JPH0672404A - パックを閉鎖するための方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】注ぎ部材のフランジが孔のカラーに密封状に確
実且つ正確に置かれ、量産の場合においてさえ、問題な
く液体用パックを閉鎖する。 【構成】頂部９に直立せるカラーを持つ孔を備え、フラ
ンジ付のカップ状くぼみを備えた注ぎ部材10がその孔の
カラーに接合されるようになっている液体用のパック18
で、注ぎ部材10は支持部材マンドレル31, 33; 31'上に
置かれて、長手軸40の周囲でそれと共に回転される。接
着剤の糸は、マンドレル31, 31'が長手軸40の周囲で回
転されるときに注ぎ部材10のフランジ上に置かれ、その
後、注ぎ部材10のフランジはその孔のカラーと接触され
て、それに接合される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、頂部に直立のカラーを
持つ孔が設けられ、フランジを持つカップ状くぼみを備
えた注ぎ部材がその孔のカラーに接合されている液体用
パック容器 (本明細書中単にパックと略称) を密封状に
閉鎖する方法及びこの種の液体に対するパックを閉鎖す
るための装置にかかわる。

【０００２】

【従来の技術】液体を収容するパックとしては多くの異
なる形状及び多くの異なる材料のものが知られていて、
製造業者は、安くて、好ましくは環境にやさしく、しか
も注ぎ部材でもって密封状に閉鎖され、開けられてその
内容が注がれたときに、そのユーザーに対して重大な問
題を呈さないような一層良いパックを絶えず捜し求めて
いる。多くの種類のパックの中には、開けられる注ぎ部
材によって閉鎖される孔を頂部に有しているものも含ま
れる。液体を保持して輸送するためのパックとしてはプ
ラスチック被覆された紙から作られているものが知られ
ており、特に、本発明は、プラスチック材料で作られ、
その頂部における孔が、形状において部分的に円筒状の
ケーシングにあって、通常ではほぼ垂直に配設されてい
るように見えるが、特殊なパックではその垂線に対して
或る角度で配設できるカラーによって包囲されている液
体パックにかかわる。本発明の記載において、前述の軸
は垂直の中央軸として扱われている。また、本発明は、
少なくともその一部がフランジ付のカップ状くぼみを持
つと共に、その外側に、前述のカラーに匹敵し且つ比較
し得る直径の部分的に円筒状のケーシングのような少な
くとも１つの壁を持ち、そのフランジが孔のカラーへと
挿入できる注ぎ部材にもかかわる。かかる仕方で閉鎖さ
れる蓋を持つ液体容器はかんの形態において知られてい
るが、この種のかんは特殊な頂部を持っていないので、
その蓋をその穴のカラーから又は管状のかんから除去す
ることによってのみ開けることができる。しかしなが
ら、密封包囲体及び良好な開放容量は上面の一部のみが
孔の形態にある頂部を持つ液体パックに対する注ぎ部材
において一層問題になる。注ぎ部材のフランジを孔のカ
ラーへと押し込むことはそれをほこりから密封する目的
に対してのみ適しているが、パックを液体用として閉じ
るためには、フランジ及びカラーに対して半径状の変形
を施して、アンダーカット領域、スナップ閉鎖手段、保
有手段等を与える必要がある。

【０００３】水密性や気密性の液体パックにとって閉鎖
手段が不可欠であることは当業者において周知である。
プラスチック容器が液体をパックし、蓄えそして輸送す
るために適していることは周知であるが、今迄の製造プ
ロセス及び閉鎖作業は常に幾らか面倒であり、本発明は
これを克服することを目的とする。プラスチック材料で
もって被覆されたパック又は注ぎ部材の場合、又は裏当
て材料のないプラスチック材料のみで作られるパックの
場合には、溶接か又は密封方法を使用して注ぎ部材をパ
ックに接合することが考えられる。しかしながら、これ
は一般に問題を生じさせる。例えば、１つのプラスチッ
ク材料を別のものに対して密封するには、すなわち、注
ぎ部材のフランジをパックにおける孔のカラーに対して
密封状に接合するには、180℃の温度が必要で、これに
おいて始めて、信頼性の下で使用できるパックを得るこ
とができる。かかる温度が必要な場合、前以って製造さ
れた注ぎ部材を分離せるパックの孔に対して密封するこ
とは困難な作業であり、このために、パック製造業者は
既にその注ぎ部材をパックの頂部と一体に形成するこ
と、又はそれらを射出成形技術により製造することに切
り換えている。前述の部品を接合するのに密封用あごが
使用されるときの別な問題は、その密封面が材料の層を
通して外側から加熱されなければならない点であり、こ
の場合には、押し付け作業が良好で且つ形状において正
確であることに注意しなければならない。しかしなが
ら、こうした方法では、接合されるべきプラスチック部
品の材料強度が正確に同じでないために、所望の結果が
得られない。また、材料強度の差が極く僅かであってさ
え、密封を不完全にする空隙を生じさせることになる。

【０００４】パックは２つの部品から成っているものと
考えて良い。つまり、接合継ぎ目は、パックが製造され
た後に、頂部を通し且つその頂部での孔を通して横断状
に延在するので、その継ぎ目の領域に複合部分ができ、
生じた空隙は、注ぎ部材のフランジが挿入されたときに
且つその溶接作業中に溶接材料で十分に満たされて、閉
鎖されなければならない。特に、前述の注ぎ部材を用い
て、複数のパックが量産として同時に閉鎖されなければ
ならない場合には、克服できない問題が生じる。単一の
注ぎ部材が大きな精度でもって単一の孔に配列されなけ
ればならない場合でさえ、努力なしではなし得ない。注
ぎ部材を孔に正確に置いて、そこで密封することは非常
に困難であるので、パックを閉鎖する上述した方法は、
例えば、５個、10個又はそれ以上のパックが同時に閉鎖
されなければならないような量産において一層問題にな
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】故に、本発明の目的は
序文において述べた特長を持っていて、注ぎ部材のフラ
ンジが孔のカラーに密封状に確実且つ正確に置かれ、量
産の場合においてさえ、今迄恐れられていた問題の排除
された液体用パックを閉鎖するための方法及び装置を作
り出すことにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明によると、その方
法に関する限り、そこでの問題は、分離せる注ぎ部材を
支持部材上に置いて、長手軸の周囲でそれと共に回転さ
せる一方、接着剤の糸を、支持部材がその長手軸の周囲
で回転されたときに、注ぎ部材のフランジ上に与え、そ
して注ぎ部材のフランジを穴のカラーに接触させてそれ
と接合させることによって解決される。

【０００７】接着剤の糸はパックの中味に適合しなけれ
ばならない。これは、パックされる品物が食物であると
きに特に重要であり、本発明により使用される接着剤は
食物と両立し得るものでなければならない。以下の例に
おいても見られるように、食物と適合する物質としては
多くのものが利用できる。本発明による特別で新規な方
法によると、接着剤の糸は注ぎ部材のフランジ上に置か
れるが、支持部材上に載置される注ぎ部材は回転され、
パックと注ぎ部材とは一緒に持ち込まれて、互いに接合
される。注ぎ部材のフランジが穴のカラーに挿入されて
パックを製造するプロセスでは、材料間における厚さの
差違にもかかわらず、問題は生ぜず、何等かの誤差は適
用される接着剤の糸によって補償される。これは、注ぎ
部材がパックにおける該当する孔上に適切且つ正確に置
かれるために、多くのパックが同時に閉鎖されるのを可
能にする。

【０００８】プラスチックの部品が溶融物の適用によっ
て接合つまり張り付けられる方法は周知であるが、この
目的のために使用される噴射ノズルは、或る条件の下で
のみ、ここでの方法及び装置と共に使用するのに適して
いる。かくして、本発明の好都合な実施例では、接着剤
の糸が、水平の長手軸の周囲で、好ましくは 360°を通
して３度回転する注ぎ部材のフランジ上へとノズルから
垂直に重力の作用により与えられる。また、従来による
方法の場合、ノズルは溶融物を接着場所へと適用するた
めに使用され、こうしたノズルは高い圧力においてしか
も噴射される質量物を伴なって動作する。驚くべきこと
に、本発明によると、注ぎ部材のフランジの周囲を走行
する接着剤の糸は、もしもそれが重力の作用により助け
られるならば、上述した方法において特に好都合に適用
される。本発明によると、ノズルはかなり低い圧力で動
作するので、接着剤の糸は重力を必要とし、結果的に、
ノズルの出口開口から実質的に直角 (垂直) 方向に流れ
出す。これが生ずるにつれて、注ぎ部材のフランジは、
接着剤の糸が流れ出す方向に対して垂直に配設されてい
る軸の周囲で少なくとも 360°を通して回転するので、
その糸はフランジの全周に与えられる。空隙や、重複し
た領域、増大された厚さの領域などを避けるためには、
接着剤の糸が流れ出すときに、フランジがその軸の周囲
で３度完全に回転されるのが、つまり、フランジが接着
剤の糸の始め及び終りを考慮して 360°の角度を通して
３度通過するようにするのが特に有利である。換言する
に、回転中に接着剤の糸が注ぎ部材のフランジと出合う
場所は、接着剤の糸の始めつまりスタート及び接着剤の
糸の終りを含めて、全部で４ヶ所となる。

【０００９】本発明では、溶融糸を接着剤の糸として使
用するのが好都合である。溶融物とは、溶解接着剤及び
溶融質量物に対する英語から取られた集合名である。
“溶融物−接着剤”という用語は正しく使用されなけれ
ばならない。本発明において使用される溶解接着剤は室
温において固形で、水や溶媒を使用していない。それら
は接着のために溶解物の形態において適用され、冷却し
て凝固するときに所望の接合効果を与えることになる。
溶解接着剤は、ＥＶＡ、ＰＡ又はＰＥＳから、また、Ｅ
ＥＡ、ＰＶＢ又はＰＩＢから、しばしば天然の又は合成
樹脂及び／又はパラフィン又はマイクロワックスと一緒
に作られる。熱い密封用接着剤は加熱された際に能動性
となる。それらは溶液、乳状液又は分散液の形態におい
てか、又は粉末又は溶解物の形態においてか、又は本発
明によるように接着剤の形態においてフランジの表面に
適用され、ねばつかない接着剤を形成するために、初め
に溶剤の蒸発の結果として又は冷却の効果によりその表
面でかたまる。一緒に接合されるべき表面が注ぎ部材の
フランジ及び孔のカラーと共に接合されて押し付けられ
る場合、接着剤は加熱されることで活性化される。冷却
に際し、接着剤は凝固する。熱い密封用の接着剤には、
しばしば、エチレン、メタクリル酸塩、塩化ビニル、塩
化ビニリデン及び酢酸ビニル及びポリアミド、ポリエス
テル及びポリウレタンなどに基づいた (共) 重合体が使
用される。

【００１０】パックの頂部における孔のカラー及び液体
用の全パックに対する材料は、熱可塑性のプラスチック
材料、つまり、ポリプロペンのような深絞り可能なプラ
スチック材料が好ましい。ＰＶＣは１つのかかるプラス
チック材料として使用でき、ポリプロペンは従来でのポ
リプロピレンとして広く知られている。かくして、閉鎖
されるべきパックは適当に再加工でき且つ容易に分解可
能な (複合紙／プラスチック材料と違って) 部品から成
っている。１つの特に好ましい実施例においては、ポリ
プロペンのようなプラスチック材料が充填され、間隔剤
としてはチョーク、マイカ、石こうなどが使用できる。
実際の場合、充填の程度は70％まで、60％が好ましい。
こうした種類の充填されたプラスチック材料は、一方で
は、極めて容易に分解可能であって、簡単な方法を使用
することにより再加工又はリサイクルできるが、他方で
は、プラスチック材料の性質に悪く影響しないので、こ
うした種類の充填されたプラスチック材料は、特に、深
絞り可能で、しかも密封を達成できる。

【００１１】仮りに注ぎ部材が上述した深絞り可能なプ
ラスチック材料から作られたとしてさえ、そうしたプラ
スチック材料は前述の溶融物を使用することにより密封
態様において適切に一緒に固着される。更に、本発明
は、頂部に直立したカラーを持つ孔があり、フランジ付
のカップ状くぼみを備えた注ぎ部材が孔のカラーに対し
て接合される液体用パックを密封状に閉鎖するための装
置にもかかわる。本発明によると、装置に関する限り、
上述した問題は、水平の主軸の周囲で間欠的に回転でき
るように駆動される旋回装置に各々がそれらの長手軸の
周囲で回転するように駆動される少なくとも２つの直径
状に対向して配設されたマンドレルを持たせ、水平状に
配設されている１つのマンドレルの自由端上での垂直状
空間 (ａ) に接着装置の出口開口を配列することによっ
て解決される。この種の装置は特に、上述した方法を実
行するのに適している。新しい機械の主要な成分は、例
えば互いに整列して配列されている２つのマンドレルが
それにより間欠的に回転される回転可能な旋回装置であ
る。実際に、こうしたマンドレルは各々、フランジがそ
れぞれのマンドレルの外端上で締められ、置かれ又は押
され、そしてそれに関してマンドレルと共に非回転的に
移動されるように、分離せる注ぎ部材を保持する。かく
して、その上部に置かれた注ぎ部材のフランジを持つそ
れぞれのマンドレルは、水平の主軸の周囲で間欠的に、
90°を通して、回転され、特定の位置において、その長
手軸は水平の主軸に対して垂直に配設されるが、その
後、水平状に同様に配列される。こうした状況の下にお
いて、フランジはマンドレルを介してその水平軸の周囲
で回転されるので、その上部における接着装置の出口開
口から流れ出す接着剤の糸はそのフランジ上に与えられ
る。もしも接着剤の糸のスタートが適用された後にフラ
ンジが回転されるとすると、その糸はフランジ上に置か
れることになるが、もしもフランジが水平面に配設され
たマンドレルの長手軸を通して少なくとも 360°回転さ
れるならば、全周に亘って少なくとも一度置かれること
になる。接着剤の糸の適用が完了した後、それ自体の長
手軸の周囲でのマンドレルの回転は中断されるので、全
旋回装置は他の水平の主軸の周囲で次の段において90°
を通して再び回転でき、そして注ぎ部材のフランジも、
マンドレルにより、次の位置へと回転でき、そこで、そ
の注ぎ部材は、それに適用された接着剤の糸と共に閉成
されるべきパックの孔と係合されることになる。

【００１２】本発明によると、その長手軸の周囲で回転
するマンドレルの周速は接着剤の糸が流れ出す速度より
も大きくなっており、これは、流れ出す接着剤の糸が延
ばされて引っ張られることを意味し、動作上、特に有利
である。また、これは、その糸が注ぎ部材のフランジに
対して一線において正確に適用されるのを可能にする。
円筒状ケーシングの形態における１つの好ましい特定の
実施例において、マンドレルの最上面と水平に配設され
たマンドレル上に実質的に垂直に配設された接着装置の
出口開口との間における前述の垂直状空間は少なくとも
25mmと決められた。従って、その糸がその上部で少なく
とも25mmだけ通過したとすると、使用されるプラスチッ
ク材料は注ぎ部材のフランジ上における糸のスタートと
のみ出合うことになる。これは初期の堅固さをその糸に
与えて、接着剤の糸が引っ張られて、注ぎ部材のフラン
ジの表面に固着するのを可能にする。そうした寸法は、
その糸が切断された後でさえ、糸が流れ出すのとほぼ同
じ速度において更に落下するので、その終端から見て極
めて好ましい。その際、水平配設されたマンドレルは更
に回転されるので、その溶融物はフランジに対して直線
において適用される。接着剤の糸の長さとその上部にフ
ランジを持ってマンドレルの周辺状回転とは互いに適合
されているので、いづれかの同様な突合せ場所、増大さ
れた厚さの領域又はその接着剤が露呈される場所は注ぎ
部材のフランジ上で回避される。

【００１３】また、本発明によると、垂直に上下動され
る押下機構は、旋回装置上か又は垂直状上方に突き出し
ている位置に配設されている１つのマンドレルの自由な
端面上に配列され、しかもその押下機構には切断装置が
設けられている。また、押下機構はその分離プロセス後
又は中での注ぎ部材を把握して、それを、注ぎ部材のカ
ップ状くぼみのつまり開口を持つカップのフランジがそ
の底部でのマンドレル上で落ち付くようにその下部で垂
直に置かれたマンドレル上へと押し付けることができ
る。この着座は、注ぎ部材が動きつつあるマンドレルと
共に動くのを保証するだけ十分な締付け力でもって行わ
れる。押下機構の垂直の上向き及び下向き運動は旋回装
置の間欠的回転と同期されると同時に、接着装置の出口
ノズルの開放と同期されるので、分離された注ぎ部材
は、正確な動作ストロークでもって、押下機構とマンド
レルとの間での作用領域へと押し込まれ、その後、その
押下機構はマンドレルの端面上でその自由端上へと注ぎ
部材を押し付け、その際、その旋回装置が90°を通して
間欠的に動作するので、ノズルは、その後でのみ、接着
剤の糸を供給し始めることになる。

【００１４】本発明によると、接着装置はその下向き範
囲で先細りにあり、底部の中央に出口開口を有し且つ加
熱可能なノズル本体を持ち、そこでのノズル本体はその
内側で上下動できるニードル弁を有し、そのニードル弁
は円筒状のニードル弁先端を有していて、そのニードル
弁先端が底部位置における出口開口を閉じて、それを完
全に阻止する。これに対して、今迄の噴射ノズルは高圧
で噴射される一条のプラスチック材料を有し、今迄の噴
射開口は、ニードル弁の先端がその正面において噴射開
口を閉じるように設計されていた。本発明おける接着剤
の糸は僅かばかり流れ出せば良く、噴射されないため
に、ノズルは非常に低い内圧で動作する。ノズル本体上
で下向きに配設される出口開口のために、出て来る接着
剤の糸上での重力は最適化される。ノズル本体の内側で
垂直に上下動できるニードル弁は正面底部端に先端を有
し、その最底部位置において、ニードル弁の先端が出口
開口へと駆動される場合、円筒状のニードル弁先端がそ
の出口開口を完全にふさぐように設計されている。換言
するに、出口開口は接着剤の糸が流出した後完全に空に
される。かくして、その出口開口は完全にきれいになる
ので、障害物が形成されてその出口開口のいづこかで冷
えることがない。もしも障害物が形成されて冷えた状態
で次の糸が押し出されると、接着剤の糸のスタートが注
ぎ部材のフランジ上に不正確に置かれることになる。好
都合なことに、接着剤の糸の円筒状のニードル弁先端は
正確に切断されるのみならず、その出口開口と正確に整
列して終端する。かくして、出口開口が閉鎖された後、
マンドレルは、注ぎ部材のフランジ上に僅かばかり置か
れたときにその水平の長手軸の周囲で回転するので、そ
の残留糸は回転するフランジにより引き出されて、その
フランジの周囲にきちんと巻かれる。

【００１５】本発明によると、そのパックは、パックで
の孔のその下方に突き出している位置に配列されている
マンドレルの自由端と作用的に係合させるために適当な
ストロークの運動を通して垂直に変位されるパック持上
げ機構上で閉じられる予定の垂直上方に配設された孔と
整列される。上述した特長のおかげで、１つの同じ旋回
装置が注ぎ部材とパックでの孔とを接合するために好都
合に使用できる。かくして、注ぎ部材は、それが２つの
前述の垂直軸の周囲で回転されるのを可能にするだけの
十分な摩擦力があるようにマンドレルの自由端上へと締
め付けられるので、接着剤の糸はフランジ上に正確に置
かれることになる。そこで、接着剤の糸を備えた注ぎ部
材は孔のカラーと作用的に係合されるので、パック持上
げ機構の形態における支持部材上に支持されているパッ
クは垂直状上方に (そして、撤回されつつあるときには
下向きに) 向う一連の運動でもって上昇されるので、注
ぎ部材のフランジはパックの孔のカラーへと挿入され
る。挿入された状態において、なおも塑成的に変形可能
な接着剤の糸はすべての空隙及び継ぎ目に侵入し、そし
て特に、その接合が頂部での孔を通して横断状に延在し
ている２つの外殻状プラスチックパックの場合には、そ
の継ぎ目により形成される空隙へと侵入するので、その
注ぎ部材は、低い粘性の液体があるときに、その頂部の
領域において、水密態様において効果的に閉鎖される。

【００１６】注ぎ部材のフランジが頂部における孔のカ
ラーに完全に配列されるその最上位置に到達した後、垂
直に変位可能なパック持上げ機構はその作用方向を反転
して、垂直状下方に移動する。接着剤の糸の接着作用又
は溶融物の糸の接着作用はその旋回装置のマンドレルか
ら注ぎ部材を除くのにまだ不十分である。それ故、パッ
クが下方に動かされる場合、補助フォークはその注ぎ部
材をその旋回装置のマンドレルから除去するのを助ける
ので、この補助フォークの作用のおかげで、そのパック
は、注ぎ部材と一緒に、パック持上げ機構上に止どま
り、そして垂直下向き方向においてそれと共に戻され
る。かくして、マンドレル上への初めに締付けられた注
ぎ部材は、それが頂部における孔へと押されるために、
注ぎ部材を備えたパックがパック持上げ機構により降下
されるときに補助フォークの助けによってマンドレルか
ら取り除かれる。接着剤はまだ必要なだけ固まっていな
いために、補助フォークが必要である。その後、マンド
レルが空にされて、注ぎ部材が除去されるために、それ
は自由に前進できそして次の作業のために準備される。

【００１７】本発明によると、長手軸の周囲でマンドレ
ルを回転されるための駆動制御手段はニードル弁の駆動
制御手段と同期されている。この方式は既に前に述べた
ように、接着剤の糸を注ぎ部材のフランジの円筒状のケ
ーシング状外側に正確に置くのを助ける。ノズル機構の
同期的制御のために、接着剤の糸のスタートは注ぎ部材
のフランジの外側での正しい場所に来て、その場所から
その周辺に沿ってそのフランジの周囲に巻かれるので、
溶融物の糸が切断された後で、それが準備されて適用さ
れた場合、そのフランジの全上面は所望の及び十分な量
の接着剤又は溶解接着剤つまり溶融物でもって被覆され
る。

【００１８】量産において、本発明による特長は、複数
の旋回装置が共通の水平状主軸の周囲で回転するよう
に、上述した動作プロセスを作り出すために与えられる
ので、対応する数の接着装置、好ましくは、押下機構が
与えられ、パック持上げ機構が対応する数のパックを受
けるために細長く設計されている。複数のパックが一片
において製造され、処理されそして同時に閉鎖されるよ
うにするパック製造機械及び閉鎖機械も考慮している。
例えば、10個のパックを一列にして同時にセットし、そ
れらを満たしそしてそれらを閉鎖することを検討してい
る。かかる場合、10個のパックは適当な長さのパック持
上げ機構上へと押されるので、適切な数の旋回装置が垂
直上向きのマンドレルに対向して配設されることにな
る。押下機構は信頼性のある機械素子により容易に回転
駆動される１つの共通軸上に着座できるので、対応する
数の押下機構及び対応して局部的に運動された接着装置
を構成する点には全く問題がない。

【００１９】もしも殺菌した内容物がパックされる場
合、本発明では、少なくとも、旋回装置、接着装置及び
パック持上げ機構を無菌室に収容することができる。無
菌室内におけるコンベアベルト、切断装置を備えた押下
機構、旋回装置、及びパック持上げ機構の配列は簡単で
ある。接着装置全体を無菌室の内側に配列することは幾
分困難であろう。本発明によると、接着装置は全体をそ
の室内に配列する必要はなく、ノズル先端の１部のみ
を、シールの助けをかりて無菌室へと突き出すことで十
分である。ノズルの後方主要部、接着装置の加熱手段及
び他の素子は無菌室の外側に置かれる。

【００２０】前述の方式は、本発明による前述の装置が
開放可能な閉鎖された注ぎ部材を備えているプラスチッ
ク・パックを製造するために使用されるのを可能にす
る。注ぎ部材は、無菌状態の下でさえ、所望の動作スト
ローク運動により一時的に制御される態様において、液
体で満たされるパックの孔上に置かれる。本発明による
前述の方法及び特殊な装置は５つ、又はそれ以上のパッ
ク、好ましくは10個のパックを同時に閉じるためにも使
用できる上に、パックの頂部における孔はすべて、水密
態様においてその注ぎ部材により確実に閉鎖されること
になる。

【００２１】

【実施例】本発明による更に別な利点、特長及び可能な
応用は添付図面を参照して以下に行う記載から明らかに
なろう。参照数字10により寸に総称的に示されている注
ぎ部材は、図４での実施例から見られるように、底部20
と、その底部に対してヒンジ22により旋回可能に接合さ
れている閉鎖部21とからなり、その閉鎖部21はその後方
端部に締め翼60を備えると同時に、その反対側での正面
に三角形の孔の形態における把握手段43を備えている。
図５の断面図で見せられるように、底部20及び閉鎖部21
は各々、注ぎ部材10全体が閉鎖された状態にあるときに
フランジ38を形成するカップ状くぼみ36又は39を持ち、
このフランジはパック18の頂部９における孔のカラー１
へと挿入される。図３での斜視図に示されている特定の
パック18は、断面において基本的に四辺形で、実質的に
平坦な側壁２及び３と、丸められた縦方向縁部６〜８と
で細長いチューブを形成し、頂部９をそのすぐ下部で接
合することによって完成される。補強用リブ12は頂部９
を中心的に通過し且つ孔13を通過するくぼみ11の内側に
与えられていて、パック18が形成される外殻の２つの半
体間に水密性の接合を達成している。また、補強用リブ
12は孔13の領域にあるので、孔13のカラー１はその内面
での直径状に対向して配設された側に僅かな空間つまり
空隙を持つが、こうした空隙つまり空間は、注ぎ部材10
の使用中閉鎖されなければならない。

【００２２】注ぎ部材10の特別な特長は、ここで記述さ
れる方法並びにパック18を密封状に閉鎖するための図１
及び２に示されている装置にとって左程重要でない。従
って、注ぎ部材としては、前述のフランジ38を持つ限
り、他の形態でも閉鎖作業を行うのに使用できる。図４
及び５に示されているように、底部20はプラスチックフ
ィルム51によって覆われた注ぎ開口35を備え、注ぎ縁部
42は覆われないままに置かれる。プラスチックフィルム
51と底部20との間における密封接合は後で記述される２
つの部品間のみに存在する。通常の場合における閉鎖部
21は所定の場所に押し込まれていて、パックを開けると
きに上方に持ち上げられる (図４及び図５を参照) 。こ
の時点での注ぎ開口はプラスチックフィルム51により水
密態様において閉じられている。最後に、パックを開け
るには、プラスチックフィルム51を除去しなければなら
ない。

【００２３】図１において部分的陰影により示されてい
る無菌室５は、破断されている壁４の内側に配列されて
いる。この室内にはここで記述されるパック18に対する
閉鎖装置の主要部品が配列されている。この壁４の外側
にはノズル15を持つ接着装置14が設けられていて、その
先端16は環状のシーリングの助けでもって無菌室５の壁
４に配列されている。つまり、ノズル15の先端のみが無
菌室５へと突き出していて、ノズル15の主要部品、特
に、接着装置14は無菌室５の外側に配列されている。

【００２４】図１に示されているように、無菌室５の内
側には、頂部から底部へと、押下機構19、コンベア23、
押下機構19に取付けられる切断装置24、旋回装置25、そ
の下部でのパック18、そのパックを受けているパック持
上げ機構26が設けられている。押下機構19と、ガイド28
で案内される棒27とは二重端矢印29の方向において上下
垂直に移動されて、矢印30の方向に右から左へ、つま
り、押下機構の下部領域へとコンベア23上で間欠的に搬
送される注ぎ部材10の各々を分離し、それらをその頂部
に配列されている垂直に直立している第１のマンドレル
31上へと押し付け、そしてそれらを矢印29の方向に垂直
上方に動かす。

【００２５】旋回装置25は水平状に配設された主軸32の
周囲で間欠的に回転可能であり、また、第１のマンドレ
ル31と直径状に対向して配列され、図１での下方に突き
出している第２のマンドレル33も回転可能である。マン
ドレル31及び33は形状において円筒状にある。それら
は、例えば、図１での実線により示された位置から破線
により示されている水平位置へと湾曲した矢印37の回転
方向に、それぞれ90°、軸32の周囲で旋回可能である。
図１での破線により示されている水平位置では、その長
手軸40の周囲で左側に突き出している第１のマンドレル
31'を、 360°又は 360°の倍数、好ましくは 360°の
３倍の角度を通して回転させることが可能で、その後、
長手軸40の周囲における回転は停止される。

【００２６】上述したガイド28は水平のマシン・フレー
ム４'に触れ、そして棒27は十分なストローク運動ｂを
もって矢印29の方向にまず上方に、次いで下方に動かさ
れて、マンドレル31又は33の自由端がパック18の頂部９
と作用的に係合されるのを可能にする。図２に示されて
いるノズル15は従来の噴射ノズルの形態にあっても良い
が、運転条件は修正された。つまり、従来での噴射ノズ
ルに必要とした60bar.の圧力は例えば５〜７bar.へ減少
されたので、図２によるノズル15は５bar.の送り圧力で
もって動作する。

【００２７】円筒状ケーシングのようなノズルの外壁41
はその正面で下向きの先細りに、つまり、円錐体50の形
態において延び、そこには、円筒状ケーシングの形態に
ある出口開口52が配列されている。従来での噴射ノズル
の場合と同様に、修正されたここでのノズル15は、その
中央に円筒状のニードル弁53を持ち、弁53はその底部で
の中央にニードル弁先端を持っている。ニードル弁53は
矢印29の方向に垂直に上下に移動可能である。図２にお
いて、ニードル弁53は最高位置で示されており、ニード
ル弁53が最低位置へと垂直状下方に動かされると、円筒
状のニードル弁先端54が出口開口52の内側に正確に整列
してそこに入るので、その出口開口52は完全に閉じられ
ることになる。

【００２８】ニードル弁53の中線を下方に延ばした破線
は接着剤の糸55を例示している。図からも明らかなよう
に、破線で表わされている接着剤の糸55は実際の寸法に
対応しておらず、糸は注ぎ部材10のフランジ38の部分的
に円筒状のケーシング状表面の周囲に完全に巻かれるこ
とになる。つまり、注ぎ部材10が、前にも述べたよう
に、360°で３回回転されると、少なくとも１つのライ
ンの糸55がフランジ38の表面に置かれるが、最大では３
筋の糸が互いに隣接して又は重なって与えられる。この
回転は破線で示されている長手軸40を中心にして行わ
れ、図２において、マンドレル31'は左手側に配列され
ているものと想定して良い。

【００２９】ノズル15から出る接着剤の糸55が下向き方
向に実際に引き出されるようにするために、マンドレル
31'のフランジ38つまり表面の周速は出口開口52からの
接着剤の糸55の落下速度つまり流出速度よりも大きく決
められる。また、硬さの見地から、ノズル先端16と、接
着剤の糸55がフランジ38と出合う最上部での初めの点と
の間の空間は最小の長さを越えないように決められる。
好ましい実施例の場合、この長さつまり空間ａは25cmで
ある。これは、溶融物の温度が約170℃の実施例に応用
可能である。出口開口52が初めに開けられた時間と、そ
れが引き続いて閉じられる時間との間における溶融物の
量は約0.18ｇである。

【００３０】上述した構成の装置は以下のように動作す
る。ニードル弁53が図２に示されている位置から下方に
動かされると、ニードル弁先端54が出口開口52を完全に
ふさいで、それを閉じる。コンベア23は一連の一緒に接
合されている注ぎ部材10を矢印30の方向に搬送するの
で、注ぎ部材10は切断装置24の下部に左方へ完全に押さ
れ、上向きに配設されているマンドレル31の上面に配設
される。その後、切断装置24は、押下機構19が矢印19に
沿って下方に動くと同時に、作動されて、最も左側にあ
る注ぎ部材を分離して、それをマンドレル31上へと押
す。この時点で、注ぎ部材10は、第１のマンドレル31に
関して滑らず (外力なしに) 、それと共に動くように、
マンドレル31上に留められる。その後、次のストローク
運動が４秒以内に行われる。

【００３１】ピボット装置25は、第１のマンドレル31
を、水平の主軸32の周囲での旋回運動により、マンドレ
ルが参照数字31で示されている位置Ｉからそれが参照数
字31'で示されている左側の水平位置IIへと湾曲された
矢印37に沿って反時計方向に移動する。ここで、旋回装
置25は２つの直径状に対向しているマンドレル31及び33
を破線で示されている位置に移動したことになるので、
第１のマンドレル31'は位置IIに水平状に配設され、そ
の長手軸40も主軸32に対して水平に延在することにな
る。ここで、マンドレル31'は長手軸40の周囲で回転し
始め、３回転(360°を３度) される。その回転運動のス
タートと同時に、ニードル弁53が撤回されて、矢印29に
沿って上方に動かされるので、ニードル弁先端54が出口
開口から抜き出される。そこで、接着剤の糸55が出て、
注ぎ部材10のフランジ38と１点で出合う。熱い接着剤は
長手軸40の周囲で回転するマンドレル31'つまりフラン
ジ38に対して適用される。かくして、接着剤の糸55は重
力の作用の下で出口開口52から流れ出る。ここで考慮さ
れる特定の実施例の場合、ノズル先端とフランジとの間
での空間は少なくとも25mmであり、それが３度回転する
場合のフランジ38の最小周速は300mm/秒である。接着剤
の糸55はそれにより引っ張られて、直線でフランジ38に
適用されることになる。つまり、ノズル15から出る速度
は、位置IIIにおけるマンドレル31の周速すなわちフラ
ンジ38の速度よりも遅くなっている。接着剤の出て行く
糸の範囲及び拡張は正確な直線状適用を確保する。接着
剤の糸55が出口開口52の完全閉鎖により終了される前に
行われる３回の回転運動のおかげで、互いにずれる何等
かの隣接、出発又は終了領域は回避される。代って、そ
の適用は均一で、隣接せる領域はない。つまり、それ
は、接着剤の糸が適用されなくなるときには、ニードル
弁先端54が完全に出口開口52を閉じて、接着剤がなくな
るためである。そこでの残留糸はなおもフランジ上へ通
じている接着剤の糸55から引き戻されて、その周囲にま
っすぐにきちんと適用される。ニードル弁53によって成
される運動に関連したマンドレル31'の回転運動は正確
に同期される。

【００３２】旋回装置25の次の間欠的ステージにおい
て、マンドレル31'は90°を通して垂直位置へと下方に
旋回されるので、それは図１での実線で示されている位
置33を占めることになる。しかしながら、注ぎ部材はな
おもそこに置かれている。ここで、ガイド手段28で案内
される棒27は、ストローク運動ｂを通して矢印29に沿っ
て上向きに、パック持上げ機構26と一緒に移動するの
で、注ぎ部材のフランジ38はパック18での孔13のカラー
１へと押し込まれる。開口13の直立せるカラー１は接着
剤つまり溶融物を介して注ぎ部材10に接触して、その注
ぎ部材に固着することになる。いづれかの空隙つまり空
間は押し込まれた接着剤によって閉じられる。

【００３３】溶融物としての糸が注ぎ部材に適用された
後における接着剤の接着力はまだ十分でないので、パッ
ク18が下方に移動したときにおける補助フォーク (示さ
れていない) はその注ぎ部材10をマンドレル33から引き
はがす際の助けとなる。その後、パック18は注ぎ部材10
でもって水密態様において閉じられることになる。底部
位置IIIにおけるマンドレル33が孔13のフランジ１へと
押し込まれることにより空にされる間、その反対の頂部
側にある位置Ｉでは、次の注ぎ部材が、押下機構19によ
り、マンドレル31に押し込まれてそこに留められること
になる。

【００３４】引き続いて、旋回装置25はマンドレル33を
位置III から90°を通して位置IVへと回転させ、そこに
おいて、マンドレルは空で且つ行うべき機能を持たな
い。その後、対向して配設されているマンドレル31'は
位置IIに再び配設されて、前に述べたのと同じプロセス
が行われる。前述した処置は次の回転運動においても繰
り返される。

【図面の簡単な説明】

【図１】無菌室内に、上から順に、押下機構、旋回装
置、パック及びパック持上げ機構を配列して含む装置の
１列を示す略示説明図である。

【図２】注ぎ部材を下方に配した状態における、接着剤
を、取付けるためのフランジを有する接着装置のノズル
を示す拡大断面図である。

【図３】頂部に孔を持つパックの拡大斜視図である。

【図４】注ぎ部材の１実施例を示す斜視図である。

【図５】穴のカラーに着座しそして部分的に開いている
注ぎ部材の、図４に示されているものと類似した、実施
例の断面図である。

【符号の説明】

１ カラー ９ 頂部 10 注ぎ部材 13 孔 18 パック (容器) 31, 31' 支持部
材 36 カップ状くぼみ 38 フランジ 39 カップ状くぼみ 40 軸 55 接着剤の糸

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 頂部 (９) での孔 (13) に直立のカラー
   (１) を有し、フランジ (38) を持つカップ状くぼみ
   (36, 39) を備えた注ぎ部材 (10) が孔 (13)のカラー
   (１) に対して接合される液体用パック (18) を密封状
   に閉鎖する方法であって、分離せる注ぎ部材 (10) は支
   持部材 (31, 31')上に置かれ、それと共に (長手軸 (4
   0) の周囲で) 回転されるが、接着剤の糸 (55) は支持
   部材 (31,31')が回転される (長手軸 (40) の周囲で)
   ときに注ぎ部材 (10) のフランジ (38) 上に与えられ、
   そして注ぎ部材 (10) のフランジ (38) が孔 (13) のカ
   ラー(１) に接触されて、それに接合されることを特徴
   とする方法。
2. 【請求項２】 前記接着剤の糸 (55) は重力の作用によ
   り、水平の長手軸 (40) の周囲で、好ましくは 360°を
   通して３度回転する注ぎ部材 (10) のフランジ (38) 上
   へとノズル (15) から出されることを特徴とする請求項
   １の方法。
3. 【請求項３】 前記接着剤の糸 (55) としては、熱い溶
   融糸が使用されることを特徴とする請求項１又は２の方
   法。
4. 【請求項４】 頂部 (９) には直立のカラー (１) を持
   つ孔 (13) があり、フランジ (38) を持つカップ状くぼ
   み (36, 39) を備えた注ぎ部材 (10) が孔 (13) のカラ
   ー (１) に接合される液体用パック (18) を密封状に閉
   鎖するための装置であって、水平の主軸 (32) の周囲で
   間欠的に回転できるように駆動される旋回装置 (25) は
   それらの長手軸 (40) の周囲で回転できるように各々駆
   動される少なくとも２つの直径状に対向して配設された
   マンドレル (31, 33) を有し、水平状に配設されている
   １つのマンドレル (31'；位置II) の自由端上での垂直
   状空間 (ａ) に配列されているのは接着装置 (14, 15)
   の出口開口 (52) であることを特徴とする装置。
5. 【請求項５】 前記長手軸 (40) の周囲で回転するマン
   ドレル (31')の周速は前記接着剤の糸 (55) の流れ出し
   速度よりも大きいことを特徴とする請求項４の装置。
6. 【請求項６】 前記旋回装置 (25) 上、並びに、垂直上
   向きに突き出している位置 (Ｉ) に配設された１つのマ
   ンドレル (31) の自由な端面上に設けられているのは、
   上下動され且つ切断装置 (24) を備えた押下機構 (19)
   であることを特徴とする請求項４又は５の装置。
7. 【請求項７】 前記接着装置 (14, 15) は、下向きに先
   細りになっていて、底部の中央に出口開口 (52) を備え
   ている加熱可能なノズル本体 (15, 41) を持ち、前記ノ
   ズル本体はその内側で上下動できるニードル弁 (53) を
   持ち、そして前記ニードル弁は、その最も低い位置にお
   いて出口開口 (52) を閉じて、それを完全に閉鎖する円
   筒状のニードル弁先端 (54) を有していることを特徴と
   する請求項４ないし６のいづれか１つの装置。
8. 【請求項８】 前記パック (18) は、該パック (18) で
   の孔 (13) を垂直下向きに突出している位置 (III)に設
   けられたマンドレル (33) の自由端と作用的に係合させ
   るために、適当な行程運動を通して垂直に変位されるパ
   ック持上げ機構 (26) 上で閉じられる予定にある垂直上
   向きに配設された孔 (13) と整列されていることを特徴
   とする請求項４ないし７のいづれか１つの装置。
9. 【請求項９】 前記長手軸 (40) の周囲でマンドレル
   (31')を回転させるための駆動制御手段は前記ニードル
   弁 (53) の駆動制御手段と同期されていることを特徴と
   する請求項４ないし８のいづれか１つの装置。
10. 【請求項10】 複数の旋回装置 (25) が共通せる水平の
    主軸 (32) の周囲で回転するように配列され、対応する
    数の接着装置 (14, 15) と、そして好ましくは、押下機
    構 (19) とが設けられ、そして前記パック持上げ機構
    (26) が対応する数のパック (18) を受けるように細長
    く設計されていることを特徴とする請求項４ないし９の
    いづれか１つの装置。
11. 【請求項11】 無菌室 (４, ５) には、少なくとも旋回
    装置 (25) 、接着装置 (14, 15) 及びパック持上げ機構
    (26) が収容されていることを特徴とする請求項４ない
    し10のいづれか１つの装置。
12. 【請求項12】 開放可能な閉鎖された注ぎ部材 (10) を
    備えたプラスチック・パック (18) を作るための請求項
    ４ないし11の１つによる装置の使用。