JP7191931B2 - 包装材料のチューブを横方向に密封するためのアンビル、及びアンビルを有する密封用ジョー - Google Patents

Description

本発明は、チューブ、特に、包装材料のチューブを横方向に密封するためのアンビルに関する。

本発明は、チューブ、特に、包装材料のチューブを横方向に密封するためのアンビルを有する密封用ジョーにも関する。

知られているように、フルーツジュース、ＵＨＴ（ｕｌｔｒａ－ｈｉｇｈ－ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｔｒｅａｔｅｄ：超高温処理）ミルク、ワイン、トマトソースなど、多くの液体食品又は注ぎ込み可能な食品は、滅菌された包装材料からなるパッケージに入れて販売されている。

典型的な例は、ラミネートストリップ包装材料を密封して折り畳むことによって作られるＴｅｔｒａ Ｂｒｉｋ Ａｓｅｐｔｉｃ（登録商標）として知られる、液体食品又は注ぎ込み可能な食品用の平行六面体状のパッケージである。包装材料は、ベース層、たとえば、ヒートシールプラスチック材料（たとえば、ポリエチレン）の層で両側が覆われた紙の層を備える多層構造を有する。ＵＨＴミルクなどの長期保存製品用の無菌パッケージの場合、包装材料はまた、酸素バリア材料（たとえば、アルミニウム箔）の層を備え、酸素バリア材料はヒートシールプラスチック材料層上に重畳され、食品に最終的に接触するパッケージの内面を形成する別のヒートシールプラスチック材料層でさらに覆われる。

この種のパッケージは通常、全自動包装機器で製造され、全自動包装機器では、たとえば、化学的殺菌（たとえば、過酸化水素水などの化学殺菌剤を適用することによる）、又は、物理的殺菌（たとえば、電子ビームによる）によってパッケージ材料のウェブを殺菌するために、包装機器の殺菌ユニットを通ってパッケージ材料のウェブが進む。次いで、殺菌されたパッケージ材料のウェブは、隔離チャンバ（閉鎖した無菌環境）内に維持されて進められ、折り畳まれて長手方向に密封されて、長手方向シーム部を有するチューブを形成し、これが、垂直の進行方向に沿ってさらに送られる。

形成作業を完了するために、チューブには、殺菌された又は殺菌処理済みの注ぎ込み可能な食品が連続的に充填され、横方向に密封されて、その後、垂直進行方向に沿った前進中に、包装機器のパッケージ形成ユニット内の等間隔の横断面に沿って切断される。

ピローパッケージは、包装機器内でこのように得られ、各ピローパッケージは、長手方向密封バンドと、頂部横方向密封バンドと、底部横方向密封バンドとを有する。

より詳細には、パッケージ形成ユニットは、複数の形成及び密封組立体を備え、各組立体は、使用時、単一のパッケージを得るように、チューブを形成して、横方向に密封する。特に、各形成及び密封組立体はまた、横方向密封後又は横方向密封中、２つの連続するパッケージの間でチューブを横方向に切断する。

各形成及び密封組立体は、局所的にチューブを圧縮して、ヒートシール包装材料を加熱することによって、それぞれの横方向シール部を得るために、チューブを横方向に密封するための密封用ジョーを備える。

さまざまな種類の密封用ジョーが知られており、それらは、特に、ヒートシールプラスチック材料の層を加熱するために、誘導によって、又は、超音波によって作動する。

超音波によって加熱する密封用ジョーは、超音波ホーンとアンビルとを備え、それらは、使用時、互いに連携してチューブを圧縮し、超音波ホーンの起動によって、ヒートシールプラスチック材料は加熱され、結果的に、密封された横方向シール部を形成するように融解される。

典型的なアンビルは、それぞれ第１の軸及び第２の軸に沿って延在し、互いの上に配置されている第１の隆起及び第２の隆起を備える。

アンビルは、切刃を収容するために、第１の隆起と第２の隆起との間に配置された細長い貫通座部も備え、それは、最終的なパッケージの横方向密封バンドを画定するように横方向シール部に沿って横方向にチューブを切断するように適語されている。換言すれば、切刃は、使用時、それぞれアンビルの第１の相互作用面及び第２の相互作用面によって実質的に画定された第１の密封バンドと第２の密封バンドとの間のシール部を切断する。第１の密封バンドは、チューブの前進経路に沿って第２の密封バンドの上流である。

第１の隆起及び第２の隆起はそれぞれ、チューブに接触するための第１の相互作用面及び第２の相互作用面を備える。

さらにまた、第１の相互作用面及び第２の相互作用面はそれぞれ、第１の溝及び第２の溝を備え、各溝は、チューブの長手方向シーム部のそれぞれの部分を受けるように適合されている。

第１の隆起及び第２の隆起はそれぞれ、第１の溝及び第２の溝の中に設けられた第１の相互作用シーム部及び第２の相互作用シーム部もそれぞれ備え、各相互作用シーム部は、使用時、長手方向シーム部のそれぞれの部分と相互作用する。

特に、第１の相互作用シーム部及び第２の相互作用シーム部は、超音波ホーンとともに、シーム部のそれぞれの部分上に局所的密封圧力を及ぼすための３つの半球で形成されている。

密封用ジョーは現在、使用時に、効率的な横方向密封を提供しているが、さらなる改良の必要性が感じられている。

したがって、本発明の目的は、分かりやすく低コストな方法で、改良されたアンビルを提供することである。

本発明のさらなる目的は、分かりやすく低コストな方法で、改良された密封用ジョーを提供することである。

本発明により、請求項１に記載のアンビルが提供される。

さらにまた、本発明により、請求項１２に記載の密封用ジョーが提供される。

本発明によるアンビル及び密封用ジョーのさらに有利な実施形態は、従属請求項に規定されている。

本発明の非限定的な実施形態は、添付図面を参照して一例として説明される。

注入可能な製品を包装するための包装機器の概略図であり、明瞭にするために部品が取り外されている。 本発明によるアンビルを有する図１の包装機器の詳細の概略側断面図であり、明瞭にするために部品が取り外されている。 図２の詳細の上面斜視図であり、明瞭にするために部品が取り外されている。 本発明によるアンビルの上面斜視図であり、明瞭にするために部品が取り外されている。 図４のアンビルの詳細の拡大斜視図であり、明瞭にするために部品が取り外されている。 図４のアンビルの別の詳細の拡大側面図であり、明瞭にするために部品が取り外されている。 図４のアンビルのさらなる詳細の拡大側面図であり、明瞭にするために部品が取り外されている。 図２の線ＶＩＩＩ－ＶＩＩＩに沿った断面図であり、明瞭にするために部品が取り外されている。 図２の線ＩＸ－ＩＸに沿った断面図であり、明瞭にするために部品が取り外されている。

数字１は全体として、低温殺菌ミルク、フルーツジュース、ワイン、トマトソースなどの注ぎ込み可能な食品の密封パッケージ２を、包装材料のウェブ４のチューブ３から製造するための包装機器を示す。特に、使用時、チューブ３は、縦軸Ｌ、特に、垂直の向きを有する軸Ｌに沿って延在する。

包装材料のウェブ４は、多層構造（図示せず）を有し、ヒートシールプラスチック材料、たとえば、ポリエチレンのそれぞれの層で両側が覆われた、繊維材料、通常は紙の層を備える。

好ましくは、ウェブ４はまた、ガスバリア及び光バリア材料、たとえば、アルミニウム箔又はエチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）フィルムの層と、ヒートシールプラスチック材料の少なくとも第１及び第２の層とを備える。ガスバリア及び光バリア材料の層は、ヒートシールプラスチック材料の第１の層の上に重ね合わせられ、次に、ヒートシールプラスチック材料の第２の層で覆われる。ヒートシールプラスチック材料の第２の層は、最終的に食品に接触するパッケージ２の内面を形成する。

包装機器１によって得られる典型的なパッケージ２は、長手方向シーム部５と、一対の横方向密封バンド、特に、横方向頂部密封バンド６ａ及び横方向底部密封バンド６ｂとを備える。特に、密封バンド６ａは、チューブ前進経路Ｑに沿って、密封バンド６ｂの上流に配置される。密封バンド６ａは１つのそれぞれのパッケージ２に関連付けられており、密封バンド６ｂは別のそれぞれのパッケージ２に関連付けられていることに留意しなければならない。それぞれのパッケージ２は、それぞれの密封バンド６ａとそれぞれの密封バンド６ｂとの間での切断前は互いに接続されており、それぞれの密封バンド６ａとそれぞれの密封バンド６ｂとの間での切断後に互いに分割される。

特に図１を参照すると、包装機器１は、
－ 送出ステーション８から、使用時、ウェブ４がチューブ３に形成される形成ステーション９まで、ウェブ前進経路Ｐに沿ってその長手方向軸に沿って知られている方法でウェブ４を前進させるための搬送手段７と、
－ 無菌ガス、特に、無菌空気を含む、内部環境１１、特に、内部無菌環境１１を有し、外側環境１２から分離されている、隔離チャンバ１０と、
－ 特に、垂直の向きを有する長手方向軸Ｍに沿って延在し、特に、少なくとも部分的に、好ましくは完全に隔離チャンバ１０内のステーション９に配置されており、使用時、前進するウェブ４からチューブ３を形成するように適合されたチューブ形成装置１３と、
－ 隔離チャンバ１０内に少なくとも部分的に配置され、長手方向シーム部５を形成するようにチューブ形成装置１３によって形成されたチューブ３を長手方向に密封するように適合された密封装置１４と、
－ チューブ３を注入可能な製品で連続的に充填するための充填手段と、
－ パッケージ２を形成するために、使用時、前進するチューブ３を形成し、横方向に密封し、横方向に切断するように適合されたパッケージ形成ユニット１６と
を備える。

好ましくは、包装機器１は、使用時、殺菌ステーションで前進するウェブ４を殺菌するように適合された殺菌ユニット（示されていないが、それ自体知られている）も備え、特に、殺菌ステーションは、経路Ｐに沿って形成ステーション９の上流に配置されている。

優先的に、搬送手段７は、経路Ｑに沿って、特に、形成ステーション９からパッケージ形成ユニット１６まで、それ自体知られている方法で、チューブ３及びチューブ３の任意の中間体を進めるように適合されている。特に、表現「チューブ３の中間体」は、チューブ構造を得る前、且つ、チューブ形成装置１３によるウェブ４の折り畳みが開始された後の、ウェブ４の任意の構成を意味する。換言すれば、チューブ３の中間体は、チューブ３を得るように、特に、ウェブ４の第１の縁１９と、第１の縁１９の反対側のウェブ４の第２の縁２０とを互いに重ねることによって、ウェブ４を段階的に折り畳んだ結果である。

より詳細には、チューブ形成装置１３は、使用時、チューブ３の軸Ｌを定義し、特に、軸Ｌ及び軸Ｍは互いに平行である。

優先的に、チューブ形成装置１３は、特に、隔離チャンバ１０内に配置されており、特に、チューブ３のシーム部５を形成するために縁１９及び２０を互いに重ねることによって、互いに協働してウェブ４をチューブ３に段階的に折り畳むように適合された、少なくとも２つの形成リング組立体１７及び１８を備える。示された特定の例において、形成リング組立体１８は、経路Ｑに沿って形成リング組立体１７の下流に配置されている。

特に、形成リング組立体１７及び１８のそれぞれは、それぞれの平面内に実質的にあり、特に、各平面は軸Ｍと直交し、さらにより詳細の、それぞれの平面は略水平の向きを有する。

さらにより詳細の、形成リング組立体１７及び１８は、互いに離間していて、互いに平行である（すなわち、それぞれの平面は、互いに平行で、互いに離間している）。

優先的に、各平面は、軸Ｍ及び軸Ｌに直交している。

さらに詳細には、密封装置１４は、チューブ３と、特に、チューブ３を長手方向に密封するためのシーム部５と相互作用するように適合された密封ヘッド２５を備える。特に、密封ヘッド２５は、特に、シーム部５に沿って、チューブ３を加熱するように適合されている。密封ヘッド２５は、任意の知られている種類とすることができる。特に、密封ヘッド２５は、誘導加熱によって、又は、熱の流れによって、又は、超音波若しくは他の手段によって作動する種類とすることができる。

優先的に、密封装置１４は、チューブ３上に、特に、略重なり合う縁１９及び２０に、さらにより詳細の、シーム部５に沿ったチューブ３の密封を保証するようにチューブ３のシーム部５に機械的力を及ぼすように適合された加圧組立体（部分的にのみ示されている）も備える。

特に、加圧組立体は、その両側からシーム部５上に機械的力を及ぼすように適合された、少なくとも相互作用ローラ２６及び反相互作用ローラ（図示せず）を備える。特に、使用時、チューブ３のシーム部５は、相互作用ローラ２６と反相互作用ローラとの間に配置される。

優先的に、相互作用ローラ２６は、形成リング組立体１８によって支持されている。

特に図１を参照すると、充填手段は、包装される注入可能な製品を貯蔵／提供するように構成された、注入可能な製品の貯蔵タンク（示されていないが、それ自体知られている）と流体接続された充填パイプ２７を備える。

特に、充填パイプ２７は、使用時、注入可能な製品をチューブ３に導くように適合されている。

優先的に、充填パイプ２７は、使用時、チューブ３に注入可能な製品を連続的に供給するために、チューブ３内に少なくとも部分的に配置されている。

図１～３を参照すると、パッケージ形成ユニット１６は、
－ 複数の形成及び密封組立体２８（本発明の理解に必要な程度まで部分的にのみ示されている）であって、それぞれが、チューブ３を形成し（形づくり）、特に、２つの連続するパッケージ２の間で、チューブ３を横方向に密封するように適合されている、複数の形成及び密封組立体２８と、
－ 少なくともチューブ３の形成及び横方向密封中に、形成及び密封組立体２８のそれぞれを経路Ｑと平行に進める搬送装置（示されていないが、それ自体知られている）と
を備える。

より詳細には、それぞれの形成及び密封組立体２８は、
－ パッケージ２の形状を少なくとも部分的に画定するように適合された形成シェル（示されていないが、それ自体知られている）と、
－ 少なくとも横方向に圧縮し、特に、平らにして圧搾し、横方向シール部３０を得るために、経路Ｑに沿った前進中に横方向にチューブ３を密封するように適合された密封用ジョー２９と
を備える。

好ましくは、各組立体２８は、それぞれの形成シェル及びそれぞれの密封用ジョー２９を支持するように適合された支持構造（本発明の理解に必要な程度まで図３に部分的にのみ示されている）も備える。

さらに詳細には、各形成シェルは、パッケージ２の形状を少なくとも部分的に協働して画定するように適合された、第１のハーフシェル（示されていないが、それ自体知られている）と、第２のハーフシェル（示されていないが、それ自体知られている）とを少なくとも備える。特に、第１のハーフシェル及び第２のハーフシェルは、その両側からチューブ３に接触するように適合されている。

支持構造は、第１のハーフシェルを搬送する第１の支持部材３１と、第２のハーフシェルを搬送する第２の支持部材（示されていないが、それ自体知られている）とを備える。特に、第１のハーフシェルは、第１の支持部材３１に移動可能に取り付けられており、第２のハーフシェルは、第２の支持部材に移動可能に取り付けられている。さらにより詳細の、第１のハーフシェル及び第２のハーフシェルは、使用時、第１のハーフシャル及び第２のハーフシェルがチューブ３から離れているそれぞれの開構成と、（第１のハーフシェル及び第２のハーフシェルがチューブ３を形成するように適合されたそれぞれの閉構成との間を同時に移動するように、それぞれ第１の支持部材３１及び第２の支持部材に移動可能に取り付けられている。

特に図２及び３を参照すると、各密封用ジョー２９は、
－ シール部３０を超音波振動にさらすための、特に、横方向シール部３０に沿ってヒートシールプラスチック材料を融解するための超音波ホーン３２（又は、ソノトロード）と、
－ シール部３０を形成するために超音波ホーン３２と協働して、特に、チューブ３を局所的に平らにして圧搾することによって、チューブ３を圧縮するためのアンビル３３と
を備える。

優先的に、各アンビル３３は、特に、２つの連続するパッケージ２を得るために、それぞれの超音波ホーン３２と協働して、チューブ３を横方向に密封するように適合されている。

特に、使用時、チューブ３は、超音波ホーン３２とアンビル３３との間に配置される。さらにより詳細の、各アンビル３３及びそれぞれの超音波ホーン３３は、その両側からチューブ３に接触するように適合されている。

特に、各アンビル３３及びそれぞれの超音波ホーン３２は、横方向密封プロセス中、それぞれのシール部３０に作用する必要な圧力プロファイルを互いに協働して適用するように構成されている。

さらにまた、各形成及び密封組立体２８、特に、それぞれの密封用ジョー２９は、チューブ３を横方向に、特に、２つの連続するパッケージ２の間で、さらにより詳細の、それぞれのシール部３０に沿って、切断するように適合されている。

優先的に、各形成及び密封組立体２８、特に、それぞれの密封用ジョー２９は、シール部３０を横方向に切断するための、切断手段、特に、切刃３４も備える。

示されていない代替的な実施形態において、切断手段、特に、切刃３４は、形成及び密封組立体２８から、特に、密封用ジョー２９から分離している。

各シール部３０は密封バンド６ａ及び６ｂを備えることに留意しなければならない。

好ましくは、切断手段、特に、切刃３４は、密封バンド６ａと密封バンド６ｂとの間でそれぞれのシール部３０を切断するように適合されている。

換言すれば、それぞれの密封バンド６ａ及び６ｂは、使用時、切断手段の起動前は互いに接合されており、切断手段、特に、切刃３４の起動中に、互いから分離される。

優先的に、各超音波ホーン３２は、支持構造、特に、それぞれの第２の支持部材に連結、特に、取り付けられており、各アンビル３３は、支持構造、特に、それぞれの第１の支持部材３１に連結、特に、取り付けられている。

各形成及び密封組立体２８、特に、それぞれの密封用ジョー２９は、密封構成と休止構成との間でそれぞれの密封用ジョー２９自体を制御するように適合された制御組立体（図示せず）も備える。特に、各制御組立体は、それぞれの密封構成とそれぞれの休止構成との間でそれぞれの密封用ジョー２９を、包装機器１のカム機構（図示せず）との協働によって、制御するように適合されている。

特に、それぞれの制御組立体は、それぞれの超音波ホーン３２及びそれぞれのアンビル３３が、シール部３０を形成するように、チューブ３を圧縮して、横方向に密封するように構成されているそれぞれの密封位置と、超音波ホーン３２及びアンビル３３がチューブ３から離れているそれぞれの休止位置との間で、それぞれの超音波ホーン３２及びそれぞれのアンビル３３を制御するように適合されている。

特に、各制御組立体は、それぞれの超音波ホーン３２及びそれぞれのアンビル３３をそれらのそれぞれの密封位置に制御するために、それぞれのアンビル３３及びそれぞれの超音波ホーン３２を互いの方へ移動させ、それぞれの超音波ホーン３２及びそれぞれのアンビル３３をそれらのそれぞれの休止位置に制御するために、それぞれの超音波ホーン３２及びそれぞれのアンビル３３を互いから引き戻すように適合されている。

優先的に、それぞれの制御組立体はまた、それぞれの第１のハーフシェル及びそれぞれの第２のハーフシェルを、それぞれの開構成とそれぞれの閉構成との間で制御するように適合されている。

より詳細には、各超音波ホーン３２は、超音波を発生させるように、チューブ３（及び、シール部３０）に接触するためにそれぞれの延伸軸に沿って延在する当接面３５と、機械的振動発生機（示されていないが、それ自体知られている）とを備える。

特に、機械的振動発生機は、超音波管理体制において機械的振動を発生させるために、交流電圧が供給される１つ又は複数の圧電素子を備える。

好ましくは、超音波ホーン３２は、少なくとも部分的に切刃３４を受けように適合された凹部３６を備える。特に、凹部３６は、当接面３５の延伸軸と平行に延在する。

特に図４～７を参照すると、各アンビル３３は、
－ 少なくとも、軸Ｂに沿って延在する第１の隆起４４と、
－ 少なくとも、軸Ｃに沿って延在する第２の隆起４５であって、軸Ｃが軸Ｂと平行である、第２の隆起４５と
を備える。

特に、使用時、隆起４４は、経路Ｑに沿って隆起４５の上流に配置される。さらにより詳細の、使用時、隆起４４は、隆起４５より上に配置される。

優先的に、軸Ｂ及び軸Ｃは横方向であり、特に、軸Ｌに垂直である。

好ましくは、軸Ｂ及び軸Ｃは、当接面３５の延伸軸と平行である。

さらに詳細には、各アンビル３３は、それぞれの軸Ｂ及びそれぞれの軸Ｃと平行である第３の軸Ｅに沿って延在し、切刃３４を収容するように適合されており、隆起４４と隆起４５との間に配置された細長い貫通座部４６も備える。

好ましくは、アンビル３３は、隆起４４及び隆起４５を支持するベース体４７も備える。

優先的に、ベース体４７、隆起４４、及び隆起４５は、一体構造として構築される。

有利なことには、アンビル３３、特に、隆起４４は、少なくとも、軸Ｂに沿って延在し、チューブ３と相互作用する、特に、使用時、局所的にチューブ３に接触するように適合された細長い接触面４８を備え、アンビル３３、特に、隆起４５は、軸Ｂと平行な軸Ｃに沿って延在し、チューブ３と相互作用する、特に、使用時、局所的にチューブ３に接触するように適合された、それぞれの細長い接触面４８から離間している細長い接触面４９を備える。

特に、使用時、各接触面４８は、特に、それぞれの超音波ホーン３２と協働して、それぞれのシール部３０のそれぞれの密封バンド６ａを実質的に画定するようにチューブ３に局所的に接触し、各接触面４９は、特に、それぞれの超音波ホーン３２と協働して、それぞれのシール部３０のそれぞれの密封バンド６ｂを実質的に画定するようにチューブ３に局所的に接触する。

有利なことには、各アンビル３３はまた、それぞれの軸Ｂ及びそれぞれの軸Ｃに対して横方向、特に、垂直な軸Ｆに沿って延在し、使用時、チューブ３の長手方向シーム部５の部分を受けるように適合された凹部５０を備える。特に、使用時、アンビル３３がシール部３０を形成するために超音波ホーン３２と協働するとき、３つの包装材料層（三層配置）はシーム部５の領域で圧縮され、２つの包装材料層（二層配置）はシーム部５とは異なる領域で圧縮される（特に、図８及び９参照）ので、凹部５０は、長手方向シーム部５の部分を受けることを可能にする。これは特に、ウェブ４、特に、縁１９及び縁２０の重なりによるものである。

全体として、これは、局所的な厚さの変化をもたらす。換言すれば、各凹部５０は、局所的厚さの変化を補償する目的を有する。

同様に、二層配置及び三層配置の結果として、二層配置と三層配置との間にステップが存在することに留意しなければならない。これらのステップの１つは、チューブ３、すなわち、それぞれのパッケージ２の外面上に配置されている。

さらに詳細には、各接触面４８はそれぞれの溝５１を備え、各接触面４９はそれぞれの溝５２を備え、各溝は軸Ｆに沿って延在している。

優先的に、溝５１のそれぞれ及び溝５２のそれぞれは、使用時、チューブ３のシーム部５のそれぞれの部分を受けるように適合されている（特に、図８及び９参照）。特に、各溝５１及び各溝５２は、それぞれの凹部５０を協働して少なくとも部分的に画定する。

好ましくは、各接触面４８及び各接触面４９は、それぞれの第１の補助部５３とそれぞれの第２の補助部５４とを備え、それぞれ、それぞれの溝５１又はそれぞれの溝５２は、それぞれの第１の補助部５３とそれぞれの第２の補助部５４との間に配置されている。

さらにまた、各接触面４８は、シーム部５のそれぞれの部分と相互作用するように、特に、使用時、シーム部５のそれぞれの部分に局所的に接触するように適合されたそれぞれのシーム相互作用部５５を備え、各接触面４９は、シーム部５のそれぞれの部分と相互作用するように、特に、使用時、シーム部５のそれぞれの部分に局所的に接触するように適合されたそれぞれのシーム相互作用部５６を備える。

さらにまた、各シーム相互作用部５５及び各シーム相互作用部５６は、それぞれの表面形状を有する。特に、それぞれの表面形状は、それぞれ、軸Ｂ及び軸Ｃと平行に延在する。

特に、各シーム相互作用部５５及び各シーム相互作用部５６は、シール部３０、特に、それぞれの密封バンド６ａ及び６ｂの確実な密封を得るために必要である、シーム部５のそれぞれの局所部分に作用する局所的圧力プロファイルを定義するように構成されている。さらにより詳細の、各シーム相互作用部５５及び各シーム相互作用部５６は、それぞれの密封バンド６ａ及び６ｂに対して異なる局所的圧力プロファイルを提供するように設計されている。特に、各シーム相互作用部５５のそれぞれの表面形状及び各シーム相互作用部５６のそれぞれの表面形状は、それぞれの密封バンド６ａに作用する圧力プロファイルが、それぞれの密封バンド６ｂに作用する圧力プロファイルと異なるように設計されている。

優先的に、各シーム相互作用部５３及び各シーム相互作用部５４は、使用時にチューブ３で発生する変動（それとともに、シーム部５の位置の変動）を補償するように設計されている。

好ましくは、各シーム相互作用部５５はそれぞれの溝５１の中に設けられており、各シーム相互作用部５６はそれぞれの溝５２の中に設けられている。

有利なことには、それぞれのシーム相互作用部５５の各表面形状は、それぞれのシーム相互作用部５６の表面形状と異なる。特に、それぞれのシーム相互作用部５５及びそれぞれのシーム相互作用部５６の異なる表面形状を提供することによって、それぞれのシール部３０のそれぞれの密封バンド６ａ及び６ｂに作用する異なる圧力プロファイルを制御することが可能である。

優先的に、シーム相互作用部５５の表面形状は、波形形状を示し、シーム相互作用部５６の表面形状は、シーム相互作用部５５の表面形状の波形形状とは異なる波形形状を示す。

より詳細には、各相互作用部５５及び各相互作用部５６は、複数のそれぞれの突起又は歯、特に、円形突起５７（特に図５～７参照）を備える、特に、それらからなる。

特に、突起５７は半球状の形状を有し、さらにより詳細の、突起５７は略半球である。

好ましくは、それぞれの突起５７は、それぞれの溝５１又はそれぞれの溝５２の第１の端部ゾーンの近くに配置されている。

さらにより好ましくは、それぞれの突起５７は、シール部３０の三層配置とシール部３０の二層配置との間のステップの近くで、さらにより詳細の、それぞれのパッケージ２の外面上にある（図８及び９参照）三層配置と二層配置との間のステップの近くで、使用時、シーム部５と相互作用するように構成されている。

優先的に、各シーム相互作用部５６の突起５７の数は、それぞれのシーム相互作用部５５の突起５７の数より多い。

好ましくは、シーム相互作用部５６は、偶数個の突起５７を備え、示された特定の例では４つである。さらにより好ましくは、シーム相互作用部５６は、偶数個の突起５７を備え、示された特定の例では４つであり、シーム相互作用部５５は、奇数個の突起５７を備え、示された特定の例では３つである。

さらにまた、各シーム相互作用部５５及び各シーム相互作用部５６のそれぞれの突起５７はそれぞれ、特に、それぞれ軸Ｂ及び軸Ｃに沿って、互いに一直線に並べられている。

優先的に、突起５７は、それぞれの溝５１又はそれぞれの溝５２の底面５８から離れて延在している。特に、それぞれの底面５８は凹形状を有する。

好ましくは、各底面５８は、突起５７が離れて延在する部分と、平滑部とを備える。平滑部は、それぞれの溝５１又はそれぞれの溝５２の、第１の端部ゾーンの反対側である、第２の端部ゾーンに配置されている。

換言すれば、それぞれの突起５７とともに各溝５１及び各溝５２は、それぞれ軸Ｂ及び軸Ｃに対して横方向、特に、垂直な軸に対して非対称である。

特に図６及び７を参照すると、突起５７は、それぞれの溝５１又はそれぞれの溝５２内にとどまる、すなわち、突起５７は、（図６及び７に示された破線によって示された）それぞれの溝５１又はそれぞれの溝５２の外に延在していない。換言すれば、突起５７は、それぞれの溝５１又はそれぞれの溝５２の中に限定されている。

特に、突起５７は、それぞれの底面５８から、それぞれの補助部５３及びそれぞれの補助部５４の最大の延伸によって画定された高さレベルまで突出している。

好ましくは、搬送装置は、それぞれの搬送経路に沿ってアンビル３３及びそれぞれの超音波ホーン３２を進めるように適合されている。

特に、搬送装置は、それぞれの搬送経路に沿って、各アンビル３３及びそれぞれの第１のハーフシェルを進めるように適合されており、搬送装置は、それぞれの搬送経路に沿って、各超音波ホーン３２及びそれぞれの第２のハーフシェルを進めるように適合されている。

さらにより詳細の、搬送装置は、それぞれの搬送経路に沿って、それぞれのアンビル３３及びそれぞれの第１のハーフシェルとともに、各第１の支持部材を進めるように適合されており、搬送装置は、それぞれの搬送経路に沿って、それぞれの超音波ホーン３２及びそれぞれの第２のハーフシェルとともに、各第２の支持部材を進めるように適合されている。

優先的に、それぞれの搬送経路のそれぞれは、各アンビル３３が、チューブ３を圧縮するようにそれぞれの超音波ホーン３２と協働し、それぞれのシール部３０を形成するように適合され、各第１のハーフシェル及びそれぞれの第２のハーフシェルがチューブ３を少なくとも部分的に形づくるように適合された作動部を備える。

特に、搬送装置は、それぞれの搬送経路の作動部に沿って進むそれぞれのアンビル３３及びそれぞれの超音波ホーン３２によって、それぞれの密封用ジョー２９を密封構成に制御するように、制御組立体のそれぞれと相互作用するように適合されたカム機構（機械的又は電子的）を備える。カム機構はまた、それぞれの搬送経路の作動部に沿って進むとき、それぞれの第１のハーフシェル及びそれぞれの第２のハーフシェルを閉構成に制御するように、形成及び密封組立体２８の制御組立体のそれぞれと相互作用するように適合されている。

使用時、包装機器１は、注入可能な製品で充填されたパッケージ２を形成する。特に、包装機器１は、ウェブ４から形成されたチューブ３からパッケージ２を形成し、チューブ３は注入可能な製品で連続的に充填されている。

より詳細には、包装機器１の作動は、
－ 経路Ｐに沿ってウェブ４を進めるための第１の前進フェーズと、
－ ウェブ４がチューブ３に形成されて、チューブ３が長手方向に、特に、シーム部５に沿って密封される、チューブ形成及び密封フェーズと、
－ チューブ３が経路Ｑに沿って進められる第２の前進フェーズと、
－ 注入可能な製品がチューブ３に連続的に充填される充填フェーズと、
－ 特に、チューブ３を形づくり、チューブ３を横方向に密封することによって、パッケージ２がチューブ３から形成されるパッケージ形成フェーズと
を含む。

さらに詳細には、チューブ形成及び密封フェーズは、シーム部５を形成するために縁１９及び２０を互いに段階的に重ね合わせるフェーズと、チューブ３、特に、シーム部５を長手方向に密封するフェーズとを含む。

充填フェーズは、充填パイプ２７を通して下流空間４８に注入可能な製品を向けるフェーズを含む。

パッケージ形成フェーズの間、パッケージ２は、チューブ形成及び密封フェーズの後にチューブ３を受けるパッケージ形成ユニット１６の作動によって形成される。特に、パッケージ形成フェーズの間、形成及び密封組立体２８がパッケージ２を形成する。

特に、パッケージ形成フェーズの間、密封用ジョー２９は、チューブ３を圧縮し、それぞれのシール部３０を形成して加熱し、チューブ３から密封されたパッケージ２を切り離すようにそれぞれの密封バンド６ａと６ｂとの間でそれぞれのシール部３０を切断するように作動する。さらにまた、同時に、それぞれの第１のハーフシェル及びそれぞれの第２のハーフシェルがチューブ３を形成する。

より詳細には、それぞれの密封用ジョー２９の進むチューブ３との相互作用の間、さらに、それぞれの密封用ジョー２９は、チューブ３の前進に続くように、搬送装置によって進められる。

さらに詳細には、それぞれのアンビル３３及びそれぞれの超音波ホーン３２は、チューブ３を圧縮するように、それらの密封位置に制御され、それぞれの超音波ホーン３２は、ヒートシールプラスチック材料を加熱するための超音波振動を発生するように起動される。

特に、シール部３０を形成するためのチューブ３の圧縮の間、シーム部５のそれぞれの部分は、それぞれの凹部５０内に配置される。さらにより詳細の、シーム部５の部分は、それぞれの溝５１及びそれぞれの溝５２の中に配置される。

より詳細には、それぞれのシーム相互作用部５５及びそれぞれのシーム相互作用部５６は、シーム部５のそれぞれの部分と相互作用する。それぞれのシーム相互作用部５５及びそれぞれのシーム相互作用部５６のそれぞれの表面形状は異なるので、シーム部５の部分上に及ぼされる局所的圧力は、特定の表面形状の関数として異なる。

さらにまた、パッケージ形成フェーズの間、搬送装置は、それぞれのアンビル３３及びそれぞれの超音波ホーン３２を、それぞれの搬送経路に沿って進める。

優先的に、パッケージ形成フェーズの間、チューブ３は、チューブ３の横方向密封後又は横方向密封中、特に、それぞれのシール部３０に沿って、２つの連続するパッケージ２の間で横方向に切断される。より詳細には、パッケージ形成フェーズの間、それぞれの切断手段、特に、それぞれの刃３４は、特に、それぞれのシール部３０に沿って、２つの連続するパッケージ２の間で、チューブ３を横方向に切断する。

優先的に、それぞれの制御組立体は、特に、カム機構との相互作用を通して、それぞれのアンビル３３及びそれぞれの超音波ホーン３２がそれぞれの搬送経路のそれぞれの作動部に沿って進むとき、それぞれのアンビル３３及びそれぞれの超音波ホーン３２を密封位置に制御する。同時に、制御組立体は、特に、カム機構との相互作用を通して、それぞれの第１のハーフシェル及びそれぞれの第２のハーフシェルを閉構成に制御する。さらにまた、切断手段、特に、それぞれの切刃３４の起動により、それぞれのシール部３０を切断する。その後、それぞれのアンビル３３及びそれぞれの超音波ホーン３２は、休止位置に制御され、それぞれの第１のハーフシェル及び第２のハーフシェルは、それぞれの開構成に制御される。

本発明によるアンビル３３、及び、アンビル３３を有する密封用ジョー２９の利点は、上記の説明から明らかであろう。

特に、それぞれのシーム相互作用部５６の表面形状と異なる表面形状を有する各シーム相互作用部５５を設けることによって、それぞれのシール部３０のそれぞれの密封バンド６ａ及び６ｂ上に異なる圧力を及ぼすことが可能である。これにより、密封バンド６ｂ上及び密封バンド６ａ上に作用する異なる圧力プロファイルを発生させることができる。

密封バンド６ａは、第１のパッケージに属し、密封バンド６ｂは、経路Ｑに沿って第１のパッケージの下流に配置された第２のパッケージに属しているので、密封バンド６ａ及び密封バンド６ｂは、密封作動中、異なる密封状態にさらされる。

本発明により、上記の異なる密封状態を考慮し、密封バンド６ａ及び密封バンド６ｂを形成している包装材料の部分の可能な異なる挙動を補償することが可能である。

特に、本発明は、密封作動中、密封バンド６ａ及び密封バンド６ｂ内の温度の制御を改良することを可能にする。特に、密封バンド６ａの中で望ましくないピンホールの形成を減少又は防止するために、且つ、密封バンド６ｂ内のチャネルの形成を減少又は防止するために、温度を制御することは可能である。

明らかなことには、添付の特許請求の範囲に定義された保護の範囲から逸脱することなく、本明細書に記載されるようなアンビル３３に、したがって、密封ジョー２９に変更を行ってもよい。

Claims (13)

1. 長手方向シーム部（５）を有し、経路（Ｑ）に沿って進むチューブ（３）を横方向に密封するためのアンビル（３３）であって、
   － 第１の軸（Ｂ）に沿って延在し、前記チューブ（３）に接触するように適合された第１の細長い接触面（４８）と、
   － 前記第１の軸（Ｂ）に平行な第２の軸（Ｃ）に沿って延在し、前記チューブ（３）に接触するように適合された、前記第１の細長い接触面（４８）から離間している第２の細長い接触面（４９）と
   を備え、
   前記第１の細長い接触面（４８）が第１の溝（５１）を備え、前記第２の細長い接触面（４９）が第２の溝（５２）を備え、前記第１の溝（５１）及び前記第２の溝（５２）のそれぞれが、使用時、前記チューブ（３）の前記長手方向シーム部（５）のそれぞれの部分を受けるように適合されており、
   前記第１の細長い接触面（４８）が、前記第１の溝（５１）の中に設けられ、第１の表面形状を有し、前記長手方向シーム部（５）のそれぞれの部分と相互作用するように適合された第１のシーム相互作用部（５５）を備え、
   前記第２の細長い接触面（４９）が、前記第２の溝（５２）の中に設けられ、第２の表面形状を有し、前記長手方向シーム部（５）のそれぞれの部分と相互作用するように適合された第２のシーム相互作用部（５６）を備える、
   アンビル（３３）において、
   前記第１の表面形状が前記第２の表面形状と異なる
   ことを特徴とする、
   アンビル（３３）。
2. 前記第１の表面形状が、波状の表面形状であり、前記第２の表面形状が、前記第１の表面形状の前記波状の表面形状とは異なる波状の表面形状である、
   請求項１に記載のアンビル。
3. 前記第１のシーム相互作用部（５５）及び前記第２のシーム相互作用部（５６）がそれぞれ、前記第１の表面形状及び前記第２の表面形状をそれぞれ画定する複数のそれぞれの突起（５７）を備え、
   前記第２のシーム相互作用部（５６）の突起（５７）の数が、前記第１のシーム相互作用部（５５）の前記突起（５７）の数より多い、
   請求項１又は２に記載のアンビル。
4. 前記第１のシーム相互作用部（５５）が奇数個の突起（５７）を備える、
   請求項３に記載のアンビル。
5. 前記第２のシーム相互作用部（５６）が、偶数個の突起（５７）を備える、
   請求項３又は４に記載のアンビル。
6. 前記第１のシーム相互作用部（５５）及び前記第２のシーム相互作用部（５６）の前記それぞれの突起（５７）がそれぞれ、互いに一直線に並べられている、
   請求項３～５のいずれか一項に記載のアンビル。
7. 前記第１の溝（５１）及び前記第２の溝（５２）のそれぞれが、それぞれの底面（５８）を有し、前記それぞれの突起（５７）が、前記それぞれの底面（５８）から延在し、それぞれ、前記第１の溝（５１）及び前記第２の溝（５２）の中に限定されている、
   請求項３～６のいずれか一項に記載のアンビル。
8. 前記第１の溝（５１）及び前記第２の溝（５２）の前記それぞれの底面（５８）が、凹状に形づくられている、
   請求項７に記載のアンビル。
9. 使用時、前記第１の細長い接触面（４８）が、前記経路（Ｑ）に沿って前記第２の細長い接触面（４９）の上流側である、
   請求項１～８のいずれか一項に記載のアンビル。
10. 前記アンビル（３３）が、
    － 前記第１の接触面（４８）を支持する第１の隆起（４４）と、
    － 前記第２の接触面（４９）を支持する第２の隆起（４５）と、
    － 前記第１の軸（Ｂ）及び前記第２の軸（Ｃ）と平行な第３の軸（Ｅ）に沿って延在し、切刃（３４）を収容するように適合されており、前記第１の隆起（４４）と前記第２の隆起（４５）との間に配置されている細長い貫通座部（４６）と
    を備える、
    請求項１～９のいずれか一項に記載のアンビル。
11. 長手方向軸（Ｌ）に沿って延在し、経路（Ｐ）に沿って進む包装材料のチューブ（３）を横方向に密封するための密封用ジョー（２９）であって、
    － 超音波を発生させるように適合された超音波ホーン（３２）と、
    － 請求項１～１０のいずれか一項に記載のアンビル（３３）と
    を備え、
    前記超音波ホーン（３２）及び前記アンビル（３３）が、その両側から前記チューブ（３）に接触し、使用時、互いに協働して、前記チューブ（３）の横方向シール部（３０）を形成するように適合されている、
    密封用ジョー（２９）。
12. 前記横方向シール部（３０）に沿って前記チューブ（３）を切断するように適合された切断手段（３４）
    をさらに備える、
    請求項１１に記載の密封用ジョー。
13. 前記超音波ホーン（３２）及び前記アンビル（３３）が前記横方向シール部（３０）を形成するように前記チューブ（３）を圧縮して密封するように構成された密封位置と、前記超音波ホーン（３２）及び前記アンビル（３３）が前記チューブ（３）から離れている休止位置との間で、前記超音波ホーン（３２）及び前記アンビル（３３）を制御するように適合された制御組立体
    をさらに備える、
    請求項１１又は１２に記載の密封用ジョー。

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