(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器の切妻状ボトム部分から延びていて外方エッジを有するボトムフィンを密封する装置であって、このボトムフィンは該ボトムフィンのほぼ中央に位置する応力集中点においてシールの完全性が損なわれ得る装置において、
第１のほぼ平坦な表面のある第１のジョーと、
前記第１のほぼ平坦な表面を向いた第２のほぼ平坦な表面のある第２のジョーと、
前記第２のほぼ平坦な表面から突き出た、前記ボトムフィンの外方エッジ側にシールを形成するための第１の突出部と、該ボトムフィンの切妻状ボトム部分側にシールを形成するための第２の突出部であって、第１の突出部が所定突出高さで、第２の突出部が第１の突出部の突出高さより小さい所定突出高さであり、この第２の突出部は第１の突出部から所定距離を隔てられ、該第２の突出部の長さ方向の中点にある凹部領域を備え、この凹部領域が第２のほぼ平坦な表面内へ延在している第１と第２の突出部とを有し、
前記第２の突出部の凹部領域が、容器内容物の漏洩し易さを低減するために、容器のボトムフィン上の応力集中点にレリーフ領域を形成するように構成される、容器のボトムフィンを密封する装置。
【請求項２】
切妻状ボトム部分を含む切妻状カートンの、該ボトム部分から延びていて外方エッジを有するボトムフィンをシールするための方法であって、
第１と第２のジョーによりボトムフィンの外方エッジ側と切妻状ボトム部分側とにそれぞれシールを形成し、前記第１のジョーが第１のほぼ平坦な表面を有し、前記第２のジョーが前記第１のほぼ平坦な表面を向いた第２のほぼ平坦な表面と、この第２のほぼ平坦な表面から突き出た、前記ボトムフィンの外方エッジ側のシールを形成するための第１の突出部と、該ボトムフィンの切妻状ボトム部分側のシールを形成するための第２の突出部とを有し、前記第１の突出部が所定突出高さで、前記第２の突出部が第１の突出部の突出高さより小さい所定突出高さであり、この第２の突出部は第１の突出部から所定距離を隔てられ、該第２の突出部の長さ方向中央にある凹部領域を備え、この凹部領域が第２のほぼ平坦な表面内へ延在していて、これにより切妻状ボトム部分側のシールが外方エッジ側のシールよりも浅いことと、
前記切妻状ボトム部分側のシールの形成と同時に、前記第２の突出部の凹部領域により、切妻カートン内容物の漏洩し易さを低減するために、カートンのボトムフィン上の応力集中点にレリーフ領域を形成することを含む方法。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は切妻状トップの容器のボトムフィンのシールに関する。より詳細には、本発明はボール紙の破壊を生じさせるような極端な圧力による洩れを防止するためにシールにレリーフ領域を設けたボトムフィンのシールに関する。
背景技術
切妻状トップの容器は２０世紀のよりよい部分として知られている。その特徴である単純さと信頼性はミルクやジュース等の伝統的な液体食品のための容器としての一般的な人気を博するのを助けているが、近年、弾薬からエプソン塩等の製品のために使用されるようになってきている。切妻状トップのカートンは典型的にラミネートされたボール紙又は同等の材料で作られたほぼ矩形状のカートンブランクから製造開始される。カートンブランクはカートンブランクを折り曲げてカートンに形成するのを容易にするために多くの折り目を備えている。
数１０年の発展の間に、包装機械の製造者は切妻状トップのカートンを形成し、充填し、シールするために多くの考案をしている。今日、切妻状トップのカートンに最も広く用いられる包装機械は、カートンブランクがサイドシールされた後でカートンブランクを受けるのに適している。サイドシールのプロセスはカートンブランクの対向する垂直エッジを一緒にシールして多角形（通常矩形）のスリーブを形成することを含む。スリーブは割り出し可能なマンドレルホイールに受けられ、マンドレルホイールはマンドレルホイールから外向きに延びるスリーブの端部が折られ且つシールされてカートンのボトムを形成するところのそれぞれの位置へスリーブを回転させる。
カートンボトムが形成された後で、カートンはそれからマンドレルから除去されて充填ステーションへ搬送され、そこでカートンに製品が充填される。カートンが充填されると、カートンのトップが折られ且つシールされてよく知られた切妻状トップ形状になり、よって包装プロセスを完了する。ほぼこのような原理に基づいて作動する公知の包装機械の一例はマーテンソン等の米国特許第３７８９７４６号に開示されている。
多くの切妻状トップのカートンは実質的に等しいように見えるけれども、材料及びプロセスは製造者から製造者へとかなり相違している。相違点の一つはカートンボトムのカートンシールが行われる方法である。伝統的に、カートンスリーブが形成された後で、カートンのボトムを形成する部分は４つのフラップを含む。互いに対向する２つのマイナーフラップは互いに内向きに折るように折り目をつけられている。マイナーフラップが折られるにつれて、対向するメジャーフラップが互いに向かって折られ且つ平坦なボトムシールを形成するためにオーバーラップする。もう一つのカートンボトムシールにおいては、マイナーフラップが折られるにつれて、対向するメジャーフラップが互いに向かって折られてボトムフィンを形成し、ボトムフィンはそれからカートンボトム上に折られてそれにシールされる。このタイプのボトムシールは１９９４年７月７日に出願された関連する米国特許第０８／２３８９２３号に概略記載されている。シールプロセスの性質によって、このボトムフィンが折られるときに、比較的に高い応力値がパッケージボトムの中心に生じる。しばしば、シールが破壊して製品の洩れが生じることがある。例えば、製品（ミルクやオレンジジュース等）がカートンフィンのボール紙基材にしみ始める。そのような染みは製品の棚上の寿命を上回るボトムフィンのシールをあやうくする。さらに、ボトムフィンに沿った製品の堆積は、カートンが店の棚又は消費者の冷蔵庫に並べられるときに消費者に嫌われる。
発明の開示
本発明によると、容器のボトムフィンを密封する装置が提供され、このボトムフィンは該ボトムフィンのほぼ中央に位置する応力集中点においてシールの完全性が損なわれ得るものである。装置は、第１のほぼ平坦な表面のある第１のジョーと、第１のほぼ平坦な表面を向いた第２のほぼ平坦な表面のある第２のジョーと、第２のほぼ平坦な表面から突き出た第１の突出部と第２の突出部であって、第１の突出部が所定突出高さで、第２の突出部が第１の突出部の突出高さより小さい所定突出高さであり、この第２の突出部は第１の突出部から所定距離を隔てられ、該第２の突出部の長さ方向の中点にある凹部領域を備え、この凹部領域が第２のほぼ平坦な表面内へ延在している第１と第２の突出部とを有する。凹部領域は、ボトムフィンの、容器内容物の漏洩し易さを低減するために、容器のボトムフィン上の応力集中点にレリーフ領域を形成するように構成される。
前記第１の突出部は第１のシールを形成するようになっていて、前記第２の突出部が折り目を形成するようになっていることが好ましい。前記凹部領域はこの第２の突出部の長さ方向中央にある。
本発明による、切妻状ボトム部分を含む切妻状カートンの、該ボトム部分から延びているボトムフィンをシールするための方法は、第１と第２のジョーによりボトムフィンの端部側にシールを、基部側に折り目を形成し、第１のジョーが第１のほぼ平坦な表面を有し、第２のジョーが第１のほぼ平坦な表面を向いた第２のほぼ平坦な表面と、この第２のほぼ平坦な表面から突き出た第１の突出部と第２の突出部とを有し、第１の突出部が所定突出高さで、第２の突出部が第１の突出部の突出高さより小さい所定突出高さであり、この第２の突出部は第１の突出部から所定距離を隔てられ、該第２の突出部の長さ方向中央にある凹部領域を備え、この凹部領域が第２のほぼ平坦な表面内へ延在していて、これにより基部側の折り目が端部側のシールよりも浅いことと、この折り目形成と同時に、凹部領域により、ボトムフィンの、切妻カートン内容物の漏洩し易さを低減するために、容器のボトムフィン上の応力集中点にレリーフ領域を形成することを含む。
【図面の簡単な説明】
図１はシールのためにボトムフィンがカートンボトム上に折られる前のボトム切妻状部分及びボトムフィン構造を有する切妻状トップのカートンの斜視図である。
図２は図１の線II−IIに沿った断面図である。
図３は切妻状トップのカートンのボトムフィンの略側面図である。
図４はボトムフィンをシールするためのシール用第２のジョーの斜視図である。
図５はカートンのシールが行われた後の切妻状トップのカートンのボトム切妻状部分の詳細な斜視図である。
発明を実施するための最良の形態
図１は切妻状トップのカートンを形成するためのカートンブランク１０を示す。カートンブランク１０は種々のボール紙のラミネート構造の一つから形成されることができる。カートンブランク１０は切妻状トップ１２及び切妻状ボトム１４を形成するように複数の折り目によって分割される。切妻状ボトム１４はボトムフィン１６を形成するための折り目を有する。
図２に示されるように、切妻状ボトム１４を形成するためにメジャーフラップ１３及びマイナーフラップ１１が折られるときに、応力集中点１５が形成される。応力集中点１５はカートン１０のボトムにおける逆ピラミッドの頂点に位置する。ボトムフィン１６が最終折りプロセスにおいて折られるときに、応力集中点１５はしばしばシールの一体性が損なわれるほどに大きくなる。
側面図が図３に示される。第１のジョー２８及び第２のジョー２６は、ボトムフィン１６にシールを行う前の状態で示される。図３の実施例は基部側のシール２２が端部側のシール２４よりも浅いことを示している。
図４は第２のジョー２６の斜視図である。レリーフ領域２０は基部側のシール２２だけでなく第２のジョー２６の平坦な表面３０にも凹設される。この図はさらに基部側のシール２２が端部側のシール２４よりも浅いことを示している。
図５は切妻状ボトム１４の詳細を示す斜視図である。ボトムフィン１６は基部側のシール２２及び端部側のシール２４を有する。基部側のシール２２及び端部側のシール２４は切妻状ボトム１４及び外方エッジ１８に沿って長手方向に延びる。レリーフ領域２０は応力集中点１５において応力を緩和し、よってボトムフィン１６がカートンのボトム上に折られ且つシールされるときにカートンボトムからの洩れを防止する。
以上本発明は特定の実施例について説明したが、当業者にとって、添付の請求の範囲に記載された本発明の範囲及び精神から離れることなく、変化されることができることは認識されるであろう。
【図１】
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【図２】
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【図５】
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【図３】
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【図４】
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