(57)【要約】排出装置（２６）及び付属部品（２０）が可撓性材料（１６）のシートに取付けられる可撓性パッケージの形成及び充填方法及び装置が提供される。可撓性材料（１６）のシートは、充填されシールされパッケージに形成される。
2005523207.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッケージを部分的に形成する工程；
排出装置を取付ける工程；
パッケージを充填する工程；及び
パッケージをシールする工程
を含む可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項２】
前記可撓性パッケージがプラスチック袋である請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項３】
前記排出装置が、パッケージを部分的に形成する前に取付けられる請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項４】
前記排出装置が、パッケージを部分的に形成した後に取付けられる請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項５】
前記パッケージをシールする工程が、頂部シールを作る工程を含む請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項６】
前記パッケージを部分的に形成する工程が、可撓性材料のシートを折畳むことを含む請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項７】
前記パッケージを部分的に形成する工程が、側部シールを作る工程を含む請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項８】
前記側部シールが、水平方向の形成充填シール機で形成される請求項７記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項９】
前記パッケージを部分的に形成する工程が、可撓性材料のシートで管を形成する工程を含む請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項１０】
前記パッケージを部分的に形成する工程が、底部シールを形成する工程を含む請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項１１】
前記底部シールが、垂直方向の形成充填シール機で形成される請求項１０記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項１２】
更に、可撓性パッケージに付属部品を取付ける工程を含む請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項１３】
更に、排出装置及び付属部品を結合する工程を含み、そして排出装置を取付ける工程が、結合した排出装置及び付属部品を取付ける工程を含む請求項１２記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項１４】
前記付属部品が、可撓性パッケージの内面に取付けられ、そして可撓性パッケージ内に配置される工程を含む請求項１２記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項１５】
前記付属部品が、可撓性パッケージを貫通する請求項１２記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項１６】
更に、可撓性パッケージに、付属部品を受ける穴を設ける工程を含む請求項１５記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項１７】
前記付属部品がバルブを収容するポートである請求項１５記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項１８】
前記付属部品が、排出装置を取付ける前に取付けられ、排出装置が付属部品に近接して取付けられる請求項１２記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項１９】
前記排出装置が付属部品に取付けられる請求項１２記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項２０】
前記排出装置が可撓性パッケージの内面に取付けられる請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項２１】
前記排出装置が可撓性パッケージのシールに綴じ込まれる請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項２２】
前記排出装置がディプ条片である請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項２３】
前記排出装置を取付ける工程は、パッケージが付属部品を通る流れと干渉するのを阻止する付属部品を取付ける工程を含む請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項２４】
可撓性材料のシートに付属部品を取付ける工程；
付属部品に近接して排出装置を取付ける工程；
可撓性材料のシートでパッケージを部分的に形成する工程；
パッケージを充填する工程；及び
パッケージをシールする工程
を含む可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項２５】
前記可撓性パッケージがプラスチック袋である請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項２６】
前記付属部品が、パッケージを部分的に形成する前に取付けられる請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項２７】
前記付属部品が、パッケージを部分的に形成した後に取付けられる請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項２８】
前記パッケージをシールする工程が、頂部シールを作る工程を含む請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項２９】
前記パッケージを部分的に形成する工程が、可撓性材料のシートを折畳むことを含む請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項３０】
前記パッケージを部分的に形成する工程が、側部シールを作る工程を含む請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項３１】
前記側部シールが、水平方向の形成充填シール機で形成される請求項３０記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項３２】
前記パッケージを部分的に形成する工程が、可撓性材料のシートで管を形成する工程を含む請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項３３】
前記パッケージを部分的に形成する工程が、底部シールを形成する工程を含む請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項３４】
前記底部シールが、垂直方向の形成充填シール機で形成される請求項３３記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項３５】
更に、排出装置及び付属部品を結合する工程を含み、そして付属部品を取付ける工程及び排出装置を取付ける工程が、結合した排出装置及び付属部品を取付ける工程を含む請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項３６】
前記付属部品が、可撓性パッケージの内面に取付けられ、そして可撓性パッケージ内に配置される工程を含む請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項３７】
前記付属部品が、可撓性材料のシートを貫通する請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項３８】
更に、可撓性パッケージに、付属部品を受ける穴を設ける工程を含む請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項３９】
前記付属部品がバルブを収容するポートである請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項４０】
前記排出装置が付属部品に取付けられる請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項４１】
前記排出装置が可撓性パッケージの内面に取付けられる請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項４２】
前記排出装置の取付けが、可撓性パッケージのシールに排出装置を綴じ込むことを含む請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項４３】
前記排出装置がディプ条片である請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的にはパッケージングに、そして特に可撓性パッケージング（flexible packaging）に関する。
【背景技術】
【０００２】
可撓性パッケージングは、多くの用途にパッケージを選択できる多数の利点を有する。可撓性パッケージングの二つの重要な分野は、例えばワインや飲料シロップ用の飲料工業と製薬分野である。当然、多くの他の応用もまた存在する。
【０００３】
通常、製品は、可撓性パッケージに充填され、そしてそれらの特定の適用のため顧客に供給される。製品は、付属部品を通してプリメード（pre-made;予め製作した）袋に充填されるか、又は形成機、充填機及びシール機で袋を製作する際に充填される。しばしば、可撓性パッケージングは、箱に入れて供給され、このようなシステムは普通バッグインボックス（“ＢＩＰ”）システムと呼ばれる。本明細書で用いた“袋”の意味することろは、限定ではなく、袋、パウチ及び耐久性あるパッケージを含む任意の可撓性パッケージを包含する。形成充填シール機の効率、並びにプリメード袋を作る作業の効率を高めるため相当な努力がなされてきた。更に、プリメード袋の排出（evacuation）効率を改善するための種々の開発がなされてきた。
【０００４】
しかし、排出効率を改善する試みはしばしば効率を低下させる。例えば、排出効率を改善する一つの方法は、基部及び排出チャンネルを形成する隆起リブを備えるディプ条片として知られた排出装置の使用を伴う。この装置を首尾よく働かせるためには、該装置は、袋から製品を排出する付属部品に近接して結合する必要がある。しかしプリメード袋においては、付属部品（充填口でもある）に排出装置を近接させると、袋に充填するのに使用できる最大流量が低減し、充填作業速度が低下する。また、形成、充填及びシールシステムは、排出効率を改善するように排出装置を含む袋の製造には適さない。従って、形成充填シール機から得られる効率がプリメード袋システムで許された効率に沿うようにできるシステムが必要となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の教示内容によれば、従来技術のシステムに伴う問題点を実質的に解消する可撓性パッケージの形成及び充填方法及び装置が提供される。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
特に、パッケージを部分的に形成する工程、排出装置を取付ける工程、パッケージを充填する工程、及びパッケージをシールする工程を含む可撓性パッケージの形成及び充填方法が提供される。排出装置は、パッケージを部分的に形成する前又は部分的に形成した後に取付けられ得る。パッケージは頂部シールを作ることでシールされ得る。
【０００７】
他の実施形態では、以下の工程が単独で又は組合せて行なわれる： 
可撓性材料のシートを折畳むことによりパッケージを部分的に形成する工程；側部シールを作ることによりパッケージを部分的に形成する工程；及び水平方向の形成充填シール機（form，fill，and seal machine）で側部シールを作る工程。
【０００８】
更に別の実施形態では、以下の工程が単独で又は組合せて行なわれる： 
可撓性材料のシートから管を形成する工程によりパッケージを部分的に形成する工程；底部シールを形成する工程によりパッケージを部分的に形成する工程；及び垂直水平方向の形成充填シール機で底部シールを作る工程。
【０００９】
別の実施形態では、付属部品（fitment）が可撓性パッケージに取付けられる。付属部品を取付ける一つの方法は、排出装置及び付属部品を結合する工程を含み、また排出装置を取付ける工程は、結合した排出装置及び付属部品を取付ける工程を含む。一つの実施形態では、付属部品は、可撓性パッケージの内面に取付けられ、そして可撓性パッケージを貫通しない。別の実施形態では、付属部品は、可撓性パッケージを貫通する。一つの方法では、付属部品を受ける穴が形成される。付属部品は、任意適当なアクセス装置から成り得、そして特定の実施形態では限定することなしに、バルブを収容するポートである。
【００１０】
別の実施形態では、付属部品は、排出装置を取付ける前に取付けられ、排出装置は付属部品に近接して取付けられる。特定の実施形態では、排出装置は付属部品に取付けられる。排出装置は種々の異なる仕方及び部位に取付けることができ、例えば可撓性パッケージの内面に取付けたり、或いは可撓性パッケージのシールに綴じ込まれ得る。限定することなしに、排出装置はディプ条片であり得る。
【００１１】
本発明の別の方法は、可撓性材料のシートに付属部品を取付けること、付属部品に近接して排出装置を取付けること、可撓性材料のシートからパッケージを部分的に形成すること、パッケージを充填すること、及びパッケージをシールすることを含む。付属部品は、パッケージを部分的に形成する前、又はパッケージを部分的に形成した後に取付けられ得る。パッケージのシール作業は頂部子減るを形成することから成り得る。
【００１２】
本発明の特定の実施形態では、パッケージを部分的に形成することは、可撓性材料のシートを折畳むことを含む。また、パッケージを部分的に形成することは、側部シールを形成することを含む。側部シールは、水平方向の形成充填シール機で形成され得る。
【００１３】
この方法の別の実施形態では、パッケージを部分的に形成することは、可撓性材料のシートで管を形成することを含む。また、パッケージを部分的に形成することは、底部シールを形成することを含み得る。底部シールは、垂直方向の形成充填シール機で形成され得る。
【００１４】
別の実施形態では、排出装置及び付属部品は結合され、そして付属部品を取付けること及び排出装置を取付けることは、結合した排出装置及び付属部品を取付けることを含む。一つの実施形態では、付属部品は、可撓性パッケージの内面に取付けられ、そして可撓性パッケージを貫通しない。別の実施形態では、付属部品は、可撓性材料のシートを貫通する。可撓性パッケージには、付属部品を受ける穴が設けられ得る。
付属部品は任意適当なアクセス装置から成り得、そして特定の実施形態では限定するものではないがバルブを収容するポートである。
【００１５】
別の実施形態では、付属部品は、排出装置を取付ける前に取付けられ、排出装置は付属部品に近接して取付けられる。特定の実施形態では、排出装置は付属部品に取付けられる。
【００１６】
排出装置は種々の異なる仕方及び部位に取付けることができ、例えば可撓性パッケージの内面に取付けたり、或いは可撓性パッケージのシールに綴じ込まれ得る。限定することなしに、排出装置はディプ条片であり得る。また、上記の方法を実施する装置が提供される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の重要な技術的利点は、排出装置が水平及び垂直機械を含む任意の種類の形成充填シール機において可撓性パッケージの一部分として含まれることにある。本発明の別の重要な技術的利点は、付属部品及び排出装置が、形成、充填及びシール動作中に可撓性パッケージに取付けられ得、そして別個のユニットとして又は一体に形成したユニットとして取付けられ得ることにある。
【発明を実施するための最良な形態】
【００１８】
添付図面を参照して説明する。図面において同じ参照番号は対応する要素を表す。図１に示す水平方向の形成充填シール機１０は、本発明の特定の実施形態を示し、内部付属部品は、内部付属部品を結合し、袋を貫通して製品を排出するために、外部付属部品を押圧できる機に対して供給される。このような付属部品を必要としないが、袋壁を通る通路を構成する付属部品を備える他の実施形態は他の図面に関連して説明する。
【００１９】
図１の形成充填シール機１０は、水平型の機械であり、充填した袋１２を作る。ロール１４は、本発明の袋を形成するのに用いられる袋材料１６を供給する。袋材料１６は、限定せずに単層又は多層プラスチックのような可撓性パッケージングに適した任意の材料、又は箔のような他の材料から成り得る。袋材料１６はしばしばシート又はウエブ材料と呼ばれる。
【００２０】
プラスチック材料１６はローラ１８をまわり次に折畳まれ（例えば鍔で）、継ぎ合わせそして充填するために用意される。しかし、ローラ１８の手前では、付属部品はガイド２２に沿って進められる。また、排出装置２６のロール２４は各袋に排出装置を供給するために設けられる。好ましくは、排出装置２６のロール２４は連続したロールであり、従って排出装置２６は一つの押出品として効率的に製造でき、（そして各袋用の個々の装置に切断される）。しかし、そのようなロールは必要でなく、限定なしに別個の排出装置を供給するか、又は周期的形態（容易に継ぎ合わせできる薄い領域ような）を含む排出装置のロールを用いる他の方法を用いることができる。
【００２１】
図１に示す特定の実施形態では、内部付属部品２０及び排出装置２６は結合されて袋材料１６に取り付けられる。特に、位置決めピン２８はガイドレール及びプレス３０内を水平に動き、各付属部品２０を位置決めする。排出装置２６はガイド２２内へ供給され、ガイドレール及びプレス３０に対して押圧するヒートシーラー（溶着ヘッド）３２で付属部品２０に熱シールされる。熱シールは好ましいが、本発明の範囲から逸脱することなしに、排出装置２６を内部付属部品２０に取付ける他の仕方を用いてもよい。更に、排出装置２６及び内部付属部品２０はまた機と別個のプロセスで結合してもよく、実際それらの製造中に一体に形成してもよい。
【００２２】
結合した排出装置２６及び内部付属部品２０は、それらを袋材料１６に取付けるステーションに送られる。このステーションはヒートシーラー３４及びプレス３６を備える。袋材料１６並びに結合した排出装置２６及び内部付属部品２０は、ヒートシーラー３４とプレス３６との間を通り、ヒートシーラー３４は、袋材料１６及び付属部品２０を共にプレス３６に対して押圧し、それらを互いに熱シールする。カッター３８は排出装置２６を切断して各袋に適する長さに分離するために設けられる。カッター３８は、ガイドの一部であり得るストップ部材又は任意の他の適当なストップ部材に対して材料を切断する。
【００２３】
図１に見られるように、付属部品２０及び排出装置２６を取付けた袋材料１６はローラ１８を通過した後折畳まれ、充填のために用意される。各袋の第１側部シールはシーラー４０によって袋材料１６の二つの折畳み部（袋壁）を互いに押圧しそしてそれらを熱シールすることによって形成される。その後、袋材料１６は一つの袋の長さ前進され、そしてシールステーション４０は第２側部シール（第１側部シールの反対側の）をシールして袋を形成し、袋の底部は折畳まれて綴じ込みられるが、頂部は開いたままである。この時点で、シーラー４０で形成した第１側部シールは図１に示す通常の位置４２に進む。
【００２４】
袋には充填装置４６（各袋が前進される際に上下に動き得る）によって適当な製品が充填される。袋は真空セパレーター４７によって容易に充填できるように拡げられ得る。充填後、袋部材１６は次のステーションに送られ、頂部シーラー４８は、ヒートシーリングプレスで頂部シームをシールして袋を完成する。その後、袋は支持及び切断ステーション４４で切断され、商業的に供給するために取り扱われる。例えば、限定することなしに、切断した袋を、ＢＩＢシステムのためにボックスに入れるステーションに運ぶコンベヤが配置され得る。
【００２５】
図２は、内部付属部品２０と結合した排出装置２６の特定の実施形態を示す。図示した特定の実施形態では、付属部品２０は、付属部品２０のタブ５１で排出装置２６に溶着される。図１に関して説明した特定の実施形態は、図示実施形態では袋材料１６を通し、袋材料１６をシールする部分４９を備える内部付属部品２０を用いる。使用において、ユーザーは袋材料１６を介して外部付属部品を内部付属部品２０に結合し、袋材料１６を貫通させて袋１２内の製品にアクセスできるようにする。排出装置２６は特定の実施形態では、ディプ条片（dip strip）と呼ばれる部片材料であり、基部５０及び多数のリブ５２を備える。リブ５２は相対的に堅固であり、それらの間に排出通路５４を形成し、これにより製品は付属部品２０へ流れ、袋１２から流出できる。排出装置２６なしでは、袋材料１６は排出中に付属部品２０に対してシールする傾向があり、従って、袋１２の排出を阻止する。
【００２６】
図２に示す特定の排出装置２６はディプ条片型の排出装置であるが、本発明の範囲から逸脱せずに、（本明細書で説明する任意の実施形態又は図面で）任意の他の排出装置を用いてもよい。排出装置は排出効率を改善するようにした任意の装置を包含する。例えば、限定することなしに、メッシュ、ピロープラスチックのような装置及びその他の装置を用いてもよい。また、排出装置は、付属部品と一体の部品（限定することなしに付属部品の基部上の隆起したリブのような）でもよい。従って、排出装置の取付けは、限定することなしに、（別個の排出装置が用いられない場合でも）排出効率を改善する特徴をもつ付属部品を取付けること、又は付属部品に結合され得る、付属部品と組合わせられ得る、又は付属部品から分離し得る排出装置を取付けることを含む。
【００２７】
図３は、本発明の教示内容による水平方向の形成充填シール機の別の実施形態を示す。形成充填シール機６０は、付属部品２０及び排気装置２６が袋壁材料１６に取付けられる前に結合される点において、図１の機と同様である。しかし、図３に示す実施形態では、内部付属部品２０及び排出装置２６は、ロール１８を通過して折畳まれた後の袋壁１６に取付けられる。図示したように、付属部品２０及び排出装置２６は、ガイド２２において結合され、ヒートシーラー３２によりそれらは図１に関して説明したガイドレール及びプレス３０に対して互いにシールされる。しかし、図３の実施形態では、袋壁１６に対する熱シールは、袋壁１６をプレス６３に対して内部付属部品２０にシールするヒートシーラー６２で行なわれる。刃６６はガイド２２又は他のストップ部材に対して排出装置２６を切断する。
【００２８】
熱シールステーション６８は、図３に示す実施形態で形成した袋の側部シールを形成するように作動する。袋の第１側部シールを熱シールステーション６８で形成した後、熱シールステーション６８で第２側部シールを形成して頂部の開いた袋を形成するように袋材料１６は前進される。その後、袋には、図１に関連して上記したように充填機７０によって製品が充填される。袋材料の開いた頂部は真空分離機７１で充填するために拡げられ得る。その後、こうして充填した袋は、図１に関連して上記で説明したように頂部をシールし、切断し、処理するために前進される。
【００２９】
図４は、本発明の別の実施形態を示し、使用時に内部部品に穴を開けたり結合する必要性をなくすように袋壁を貫通する付属部品を備える袋を形成し、充填するのに、水平方向の形成充填シール機８０が用いられる。特に、付属部品用の穴は、穴パンチステーション８２で袋壁に形成される。穴８３が例示される。好ましくは、穴をパンチする際に生じる袋からのプラグを保持するようにプラグを収集するシステムが用いられる。この目的のために特に真空システム又は他の適当なシステムが用いられ得る。袋材料１６はローラ１８を通って折畳まれ、付属部品取付けステーション８４へ進められる。穴パンチステーション８２は、袋の折畳み前又は後に位置決めされ得る。
【００３０】
付属部品取付けステーション８４の特定の実施形態は一層特に図５に示される。図５に示すように、付属部品８６（付属部品８６はガイド８７から供給される）は、穴パンチステーション８２で形成した袋の穴に挿入される。付属部品８６はフランジ８８（又は任意の他の適当な部品）を備え、フランジ８８は付属部品の基部から外方へのびる。フランジ８８はストップ部材９２にヒートシーラー９０を押圧することにより袋材料１６に熱シールされる。
【００３１】
次に、袋材料１６のウエブは排出装置取付けステーション１００に進められる。排出装置２６は、袋材料１６の折畳み部間でガイド１１２に沿って供給され、そして適当に熱シールされる。特定の実施形態では、各排出装置２６は図６に示すように付属部品８６に熱シールされる。排出装置２６はヒートシーラー１０２とストップ部材１０４との間に進められる。ストップ部材１０４は付属部品８６の外側部分を包囲するような形状に構成される。また図６にはカッター１０６を示す。カッター１０６は各袋に対する排出装置材料２６を切断するのに用いられ、（そして前側又は後側から切断され得る）。カッター１０６の刃１０８はガイド機構１１２又は他のストップ部材に対して切断する。上記で説明したもののような真空分離機又はガイドを用いて袋材料の折畳み部の間のスペースを拡げてステーション８４、１００のような種々のステーションを容易にさせ得る。
【００３２】
付属部品８６への排出装置２６の取付けは単に例示のためのものであり、また排出装置２６は、限定することなしに、一つ以上の場所で、熱シールで留めることなどにより袋材料１６に取付けられ得、そして単独で又は袋壁１６を付属部品８６に取付けることに関連して袋壁１６に取付けられ得、或いは頂部継合わせ部に（他の取付け部をもって又は他の取付け部なしで）継合せられ得ることは理解されるべきである。更に、図６に示す切断機構は単に例示であって、本発明の範囲から逸脱せずに、任意の切断機構（又は各袋に対する予め用意した個々の排出装置）を用いることができる。付属部品８６及び排出装置２６を取付けた後、袋はシールステーション６８へ進められ、その後図３に関連した上記の説明及びその他の説明のように、更に充填され、切断され、処理される。
【００３３】
また、付属部品８６を取付けるために示した特定の方法は単に例示のためのものであり、本発明の範囲から逸脱することなしに、他の方法を用いてもよい。特に下記の米国特許はフィルムのウェブに付属部品を取付ける特定の仕方の例（他の方法を用いることもできるが）を提供し、そしてそれら全の米国特許は参照文献として本明細書に結合される。米国特許第５，２０３，８１９号（発明の名称：フィルムのウエブに付属部品を取付ける装置）、米国特許第４，７７９，３９７号（発明の名称：フィルムのウエブに付属部品を取付ける装置及び方法）、米国特許第４，５１２，１３６号（発明の名称：水平形成・充填・シール機における付属部品の取付け方法）、米国特許第４，７１８，２１５号（発明の名称：可撓性容器に付属部品を取付ける装置及び方法）、米国特許第４，２４６，０６２号（発明の名称：ポーチに付属部品を取付ける装置）、米国特許第４，６９５，３３７号（発明の名称：フィルムのウエブに付属部品を取付ける装置及び方法）。これらの例は、説明してきた水平形成、充填及びシール装置と、以下に説明する垂直形成、充填及びシール装置との両方に適用する。
【００３４】
更に、図３に示す特定の付属部品８６は単に例示のためであり、他の付属部品も包含し得る。実際に、明細書の説明において、用語付属部品は、可撓性袋の内側から可撓性袋の外側への製品の移動を容易にさせるあらゆる装置を説明するのに用いられる。例えば付属部品は、噴出口、バルブ、ポート、外部穿孔機構をそれらにアクセスするように結合させる図１に関して説明したもののようなベース、及び特に単一又は多数ピース部品を含む。バルブを含み、飲料工業において用いるのに適した付属部品の特定の例は米国特許第５，４７７，８８３号（発明の名称：自己シーリングバッグバルブ）に開示され、この米国特許はそれの全てを参照文献として本明細書に結合される。しかし、本発明では、袋は付属部品を介して充填されないので、このような付属部品及びバルブは（要求がなくても）取外し可能な弁（これは、袋が付属部品を介して充填される場合に要求される）を必要とせずに作ることができる。本発明に関連して、取外し可能なバルブ又は他の取外し可能な部品（限定することなしにキャップのような）を含む付属部品が用いられ場合には、取外し可能な部品は、袋に不備区部品を取付ける際に適当な場所に取付けられ、又は取付けた付属部品に取外し可能な部品を結合するために別の工程が加えられ得る。
【００３５】
また、上記の水平型装置では、袋壁は袋材料の一枚のシートを折畳むことで形成されるのが好ましい。しかし、本発明の範囲から逸脱することなしに、二枚のシートを互いに合わせて、シールしてもよい。
【００３６】
付属部品２０に関して上記で説明したように、排出装置２６は、製品を流す排出チャンネルを設け、そして排出中に袋壁が付属部品を通る流れを阻害しないようにすることで、付属部品８６（又は任意の付属部品）による排出効率を相当に増大する。
【００３７】
また、図４に関連して説明したような通過付属部品は、袋材料に取付けられる前に（例えば、限定することなしに、図３に示す方法と同様に）排出装置に結合され得る。そのような場合、ステーション１００のようなステーションを用いる必要はない。また上記の付属部品２０のような内部付属部品は排出装置と別個に取付けられ得る。
【００３８】
図７は、本発明の教示内容による方法の特定の実施形態のブロック線図を例示する。図７に示すように、ブロック１２０において、排出装置が直接又は間接に袋材料に（例えば、限定することなしに、付属部品に、綴じ込みた袋に、側部又は頂部綴じ込み部に、又はそれらの任意の組合わせに）取付けられる。袋材料を折畳む前又は後に、或いは袋を部分的に形成する前又は後に排出装置を取付けてもよい。ブロック１２２において、側部シールが形成される。ブロック１２４において、部分的に形成した袋の開いた頂部から製品が充填される。その後、ブロック１２６において、袋の頂部がシールされ、それにより袋の充填動作部分が終了する。その後、袋は切断し、配送のために用意される。ほとんどの場合、付属部品は本発明の一部として用いられるが、しかし、限定することなしに、本発明のある広義の概念は、単に付属部品が用いられか否かに関らず、可撓性パッケージの形成及び充填に関して排出装置を取付けることを含む。
【００３９】
図８は、本発明の別の実施形態を示し、ブロック１３０において、付属部品が袋材料のウエブに取付けられる。ブロック１３２において、排出装置が取付けられる。取付けは、限定することなしに、袋自体に、付属部品に、それらの両方に、綴じ込み部に、又はこれらの任意の組合せに対して行なうことができる。ブロック１３４において、側部シールが形成される。その後、ブロック１３６において、部分的に形成した袋に製品が充填される。ブロック１３８において、袋の頂部がシールされ、そして袋は切断し配送のために用意される。
【００４０】
本発明は、袋のどこかに排出装置を取付けることを含むが、排出装置は、相対的に製品にアクセスできる付属部品の近くに配置するように位置決めされるのが好ましい。個の近接配置により、袋材料のウエブは、袋の排出中に製品にアクセスする付属部品を塞がないことを確実にするのを助ける。
【００４１】
図９は、本発明の教示内容による方法の別の実施形態を示す。図９に示すように、付属部品及び排出装置はブロック１４０において結合される。ブロック１４２においては、結合した付属部品及び排出装置が袋材料のウエブに取付けられる。この取付けは、袋材料を折畳む前又は後か、又は袋を部分的に形成する前又は後に行うことができる。工程すなわちブロック１４４において、側部シールが形成され、そしてブロック１４６において、部分的に形成した袋の開いた頂部から製品が充填される。工程すなわちブロック１４８において、開いた頂部がシールされる。その後、袋は切断されて配送のために用意される。
【００４２】
図１０は、本発明の別の実施形態が示され、付属部品及び排出装置は垂直方向の形成充填シール機において袋に取付けられる。図１０に示すように、袋材料２０２のロール２００は、垂直方向の形成充填シール機に供給するために設けられる。袋材料２０２は通常管状形態（管は頂部及び底部が開いて形成される形状を表すことを意味し、断面形状が丸い又は楕円形である必要ない）に（例えば鍔及びガイドをもって）形成される。実際、任意の断面形状画用いられ得る。管状形態をシールするため、ヒートシーラー２０４を用いて袋材料２０２の端部２０６、２０８を重ねてからシールし、こうして頂部及び底部の開いた部分的に形成した袋が作られる。充填機２１０は袋に製品を充填するのに用いられる。
【００４３】
製品は、袋の底部をヒートシーラー２１２でシールしてから、充填機２１０によって充填される。ヒートシーラー２１２は又すでに充填した袋の頂部もシールする。ローラーガイド２１３は充填中及び頂部のシール中袋を支持しかつ整形し、シール動作の前に袋からほとんどの空気を抜き取らせる。（これらのガイドのようなガイドはまた、頂部をシールすることに関して水平型の実施形態においても用いることができる。）袋はカッター２１５によりさらいに配送するために切断される。付属部品２１４は、ガイド２１６において管状構造体内へ供給され、また排出装置２２０はロール２１８から供給される。
【００４４】
水平方向の形成充填シール機に関して説明したように、付属部品２１４及び排出装置２２０は結合されて、袋材料２０２に取付けられるか又は別個に取付けられ、そして袋材料を“管”に形成する前又は後及びシールを施す前又は後に、取付けられ得る。また、限定することなしに、付属部品２０のような内部付属部品又は上記した付属部品８６のような通過付属部品を含む任意の種類の付属部品を用いることができる。個の取付けを行なう特定の装置は（図１〜図６に関連して説明した装置のような）他の実施形態に関して説明した装置と同様であり、従って垂直型の機の実施形態で用いることができる。限定することなしに、図１０に示す特定の例は、図１に関して説明したもののような予め結合する方法を示し、ヒートシーラー３２で排出装置２２０を付属部品２１４に結合する。カッター３８は排出装置を切断し、又ヒートシーラー３４はストップ部材に対して結合したものを袋材料２０６に取付ける。完成した袋２２４を図１０に示す。
【００４５】
図１１〜図１３は、垂直方向の形成、充填及びシールプロセスで使用するのに最も適した本発明の教示内容による方法の特定の実施形態を例示する。図１１に示すように、袋材料の“管”はブロック２３０において形成される。ブロック２３２においては、排出装置が袋材料に（直接又は間接に）取付けられ、底部がシールされ、こうして底部をシールし、頂部の開いた管状の構造をもつ袋が形成される。ブロック２３６において、この部分的に形成した袋に製品が充填され、そしてブロック２３８  において、袋の頂部がシールされる。
【００４６】
特定の実施形態では、頂部は、充填した袋の頂部のシールが次に充填すべき袋の底部のシールと同時に同じ機構で行なわれるように、部分的に充填した袋を前進させた後にシールされる。また、工程すなわちブロック２３８において、袋は配送するために切断される。ほとんどの場合、付属部品は本発明の一部として用いられるが、限定することなしに、本発明の広義の概念は、単に付属部品が用いられか否かに関らず、可撓性パッケージの形成及び充填に関して排出装置を取付けることを含む。
【００４７】
図１２は、本発明の別の実施形態を示し、ブロック２４０において、“管”構造体が袋材料から部分的に形成した袋を成すように形成される。ブロック２４２において、付属部品が袋材料に取付けられる。ブロック２４４において、排出装置が袋材料に（直接又は間接に）例えば付属部品に、又は袋部材に、或いはそれらの両方に取付けることにより取付けられる。ブロック２４６において、底部がシールされ、充填のために部分的に形成した袋が準備される。ブロック２４８において、部分的に形成した袋に製品が充填される。上記で説明したように、頂部シールステーションは、ブロック２４６で用いた底部シールステーションと同じであってもよいが、同じである必要はない。頂部をシールした後、袋は配送のため分離される。
【００４８】
図１３は、本発明の別の実施形態を示し、ブロック２４０において、袋材料の管はブロック２６０において形成される。ブロック２６２において、結合した付属部品及び排出装置が袋材料に取付けられる。付属部品及び排出装置は、この実施形態では（袋を形成し充填するのに用いたものと同じ又は異なる機によって）前もって結合される。ブロック２６４において、底部は、充填するために部分的に形成した袋を準備するようにシールされ、そして充填はブロック２６６において行なわれる。ブロック２６６で充填した後、ブロック２６８において、頂部がシールされ、その後、袋は切断されて配送のために準備される。
【００４９】
図１４は、本発明の別の実施形態を示し、排出装置はブロック２７０において、底部綴じ込み部に綴じ込みられる。その後、ブロック２７２において、部分的に形成した袋が充填され、そしてブロック２７４において、頂部をシールできるように前進される。またブロック２７４において、排出装置は頂部綴じ込み部に綴じ込みられ、そして切断される。従って、この特定の実施形態では、排出装置を付属部品又は袋材料にシールするために別個の機構は必要でなく、そのようなシール動作は必要ならば、この方法と組み合わせて行うことができる。
【００５０】
更に、上記で説明したように、排出装置は、高い排出効率を得るために付属部品に近接しているのが好ましい。また、上記で説明したように、頂部及び底部の綴じ込みは同じ物理的装置を備えた同じステーションで行ない、従って一つの袋の底部の綴じ込みは別の袋の頂部の綴じ込み及び排出装置の切断動作と共に行なわれることが認識されるべきである。しかし、全ての実施形態において、これらの作業は別個に又は一緒に行なつてもよい。また、図１４の方法は水平型システムにおいても用いられ得、排出装置は側部シールの一方又は両方に或いは頂部シールに綴じ込みられる。
【００５１】
図１５は、本発明の教示内容による別の方法を示し、排出装置はブロック２８０において、部分的に形成した袋に挿入される。ブロック２８２において、排出装置はある仕方で、部分的に形成した袋に直接又は間接に取付けられ得る。ブロック２８４において、部分的に形成した袋に製品が充填され、そして部分的に形成した袋はブロック２８６において、シールされる。シールした袋は切断されて配送のために準備される。
【００５２】
本発明の方法の記載を通して、適当な場合には、工程順序は本発明の意図した範囲から逸脱することなしに変え得ることが理解されるべきである。例えば、垂直型実施形態において、付属部品及び排出装置は、“管”構造体を形成する前又は後に、及び任意のシール（底部シールのような）を形成する前又は後に袋材料に取付けてもよい。同様に、水平型実施形態では、かかる取付けは、折畳み（又は同様な工程）の前又は後、及び任意のシール（側部シールのような）の形成前又は後に行なってもよい。また、各実施形態において、限定することなしに、内部型の付属部品又は通過型の付属部品を含む任意の形式の付属部品を使用できることが理解されるべきである。
【００５３】
特定の実施形態について説明してきたが、各例の特徴及び利点は、他の実施形態及び例における特徴及び利点と交換したり、他の実施形態及び例における特徴及び利点に付加することができる。また、一般的には、本発発明を詳細に説明してきたか、特許請求の範囲に定義した発明の範囲から逸脱することなしに、種々の変化、交換、置換、付加及び変更が可能であることが理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の教示内容による水平方向の形成充填シール機、並びに結果としての袋の特定の実施形態を示す斜視図。
【図２】本発明の教示内容による結合型の排出装置及び内部付属部品の特定の実施形態を示す図。
【図３】本発明の教示内容による水平方向の形成充填シール機、並びに結果としての袋の別の実施形態を示す斜視図。
【図４】本発明の教示内容による水平方向の形成充填シール機、並びに結果としての袋の別の実施形態を示す斜視図。
【図５】本発明の教示内容による付属部品取付け部の特定の実施形態を示す図。
【図６】本発明の教示内容による排出装置取付け部の特定の実施形態を示す図。
【図７】本発明の教示内容による方法の特定の実施形態を示すブロック図。
【図８】本発明の教示内容による方法の別の実施形態を示すブロック図。
【図９】本発明の教示内容による方法の別の実施形態を示すブロック図。
【図１０】本発明の教示内容による垂直方向の形成充填シール機、並びに結果としての袋の特定の実施形態を示す斜視図。
【図１１】本発明の教示内容による方法の特定の実施形態を示すブロック図。
【図１２】本発明の教示内容による方法の別の実施形態を示すブロック図。
【図１３】本発明の教示内容による方法の別の実施形態を示すブロック図。
【図１４】本発明の教示内容による方法の別の実施形態を示すブロック図。
【図１５】本発明の教示内容による方法の別の実施形態を示すブロック図である。
【図１】
2005523207.tif 000003
【図２】
2005523207.tif 000004
【図２Ａ】
2005523207.tif 000005
【図３】
2005523207.tif 000006
【図４】
2005523207.tif 000007
【図５】
2005523207.tif 000008
【図５Ａ】
2005523207.tif 000009
【図６】
2005523207.tif 000010
【図６Ａ】
2005523207.tif 000011
【図６Ｂ】
2005523207.tif 000012
【図７】
2005523207.tif 000013
【図８】
2005523207.tif 000014
【図９】
2005523207.tif 000015
【図１０】
2005523207.tif 000016
【図１１】
2005523207.tif 000017
【図１２】
2005523207.tif 000018
【図１３】
2005523207.tif 000019
【図１４】
2005523207.tif 000020
【図１５】
2005523207.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】平成17年1月25日(2005.1.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッケージを部分的に形成する工程；
排出装置を取付ける工程；
排出装置を取付けた後に前記部分的に形成されたパッケージを充填する工程；及び
充填した後に頂部シールを作ることによりパッケージをシールする工程
を含む可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項２】
前記可撓性パッケージがプラスチック袋である請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項３】
前記排出装置が、パッケージを部分的に形成する前に取付けられる請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項４】
前記排出装置が、パッケージを部分的に形成した後に取付けられる請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項５】
更に可撓性パッケージのシートに付属部品を取付ける工程を含み、前記部分的に形成されたパッケージを充填する工程は、前記付属部品を経由しないで充填する工程を含む請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項６】
前記パッケージを部分的に形成する工程が、可撓性材料のシートを折畳む工程を含む請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項７】
前記パッケージを部分的に形成する工程が、側部シールを作る工程を含む請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項８】
前記側部シールが、水平方向の形成充填シール機で形成される請求項７記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項９】
前記パッケージを部分的に形成する工程が、可撓性材料のシートで管を形成する工程を含む請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項１０】
前記パッケージを部分的に形成する工程が、底部シールを形成する工程を含む請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項１１】
前記底部シールが、垂直方向の形成充填シール機で形成される請求項１０記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項１２】
更に、可撓性パッケージに付属部品を取付ける工程を含む請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項１３】
更に、排出装置及び付属部品を結合する工程を含み、そして排出装置を取付ける工程が、結合した排出装置及び付属部品を取付ける工程を含む請求項１２記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項１４】
前記付属部品が、可撓性パッケージの内面に取付けられ、そして可撓性パッケージ内に配置される工程を含む請求項１２記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項１５】
前記付属部品が、可撓性パッケージを貫通する請求項１２記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項１６】
更に、可撓性パッケージに、付属部品を受ける穴を設ける工程を含む請求項１５記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項１７】
前記付属部品がバルブを収容するポートである請求項１５記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項１８】
前記付属部品が、排出装置を取付ける前に取付けられ、排出装置が付属部品に近接して取付けられる請求項１２記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項１９】
前記排出装置が付属部品に取付けられる請求項１２記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項２０】
前記排出装置が可撓性パッケージの内面に取付けられる請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項２１】
前記排出装置が可撓性パッケージのシールに綴じ込まれる請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項２２】
前記排出装置がディプ条片である請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項２３】
前記排出装置を取付ける工程は、パッケージが付属部品を通る流れと干渉するのを阻止する付属部品を取付ける工程を含む請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項２４】
可撓性材料のシートに付属部品を取付ける工程であって、付属部品はパッケージを排出する間に液体製品が流れる管状通路を含むものである工程と；
前記管状通路に近接して排出装置を取付ける工程であって、排出装置は、第１端、最終端、及び該第１端と最終端の間で液体製品に少なくとも部分的に開口する通路を含み、排出装置は、前記管状通路から離れるように伸長しパッケージを排出する間に管状通路への流れを可撓性材料のシートが閉塞することを効果的に防止することによって前記管状通路への液体製品の流れを促進するようにされるものである工程と；
可撓性材料のシートでパッケージを部分的に形成する工程；
付属部品を取付けた後、前記部分的に形成されたパッケージを液体製品で充填する工程；及び
充填する工程の後で且つ排出装置を取付ける工程の後で、頂部シールを作る工程によりパッケージをシールする工程；を含む可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項２５】
前記可撓性パッケージがプラスチック袋である請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項２６】
前記付属部品が、パッケージを部分的に形成する前に取付けられる請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項２７】
前記付属部品が、パッケージを部分的に形成した後に取付けられる請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項２８】
前記パッケージをシールする工程が、前記付属部品を経由しないで充填する工程を含む請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項２９】
前記パッケージを部分的に形成する工程が、可撓性材料のシートを折畳むことを含む請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項３０】
前記パッケージを部分的に形成する工程が、側部シールを作る工程を含む請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項３１】
前記側部シールが、水平方向の形成充填シール機で形成される請求項３０記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項３２】
前記パッケージを部分的に形成する工程が、可撓性材料のシートで管を形成する工程を含む請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項３３】
前記パッケージを部分的に形成する工程が、底部シールを形成する工程を含む請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項３４】
前記底部シールが、垂直方向の形成充填シール機で形成される請求項３３記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項３５】
更に、排出装置及び付属部品を結合する工程を含み、そして付属部品を取付ける工程及び排出装置を取付ける工程が、結合した排出装置及び付属部品を取付ける工程を含む請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項３６】
前記付属部品が、可撓性パッケージの内面に取付けられ、そして可撓性パッケージ内に配置される工程を含む請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項３７】
前記付属部品が、可撓性材料のシートを貫通する請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項３８】
更に、可撓性パッケージに、付属部品を受ける穴を設ける工程を含む請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項３９】
前記付属部品がバルブを収容するポートである請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項４０】
前記排出装置が付属部品に取付けられる請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項４１】
前記排出装置が可撓性パッケージの内面に取付けられる請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項４２】
前記排出装置の取付けが、可撓性パッケージのシールに排出装置を綴じ込むことを含む請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項４３】
前記排出装置がディプ条片である請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項４４】
前記部分的に形成されたパッケージを充填する工程は飲料シロップで充填する工程を含む請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項４５】
前記可撓性パッケージは少なくとも１枚の可撓性シートを含み、前記頂部シールは前記可撓性シートの上に作られる請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項４６】
前記可撓性パッケージは２枚の可撓性シートを含み、前記頂部シールは前記２枚の可撓性シートを一緒にすることにより作られる請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項４７】
前記頂部シールは充填する工程の間前記パッケージの配置を示す請求項１記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項４８】
前記部分的に形成されたパッケージを充填する工程は飲料シロップで充填する工程を含む請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項４９】
前記頂部シールは前記可撓性シートの上に作られる請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項５０】
前記可撓性パッケージは２枚の可撓性シートを含み、前記頂部シールは前記２枚の可撓性シートを一緒にすることにより作られる請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【請求項５１】
前記頂部シールは充填する工程の間前記パッケージの配置を示す請求項２４記載の可撓性パッケージの形成及び充填方法。
【国際調査報告】
2005523207.tif 000022