(57)【要約】  本願は、スリーブ付き容器を形成するためのシステムおよび方法に関する。当該方法は、列に並ぶ容器を搬送するステップと、搬送中の容器のまわりにスリーブを配置するステップと、加熱収縮によって搬送中の容器にスリーブを取付けるステップと、スリーブの一部分を取除くステップとを含み、取除くステップは、スリーブから一部分を少なくとも部分的にレーザー切断して、これにより、レーザー切断によって蒸発したスリーブ材料の煙霧を含む煙霧領域を発生させるステップと、容器の壁に沿って空気を吹付けるステップとを含む。空気の流れは、煙霧を容器から遠ざからせるように煙霧領域の方に方向付けられる。
2018533533.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スリーブ付き容器を形成するための方法であって、
−  列に並ぶ容器を搬送するステップと、
−  搬送中の前記容器のまわりにスリーブを配置するステップと、
−  好ましくは加熱収縮によって、搬送中の前記容器に前記スリーブを取付けるステップと、
−  取付けられた前記スリーブの一部分を取除くステップとを含み、前記取除くステップは、
−  前記スリーブから一部分を少なくとも部分的にレーザー切断することにより、レーザー切断によって蒸発したスリーブ材料の煙霧を含む煙霧領域を発生させるステップと、
−  前記容器の壁に沿って空気を吹付けるステップとを含み、空気流は、前記煙霧を前記容器から遠ざからせるように前記煙霧領域の方に方向付けられている、方法。
【請求項２】
煙霧と空気流からの空気との混合物を前記容器から遠ざけるよう吸引するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記空気流を前記容器の前記壁に沿って軸方向に方向付けるステップを含む、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記空気流を前記容器の側壁に対して平行な軸方向に方向付けるステップを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記容器よりも上方に位置決めされたノズルからの前記空気流を下向きに、好ましくは前記容器よりも下方に位置決めされた入口に、方向付けるステップを含む、請求項１から４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記空気流を実質的に垂直下方に方向付けるステップを含む、請求項１から５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
前記容器の前記壁に沿って吹付けられる空気の流量および／または流れ方向は、レーザー切断によって生じる前記煙霧の発火を回避するのに十分である、請求項１から６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
前記容器の前記壁に沿って吹付けられる空気の流量は、１リットル／分〜１０リットル／分の間、好ましくは１リットル／分〜５リットル／分の間である、請求項１から７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
吸出される空気と煙霧との混合物の流量は５．０００リットル／分〜１７．０００リットル／分の間である、請求項１から８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
前記スリーブの前記一部分を取除くステップは、
（ｉ）取除かれるべき前記スリーブの前記一部分の形成を開始するステップと、
（ｉｉ）前記スリーブの前記一部分を完全に切離すステップとを含む少なくとも２つの連続したステップを含み、
少なくとも、前記スリーブの前記一部分を切離すステップは加熱収縮後に実行される、請求項１から９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
レーザー切断は、予め定められた軌道に沿って前記スリーブ材料を切断するように前記スリーブ上にわたってレーザー光を移動させるステップを含み、前記軌道は、切断されたスリーブ部分を前記スリーブの残りに接続されたままにするために、スリーブ材料の細片が切断されずに残るように設定されている、請求項１から１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
前記細片は、前記切断されたスリーブ部分の上方部分、好ましくはその最上部分、に位置する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
空気が最初にスリーブ材料のうち未切断の細片に到達し、次いで、前記スリーブに沿ってさらに移動するように前記空気流を方向付けるステップを含む、請求項１１または１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記スリーブの一部分を取除くステップは、前記スリーブを部分的にレーザー切断して、切断されたスリーブ部分を形成し、次いで、前記切断されたスリーブ部分を前記スリーブの前記残りから引剥がすステップを含む、請求項１１、１２または１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記スリーブの一部分を取除くステップは、前記切断されたスリーブ部分を把持して、前記切断されたスリーブ部分を前記容器から引離すステップを含み、前記切断されたスリーブ部分を把持するステップは、好ましくは、空気吸引を用いて、前記切断されたスリーブ部分を保持するステップを含む、請求項１から１４のいずれかに記載の方法。
【請求項１６】
レーザー切断中に空気流の方向を変えるステップ、および／または、連続する容器のレーザー切断の合間に前記空気流の前記方向を変えるステップを含む、請求項１から１５のいずれかに記載の方法。
【請求項１７】
搬送された容器がセンサに沿って通過するのを検出し、検出された前記容器のタイミングに基づいてレーザー切断を開始させるステップを含む、請求項１から１６のいずれかに記載の方法。
【請求項１８】
スリーブ付き容器を形成するためのシステムであって、
−  列に並ぶ容器を移送するように構成されたコンベヤと、
−  容器のまわりにスリーブを配置するように構成されたスリーブ供給部と、
−  切断装置とを含み、前記切断装置は、
−  前記スリーブから一部分を少なくとも部分的にレーザー切断し、これにより、レーザー切断によって蒸発したスリーブ材料の煙霧を含む煙霧領域を発生させるように構成されたレーザー装置と、
−  容器の壁に沿って空気を吹付けるように構成された空気流ユニットとを含み、前記空気流ユニットはさらに、前記煙霧を前記容器から遠ざからせるように空気流を前記煙霧領域の方に方向付けるように構成される、システム。
【請求項１９】
前記空気流ユニットは、周囲の環境から新鮮な空気を供給するための空気流供給管路と、供給された空気を前記煙霧領域に向かって好適な方向に排出するためのノズル付きファンとを含む、請求項１８に記載のシステム。
【請求項２０】
好ましくは、前記空気流ユニットの位置とは反対の位置に配置された煙霧排出ユニットを含み、前記煙霧排出ユニットは、前記空気流ユニットからの空気とレーザー切断の実施によって生じる煙霧との混合物を受取り、前記混合物を排出するように構成される、請求項１８または１９に記載のシステム。
【請求項２１】
前記煙霧排出ユニットは、入口と、前記入口を通じて前記混合物を吸引するように構成されたファンとを含む、請求項２０に記載のシステム。
【請求項２２】
前記空気流ユニットは、前記空気流を前記容器の前記壁に沿って軸方向に供給するように構成される、請求項１６から１９のいずれかに記載のシステム。
【請求項２３】
前記空気流ユニットは、前記容器よりも上の位置にあるノズルから空気流を下方向に、好ましくは前記容器よりも下に位置決めされた入口に、供給するように構成される、請求項１８から２２のいずれかに記載のシステム。
【請求項２４】
前記空気流ユニットは、前記空気流を実質的に垂直下方に方向付けるように構成される、請求項１８から２３のいずれかに記載のシステム。
【請求項２５】
前記空気流ユニットは、レーザー切断によって生じる煙霧の発火を回避するのに十分な流量および／または流れ方向で空気を供給するように構成される、請求項１８から２４のいずれかに記載のシステム。
【請求項２６】
前記空気流ユニットは、前記容器の前記壁に沿って吹付けられる空気の流量を１リットル／分から１０リットル／分の間で、好ましくは１リットル／分〜５リットル／分の間で、供給するように構成され、および／または、吸出された空気と煙霧との混合物の流量は５．０００リットル／分から１７．０００リットル／分の間である、請求項１８から２５のいずれかに記載のシステム。
【請求項２７】
前記レーザー装置は、予め定められた軌道に沿って前記スリーブ材料を切断するように前記スリーブ上にわたってレーザー光を移動させることを可能にするように制御され、前記軌道は、切断されたスリーブ部分を前記スリーブの残りに接続されたままにするために、スリーブ材料の細片が切断されずに残るように設定されている、請求項１８から２６のいずれかに記載のシステム。
【請求項２８】
前記切断装置は、前記切断されたスリーブ部分の上方部分、好ましくはその最上部分、に位置する細片を作成するように前記スリーブを切断するように構成される、請求項２７に記載のシステム。
【請求項２９】
前記切断装置は、前記スリーブを部分的にレーザー切断して、切断されたスリーブ部分を形成し、前記切断されたスリーブ部分を前記スリーブの残りから引剥がすように構成される、請求項１８から２８のいずれかに記載のシステム。
【請求項３０】
前記切断されたスリーブ部分を把持して、前記切断されたスリーブ部分を前記容器から引離すように構成された把持ユニットを含み、前記把持ユニットは好ましくは空気吸引部材を含む、請求項１８から２９のいずれかに記載のシステム。
【請求項３１】
搬送された容器がセンサに沿って通過するのを検出し、検出された前記容器のタイミングに基づいてレーザー切断を開始させるように構成されるセンサを含む、請求項１８から３０のいずれかに記載のシステム。
【請求項３２】
前記スリーブは熱収縮材料でできており、前記システムは、加熱収縮によって前記スリーブを前記容器のまわりに取付けるように構成された加熱オーブンを含み、前記コンベヤは、前記スリーブ供給部の下流にある前記加熱オーブンを通るように配置される、請求項１８から３１のいずれかに記載のシステム。
【請求項３３】
前記レーザー装置は、取除かれるべき前記スリーブの一部分に応じたパターンで、搬送中の前記容器のまわりの前記スリーブ上にレーザー光を方向付けるための制御装置を含む、請求項１８から３２のいずれかに記載のシステム。
【請求項３４】
前記空気流ユニットおよび／または前記煙霧排出ユニットは、前記空気流の方向を前記容器の移送方向に対して前記容器の前記壁に沿って制御するように、容器を備えた前記コンベヤに対して移動可能である、請求項１８から３３のいずれかに記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スリーブ付き容器を形成するための方法およびシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
スリーブ付き容器を形成するための方法およびシステムの一例がＷＯ２０１３／０７００８８Ａ１に開示されている。公知の方法およびシステムは、一列の容器をコンベヤ上で搬送するステップと、筒状フィルムでできたスリーブを搬送中の容器のまわりに配置するステップと、加熱収縮工程、たとえばオーブン内を通って容器を搬送することによって搬送中の容器にスリーブを取付けるステップとを含む。スリーブが容器のまわりに配置された後であって、スリーブが加熱収縮工程によって容器に取付けられる前に、または、他の例においては、加熱収縮工程の後に、スリーブは、スリーブ表面の一部分を切り抜き部分として実際に取除くためにレーザーまたは同様の装置によって切断される。スリーブのうち容器をまだ覆っている部分は、この明細書中においては、「残りのスリーブ部分」またはスリーブの「残り」と称される。
【０００３】
上述のとおり、スリーブの一部分は、加熱収縮工程よりも前に取除くことができる。しかしながら、スリーブの一部分は加熱収縮工程の後に取除かれてもよく、これにより、加熱収縮工程によってスリーブに生じうる障害も容器から取除くことができる。この場合、取除かれるべき部分は加熱収縮工程中には存在している。
【０００４】
スリーブへのレーザー光の照射中に、スリーブ材料が局所的に溶融して蒸発する。蒸発したスリーブ材料は、容器付近の領域において煙霧（fume）または蒸気を発生させる。ＷＯ２０１３／０７００８８Ａ１に開示されたシステムにおいては、これらの煙霧は排気管を用いて通気され得る。しかしながら、公知のシステムにおいては、煙霧が最終的に発火して火炎を発生させ得るような状況が生じる可能性がある。これは、結果として、容器、スリーブおよび／または切断装置の破損につながる恐れがある。また、切断プロセスの精度が低下する可能性もある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、レーザー切断プロセスによってもたらされる煙霧が発火するリスクを低減させる方法およびシステムを提供することである。
【０００６】
本発明のさらなる目的は、向上した精度でスリーブの一部分を切抜くことができる、および／または、高品質の切断をもたらすことのできる、方法およびシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
これらの目的のうち少なくとも１つは、スリーブ付き容器を形成するための方法で達成され得る。当該方法は、
−  一列の容器を搬送するステップと、
−  搬送中の容器のまわりにスリーブを配置するステップと、
−  搬送中の容器にスリーブを取付けるステップと、
−  スリーブの一部分を取除くステップとを含む。当該取除くステップは、スリーブから一部分を少なくとも部分的にレーザー切断し、これにより、レーザー切断によって蒸発したスリーブ材料の煙霧を含む煙霧領域を発生させ、容器の壁に沿って空気を吹付けるステップを含む。この場合、空気の流れは、煙霧を容器から遠ざからせるように煙霧領域の方に方向付けられている。
【０００８】
切断装置（特にそのレーザー装置）は、容器の壁に沿って吹付けられる空気の流量および／または流れ方向がレーザー切断によって生じる煙霧の発火を回避するのに十分となるように、制御することができる。
【０００９】
スリーブが熱収縮材料でできている場合、適温に加熱されたオーブン内を通るようスリーブ付き容器を導くことによって取付けを実施することができる。しかしながら、当該方法は、代替的な態様で、たとえばスリーブを容器に固着させることによって容器に取付けられるスリーブにも適用可能である。
【００１０】
当該方法の一実施形態においては、スリーブの一部分を取除くステップは、当該一部分をスリーブから切断するステップを含む。取除かれるべき部分を切断することにより、容器のまわりの残りのスリーブ部分を、取除かれた部分から分離することができる。
【００１１】
一実施形態においては、スリーブの一部分を取除くステップは、当該方法のさまざまな段階において実行される少なくとも２つの別個のステップを含む。第１のステップにおいては、スリーブのうち取除かれるべき部分を形成するステップが開始される。この形成ステップは、取除かれるべき部分を部分的に切断するステップを含み得る。切断するステップはミシン目（perforation）を形成するステップを含み得る。ミシン目を形成するステップにより、取除かれるべきスリーブ部分がスリーブの残りに接続されたままにされる。下流で実行される後続のステップにおいて、取除かれるべきスリーブ部分がスリーブの残りの部分から完全に切離される。これにより、当該方法のこのステップにおいて、切離された部分を収集することが可能となる。
【００１２】
一実施形態においては、少なくとも、スリーブの一部分を切離すステップは加熱収縮の後に実行される。加熱収縮中に、取除かれるべき部分はまだ存在しており、加熱収縮させられる。加熱収縮工程中に、このステップはほとんど影響を受けない。さらに、加熱収縮工程の上流で、ミシン目を施すなどの、取除かれるべきスリーブ部分を取除くことを可能にするための最初のステップが既に実行されることも可能である。
【００１３】
レーザー切断は、状況に応じて、スリーブ付き容器が搬送されている間に、またはスリーブ付き容器が一時的に停止されているときに、実行することができる。
【００１４】
当該方法はさらに、煙霧と空気流からの空気との混合物を容器から遠ざけるよう吸引するステップを含み得る。吸引の実施により、容器に沿う空気流の性質が改善され、これにより、煙霧が発火するリスクが低減される。空気流は、容器の壁に沿って軸方向に方向付けられていれば特に有効である。
【００１５】
好ましい実施形態においては、当該方法は、容器よりも上に位置決めされたノズルからの空気流を下向きに、好ましくは垂直下向きに、容器よりも下に方向付けるステップを含む。特に、切抜かれたスリーブ部分の上方部分に（小さな）接続部分または細片が依然として存在するように切断が実施される場合、下向きの空気流は、切抜かれたスリーブ部分がはためくことによってレーザー切断の実施を妨げるといったリスクを低減させる。
【００１６】
容器の壁に沿って吹付けられる空気の流量は、好ましくは、１リットル／分から１０リットル／分の間の範囲であり（但し、これに限定されず）、好ましくは、１リットル／分から５リットル／分の間の範囲であり、および／または、吸引された空気と煙霧との混合物の流量は好ましくは５．０００リットル／分から１７．０００リットル／分の間である。
【００１７】
一実施形態においては、スリーブの一部分を取除くステップは、（ｉ）たとえば、スリーブを適切にレーザー切断することによって、スリーブのうち取除くべき一部分の形成を開始するステップと、次いで（ｉｉ）スリーブの一部分を完全に切離すステップとを含む少なくとも２つの連続したステップを含む。この場合、少なくともスリーブの一部分を切離すステップは加熱収縮の後に実行される。
【００１８】
当該方法は、スリーブを部分的にレーザー切断して、切断されたスリーブ部分を形成し、次いで、切断されたスリーブ部分をスリーブの残りから引剥がすことによって、スリーブの一部分を取除くステップを含み得る。取除く（および引剥がす）ステップは、切断されたスリーブ部分を把持して、当該切断されたスリーブ部分を容器から引離すことによって実行され得る。この把持は、空気の吸引を用いて、切断されたスリーブ部分を保持することによって実行することができる。
【００１９】
本開示の実施形態においては、容器の外面およびスリーブに沿って１つの空気流だけが流れている。２つ以上の空気流がある場合、異なる方向から流れてくる空気が流れのパターンを歪めてしまい、これにより、レーザー切断の煙霧を除去する効果が低くなる可能性がある。
【００２０】
別の局面に従うと、上記目的のうち少なくとも１つは、スリーブ付き容器を形成するためのシステムにおいて実現され得る。当該システムは、
−  一列の容器を移送するように構成されたコンベヤと、
−  容器のまわりにスリーブを配置するように構成されたスリーブ供給部と、
−  切断装置とを含む。当該切断装置は、
−  スリーブから一部分を少なくとも部分的にレーザー切断することによって、当該レーザー切断によって蒸発したスリーブ材料の煙霧を含む煙霧領域を発生させるように構成されたレーザー装置と、
−  容器の壁に沿って空気を吹付けるように構成された空気流ユニットとを含む。この場合、空気流ユニットはさらに、煙霧を容器から遠ざからせるように空気流を煙霧領域の方に方向付けるように構成されている。
【００２１】
空気流ユニットは、レーザー切断によって生成された煙霧の発火を回避するのに十分な流量および／または流れ方向で空気を供給するように構成されてもよい。
【００２２】
一実施形態においては、空気流ユニットは、周囲の環境から新鮮な空気を供給するための空気流供給導管と、供給された空気を煙霧領域に向かって好適な方向に排出するためのノズル付きファンとを含む。
【００２３】
一実施形態においては、当該システムは、空気流ユニットからの空気と、レーザー切断の実施によって生成された煙霧との混合物を受取って、当該混合物を排出するように構成された煙霧排出ユニットを含む。煙霧排出ユニットは、入口と、当該入口を通じて混合物を吸引するように構成されたファンとを含み得る。
【００２４】
さらなる実施形態においては、空気流ユニットは、空気流を容器の壁に沿って軸方向に、たとえば、垂直な上向きまたは下向きの方向に、供給するように構成されている。空気流ユニットは、容器よりも上の位置にあるノズルから空気流を下方向に、好ましくは、容器よりも下に位置決めされた入口へと、供給するように構成されてもよい。
【００２５】
レーザー装置は、スリーブのうち取除かれるべき一部分に応じたパターンで、搬送中の容器のまわりのスリーブ上にレーザー光を方向付けるための制御装置を含み得る。言いかえれば、レーザー装置は、スリーブ材料を予め定められた軌道に沿って切断するようにレーザー光をスリーブ上にわたって移動させることを可能にするように制御され得る。この場合、軌道は、切断されたスリーブ部分をスリーブの残りに接続されたままにするためにスリーブ材料の細片が切断されずに残るように設定されている。切断装置は、切断されたスリーブ部分の上方部分、好ましくはその最上部分、に位置する細片を作成するようにスリーブを切断するように構成され得る。細片によってスリーブの残りと接続されている切断されたスリーブ部分を形成するように、レーザーによってスリーブが部分的に切断されると、切断されたスリーブ部分は、当該切断されたスリーブ部分をスリーブの残りから引剥がすことによって、スリーブから完全に外され得る。この目的のために、当該システムは、切断されたスリーブ部分を把持して、切断されたスリーブ部分を容器から引離すように構成された把持ユニットを含み得る。
【００２６】
上記局面のいずれかに従ってこの明細書中に開示された方法／装置のいずれも、この明細書中に開示される暗示的／明示的な特徴のいずれとも組合わせることができる。
【００２７】
ここで、本発明を、本発明の実施形態を示す図面を参照しつつより詳細に開示する。図示される実施形態は、本発明の保護の範囲を限定するものではないが、それらの例を示している。実施形態において言及される特徴は好ましい実施形態を示しているものの、他のさほど好ましくない特徴と置換えることもできることが、当業者にとって明らかになるだろう。当業者であれば、提供される例を一般化することができるだろう。また、これらの例はこの開示の一部でもあって、分割出願はこれらの明示的もしくは暗示的な特徴または一般化された特徴を対象とし得る。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態に従った、切断装置を含む、スリーブ装着システムの一実施形態を示す概略図である。
【図２Ａ】図１の切断装置の一実施形態のより詳細な側面図である。
【図２Ｂ】図２Ａの実施形態のより詳細な上面図である。
【図２Ｃ】図１の、スリーブ装着システムのスリーブ供給部のより詳細な図である。
【図３Ａ】レーザー切断プロセスおよび煙霧（蒸気）発生におけるさまざまな段階を示す概略図である。
【図３Ｂ】レーザー切断プロセスおよび煙霧（蒸気）発生におけるさまざまな段階を示す概略図である。
【図３Ｃ】レーザー切断プロセスおよび煙霧（蒸気）発生におけるさまざまな段階を示す概略図である。
【図３Ｄ】レーザー切断プロセスおよび煙霧（蒸気）発生におけるさまざまな段階を示す概略図である。
【図４】スリーブ付き容器を形成するためのシステムのさらなる実施形態を示す側面図である。
【図５】スリーブ付き容器を形成するためのシステムのさらなる実施形態を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下の説明は、読手が、この明細書中に記載される方法、装置および／またはシステムを包括的に理解するのを助けるために提供されている。したがって、この明細書中に記載される当該方法、装置および／またはシステムのさまざまな変更例、変形例および同等例が当業者に対して示唆され得る。また、周知の機能および構造の説明は、より明瞭および簡明にするために省略される可能性もある。
【００３０】
なお、この明細書および添付の特許請求の範囲において用いられている場合、単数形「a」、「an」および「the」は、文脈において明確に規定されていない限り、複数の指示物を含むことに留意されたい。さらに、任意の要素がいずれも除外されるように請求項が起草され得ることに留意されたい。このため、この明細書は、「単に」、「だけ」などの排他的な用語を請求項の要素の記載に関連付けて用いるための、または「否定的」限定を用いるための、先行詞として機能するように意図されている。
【００３１】
図１、図２Ａ〜図２Ｃは、複数の容器３（たとえば瓶または缶）のまわりにラベルまたはスリーブを配置するための、および、容器のまわりに配置されたラベルまたはスリーブ２を形成する１片以上の薄膜（foil）をそれぞれ取除くための、スリーブ装着システム（sleeving system）１の一部を概略的に示す。容器３は空であってもよいが、通常、これら容器３は、飲料などの食料品、粒状洗濯用洗剤などの洗浄剤、または同様の内容物で予め満たされている。本発明は、この内容物によって、または容器の形状および寸法によって限定されるものではない。容器３は、蓋４によって閉じられた容器などの閉じられた容器であってもよい。
【００３２】
たとえば、スリーブ２は、装飾的機能を有してもよく、または、容器３の内容物に関する有用な情報を表示するために配置されてもよい。スリーブ２は、容器の潜在的な買い手によって認識されるための商標表示、内容表示および他の図形を含み得る。スリーブ２付き容器３は、卸売店、食料雑貨店に提供されて、パック詰めで販売されているかまたは別個に販売されている。
【００３３】
スリーブ装着システム１は、スリーブが容器上の好適な目標位置に到達するまで当該スリーブが容器上部表面上を摺動するように下方向に動かされるシステムであってもよい。このようなシステムの一例がＷＯ２０１３／０７９３９３７Ａ１に開示されており、その内容が引用によりこの明細書中に援用されている。このスリーブ装着システムは、容器を移送するためのコンベヤと、コンベヤによって移送される容器のまわりにスリーブを配置するためのスリーブ供給部とを含む。スリーブ供給部は、薄膜を送り込むための薄膜送りユニットと、薄膜を広げるためのマンドレルと、薄膜からスリーブを切断するための切断ユニットと、コンベヤ上を通り過ぎる容器に向かってスリーブを移動させるためのスリーブ排出ユニットとを含む。
【００３４】
スリーブ装着システムはまた、スリーブが容器上の好適な目標位置に到達するまで当該スリーブが容器下部表面上を摺動するように上方向に動かされるシステムであってもよい。このようなシステムの一例がＷＯ２０１４／００６０３３Ａ１に開示されており、その内容も引用によりこの明細書中に援用されている。このタイプの、スリーブ装着システムはまた、容器を移送するためのコンベヤと、コンベヤによって移送される容器のまわりに熱収縮可能なスリーブを配置するためのスリーブ供給部とを含む。スリーブ供給部は、薄膜を送り込むための薄膜送りユニットと、薄膜を広げるためのマンドレルと、薄膜からスリーブを切断するための切断ユニットとを含む。スリーブ供給部はさらに、スリーブをマンドレルから上向きに、実質的に重力の反対方向に、容器のまわりの位置へと放出するための放出ユニットを含む。
【００３５】
図２Ａに示されるように、容器３は、軸方向６および円周方向７を規定するように配置される。概して、軸方向６を上方向として認識し、円周方向７を容器の周壁８に沿った方向として認識することができるだろう。スリーブ２は、概して、容器３のこの壁８上に位置決めされる。しかしながら、スリーブを代替的な位置に置くこともできる。
【００３６】
スリーブ装着システム１は、容器を移送するように構成されたコンベヤ１０と、熱収縮可能なスリーブを容器のまわりに配置するように構成されたスリーブ供給部１１とを含む。スリーブ供給部１１は、（平坦で管状の）薄膜４６を供給するように構成された薄膜送りユニット１２と、薄膜送りユニットから受取った薄膜を管形状に広げるように構成されたマンドレル１３と、マンドレル１３によって広げられた薄膜から個々のスリーブを切断するように構成された切断ユニット１４と、スリーブを容器上に配置するように上方向または下方向に移送するように構成されたスリーブ装置４５、たとえば上述のスリーブ排出（または放出）ユニット、とを含む。
【００３７】
さらに、当該システムは、スリーブ供給部１１の下流に配置されたオーブン１６を含む。オーブン１６は、容器のまわりに配置されたスリーブを、容器にしっかりと装着するために容器のまわりで収縮させる程度まで加熱するように構成される。システム１は、さらなる処理ステーション、たとえば、液滴が取除かれるようにスリーブ付き容器を乾燥させ得る乾燥ユニット、または、コンベヤ１０の下流端部にあって容器のさらなる排出に対処する排出コンベヤを含み得る。より具体的には、図１の実施形態においては、スリーブ付き容器３′はオーブン１６に移送される。オーブン内で、スリーブは、加熱された蒸気などによって収縮するように加熱されて、結果として、容器のまわりにスリーブが装着されることとなる。容器は、ここでは、ラベル付き容器３′′とする。さらに下流のステーション５０において、ラベル付き容器を乾燥させて、水滴を除去する。ステーション５１は、スリーブを切断してスリーブの切断部分を容器３から取除いて、切断されたスリーブまたはラベルを有する容器３′′′を作製するための、図２Ａおよび図２Ｂに示されるシステムの概略図である。
【００３８】
容器３は、コンベヤ１０の上流端部付近で提供されており、コンベヤ１０によって方向ＰＴに移送される。ガイド１５（図２Ａ）は、容器をコンベヤ１０の中心へと方向付けるように、Ｖ形状／漏斗形状でコンベヤ１０の両側に位置決めされる。図２Ａに示される実施形態においては、容器３は、コンベヤ１０の長手方向軸に沿って中心に位置決めされている。これらのガイド１５は、それらの間に、コンベヤ方向ＰＴへの容器３の通過を可能にするのに十分な空間が設けられるように位置決めされている。容器３はセンサ１９（図２Ａ）に沿って移送される。センサ１９は、コンベヤ１０上を通過する容器の存在を検出するように構成される。容器の存在が検出されると、レーザー装置制御ユニット３０にトリガ信号２９（図２Ｂ）が送信されることとなる。レーザー装置制御ユニット３０は、コンベヤ１０の横側に配置されたレーザ装置３３に接続されている。
【００３９】
別の実施形態においては、センサ１９は画像を取込むように配置される。センサ１９（たとえば、ＣＣＤカメラまたは同様の装置）は、取込まれた画像を記憶された像と比較するように構成された制御ユニット３０に接続することができる。この比較に基づいて、容器がセンサを通過するタイミングが決定される。容器３の遠位端がセンサ１９の前に到着したことによって引起こされるトリガ信号２９は、予め定められたかまたは検出されたコンベヤ速度（すなわち、容器の移送速度）と組合わされて、レーザー装置３３またはレーザー装置制御ユニット３０が、レーザー装置３３の真正面の位置に容器３が到着する時間、または、より具体的には、レーザー装置３３によって生成されるレーザースポットの動作窓２５内の位置に容器が到着する時間、を計算することを可能にする。コンベヤ速度２８は、一実施形態においては、少なくとも１ｍ／ｓまたは少なくとも５ｍ／ｓである。トリガセンサ１９は、特にガイド１５と組合わされて、コンベヤ１０によって動かされているときの容器３の位置を具体的に知らせるとともに、下流のアプリケーションをラベル付き容器３の到着と同期させることを可能にする。
【００４０】
レーザー装置３３の動作窓２５の内部では、レーザースポット３１がスリーブ２上で機能し得る。レーザースポット３１は、たとえば、レーザー装置３３内に存在するリフレクタによって方向付けされる。レーザー装置の焦点の面積がリフレクタの角度と同様に制限されている場合、レーザースポットは制限された動作の窓内でスリーブ２に照射される。
【００４１】
レーザー装置３３は、図２Ａおよび図２Ｂにおいて概略的に示される。レーザー装置３３は、エネルギー源に接続されるとともに、レーザー装置制御ユニット３０に接続され得るかまたはレーザー装置制御ユニット３０を含み得る。レーザー装置制御ユニット３０は、たとえば、レーザー光の出力、レーザー光の方向およびレーザー光のオン／オフのタイミングを構成するようにプログラミングされる。一実施形態においては、レーザー装置制御ユニット３０はメモリ３２を含む。メモリ３２は、如何なるタイプのメモリであってもよく、たとえば外部メモリまたは内部メモリであってもよく、レーザー光が適切にスリーブを切断するために追従する必要のある経路（パターンまたは軌道）を規定するコンピュータプログラムを格納するのに適している。レーザー光は、レーザー光スポット３１がレーザー装置３３の先端と容器３のまわりのスリーブ２の表面３４との間の距離に実質的に等しい距離４７上に合焦されるように合焦させることができる。
【００４２】
一実施形態においては、容器の停止中にレーザーがスリーブを切断し得るように、容器がレーザー装置３３の位置に到達したときにコンベヤ上での容器３の移送が一時的に停止される。他の実施形態においては、容器３は、切断プロセス中には依然として移動している。これらの実施形態においては、経路３５は、方向ＰＴへのコンベヤ１０の速度（速度Ｖ、３６、図２Ａ）に関して補正される。当業者であれば、容器の移動中にスリーブ２のうち部分３７を好適な形状に切断し得る切断経路３５を構成することができるだろう。
【００４３】
容器３およびラベル２に用いられる材料の厚さに差があるために、かつ、出力およびタイミングなどのレーザーの設定値を好適に制御した結果、レーザ装置３３は、容器３がスリーブと同様のプラスチック材料から形成される場合であっても、容器３とスリーブの残り３８とに対する損傷を最小限に抑えて、スリーブから好適な形状の部分３７を切断することができる。容器がスリーブと同様の材料でできている場合、容器の壁はスリーブの厚さより厚く形成される。溶融のためにレーザー光を発生させ、これにより、容器壁を実質的に溶融させることなくスリーブを切断する。
【００４４】
レーザー装置３３は、如何なる好適なタイプのレーザーであってもよく、たとえば、固定焦点型の６０Ｗ、１０２００ｎｍのＣＯ２レーザーであってもよく、または、自動焦点レーザー装置であってもよい。他のタイプのレーザーも同様に用いることができる。レーザー装置３３は、赤外線レーザーまたは遠赤外線レーザーであってもよく、多波長のレーザー光または複数のレーザーを含んでもよい。
【００４５】
切断部分３７は、ラベルまたはスリーブ２を切断した結果、形成される。切断部分は如何なる形状を有していてもよい。たとえば、切断部分３７は、全体がスリーブ２内に形成されてもよく、スリーブの端縁付近に形成されてもよい、等である。本発明の実施形態においては、スリーブは単に部分的に切断されているだけである。切断後、スリーブの切断部分３７（すなわち、切断されたスリーブ部分）は、スリーブの残り３８にまだ接続されている。言いかえれば、切断されたスリーブ部分はその周囲全体に沿って切断されていない。切断されたスリーブ部分３７がスリーブの残り３８に接続されたままになるように、スリーブ材料のわずかな一部分（すなわち、穿孔くず（chad））は切断されずに残っている。切断部分３７とスリーブのうちスリーブ部分の残り３８との間のスリーブ材料の小さな細片または穿孔くずによって形成される１つ以上の接続は、切断部分３７の周囲に沿ったいずれかの位置に配置されている。好ましい実施形態においては、以下に説明されるとおり、切断されたスリーブ部分３７の上方部分に、たとえばその最上部分に、接続（たとえば細片４０）を位置付けることが有利である。
【００４６】
レーザー装置３３を含むステーション５１はまた、空気吸引ユニット５２を含む。空気吸引ユニットは、入口５２と、容器３がさらに下流に移送されるときに部分３７が通過する付近の位置において局所的低圧を生成するための手段とを有する。局所的低圧により、結果として、残りの接続（細片４０）が引剥がされることとなり、このため、切断部分３７は、スリーブのうち容器にまだ取付けられたままである残り３８から完全に分離されることとなる。切断部分３７′は、容器およびスリーブの残りから外されると、吸引されてコンベヤから遠ざけられ、収集して廃棄するために移送される。切断部分３７を除去した後、部分３７無しのスリーブ２′付きの容器３′′′が得られる。
【００４７】
スリーブに対するレーザー光の照射中に、スリーブ材料が局所的に溶融して蒸発する。蒸発したスリーブ材料は、容器の直接的環境下において煙霧または蒸気３９を生じさせる。ＷＯ２０１３／０７００８８Ａ１に開示されるシステムにおいては、これらの煙霧は、レーザーがスリーブを切断する位置よりも上方に入口を有する排気口（ＷＯ２０１３／０７００８８Ａ１の図１Ａにおける排気口４０）を用いて通気され得る。煙霧はフィルタ内に収集されるか、または、たとえば工場外の安全な場所で排出することができる。
【００４８】
ＷＯ２０１３／０７００８８Ａ１の例においては、煙霧は上方向に吸引される。レーザー光が切断動作中に同じ方向に移動すると、煙霧が最終的に発火して、火炎を生じさせる恐れがある。これにより、結果として、容器、スリーブおよび／または切断装置が破損する可能性がある。この現象を図３Ａ〜図３Ｄにおいて説明する。図３Ａ〜図３Ｄは、レーザー切断動作中に発生するさまざまな段階を表わす。レーザー装置３３は、容器に取付けられたスリーブ上の開始位置上にレーザー光を照射するように制御される（図３Ａ）。これにより、結果として、煙霧３９が発生する。スリーブを切断するべき軌道に沿ってレーザー光のスポット３１が前進すると、より多くの煙霧が生成される（図３Ｂ）。レーザースポットが軌道に沿って矢印４２の方向にさらに移動すると、さらにより多くの煙霧が生成されるとともに、レーザー光が、煙霧３９の存在する領域内へと移動し始める可能性がある。これが起こると、煙霧が発火して火炎を生じさせる可能性がある（図３Ｃ）。この状況が続くと、過度の燃焼が発生する可能性があり、火炎が排気口によってさらに吸引される可能性がある（図３Ｄ）。レーザー光が切断されるべき軌道３５に沿って伸び続けて、下方向に移動すると、レーザー光は煙霧の領域から除去され始める。火はより小さくなって、最終的に消えていく。
【００４９】
この現象を抑制するかまたはその発生を完全に防止するために、ステーション５０の切断装置は、煙霧３９が存在している領域５３に向かう１つ以上の空気流を生成するための１つ以上の空気流排出ユニット５４を含む。切断装置はまた、煙霧を受取ってこれら煙霧をステーション５０から離れた位置に排出するための１つ以上の煙霧排出ユニット５５を含む。
【００５０】
図４および図５は、空気流排出ユニット５４および煙霧排出ユニット５５を備えた切断装置を備えたステーション５０のより詳細な図である。これらの図面においては、煙霧が容器の両側で除去され得るように、空気流ユニット５４がコンベヤ１０の両側に配置されている。別の実施形態においては、１つの空気流ユニット５４だけがコンベヤ１０の横側に配置されている。さらに他の実施形態においては、３つ以上の空気流排出ユニットが設けられており、コンベヤの両側にそれぞれ１つ以上の排出ユニットが配置されている。
【００５１】
空気流ユニット５４は、周囲の環境から新鮮な空気を供給するための給気筒７２および空気流供給管路６０と、給気筒７２および空気流供給管路６０によって供給される空気を好適な方向に、すなわち煙霧領域５３に向かって、排出するためのノズル付き送風機６１とを含み得る。図４および図５の実施形態においては、空気流ユニット５４は、容器の上方部分よりも上方（すなわち、より高い位置）に位置しており、空気流は概して下向きに方向付けられる。この構成は利点を有し得るものの、他の構成も実現可能であり、たとえば、空気流が斜め下方向に、たとえば軸方向６と１度〜４５度の空気流の方向との間の角度αで、方向付けられるようにノズルが位置決めされている構成も実現可能である。
【００５２】
煙霧排出ユニット５５は、空気流ユニット５４からの空気を、レーザー切断実施によって生じる煙霧３９と共に受取ることができるように、より低い位置に、たとえば容器よりも低い高さ位置に、位置決めされている。図５および図６の実施形態においては、煙霧排出ユニット５５の入口６２は、コンベヤ１０の横側に、かつ、コンベヤの上方部分（たとえば、無端コンベアベルト式のコンベヤの場合には上方ベルト）よりもわずかに下の位置に、位置決めされている。しかしながら、煙霧排出ユニット５５が空気／煙霧混合物を適切に受取ってこれを排出することができるのであれば、入口を他のどの位置にも配置することができる。
【００５３】
本発明の実施形態においては、空気流ユニット５４だけが、強制空気流を生成するための手段（すなわち、送風機または同様の装置）を備えている。他の実施形態においては、空気流ユニット５４および煙霧排出ユニット５５の両方に、強制流を生成するためのこのような手段が設けられている。空気流ユニット５４には、煙霧領域に向かう強制空気流を生成するために（電気扇風機または換気機などの）１つ以上の送風機が設けられてもよく、煙霧排出ユニット５５には、空気流ユニット５４によってその入口６２に向かって吹付けられる空気／煙霧混合物を吸出すための１つ以上の送風機（扇風機、換気機）が設けられてもよい。
【００５４】
空気流は、空気流ユニット５４によって煙霧領域５３に方向付けられており、煙霧排出ユニット５５によって吸引が実施される実施形態においては、入口６２および排出管７１を通じて吸引される空気流は、切断の実施によって生じる煙霧が発火しない程度にまで十分に除去されるように、制御される。
【００５５】
空気流ユニット５４からの空気流の空気速度を高めることにより、煙霧が除去されるだけでなく、切断の実施中に切断部分３７の移動が引起こされる可能性もある。空気速度に応じて、ならびに／または、空気流ユニット５４および煙霧排出ユニット５５の出口（ノズル）および入口の配置に応じて、切断されたスリーブ部分が折重ねられてもよい。これにより、レーザー光がスリーブのうち２つ以上の部分を切断することとなり得る。場合によっては、レーザーは、これらの２つ以上の部分を切断するのに十分に強力でない可能性もあり、および／または、レーザータイミングが十分に長くない可能性もあり、このため、切断の質が低下する可能性がある。この状況を回避するために、空気流ユニット５４からの空気流の逆流、すなわち、切断されたスリーブ部分を反転させる流れ方向を有する流れ、は回避されるべきである。たとえば、上述の細片または穿孔くず４０がスリーブの上方部分に形成される場合、流れユニット５４／煙霧排出ユニット５５は、概して下方向への空気流を引起こすように協働しなければならない。上述の細片または穿孔くず４０がスリーブの下方部分に形成される場合、流れユニット５４／煙霧排出ユニット５５は、概して上方向への空気流を引起こすように協働しなければならない。このような態様で、レーザー切断の実施中に、折重なるリスクを抑制しつつ、切抜き（すなわち部分３７）をより適切に適所に維持することができ、これにより、高品質な切断の実施が確実にされる。
【００５６】
図４および図５はさらに、スリーブのうち部分的に切抜かれた部分３７を把持することを可能にする吸引要素７０を示す。各々の吸引要素７０は、スリーブのうち把持された部分３７を対応する容器から遠ざからせて、これにより、この部分３７をスリーブの残りから引剥がすように構成されている。切断部分３７を把持してこれらを容器から遠ざからせるためのさまざまな解決策も同様に想到可能である。
【００５７】
この開示を読むことによって当業者に明らかになるように、この明細書中に記載および例示される個々の実施形態の各々は、本発明の範囲から逸脱することなく、他のいくつかの実施形態のいずれかの特徴から容易に分離され得るかまたはいずれかの特徴と組合わされ得る個別の構成要素および特徴を有している。列挙されたいずれの方法も、列挙された事象の順序で、または理論上実現可能な他の如何なる順序でも実行することができる。
【００５８】
さらなる実施形態においては、たとえば、コンベヤ上での容器の移動中に、たとえば、容器のレーザー切断動作中に、および／または、連続する容器のレーザー切断の合間に、空気流の方向が変更されてもよい。空気流ユニットおよび／または煙霧排出ユニットは、空気流の方向を容器の移送方向に対して容器の壁に沿って制御するように、容器を備えたコンベヤに対して移動可能となるように構成されてもよい。これにより、たとえば、ラベルが部分的に切断された後にスリーブが反転するのを回避するために、空気流の方向を操作したり、スリーブに沿って流れる空気の方向を変えたりすることが可能となる。
【００５９】
この発明が上述の特定の局面に限定されず、このため変更可能であることが理解されるはずである。本発明の範囲が添付の特許請求の範囲によってのみ限定され得るので、この明細書中において使用される用語が特定の局面のみを記載するためのものであり、限定するように意図されたものではないことも理解されるはずである。
【図１】
2018533533.tif 000003
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
2018533533.tif 000005
【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
2018533533.tif 000007
【図３Ｂ】
2018533533.tif 000008
【図３Ｃ】
2018533533.tif 000009
【図３Ｄ】
2018533533.tif 000010
【図４】
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【図５】
2018533533.tif 000012
【国際調査報告】
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