が得られる。 そのような閉鎖部を得ることを可能にするためには、容器空包を実際の折線パタ ーンに関して正しく適応する位置においてマンドレルに装着しなければならない ことのみならず、そのように装着された空包を、底部形成操作間の動きの間で、 この位置に保持しなければならないことも必要である。従って、このことは、高 温密封中に容器空包に作用する、例えば、押し下げ力によって生じる全ての半径 方向の変位をできるだけ長時間防ぐ、あるいは好ましくは完全に防ぐことが必要 であることを意味している。ある種の既知の包装機械においては、そのような空 包の位置固定は、マンドレル内の半径方向の滑動溝に沿って手動的に変位自在で 、かつ空包のための正確な供給長さを画定した選択的な位置においてロック自在 のストッパドグの形をしたいわゆるマンドレルストッパによって行われている。

【０００４】

【考案が解決しようとする問題点】

これらの既知のマンドレルストッパの１つの欠点は、もちろん、機械を１つの 容器寸法（容器の長さ）から別の寸法に切替える時に、全てのストッパドグを個 々に再調節する必要がある点であり、このことは非常に時間を要し、不必要に長 い停止があり、従って生産上の損失を大きくすることになる。さらに、滑動溝が 設けられたマンドレルは、そのような溝のような凹所の類にはほこりが蓄積、沈 積し易いので、これをほこりのない状態に維持することが比較的困難である。

【０００５】

【問題点を解決するための手段】

本考案は前述したタイプの包装機械における装置において、クランプ要素は処 理場所のうちの一つ、又はそれ以上に備えたストッパによって操作可能であって 、クランプ要素を容器空包から少なくとも部分的に離脱させるようになっている ことを特徴とする。

【０００６】

【考案の作用及び効果】

本考案によれば、包装機械が取り扱う容器を一つの寸法から別の寸法に切替え る時にも、従来技術におけるようにマンドレルの溝内にある全てのストッパドグ を手動的に個々に再調節する必要はなく、処理場所のうちの少なくとも一つに備 えたストッパによってクランプ要素を作動させて、クランプ要素が容器空包から 少なくとも部分的に離れるようにすることができるのであり、従って、そうする ことが要請される処理場所において、容器空包をマンドレル上において所望の自 由度をもつ装着状態とすることが可能であり、所望に調節されたクランプ効果を 得ることができるのである。

【０００７】

【実施例】

以下、添付図面を参照しながら、本考案についてその有利な実際的な詳細とと もに、さらに詳しく説明することにする。

【０００８】 本考案による装置は、折線によって分離され、一緒に折りたたまれた多数のパ ネルからなっていて、従ってそれらは互いに他と部分的に重なり合い、熱と圧力 とによって密封される（いわゆる高温密封）タイプのパッケージの底部を形成及 び密封している間に、マンドレルに装着する空の包装容器を保持しようとするも のである。

【０００９】 本装置は特にスウェーデン国特許第３６１，８５７号に図示されているタイプ の包装機械に対して使用可能であり、ここでもそれを参考にしている。このタイ プの包装機械には、例えば両側に熱可塑的な、液体漏れのない、密封可能な機械 を塗布した紙からなる比較的剛的な支持層を有する可撓性のある包装用薄板で製 作された管状の平たくなった空包１（図１参照）が供給される（あるいはこのタ イプの包装機械は供給された材料ウェブをそのような空包に転換される）。この 空包には多数の折線が入っていて、既知の方法によって側壁パネル、底壁パネル 、及び頂壁パネルに分割される。マガジンから供給されてくる空包は持上げられ て、ほぼ正方形断面の形状となり、次にその縦方向に送給され、マンドレル車３ 上における空包の形状に適合したマンドレル２に装着される。マンドレル車は単 一物あるいは２重物であってもよく、また全ての包装機械は１あるいはそれ以上 のマンドレル車を有していてもよい。空包がマンドレルに装着されると、マンド レル車３は１ステップだけ回転されて、マンドレルの端部において突出した空包 の底壁パネルが底部ヒータ４によって加熱することができるようになり、ヒータ は、好ましくは高温空気によって、底壁パネルの熱可塑性材料の層を、密封に適 した軟化温度にまで加熱する。この第１の場所におけるマンドレル車３の連続的 なステップ状運動において、加熱された底壁パネルが折りたたまれ、これらは互 いに他と重なり合って、ほぼ平坦な底部を形成し、次の処理場所において底部は 加圧装置５によって圧縮され、冷却されて、パネルは互いに他に対して水漏れの ないように密封される。マンドレル車３がさらに回転した後は、底部の備わった 液体漏れのない空包はコンベアへ垂直方向下方へ引き出すことができ、コンベア によって空包は機械の縦方向にさらに移送される。前記手順の中で、空包は頂部 プレフォルダー６を通過し、これは頂壁パネルを予め若干折りたたむ。その後、 空包は充填パイプ７の下に配置され、内容物がポンプ９によって内容物の容器８ から包装容器へ必要な量だけ供給される。包装容器は続いて次の場所で停止し、 そこで高温空気タイプの頂部ヒータ１０が包装容器の頂壁パネルを加熱し、熱可 塑性層は適当な密封温度に達する。包装容器の頂部材料の密封は頂部密封機１１ によって行われ、充填されて閉じられた包装容器は日付入れ装置１２と送り出し コンベア１３とを通って、最終状態になって包装機械から出される。前述したよ うに、重要な点は、容器の空包１を折線パターンに関して正しい位置においてマ ンドレルに装着させて、底部パネルの折りたたみを容易にすべき点と、また、マ ンドレル車３の周囲に位置した全ての処理場所間での動きをする間で、可能性の ある変位に対して最大限の抵抗力でこの位置を保持し、最良の可能性のある底部 密閉部を確立すべき点とである。本考案に関するこの位置決めは、図１に示した 機械に関して概略図的に示した装置によって達成され、またこれは図２（ａ）か ら図２（ｃ）において、さらに詳細に示されており、以下の説明の中でも特に参 照することとする。図２（ａ）から明らかなように、これは容器の空包１をマン ドレル２に対して実際に装着した作業位置を示しており、本考案による装置はマ ンドレル２に対して押し付けられたクランプ要素を含み、これは本実施例におい ては、マンドレルの１つの横表面上で支持されたブラケット１５の中で枢軸運動 自在となったレバー１４で構成されている。前記レバー１４はマンドレルに対し て力のかかっている上部クランプアーム１４ａと、このクランプアームに対して 剛的に結合された下部操縦アーム１４ｂとを有している。クランプアーム１４ａ にかかる力は、例えば、ブラケット１５内に固定されたばねによって得られ、こ のばねの力はクランプアーム１４ａをマンドレル２に押し付けようとし、従って 、クランプアームの上部は、操縦アーム１４ｂに対する外部の対抗力が存在しな い状態で、マンドレル２に対してある程度の圧力で寄りかかることになる。この 力あるいはばねそれ自身の選択は設計上の要求に依るところであるが、本考案に おいて重要な点は、この選択された力が、操縦アーム１４ｂに対する対抗力のな い状態でマンドレル２にかかるクランプアーム１４の接触圧力が十分に大きくて 、マンドレルがマンドレル車３の周囲における処理場所間をステップ状に動いて 、容器の空包１を底部閉鎖のために必要な作業操作をする時に、マンドレル２に 装着され、かつマンドレルとクランプアームとの間で締付けられた容器の空包１ を安全に保持することのできるような大きさでなければならないという点である 。

【００１０】 クランプアーム１４ａには釣針形の板ばね１６が設けられており、その直線部 分１６ａはクランプアームに対して主として平坦的になって、ねじあるいはリベ ットによって固定されており、またその頂部部分１６ｂはクランプアームの頂部 エッヂの周りを延在し、その曲がった作動面がマンドレル２に寄りかかっている 。ばねの曲がった頂部１６ｂの寸法は、それがクランプアームの頂部エッヂを包 囲するだけではなく、操縦アーム１４ｂにかかる対応的な対抗力によって、クラ ンプアームがマンドレル２から枢軸的に離れていたり、あるいは離脱している場 合のように、直線部分１６ａがクランプアーム１４に対して平坦状態で位置して いる時にもその作動面が少しだけ前記頂部エッヂより先へ延在しているような寸 法になっている。操縦アーム１４ｂにかかる対抗力がなくなって、ブラケット内 に固定されたばねの効果でクランプアームがマンドレル２に押し付けられた時に は、ばね１６の曲がった頂部１６ｂの突出した作動面は結果としてマンドレルの 表面をたたき、マンドレルに対するクランプアームの枢軸運動の力が連続してい る間は、ねじあるいはリベットより上に位置しているばねの直線部分１６ａの自 由部分に対して連続的に力がかかり、クランプアームから外側へ連続的に曲がり 、その曲がりの大きさは、ばねの力のかかっていないときの作動面がクランプア ームの頂部エッヂより先へ延在している長さに等しくなる。このようにして外側 へ曲がったばねは結果としてばね力をマンドレルに向けるようになり、それによ って曲がった頂部はマンドレルを押し付けることになる。このことは、容易に理 解できることではあるが、ある種の中間的なクランプ位置にすることも可能であ ることを意味しており、即ち、操縦アーム１４ｂにかかる対抗力の程度によって 、クランプアーム１４ａがマンドレル２からかろうじて離脱し、他方、ばねは曲 がった頂部１６ｂの過剰寸法のおかげで、外側へ曲げられていることによるばね 力によって、マンドレル２に対して押し付けられ続けている。

【００１１】 前述した操縦アーム１４ｂに対する力は、本考案においては、操縦アームと協 動し、かつマンドレル車３の周囲の選択された位置に位置したストッパ１７によ って得られ、これは操縦アームが自由に通過するのを多少にかかわらず防止し、 それに対応した力で操縦アームを、従ってクランプアームを押さえ、マンドレル ２がステップ状運動をしている間に、操縦アームがそのようなストッパを通過す る度毎に、ブラケット内に固定されているばねの力に対抗して、枢軸運動を行わ すことができる。そのようなストッパは、例えば、マンドレル車３の駆動シャフ ト１９のための軸受ハウジング１８のような機械のフレームに固定された、例え ば、小さな操縦車でできていてもよく、これはクランプ装置をマンドレル２から ある程度離脱させることが望ましいような、マンドレル車３の周囲における処理 場所に直接的に関連している。

【００１２】 図２（ａ）には例示的にそのような場所、即ち、容器の空包１がマンドレル２ に装着される場所が示されており、従って、この場所においては、クランプアー ム１４ａのみならずばね１６もマンドレル２から完全に離脱していることが望ま しい。対応的なストッパあるいは車１７は、従って、実際の装着作業を行ってい る間、実際に空包を装着する瞬間に操縦アーム１４ｂがストッパ１７をたたいた 時に操縦アームに対して力がかかるような位置に位置しており、この場合、クラ ンプアームは、図示したように、マンドレル２から十分離脱して、ばね１６の作 動面を完全に離脱させるように動かされる。従って、容器空包１を自由に装置す ることができ、空包はここで述べている包装機械に関連して、底部の折りたたみ を容易にする折線パターンがマンドレル２の自由端面の直ぐ外側に位置するよう に、マンドレルに対して装着される。

【００１３】 前述した包装機械上のマンドレル２からのある程度の離脱が望ましいような別 の場所は、図１における位置IIに対応しており、これは図２（ｂ）にさらに詳細 に示されている。この場所においては、前述したように、互いに他と重なるよう に折りたたむことのできる容器空包１の底部パネルの加熱操作が底部ヒータ４に よって行われる。ヒータ４はマンドレル２に対して底部位置にまで移動可能であ り、それには内部ストッパが設けられていて、このストッパは、ヒータがマンド レル２の方へ移動する時に前記ストッパが容器空包１をたたいて、それを、ヒー タがその底部位置にある時に、折線パターンがマンドレルの頂部エッヂを正確に 位置を合わせるマンドレル上の位置にまで移動させるように配置されている。容 器空包１のこのような半径方向の位置調節を可能にするためには、この加熱場所 におけるクランプ装置による容器空包に対するクランプ効果を、容器空包１がマ ンドレル２上の望みの位置へ比較的容易に移動されるように調節することが重要 であるが、同時に、この軸線方向の移動に対抗するクランプ装置による対抗力は 容器空包１の連続的な滑り運動を防ぐのに十分な大きさでなければならず、さも なければ折線パターンはマンドレルの頂部エッヂより下のところに位置してしま うであろう。本考案においてはそのような調節されたクランプ効果が得られ、こ の加熱場所（図１の位置IIに対応）に配置されたストッパあるいは車１７は、操 縦アーム１４ｂをたたくことによってクランプアーム１４ａを図２（ｂ）に示さ れた前述の中間クランプ位置に位置させるような寸法あるいは位置決めになって おり、このことはマンドレル２上の容器空包１が単にばね１６からのクランプ効 果しか受けておらず、従ってこの位置においては、クランプアーム１４ａは容器 空包１から完全に離脱していることを意味している。

【００１４】 図１に示した包装機械におけるマンドレル車３の周囲の他の処理場所において は、本考案によるクランプ装置は容器空包１から離脱していることが望ましいが 、それは、もちろん、容器空包をマンドレル２から引き出す場所である。この場 所は図１の位置III に対応し、これは図２（ｃ）にもっと詳細に示されている。 この位置においては、図２（ａ）を参照にしながら前述した装着場所の場合と同 様に、本考案によるクランプ装置は容器空包から完全に離脱していなければなら ず、従って、空包をできるだけ簡単に引き出すことができるようにしなければな らない。従って、対応的なストッパあるいは車１７は、装着場所と全く同様に、 操縦アーム１４ｂに対して作用することによって、クランプアーム１４ａを枢軸 位置へ位置させて、クランプアーム１４ａとばね１６との両者を容器空包１から 離脱させるように配置されている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による装置を用いてる包装機械の概略
図。

【図２】異なった操作場所における、図１に用いられる
装置のより詳細な図。

【符号の説明】

１ 容器空包 ２ マンドレル ３ マンドレル車 １４ レバー １４ａ クランプアーム １４ｂ 操縦アーム １５ ブラケット １６ 板ばね １６ａ 直線部分 １６ｂ 曲がった部分 １７ ストッパ １８ ハウジング １９ 駆動シャフト

Claims (7)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 管状の容器空包（１）から充填され且つ
   閉鎖された包装容器を製造する型式の包装機械に備える
   装置であって、前記包装機械は、ステップ状に回転自在
   なマンドレル車（３）を含み、該マンドレル車（３）は
   その周囲に配置された複数のマンドレル（２）を支持し
   ており、これらマンドレル（２）は、該マンドレル
   （２）に装着された容器空包（１）を連続している処理
   場所間で移動させて、該容器空包（１）に底部閉鎖部を
   形成させるようになっており、前記装置は前記マンドレ
   ル（２）に対して押し付けられるクランプ要素を含み、
   前記容器空包（１）が前記マンドレル車（３）の周囲の
   処理場所間を移動している間に、前記クランプ要素によ
   って、前記容器空包（１）が前記マンドレル（２）上の
   所定位置にしっかりと締付けられて保持されるようにな
   っている、前記装置において、 前記クランプ要素（１４）は、前記処理場所のうちの一
   つ、又はそれ以上に備えたストッパ（１７）によって操
   作可能であって、前記クランプ要素（１４）を前記容器
   空包（１）から少なくとも部分的に離脱させるようにな
   っていることを特徴とする、包装機械に備える装置。
2. 【請求項２】 実用新案登録請求の範囲第１項記載の装
   置において、前記クランプ要素は、前記マンドレル
   （２）の一つの横表面に位置するブラケット（１５）に
   枢軸運動自在に備えられたレバー（１４）を含む装置。
3. 【請求項３】 実用新案登録請求の範囲第２項記載の装
   置において、前記レバー（１４）は、マンドレル（２）
   に対して力をかける上部クランプアーム（１４ａ）と、
   前記クランプアームに剛的に結合された下部操縦アーム
   （１４ｂ）とを含み、前記クランプアーム（１４ａ）は
   前記ブラケット（１５）内で固定されたばね、あるいは
   それと同様な力によってマンドレル（２）に押し付けら
   れる装置。
4. 【請求項４】 実用新案登録請求の範囲第３項記載の装
   置において、前記クランプアーム（１４ａ）には頂部に
   配置されたばね（１６）が設けられている装置。
5. 【請求項５】 実用新案登録請求の範囲第４項記載の装
   置において、前記ばねは釣針形の板ばね要素（１６）で
   できており、その直線部分（１６ａ）はほとんど平坦な
   状態でクランプアーム（１４ａ）上にのって取り付けら
   れており、またその頂部（１６ｂ）はクランプアーム
   （１４ａ）の頂部エッヂの周囲に延在していて、その曲
   がった作動面を前記マンドレル（２）に寄りかからせて
   いる装置。
6. 【請求項６】 実用新案登録請求の範囲第５項記載の装
   置において、前記ばねの曲がった頂部（１６ｂ）の寸法
   は、それが前記クランプアーム（１４ａ）の頂部エッヂ
   を完全に取囲むだけではなく、前記直線部分（１６ａ）
   が該クランプアーム（１４ａ）に対して平坦な状態での
   っている場合に、その作動面が前記頂部エッヂを少し越
   えて延在するような寸法になっている装置。
7. 【請求項７】 実用新案登録請求の範囲第１項から第６
   項までのいずれか１項に記載の装置において、前記スト
   ッパ（１７）は機械フレーム、例えば、マンドレル車
   （３）の駆動シャフト（１９）のための軸受ハウジング
   （１８）に固定された小さな操縦車でできている装置。