(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
柔軟なパッケージ（２００）の充填路（２１０）を横切って延出している第１密封（３０２）を提供する工程と、
柔軟なパッケージ（２００）の充填路（２１０）を横切って延出している第２密封（３０４）を提供する工程と、
ここで、第２密封（３０４）は、第１密封ユニット（１２０）により単独で形成された頂部分（３１２），第１及び第２密封ユニット（１２０，１３０）により形成された中間部分（３１６）、そして第２密封ユニット（１３０）により単独で形成された底部分（３１４）を備えている組み合わせ密封（３００）が提供されるよう、第１密封（３０２）に重複している、
を備える折り畳み可能型の柔軟なパッケージ（２００）を密封する為の方法であって、  前記頂部分（３１２）及び前記底部分（３１４）に閾値以下の密封特性が得られるとともに前記中間部分（３１６）に前記閾値と等しいか又は前記閾値以上の密封特性が得られるように、前記第１密封（３０２）を提供する為及び前記第２密封（３０４）を提供する為の、時間パラメータ，温度パラメータ，そして押圧パラメータを備えている動作パラメータを設定する工程を備えることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記柔軟なパッケージ（２００）を前記第１密封ユニット（１２０）から前記第２密封ユニット（１３０）へと移送する工程を更に備えている、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１密封（３０２）及び前記第２密封（３０４）が断続的に提供される、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記第１密封（３０２）が充填路の延出する方向に１乃至５ミリメートルの範囲の幅で提供される、請求項１乃至３の何れか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記第２密封（３０４）が充填路の延出する方向に１乃至５ミリメートルの範囲の幅で提供される、請求項１乃至４の何れか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記中間部分（３１６）が充填路の延出する方向に１乃至５ミリメートルの範囲の幅を有するよう前記第１及び前記第２密封（３０２，３０４）が提供される、請求項１乃至３の何れか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記第１及び第２密封（３０２，３０４）が平行に延出して提供される、請求項１乃至６の何れか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記第１及び／又は第２密封（３０２，３０４）が常に加熱されている密封あご部（１２４；１３４）を備えている密封ユニット（１２０；１３０）により提供される、請求項１乃至７の何れか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明の概念は、パッケージを密封する為の方法に関する、より詳細には、この発明の概念は、折り畳み可能型の柔軟なパッケージを密封する為の方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
折り畳み可能型のパッケージは典型的には、液体の如き、製品が収納され得る充填室を備える。パッケージの充填進行の間、製品は、パッケージの充填路中にノズルを挿入することにより充填され得る。次にパッケージは、製品が充填室から漏れることが出来ないよう密封されなければならない。例によれば密封は溶着により行われ、それによりパッケージは互いに係合するよう配置されている一対のあご部の係合表面間に置かれ、そしてそれにより、密封を提供する為に、パッケージの一部分上に圧力を負荷する。
【０００３】
これらのあご部は加熱され得る。例えば英国特許出願ＧＢ９４３４５７Ａは、加熱されているあご部を使用することにより、支持されていない複数の熱可塑性シート間にシーム（seam）をどのようにして形成するかを記載している。複数のシートは共に接触され、そして連続的に加熱されている溶着あご部を使用することによりシームが提供される。追加のプレスあご部により次の第２熱プレスがシームの幅の一部位上で行われ、そしてシーム内に位置されている気泡又は膨らみ（blister）を取り除く。
【０００４】
しかしながら、英国特許出願ＧＢ９４３４５７Ａ中に記載されているプロセスは比較的ゆっくりしたプロセスであり、そしてシールを提供する為のより速い方法および装置の為の必要性が存在している。
【発明の概要】
【０００５】
従って、この発明の概念の目的は、パッケージを密封する為のより効率的な方法を提供することである。もう１つの目的は、パッケージ上により信頼性のある密封を提供する方法を提供することである。
【０００６】
この発明の概念に従えば、折り畳み可能な型の柔軟なパッケージを密封する為の方法が提供される。この方法は、柔軟なパッケージの充填路を横切って延出している第１密封を提供する工程及び柔軟なパッケージの充填路を横切って延出している第２密封を提供する工程を備える。第２密封は、第１密封ユニットにより単独で形成された頂部分，第１及び第２密封ユニットにより形成された中間部分、そして第２密封ユニットにより単独で形成された底部分を備えている組み合わせ密封が提供されるよう、第１密封に重複している。この方法はさらに、時間パラメータ，温度パラメータ，そして押圧パラメータを備えている動作パラメータを設定する工程を備えていて、動作パラメータを設定する工程では、前記頂部分及び前記底部分に閾値以下の密封特性が得られるとともに前記中間部分に前記閾値と等しいか又は前記閾値以上の密封特性が得られるように、前記第１密封を提供する為及び前記第２密封を提供する為の動作パラメータを設定する。
【０００７】
折り畳み可能な型の柔軟なパッケージに関しては、ここでは、パッケージが空、即ち未充填、である時に、折り畳み状態となり得るパッケージ又は容器を意味している。さらに、このパッケージは製品が充填されるよう配置され、それによりそれは膨張した状態となる。このパッケージは少なくとも２つの柔軟な壁を備える。パッケージの２つの対向している側壁は柔軟であり、そして区画を規定するよう複数の連結部分において接合されている。好ましくは、これらの壁は薄い。さらに、底壁が存在し得る。区画の容積は対向している側壁の相対位置に従う。柔軟なパッケージの形状は製品の形状に対応し得る。さらに、パッケージを運搬する為に、柔軟なパッケージ上に設けられている取っ手部分を備えている。さらに、パッケージの安定性を増大させる為及びパッケージの取り扱いを向上させる為に、パッケージの複数の連結部分中に設けられている複数のガス充填ダクトが存在し得る。取っ手部分はガス充填ダクトにより形成され得る。
【０００８】
パッケージの材料は幾つかの層を備え得る。例えば、液密層及び気密層があり得る。これ等の層は、異なった溶融点を有している複数の材料を備え得る。
【０００９】
パッケージの材料は無機物、アルミニウム、及びプラスチック材料、例えばポリオレフィン（polyolefin）の如き高分子、の少なくとも１つを備え得る。第１の限定しない例においては、パッケージはプラスチック材料及びチョーク（chalk）材料を備えている層を備える。第２の限定しない例においては、パッケージはプラスチック材料以外を単独で備える。特に、パッケージはリサイクル可能な材料を備え得る。パッケージの材料は充填材及び結合材を備え得る。パッケージが他の材料を備え得ること、そして材料の選択が上に提供されていた複数の例に限定されないことが、歓迎される。好ましくは、しかしながら、柔軟なパッケージはある溶融温度以上で溶融するよう設定されている材料を備える。
【００１０】
柔軟なパッケージは、液体形状又は粉体形状である製品の如き製品で満たされ得る。製品は、ミルクの如き乳製品，水，ジュース，ワイン，レモネード，飲料（beverage），その他の如き液体食料製品であり得る。柔軟なパッケージ中に収容されるのに適した他の同様な製品が使用され得ることが理解される。
【００１１】
第１及び／又は第２密封は、製品を柔軟なパッケージ中に保持して置く為に設けられている。第１及び／又は第２密封は、充填路全体を横断して横切り延出し得る。特に、頂部分，中間部分，そして底部分の少なくとも１つが充填路全体を横断して延出し得る。第１及び／又は第２密封は、柔軟なパッケージの上部分の一部分を横断して横切り延出し得る、ここにおいてはパッケージは直立した姿勢で提供される。或いは、第１及び／又は第２密封は、柔軟なパッケージの上部分の全体を横断して横切り延出し得る。
【００１２】
密封は溶着により提供され得る。第１及び第２密封は、柔軟なパッケージの一部分を所定の時間継続の間に熱，圧力，その他の少なくとも１つにさらすことにより提供され得る。熱の量，圧力の量，そして所定の時間継続は、パッケージの型，パッケージを構成している材料，パッケージの壁の厚さ，提供される密封の型，密封の質の所望の程度，その他に従い得る。密封は、柔軟なパッケージの材料の複数の部分を溶融することより提供され得る。第１例においては、パッケージを構成しているプラスチック材料の一部分が密封を提供する為に溶融し得る。第２例においては、パッケージの複数の層の積層体を構成している１つの層の１部分が密封を提供する為に溶融し得る。後者の例においては、積層体における異なった複数の層が異なった溶融点を有し得る。
【００１３】
さらに、密封は、密封を加熱した後に冷却ユニットにより冷却され得る。
【００１４】
第１例に従えば、強度は第１密封を通して一定であり、第２密封も同じである。それにより、重複している中間部分の強度もまた一定である。第１及び第２密封の強度は、同じで又は、或いは、異なり得る。
【００１５】
第２例に従えば、強度は、第１及び／又は第２密封の複数の部分において又は全体を通して変化している。強度はパッケージの横断方向に沿い変化し得る。或いは、又更に、強度は、パッケージの長手方向に沿い変化し得る。強度は第１及び第２密封の外縁に向かい減少し得る。それにより、密封から柔軟なパッケージの密封されていない複数の部への滑らかな移行が提供され得る。
【００１６】
発明の概念に従えば、この方法は２つの密封ユニットを使用することにより２つの分離した操作に分けられている密封操作により実行される。事実、密封操作は、第１密封ユニットで部分的に行われ、そして第２密封ユニットで部分的に行われる。
【００１７】
密封操作は断続的に行われ得る。第２密封は、第１密封が第２のパッケージ上に設けられる時と同時に、既に第１密封を有している第１のパッケージ上に設けられ得る。続いて、第２密封は、第１密封が第３のパッケージ、その他の上に設けられる時と同時に、第２のパッケージ上に設けられ得る。従って、この発明の方法は、複数の柔軟なパッケージ上により効率良く複数の密封を提供し得る。特に、この発明の方法は従来技術において知られている複数の方法よりも早く操作し得る。
【００１８】
代わりに、密封操作は連続的に行われ得る。
【００１９】
密封は少なくとも１つのパラメータにより制御され得る。パラメータは、以下により詳細に記載される如く、温度パラメータ，圧力パラメータ，そして時間パラメータであり得る。好ましくは、温度パラメータ及び圧力パラメータは、第１及び／又は密封ユニットでの密封操作の間に、柔軟なパッケージが損傷されないよう選択される。さらに、第１及び／又は第２密封を備えている領域中でパッケージを冷やす為の冷却ユニットが設けられ得る。さらには、温度パラメータ及び圧力パラメータは、ある最大温度及び最大圧力パラメータ値以下に選択され得る。従来技術における典型的な問題は、例えもしも密封操作それ自体が高度に向上されたとしても、それが依然として製造ラインを構成している他の複数のユニットにより行われる複数の他の操作の何れよりも多くの、又は非常に多くの、時間を要求することである。製造ラインは、密封操作を行う為の密封ユニットを、パッケージ開放操作，充填操作，移送操作，パッケージ調整操作，その他の如き他の複数の操作を行う為の複数の追加のユニットとともに、備える。これらの操作は、パッケージ開放ユニット，充填ユニット，移送ユニット，パッケージ調整ユニット，その他により行われ得る。これらの操作は、例えば、第１パッケージの充填路が開放され，第２パッケージが充填され，そして第３パッケージが密封され，その他が行われる間に、同時に行われ得る。従来技術では、上に言及された複数の操作の夫々は、分離した複数の静止ステーションで典型的には行われている。密封操作を、この発明の概念に従っている第１及び第２密封ユニットで行われる２つの操作に分けることにより、個々の密封ユニットでの余分な時間（downtime）が非常に減少される。余分な時間に関しては、我々はここで製造ライン中の他の複数の操作の時間継続を超えている密封操作を行う為の追加の時間継続を意味する。特に、断続的な製造ラインにおいては、余分な時間は、最も長い時間を取っている操作が製造における遅延を決めるので、重要である。限定しない例に従えば、パッケージを密封する為に要求されている時間継続は、温度パラメータ及び圧力パラメータの少なくとも１つが与えられたならば、決定される。
【００２０】
時間パラメータ，温度パラメータ，そして圧力パラメータを備えている複数の操作パラメータは、閾値以下の密封特性が前記頂部分及び前記底部分において得られるとともに前記閾値以上の密封特性が前記中間部分において得られるよう前記第１密封を提供する為及び前記第２密封を提供する為に、設定される。それにより、十分な密封が中間部分に設けられる。密封の質は時間パラメータ，温度パラメータ，そして圧力パラメータを調節することにより調節される。例によれば、密封は、より高い温度を使用すること，より高い圧力を使用すること，そして第１及び／又は第２密封ユニットをより長い時間の期間操作させることの少なくとも１つにより改良される。明確には、この例は、柔軟なパッケージを損傷させないままに維持することに関して上に説明された制限にさらされることが好ましい。
【００２１】
上を見ると、この密封操作は、１つ又は複数の密封操作を備えた製造ラインよりも非常に高い効率を発揮する。また、製造ラインの能力が、複数の並行ラインの如き、追加の多数のラインを追加する必要無く、増大される。上に述べられていた複数の操作を実行する充填機械の能力は、これら複数の操作を行うのに要求される時間により、そしてより詳細には行う為に最も長い時間を要求している操作により、とりわけ決定されることが注目される。
【００２２】
密封は、第１及び第２密封の何れもがそれ自身により充分な密封を提供せず；むしろ、第１及び第２密封の両方が充分な密封を提供する為に必要とされているように行われる。充分な密封に関しては、ここでは、密封又は組み合わせ密封が密封基準（seal critera）のセットを満たすことを意味する。密封基準は、強度基準（criterium），幅基準，長さ基準，厚さ基準，温度又は湿度の如き外部環境状態に関する基準，その他を備える。密封操作は、２つの密封が中心位置をずらされ（offset）、これにより充分な密封が提供される組み合わせ密封が形成されるよう行われる。組み合わせ密封は、第１及び第２密封が重複している中間部分を備える。中間部分においては、第１密封ユニットと第２密封ユニットとの組み合わせ動作が充分な密封を得る為に十分である。密封ユニットによる動作に関しては、ここでは、柔軟なパッケージがある時間継続の間に加熱動作及び押圧動作に付されることを意味する。
【００２３】
第１及び第２密封は、全密封時間を形成する為の第１及び第２密封時間の夫々の間の密封操作により行われる。全密封時間は、第１及び第２密封時間の合計であり得る。充分な密封は、全密封時間が或る時間期間よりも一旦長くなれば提供される。この時間期間は予め決められている。
【００２４】
組み合わせ密封は３つの部分を備え：不十分な密封を有している頂部分，十分な密封を有している中間部分，そして不十分な密封を有している底部分である。従って、この発明の概念のもう１つの利点は、装置が柔軟なパッケージ上に強い密封から密封を有していない複数の部分への漸進的な移行を提供することである。より詳細には、中間部分は頂部分及び底部分よりも強い密封を提供する。さらに、頂部分及び底部分は柔軟なパッケージの密封されていない部分の隣りに密封を提供する。結果として、柔軟なパッケージの長手方向に、密封されていない部分，底部分，中間部分，頂部分，そして密封されていない部分を有する密封が提供され、それにより非密封，不十分な密封，十分な密封，不十分な密封，そして非密封の連続が提供される。詳細には、充分な密封から非密封への直接移行が避けられ、そして、より穏やかな移行が提供される。この結果として、柔軟なパッケージは低歪に付される。これにより、この装置はより信頼性の高い密封を提供する。
【００２５】
発明の方法の更なる利点は、それが向上された強度を発揮する密封を提供することである。事実、第１及び第２密封を提供することにより、組み合わせ密封はより強い密封を提供する。
【００２６】
一つの実施形態に従えば、この方法はさらに、柔軟なパッケージを第１密封ユニットから第２密封ユニットへと移送する工程を備える。この実施形態により、この方法は幾分より効率的なやり方で密封を提供する。一例として、第１密封が得られている第１の柔軟なパッケージが第２密封を得る為に第１密封ユニットから第２密封ユニットへと移送され、この間に第２の柔軟なパッケージが第１密封を得る為に第１密封ユニットへと移送される。この発明の概念に従っている装置及び上に記載されている如き他のユニットを備えている充填機械、即ち製造ライン、中へと供給される複数の柔軟なパッケージの為に、同じ手順が繰り返される。
【００２７】
一つの実施形態に従えば、第１密封は１乃至５ミリメートルの範囲の幅で提供され得る。もう一つの実施形態に従えば、第２密封は１乃至５ミリメートルの範囲の幅で提供され得る。さらにもう一つの実施形態に従えば、中間部分は１乃至５ミリメートルの範囲の幅で提供され得る。この幅は、柔軟なパッケージの長手方向において測定される。或いはこの幅は、柔軟なパッケージの横断方向において測定される。これらの実施形態によれば、密封操作の間の残りの部分により形成された如何なる気泡も側方に逃げることが許容されるので、膨らみ（blister）の形成が阻止される。限定されない例においては、第１密封及び第２密封の夫々は、４ミリメートルの幅と２ミリメートルの中心位置ずれ（offset）とを有し、２ミリメートルの重複部分という結果になる。
【００２８】
一つの実施形態に従えば、第１及び第２密封は平行に延出して提供されている。これにより、中間部分、そしてひいては充分な密封、が全充填路を横切って提供される。
【００２９】
一つの実施形態に従えば、第１及び／又は第２密封は、常に加熱されている密封あご部を備えている密封ユニットにより提供される。加熱されている密封あご部は、第１及び／又は第２密封が配置される柔軟なパッケージに対し熱エネルギーを伝導することにより第１及び／又は第２密封を提供する。熱エネルギーは、柔軟なパッケージ、例えばパッケージの側壁、を構成している材料の複数の溶融部分の為に使用される。限定されない例においては、常に加熱されている密封あご部が金属により形成されている。
【００３０】
一つの実施形態に従えば、第１及び／又は第２密封ユニットは、第１及び／又は第２密封を提供する為に柔軟なパッケージと係合するよう配置されている係合部分を有している当接あご部を備える。この実施形態によれば、第１及び／又は第２密封が配置される当接あご部と加熱されている密封あご部との間で柔軟なパッケージを押圧することにより第１及び／又は第２密封が提供される。
【００３１】
第１及び／又は第２密封ユニットの当接あご部は、テーパー形状にされている係合ノッチ（notch）を備えて良い。このノッチは、第１及び／又は第２密封の幅を決定する。限定されない例においては、テーパー形状にされている係合ノッチは弾性材料により形成されている。もう１つの限定されない例においては、テーパー形状にされている係合ノッチは金属により形成されている。
【００３２】
第１密封ユニット中の常に加熱されている密封あご部及び当接あご部は、第２密封ユニット中の常に加熱されている密封あご部及び当接あご部に関して中心位置ずれされている。従って、第１密封ユニットは第１密封を提供し、そして第２密封ユニットは第２密封を提供し、これにより第１密封は第２密封に関し中心位置ずれされている。加熱されている密封あご部及び当接あご部の中心位置ずれは、加熱されている密封あご部及び当接あご部の少なくとも一方が互いから移動されることにより提供され得る。この移動は垂直方向において行われ得る、その結果として第１及び第２密封がパッケージの長手方向に中心位置ずれされ、パッケージは直立した姿勢で密封される。
【００３３】
一実施形態に従えば、第１及び第２密封ユニットは固定である。従って、柔軟なパッケージは第１及び第２密封ユニットに対し移送されなければならない。例によれば、この移送は上に記載されている移送ユニットにより提供される。
【００３４】
代わりの実施形態に従えば、第１及び第２密封ユニットは移動可能である。
【００３５】
第１例では、第１及び第２密封ユニットは空間において分離されて提供されている。第２例では、第１及び第２密封ユニットは同じ位置に設けられている。
【００３６】
さらにもう１つの実施形態に従えば、少なくとも３つの密封ユニットが少なくとも３つの密封を提供する為に設けられている。これら少なくとも３つの密封は組み合わせ密封へと組み合わされていて、それにより１つ又は幾つかの重複している部分を備えている。この実施形態に従えば、柔軟なパッケージの密封から複数の密封されていない部分への移行が幾分円滑になる。
【００３７】
この方法の複数の工程は、上に記載されている順序で正確に行わなければならいないことはないことに注目されたい。
【００３８】
一般的に、この特許請求の範囲において使用されている全ての用語は、ここにおいて他に明確に規定されていない限り、当該技術分野におけるそれらの通常の意味に従い解釈される。「不定冠詞／定冠詞が付けられている［要素、装置、構成部材、手段、工程、その他］」（ “a/an/the [element, device, component, means, step, etc.]”）は、ほかに明確に述べられていない限り、これら要素、装置、構成部材、手段、工程、その他（element, device, component, means, step, etc.）の少なくとも１つの例を引用するとして広く解釈されたい。
【００３９】
この発明の上記特徴及び利点は、さらなる目的とともに、同じ参照数字が同様の要素の為に使用される添付の図面を参照することにより、この発明の好適な実施形態の以下の図示及び限定しない詳細な記載を通してより良く理解される。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】図１は、この発明の概念に従っている、柔軟なパッケージを密封する為の装置の一実施形態を備えている製造ラインの概略側面図である。
【図２】図２は、図１中の製造ラインの斜視図である。
【図３】図３は、図１及び図２中の第１及び第２密封ユニット中に備えられている常に加熱されている密封あご部及び当接あご部の概略図である。
【図４】図４は、図１及び図２中の装置中に備えられている第１及び第２密封ユニットの概略側面図である。
【図５ａ】図５ａは、この発明の概念の一実施形態に従って密封が既に設けられている柔軟なパッケージの概略正面図である。
【図５ｂ】図５ｂは、この発明の概念のもう１つの実施形態に従って密封が既に設けられているもう１つの柔軟なパッケージの概略正面図である。
【図６】図６は、この発明の概念の一実施形態に従っている、柔軟なパッケージを密封する為の方法を図示しているフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
次に、この発明の概念が、折り畳み型の複数の柔軟なパッケージ２００を充填し密封する為の製造ライン１００の概略的な側面図及び概略的な斜視図を夫々図示している図１及び２を参照して記載される。以下に記載される如く、製造ライン１００は、この発明の概念に従っている柔軟なパッケージを密封する為の装置の一実施形態を含む。製造ライン１００は、充填機械として適用され得る。
【００４２】
以下において、用語「パッケージ」２００及び用語「柔軟なパッケージ」２００は、交換可能に使用される。
【００４３】
複数の柔軟なパッケージ２００は、当該技術分野において習熟している人には良く知られている方法に従っている材料ウエブ（web）から提供され得る。この実施形態に従えば、複数のパッケージ２００は、複数のパッケージの連続したウエブ（示されていない）の形状で製造ライン１００へと提供される。複数のパッケージのウエブはロール（roll）形状で製造ライン１００へと供給されるよう巻き上げられている。
【００４４】
複数のロールが巻き戻されて製造ライン１００へと供給されるよう配置されている。最初、複数のパッケージ２００はウェッジワイズ（wedgewise）に供給され、そして次に複数のパッケージ２００は断続的にブロードワイズ（broadwise）に供給され得る。
【００４５】
製造ライン１００は、充填ユニット１１０，第１密封ユニット１２０，第２密封ユニット１３０，そしてガス充填ユニット１４０を備える。第１密封ユニット１２０及び第２密封ユニット１３０は、柔軟なパッケージ２００を密封する為のこの発明の一実施形態中に備えられている。複数のパッケージ２００は、図１及び図２中で矢印Ｘにより指摘されている如き方向に連続した順序でこれら複数のユニットの夫々において取り扱われている。複数のユニット１１０，１２０，１３０，１４０は、製造ライン１００の長手方向である水平方向に沿い配置されている。さらに、この実施形態に従えば、複数のユニット１１０，１２０，１３０，１４０は、互いに本質的に等間隔で配置されている。
【００４６】
複数の柔軟なパッケージ２００を複数のユニット１１０，１２０，１３０，１４０間で移送する為の移送ユニットがまた提供されている。特に、移送ユニットは、複数のパッケージ２００を第１密封ユニット１２０から第２密封ユニット１３０へと移送する為に配置されている。明確の為に、移送ユニットは図１及び２から取り除かれている。一例に従えば、移送ユニットは、本質的な半円運動により、複数の柔軟なパッケージ２００を複数のユニット１１０，１２０，１３０，１４０間で移送するよう配置されており、これにより複数の柔軟なパッケージ２００は実質的な垂直運動により個々のユニット１１０，１２０，１３０，１４０に到着する。もう１つの例に従えば、移送ユニットは本質的な水平運動により、複数の柔軟なパッケージ２００を複数のユニット１１０，１２０，１３０，１４０間で移送するよう配置されており、これにより複数の柔軟なパッケージ２００は実質的な水平運動により個々のユニット１１０，１２０，１３０，１４０に到着する。
【００４７】
図１及び２中には２対の柔軟なパッケージ２００が開示されているが、製造ライン１００中には同時により多くのパッケージ２００が存在し得ることが理解される。特に、複数対の柔軟なパッケージ２００が密封ユニット１２０及び１３０に配置されている間に、充填ユニット１１０に１対の柔軟なパッケージ２００が、そしてガス充填ユニット１４０に１対の柔軟なパッケージ２００が存在し得る。
【００４８】
明確の為に製造ライン１００の一部位のみが図１及び図２中に示されていることに注意されたい。対の柔軟なパッケージの他のパッケージ２００の充填及び密封を提供する為に、もう１つの製造ライン（示されていない）の同様な部位が存在し得ることが明らかである。事実、複数の柔軟なパッケージ２００の充填及び密封を提供する為に複数の製造ラインが存在し得る。例によれば、夫々の製造ラインは１対の柔軟なパッケージを充填しそして密封するよう配置され得る。複数の製造ラインは平行に設けられ得る。
【００４９】
以下においては単一のパッケージ２００が記載されるが、任意の数のパッケージ２００が同時に取り扱われ得ることは明からである。
【００５０】
充填ユニット１１０は、液体製品を柔軟なパッケージ２００に充填するよう配置されている。充填操作においては、パッケージ２００の充填路が吸引カップにより開放され、それにより開口が形成される。柔軟なパッケージ２００の開口はパッケージの２つの対向している側壁により規定される。充填ノズル（示されていない）が次に、第１及び第２グリッピング手段間に形成されている孔１１２を通って、柔軟なパッケージ２００の開口を介し充填路中に案内される、より詳細には、個々のグリッピング手段は、２つの突起（prong）を備え、そして、充填操作中に、第１及び第２グリッピング手段上の突起は互いに圧力を負荷するよう配置されていて、これにより孔１０２が形成される。パッケージ２００は、それが直立した姿勢をとっている時に充填される。充填ノズルは、充填ノズルとパッケージ２００との間の相対的な垂直移動により充填路中に導入される。
【００５１】
充填ノズルをパッケージ２００の充填室中に挿入する以前に、パッケージ２００の充填路へ接近する為に取り除かれるようパッケージ２００のトップシールが配置されている。例によれば、この操作は、製造ライン１００中に備えられている別の除去ユニットで行われ得る。さらに、複数のパッケージ２００を互いに分離する為に、充填ユニット１１０の前に配置されている分離ユニット（示されていない）があり、即ちそこにおいてはロール形状で提供されている複数のパッケージ２００のウエブが分離される。限定されない例においては、上に引用されていたウエッジワイズ（edgewise）供給が、複数のパッケージ２００を分離する動作とともに、パッケージ２００の充填路を開放する為にトップシールを除去する動作を備え得る。
【００５２】
図１及び図２において、複数の柔軟なパッケージ２００は充填された状態及び未充填状態の夫々で示されている。しかしながら、図２に関しては、一旦複数の柔軟なパッケージ２００が充填ユニット１１０を通過してしまえば、それらは図１中の如く液体製品が既に充填されていて、それにより複数の柔軟なパッケージ２００は複数のパッケージ２００のそれぞれの側壁が分離されている膨張されている状態をとることが充分に理解される。
【００５３】
第１密封ユニット１２０が柔軟なパッケージ２００に対し第１密封を提供するよう配置されている。第１密封ユニット１２０は、第１当接あご部１２２及び常に加熱されている第１密封あご部１２４を備える。さらに、第１密封ユニット１２０は、常に加熱されている第１密封あご部１２４から柔軟なパッケージ２００を分離しておく為の第１保護カバー１２５を備える。
【００５４】
同様に、第２密封ユニット１３０が柔軟なパッケージ２００に対し第２密封を提供するよう配置されている。第２密封ユニット１３０は、第２当接あご部１３２及び常に加熱されている第２密封あご部１３４を備える。さらに、第２密封ユニット１３０は、常に加熱されている第２密封あご部１３４から柔軟なパッケージ２００を分離しておく為の第２保護カバー１３５を備える。
【００５５】
現在の実施形態に従えば、第１密封ユニット１２０及び第２密封ユニット１３０は、同じ構成部材を備える。図３は、図１及び２中の第１密封ユニット１２０及び第２密封ユニット１３０中に備えられている第１及び第２当接あご部１２２及び１３２そして常に加熱されている第１及び第２密封あご部１２４及び１３４の概略図である。当接あご部１２２，１３２及び常に加熱されている密封あご部１２４，１３４が横断方向に、即ち図３中に表示されている横断平面に対し直交する方向に、延長部分を有していることが理解される。図２中において、この実施形態に従えば、当接あご部１２２，１３２の幅が常に加熱されている密封あご部１２４，１３４の幅と同様に、パッケージ２００の上部分の幅に実質的に対応している。
【００５６】
明らかに、代わりの実施形態に従えば、第１及び第２密封ユニット１２０及び１３０は、異なった構成部材を備える。例えば、当接あご部及び／又は密封あご部は異なって設計され得る。
【００５７】
第１当接あご部１２２はテーパー形状にされている第１係合ノッチ（notch）１２６を備え、そして第２当接あご部１３２はテーパー形状にされている第２係合ノッチ（notch）１３６を備える。ノッチ１２６及び１３６は、第１密封の幅及び第２密封の幅を夫々決定する。この実施形態に従えば、テーパー形状にされている係合ノッチ（notch）１２６，１３６は弾性材料により形成されている。
【００５８】
図４中には、左に第１密封ユニット１２０の、右に第２密封ユニット１３０の概略側面図が図示されている。また、その上部分で柔軟なパッケージ２００の充填路を横断して延出している柔軟なパッケージ２００の組み合わせ密封３００をどのようにして提供するかが図示されている。結果としての組み合わせ密封３００は、第１密封３０２及び第２密封３０４を備える。
【００５９】
ところで、図４中における第１及び第２密封ユニット１２０及び１３０の位置は、図１及び２と比べた時に入れ換えられることは注目される。
【００６０】
図４中の拡大部４ａ中に示されている如く、第１密封ユニット１２０は、第１当接あご部１２２及び常に加熱されている第１密封あご部１２４により柔軟なパッケージ２００上に第１密封３０２を提供するよう配置されている。より詳細には、操作において、第１当接あご部１２２は常に加熱されている第１密封あご部１２４に向かい押され、それにより、操作において第１当接あご部１２２と常に加熱されている第１密封あご部１２４との間に置かれている柔軟なパッケージ２００の上部分上に第１密封３０２が提供される。パッケージ２００の上部分中の材料の第１部分は、第１密封３０２を形成する為に、第１当接あご部１２２及び常に加熱されている第１密封あご部１２４の動作により溶融される。
【００６１】
さらに、図４中の拡大部４ｂ中においては、第２密封ユニット１３０が、第２当接あご部１３２及び常に加熱されている第２密封あご部１３４により柔軟なパッケージ２００上に第２密封３０４を提供するよう配置されている。第１密封ユニット１２０と類似しているが、操作において、第２当接あご部１３２は常に加熱されている第２密封あご部１３４に向かい押され、それにより、操作において第２当接あご部１３２と常に加熱されている第２密封あご部１３４との間に置かれている柔軟なパッケージ２００の上部分上に第２密封３０４が提供される。パッケージ２００の上部分中の材料の第２部分は、第２密封３０４を形成する為に、第２当接あご部１３２及び常に加熱されている第２密封あご部１３４の動作により溶融される。第２部分の部位は、第１部分と重複する。
【００６２】
第２密封３０４は第１密封３０２に関し中心位置ずれされている。より詳細には、第２密封３０４が、第１密封３０２に関し柔軟なパッケージ２００の長手方向に移動されている。この中心位置ずれは、図４中に示されている如く、第１密封ユニット１２０に関し垂直方向に距離Ｄだけ第２密封ユニット１３０を移動させることにより行われる。
【００６３】
さらに、この中心位置ずれは、第１及び第２密封３０２及び３０４がパッケージ２００の上部分の領域中で重複している程度であり、それにより中間部分３１６を形成している。これ故に、組み合わせ密封３００は３つの部分：第１密封ユニット１２０により単独で形成された頂部分３１２，第２密封ユニット１３０により単独で形成された底部分３１４，そして第１密封ユニット１２０により、また第２密封ユニット１３０によっても、形成された中間部分３１６を備える。
【００６４】
それにより、中間部分３１６は頂部分３１２及び底部分３１４よりも強い組み合わせ密封３００の部位を提供する。詳細には、中間部分３１６は、第１密封ユニット１２０及び第２密封ユニット１３０により個々に単独で押圧されていた頂部分３１２及び底部分３１４と比較した時に、より長い時間の間に第１及び第２密封ユニット１２０及び１３０により押圧され、そして加熱されている。
【００６５】
図５ａ中には直立位置の柔軟なパッケージ２００の概略正面図が示されていて、ここにおいては、この発明の概念の一実施形態に従って柔軟なパッケージ２００の上部分上に組み合わせ密封３００が提供されている。組み合わせ密封３００の寸法は図示の目的の為に誇張されている。この実施形態に従えば、組み合わせ密封３００は、パッケージの横断方向においてパッケージ２００全体を横切って延出している。詳細には、組み合わせ密封３００はパッケージ２００の充填路２１０を横断し、それにより図５ａ中において破線により規定されているパッケージ２００の区画２０２内に製品を密封している。詳細には、中間部分３１６は十分な密封を形成する為にパッケージ２００の充填路２１０を横断している。図５ａ中の実施形態に従えば、充填路２１０はまたパッケージ２００の開口部分として働く。
【００６６】
図５ｂ中には直立位置の柔軟なパッケージ２００の概略正面図が示されていて、ここにおいては、この発明の概念のもう１つの実施形態に従って柔軟なパッケージ２００の上部分上に組み合わせ密封３００が提供されている。図５ｂ中の斜線はパッケージ２００の横断面図を指摘している。組み合わせ密封３００は、上に説明された如き第１及び第２密封３０２及び３０４、そしてそれによる頂部分３１２，底部分３１４，そして中間部分３１６を備える。組み合わせ密封３００はパッケージ２００の充填路２１０を横断し、それによりパッケージ２００の区画２０２内に製品を密封している。詳細には、中間部分３１６は十分な密封を形成する為にパッケージ２００の充填路２１０を横断している。
【００６７】
図５ｂが組み合わせ密封３００の例示的な位置を指摘していて、そして、代わりの実施形態に従えば、組み合わせ密封３００は異なった位置に配置され得ることは明らかである。例えば、組み合わせ密封３００は、パッケージ２００の頂に対しより近づいて、又はからより遠ざかって配置され得る。また、組み合わせ密封３００は、図５ｂ中において左へと又は右へと中心位置ずれされ得る。しかしながら、組み合わせ密封３００が、パッケージ２００の十分な密封を提供する為にパッケージ２００内で充填路２１０を横断していることは重要である。
【００６８】
図５ｂ中の実施形態に従っている柔軟なパッケージ２００はさらに、ガス充填ダクト（duct）２２２により形成されている取っ手部分２２０を備える。さらに、パッケージ２００は、使用者がパッケージ２００から製品に接近することを許容する為に別に裂かれ得るタブ（tab）を備えている開口部分２３０を備える。
【００６９】
ガス充填ユニット１４０が、図５ｂ中のパッケージ２００の取っ手部分２２０を形成する為に、ダクト２２２において空気の如きガスをパッケージ２００に充填するよう配置されている。ガス充填ユニット１４０は、空気をダクト２２２中に導入する為のノズル（示されていない）を備える。ガス充填ユニット１４０はまた、取っ手部分２２０中にガスを収納しておく為にその上部分でダクト２２２を密封するよう配置されている。
【００７０】
次に、柔軟なパッケージ２００を密封する為の方法が、図６中のフローチャートを参照し、この発明の概念の一実施形態に従い記載される。この方法は、特に上に記載されていた如く第１密封ユニット１２０及び第２密封ユニット１３０を備えている製造ライン１００中で行われる。柔軟なパッケージ２００は上に記載されていた如く複数のパッケージのウエブから製造ライン１００へと提供される。
【００７１】
最初、柔軟なパッケージ２００は、移送ユニット（示されていない）により充填ユニット１１０へと移送される。充填ユニット１１０では、柔軟なパッケージ２００は液体製品の如き製品が充填される（ボックス（Box）４１０）。より詳細には、パッケージ２００の充填路２１０へ接近する為にパッケージ２００からトップシールが最初に取り除かれる。その後、充填路２１０が吸引カップにより開放されて、それにより開口が形成され、そして、充填ノズルが充填路２１０中に挿入されるとともに区画２０２が製品で充填される。充填ノズルは次に充填路２１０から取り除かれる。
【００７２】
その後、柔軟なパッケージ２００は充填ユニット１１０から第１密封ユニット１２０へと移送ユニットにより移送される（ボックス４２０）。一旦第１密封ユニット１２０で、第１密封３０２が上に従ってパッケージ２００上に提供される（ボックス４３０）。第１密封３０２は、第１密封時間ｔ１の間に、パッケージ２００へと提供される。
【００７３】
柔軟なパッケージ２００は次に、第１密封ユニット１２０から第２密封ユニット１３０へと移送ユニットにより移送される（ボックス４４０）。第２密封ユニット１３０で、第２密封３０４が上に従ってパッケージ２００上に提供される（ボックス４５０）。第２密封３０４は、第２密封時間ｔ２の間に、パッケージ２００へと提供される。
【００７４】
全密封時間が第１及び第２密封時間の合計により与えられる、即ちｔ＝ｔ１＋ｔ２．全密封時間ｔは、十分な密封を得る為に十分な長さである臨界（critical）密封時間ｔｃｒｉｔよりも長いか又は等しくなるよう選択される。さらに、当接あご部１２２，１３２と常に加熱されている密封あご部１２４，１３４との間でパッケージ２００へと適用される圧力Ｐ及び常に加熱されている密封あご部１２４，１３４の温度Ｔが、十分な密封を得る為に適切に選択される。言い換えると、Ｐ≧Ｐｃｒｉｔ及びＴ≧Ｔｃｒｉｔであり、ここでＰｃｒｉｔ及びＴｃｒｉｔは臨界圧力及び臨界温度の夫々である。
【００７５】
従って、操作パラメータは第１及び第２密封３０２，３０４を提供するよう設定される。これらの操作パラメータは、時間パラメータ，温度パラメータ，そして圧力パラメータを備える。第１密封を提供する為の操作パラメータは第２密封を提供する為の操作パラメータから異なり得る。
【００７６】
操作パラメータは、閾値以下の密封特性が前記頂部分及び前記底部分において得られるよう、そして閾値と等しい又はそれ以上の密封特性が前記中間部分において得られるよう設定される。
【００７７】
閾値は、充分な又は実用的な密封を形成する為に適切な密封過程（process）に対しさらされてきた密封の密封特性に対応している。与えられた材料及び材料厚さの為の適切な密封過程は、操作パラメータ：時間，温度，そして圧力に従属している。
【００７８】
この発明の概念に従えば、互いに重複している第１及び第２密封により形成された中間部分のみが、適切な密封過程にさらされ、即ち閾値に等しい又はそれ以上である密封特性を有する。
【００７９】
最後に、パッケージ２００は第２密封ユニット１３０から離れたことろへ移送される（ボックス４６０）。その後、パッケージ２００はさらに処理され得る。例によれば、パッケージ２００はガス充填ユニット１４０へと移送され得る。ガス充填ユニット１４０では、図５ｂ中のパッケージのダクト２２２が、空気の如きガスにより充填される。図５ｂ中の実施形態に従えば、ガスが充填されたダクト２２２は２つの対向している側壁により形成された塊（volume）を形作る。ガスが充填されたダクト２２２により、パッケージ２００の剛性が向上する。
【００８０】
さらに、パッケージ２００にガスが充填されている取っ手部分２２０が備えられた後、それは製造ユニット１００中の他のユニットへ移送され得る。例えば、パッケージ２００はパッキング（packing）ユニットへと移送され、そこでは、パッケージ２００が箱（示されていない）中に詰められる。箱詰めされる前に、パッケージ２００は、パッケージ２００の垂直（rectilinear）移動を行うことにより、そして、パッケージ２００を１つ又は幾つかの軸線の回りで回転させることにより、適切な位置及び向きに調節され又は整列され得る。
【００８１】
代わりの実施形態に従えば、しかしながら、パッケージ２００にはダクト２２２が設けられず、そしてそこでは製造ライン１００中におけるガス充填ユニット１４０の必要がない。このようなパッケージ２００の限定されない例が図５ａ中に設けられている。
【００８２】
上に記載された方法は複数のパッケージ２００の為に繰り返され得ることが理解される。上に記載されている如く、複数のパッケージ２００は製造ライン１００に対し列（row）で提供され得る。さらには、並んで配置されている多数のパッケージ２００が製造ライン１００へと提供され得る。例えば、図２中に示されている如く並んで提供された１対のパッケージ２００が存在し得る。さらには、並んで配置されている複数の製造ライン１００が存在し得ることは明らかである。これ等の場合においては、複数のパッケージ２００を互いに分離する為に、分離ユニット（示されていない）が充填ユニット１１０の前に配置され得る。
【００８３】
この発明は幾つかの実施形態を参照して上に主として記載された。しかしながら、当該技術分野において習熟している人には容易に察知される如く、上に記載された複数のもの以外の他の複数の実施形態が、添付の特許請求の範囲により規定されている如きこの発明の範囲内で、等しく可能である。例えば、製造ライン１００中に含まれている複数の種々のユニットの特定の順番は変更し得る。これに関連して、この方法中に備えられている複数の工程もまた変更し得る。さらには、記載されている複数の密封ユニットの特定の形状は、これらの密封ユニットを設計する他の複数の道筋があるので限定しないとして考えられなければならない。例えば、当接あご部の形状及び／又は材料は異なり得る。また、代わりの複数の実施形態に従えば、密封あご部は常に加熱されていなければならないことは無い。例えば、断続加熱による向上された密封を提供する為に、密封あご部及び／又は当接あご部の隣に配置されている別の加熱部材が存在し得る。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
0006651540.tif 000007
【図６】
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