特許 5778243 ソノトロード

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5778243

(24)【登録日】2015年7月17日

(45)【発行日】2015年9月16日

(54)【発明の名称】ソノトロード

(51)【国際特許分類】

   B65B 51/22 20060101AFI20150827BHJP

【ＦＩ】

   B65B51/22

【請求項の数】13

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2013-500432(P2013-500432)

(86)(22)【出願日】2011年3月15日

(65)【公表番号】特表2013-522135(P2013-522135A)

(43)【公表日】2013年6月13日

(86)【国際出願番号】EP2011053919

(87)【国際公開番号】WO2011117119

(87)【国際公開日】20110929

【審査請求日】2013年12月5日

(31)【優先権主張番号】10157256.8

(32)【優先日】2010年3月22日

(33)【優先権主張国】EP

(73)【特許権者】

【識別番号】591007424

【氏名又は名称】テトラ ラバル ホールデイングス エ フイナンス ソシエテ アノニム

(74)【代理人】

【識別番号】110000855

【氏名又は名称】特許業務法人浅村特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】フェーグラー、ウルリッヒ

(72)【発明者】

【氏名】ジョルダーノ、フランチェスコ

(72)【発明者】

【氏名】マンシン、セルジオ

(72)【発明者】

【氏名】メランドリ、アントーニオ

(72)【発明者】

【氏名】ロベ、マグヌス

【審査官】 長谷川 一郎

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００９−５０４３７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−００２２３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−３３７８２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２３３３０９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６５Ｂ ５１／２２

Ｂ０６Ｂ １／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の方向（Ａ）に沿って細長い封止表面（１４）を画定するヘッド（１５）と、
互いに別個であり、それぞれ少なくとも１つの圧電素子（１３）を備える少なくとも１つの第１の駆動ユニット（１２）及び１つの第２の駆動ユニット（１２）と
を備えるソノトロード（１）であって、
前記第１の駆動ユニット（１２）及び前記第２の駆動ユニット（１２）が、使用時に前記封止表面（１４）を横断する第２の方向（Ｂ）に沿って所与の波長を有する波で前記ヘッド（１５）の振動を引き起こすように、使用時に独自の発生器に電気的に接続可能であり、
前記第２の方向（Ｂ）に沿って測定される前記ヘッド（１５）の高さ（Ｈ）が、前記第２の方向（Ｂ）の方向に前記振動の前記波長の半分に実質上等しく、
前記ソノトロード（１）が、
前記第１の方向（Ａ）及び前記第２の方向（Ｂ）を横断して前記ヘッド（１５）を貫通する少なくとも１つの第１のスロット（２３）と、
使用時に前記ヘッド（１５）の前記振動の振幅がゼロに実質上等しい、少なくとも有限数の節点（２０）と、
前記節点（２０）の少なくともいくつかが位置し、前記ヘッド（１５）を第１の部分（２１）と第２の部分（２２）とに分割する平面（Ｐ）とをさらに備える、ソノトロード（１）において、
前記少なくとも１つの第１のスロット（２３）が、前記第１の部分（２１）の中を、前記平面（Ｐ）から特定の距離のところまで完全に延びることを特徴とするソノトロード（１）。

【請求項2】

前記第１の部分（２１）が前記封止表面（１４）を画定すること、及び前記第１のスロット（２３）が前記第１の部分（２１）内で長さ全体にわたって延びることを特徴とする、請求項１に記載のソノトロード。

【請求項3】

前記駆動ユニット（１２）が前記第２の部分（２２）に接続されること、及び前記第２の部分（２２）内で長さ全体にわたって延びる少なくとも１つの第２のスロット（２７）を備えることを特徴とする、請求項１又は２に記載のソノトロード。

【請求項4】

前記少なくとも１つの第２のスロット（２７）が、前記少なくとも１つの第１のスロット（２３）に対して平面（Ｐ）の反対側に延び、前記第２の方向（Ｂ）に沿って前記少なくとも１つの第１のスロット（２３）の延長線上にあることを特徴とする、請求項３に記載のソノトロード。

【請求項5】

前記ヘッド（１５）が、無数の前記節点（２０）を画定して前記平面（Ｐ）上に位置する連続する第１の縁部（２０）を備え、前記少なくとも１つの第１のスロット（２３）が、前記封止表面（１４）と前記第１の縁部（２０）との間を延びることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか一項に記載のソノトロード。

【請求項6】

前記ヘッド（１５）を収容し、使用時に包装機械に接続可能である筐体（３０）を備えること、及び前記ヘッド（１５）が前記第１の縁部（２０）に沿って前記筐体（３０）に接続されることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか一項に記載のソノトロード。

【請求項7】

奇数の前記駆動ユニット（１２）を備えることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか一項に記載のソノトロード。

【請求項8】

前記筐体（３０）が、
前記第１の部分（２１）及び前記第２の部分（２２）の一方（２１）を収容する箱状の要素（３１）と、
前記第１の部分（２１）及び前記第２の部分（２２）の他方（２２）を収容する区画を画定する少なくとも１つの追加の要素（４５、４９、５０）とを備え、
前記箱状の要素（３１）が、前記第１の縁部（２０）が接するように構成された第２の縁部（３６）を備え、
前記箱状の要素（３１）の前記第２の縁部（３６）が、前記第１の縁部（２０）を所与の位置で維持するように、前記追加の要素（４５、４９、５０）の前記少なくとも１つに接続されることを特徴とする、請求項６又は７のいずれか一項に記載のソノトロード。

【請求項9】

前記第２の方向（Ｂ）に沿って前記第１の縁部（２０）と前記箱状の要素（３１）との間に位置する第１の封止リング（４０）と、
前記第１の縁部（２０）に対して前記第１の封止リング（４０）とは反対側にあり、前記第２の方向（Ｂ）に沿って前記第１の縁部（２０）と前記少なくとも１つの追加の要素（４５、４９、５０）との間に位置する第２の封止リング（４２）と
を備えることを特徴とする、請求項８に記載のソノトロード。

【請求項10】

前記第１の封止リング（４０）及び前記第２の封止リング（４２）が、前記第１の方向（Ａ）及び第２の方向（Ｂ）を横断して前記ヘッド（１５）のそれぞれの肩部（７０、７１）と前記箱状の要素（３１）のリリーフ（３４）との間に位置することを特徴とする、請求項９に記載のソノトロード。

【請求項11】

包装材料を封止する封止手段（１、９）を備える、封止パッケージを作製する包装機械であって、
前記封止手段（１）がアンビル（９）及びソノトロード（１）を備える、包装機械において、
前記ソノトロード（１）が請求項１から１０までのいずれか一項に記載のソノトロード（１）であることを特徴とする包装機械。

【請求項12】

前記ソノトロード（１）の前記第１の駆動ユニット（１２）及び前記第２の駆動ユニット（１２）に電気的に接続された独自の発生器を備えることを特徴とする、請求項１１に記載の包装機械。

【請求項13】

請求項８から１０までのいずれか一項に応じて、前記アンビル及び前記ソノトロード（１）が、それぞれ第１のジョー（６）及び第２のジョー（６）によって運搬され、前記第２のジョー（６）が、前記第１の箱状の要素（３１）の前記第２の縁部（３６）に固定され、
前記封止パッケージが、使用時に、垂直経路（Ｑ）に沿って供給された包装材料の管（２）から作製され、食品が連続的に充填され、等間隔の断面で把持されることを特徴とする、請求項１１又は１２に記載の包装機械。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ソノトロードに関する。

【背景技術】

【0002】

フルーツジュース、低温殺菌又はＵＨＴ（超高温度処理）牛乳、ワイン、トマトソースなどの多くの注ぐことができる食品は、消毒された包装材料から作られたパッケージに入れて販売される。

【0003】

このタイプのパッケージの典型的な例は、Ｔｅｔｒａ Ｂｒｉｋ Ａｓｅｐｔｉｃ（登録商標）として知られている液体又は注ぐことができる食品向けの平行６面体状のパッケージであり、積層されたストリップ包装材料を折り畳んで封止することによって作られる。

【0004】

包装材料は多層構造を有し、この構造は、剛性及び強度のために基層を実質上備え、また繊維性材料、たとえば紙、又は鉱物充填ポリプロピレン材料の層と、熱融着プラスチック材料、たとえばポリエチレン膜の複数の層とを備えることができ、これらの層が基層の両面を被覆する。

【0005】

ＵＨＴ牛乳などの長期保存用の製品向けの無菌パッケージの場合、包装材料はまた、気体及び光遮断材料、たとえばアルミニウム箔又はエチル・ビニル・アルコール（ＥＶＯＨ）の層を備え、この層は、熱融着プラスチック材料層の上に重ねられ、また別の熱融着プラスチック材料層で被覆されて、最終的に食品に接触するパッケージの内面を形成する。

【0006】

知られているように、そのようなパッケージは完全に自動の包装機械上で作られ、この機械上には、ウェブで供給される包装材料から連続する管が形成される。包装材料のウェブは、たとえば過酸化水素溶液などの化学消毒剤を塗布することによって、包装機械自体の上で消毒され、化学消毒剤は、包装材料の表面から加熱することによって消毒後に除去、たとえば気化され、そのように消毒された包装材料のウェブは、閉鎖された無菌環境内で維持され、垂直の管を形成するように長手方向に折り畳んで封止される。

【0007】

管には、消毒又は無菌処理された食品が上部から充填され、２対のジョーによって等間隔の断面で把持される。より具体的には、これらの対のジョーは、周期的且つ連続的に管に作用して管の包装材料を封止し、それぞれ横断封止バンドによって互いに接続されたピローパックの連続した帯を形成する。

【0008】

ピローパックは、関連する封止バンドを切断することによって分離され、次いで最終の折畳みステーションへ運搬され、そこで機械的に折り畳まれて、完成した平行６面体状になる。

【0009】

第１の代替形態では、包装機械は、２つの形成アセンブリを備え、これらの形成アセンブリは、それぞれのガイドに沿って動くことができ、管と周期的に相互作用して管の包装材料を熱融着する。各形成アセンブリは、それぞれのガイドに沿って前後に動くことができるスライドと、底部でそれぞれのスライドにヒンジで取り付けられており、管と協働して管を封止する閉鎖位置と、管から取り外された開放位置との間を動く２つのジョーとを備える。

【0010】

第２の代替形態では、包装機械は２つのチェーン・コンベアを備え、これらのコンベアは、それぞれの無限経路を画定し、それぞれの数のジョーを具備する。２つの経路は、実質上互いに面して互いに対して平行なそれぞれの分岐を有し、これらの分岐間に包装材料の管が供給され、したがって一方のコンベア上のジョーは、それぞれの経路の分岐に沿って他方のコンベア上の対応するジョーと協働して、複数の連続する断面で管を把持し、パックを封止及び切断する。

【0011】

遮断材料としてアルミニウム層をもつ無菌パッケージの場合、管の断面は通常、アルミニウム層内に漏れ電流を誘導して熱融着プラスチック材料を局部的に溶融させることによって封止される。

【0012】

より具体的には、各対のジョーの一方は、非導電材料から作られた本体と、本体上の座面内に収容されたインダクタとを備え、他方のジョーは、ゴムなどの可撓性材料から作られた圧力パッドを有する。

【0013】

インダクタは、関連する１対のジョーが管を把持したときに通電され、プラスチック被覆材料を熱融着することによって管の断面を封止する。

【0014】

アルミニウム又は他の導電材料層をもたないパッケージの場合、管の断面は通常、包装材料を内部で局部的に加熱するホットプレートを使用して封止される。

【0015】

より具体的には、ジョーの一方はホットプレートを装備し、他方は通常、１つ又は複数の可撓性材料の圧力パッドを有する。一般に「ホットプレート」封止と呼ばれるこの方法は、ホットプレートと包装材料との間で比較的長期の接触を必要とする。

【0016】

包装材料の局部的な溶融を加速させ、その結果パッケージ作製速度を増大させるために、超音波封止デバイスがますます使用されている。超音波封止デバイスは、機械的振動発生器又はソノトロードと、各対のそれぞれのジョーに付設され、互いに協働して超音波振動によって包装材料を加熱する、たとえば同じ出願人の名による特許文献１から知られているアンビルとを実質上備える。

【0017】

より正確には、特許文献１に開示されているソノトロードは、ヘッドと、交互に圧電セラミック板及び導電金属シートの積層体から構成される独自の駆動ユニットとを実質上備える。

【0018】

ヘッドは、第１の方向に沿って延びる封止表面を画定し、駆動ユニットは、封止表面の反対側でヘッドに付設される。

【0019】

駆動ユニットは、交流電流発生器に結合される。このようにして、圧電セラミック板は、電気的な供給電圧を機械的な歪みに変換し、それによってヘッドの振動、したがって横断封止バンドの封止を引き起こす。

【0020】

具体的には、ソノトロードは半波共振器を構成し、すなわち第１の方向に対して直交する第２の方向に沿ってソノトロードの長さ全体は、ヘッドの振動の波長の半分から構成される。

【0021】

特許文献１に記載されているタイプの超音波封止デバイスは、以下の欠点を有する。

【0022】

より長い横断封止バンドが望ましいとき、たとえば特に高いパッケージを横断して封止する場合、追加の長さにわたって複数の前述のソノトロードが相互接続される。

【0023】

しかし、ソノトロードの相互接続中の避けられない誤りにより、そのようなソノトロード間で均一でない振動を生成する可能性が高い。したがって、その結果得られる横断封止バンドは不均一になることがある。

【0024】

この欠点を克服するために、同じ出願人の名による国際出願第２００７／０２０２０８号は、単一の発生器によって給電される３つの従動ユニットを収容する一体型のソノトロードを開示している。より詳細には、ソノトロードのそれぞれの凹部内へ駆動ユニットが固定され、それぞれ複数の圧電素子を有する。

【0025】

さらに、国際出願第２００７／０２０２０８号に開示されているソノトロードは、互いに隣接する駆動ユニットのそれぞれの対の間に構成された１対のスロットを備える。

【0026】

最後に、ソノトロードは、ソノトロードをジョーの枠に固定するために複数、具体的には３対のＳ字状のフックを備える。各対のＳ字状のフックは、ソノトロードの両方の側部表面上に構成されており、ソノトロードに溶接又は一体形成することができる。したがって、ソノトロードは、Ｓ字状のフックで振動することができない。言い換えれば、Ｓ字状のフックは、ソノトロードのそれぞれの節点を画定し、そのようなソノトロードの「いわゆる」節面上に位置する。

【0027】

より正確には、スロットは、ソノトロードの封止表面に対して直交し、連続する２対のＳ字状のフック間を延びる。具体的には、スロットは、Ｓ字状のフックの上下両方に延びる。したがって、スロットは、ソノトロードの節面を貫通する。

【0028】

本出願人は、国際出願第２００７／０２０２０８号に開示されているソノトロードの振動が、いくつかの追加の寄生周波数によって不安定になることを見出した。

【0029】

したがって、その結果得られる横断封止バンドはやはり、完全には均一且つ連続にすることができない。さらに、これらの追加の寄生周波数の結果、ソノトロード上にさらなる疲労応力を生じさせ、その結果、残りの疲労寿命を低減させる。

【0030】

かなり長い封止バンドを生成することができ、その振動が前述の追加の周波数による影響を受けても可能な限り小さいソノトロードを得ることが、当業界内で必要とされている。

【0031】

ソノトロード内の水の澱みによる電力損失を可能な限り低減させ、その結果生じる有効封止時間の低減を制限し、したがって封止バンドが部分的に封止されないまま残るリスクを制限することも、当業界内で必要とされている。

【0032】

最後に、ソノトロードの寄生周波数を可能な限り遠ざけることも、当業界内で必要とされている。

【0033】

欧州特許出願第１２４１０９９号は、ジョーの一方に固定された筐体と、並列に構成されて筐体内に収容された３つの個別のソノトロードとを備える超音波封止デバイスを開示している。

【0034】

封止デバイスはまた、互いに隣接する２つのソノトロードのヘッド間にそれぞれ位置する２つの梁状の中間支持部を備える。

【0035】

具体的には、各ソノトロードのヘッド内には、いかなるスロットも存在しない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0036】

【特許文献1】欧州特許第６１５９０７号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0037】

本発明の一目的は、前述の必要の少なくとも１つを満たすように設計されたソノトロードを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0038】

本発明によって、請求項１に記載のソノトロードが提供される。

【0039】

本発明の好ましい非限定的な実施例について、添付の図面を参照して例として説明する。

【図面の簡単な説明】

【0040】

【図1】見やすいように一部を除去した、本発明によるソノトロードの分解斜視図である。

【図2】組み立てた後の図１のソノトロードの斜視図である。

【図3】見やすいように一部を除去した、図１及び図２のソノトロードのヘッドの前面斜視図である。

【図4】見やすいように一部を除去した、図１及び図２のソノトロードのヘッドの背面斜視図である。

【図5】図３の線Ｖ−Ｖに沿って切り取った断面図である。

【図6】複数の圧電素子が取り付けられた、図３及び図４のソノトロードのヘッドの斜視図である。

【図7】包装材料の管の封止段階中の図１から図４のソノトロードの概略図である。

【図8】ジョー及びジョーに取り付けられた図１から図７のソノトロードを示す図である。

【図9】図２のいくつかの細部の断面の拡大斜視図である。

【図10】知られているソノトロードのインピーダンスのモジュール及び位相のグラフを、振動周波数の関数として、封止力を一定の値として示す図である。

【図11】本発明によるソノトロードの機械インピーダンスのモジュール及び位相のグラフを、振動周波数の関数として、封止力を一定の値として示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0041】

図１の符号１は、本発明によるソノトロードを全体として示す。

【0042】

ソノトロード１は、知られているデバイス（図示せず）によって垂直経路Ｑ（図７）に沿って供給される包装材料の管２から、低温殺菌又はＵＨＴ牛乳、フルーツジュース、ワインなどの注ぐことができる食品の封止パッケージを作製する包装機械（図示せず）内に組み込むことができる。

【0043】

管２は、知られているように、熱融着シート材料のウェブを長手方向に折り畳んで封止することによって形成され、消毒又は無菌処理された食品が上部から連続的に充填される。

【0044】

包装機械は、知られているように、包装材料の管２と周期的且つ連続的に相互作用して管２を等間隔の断面に沿って把持、超音波封止、及び切断する少なくとも１対の形成アセンブリ３（図８には１つだけ示す）を備える。より具体的には、形成アセンブリ３は管２と相互作用して、まずは管を、それぞれの横断封止バンド５によって互いに接続されたパッケージの垂直な帯４に変換し、次いで横断封止バンド５に沿って管２を切断する。

【0045】

各形成アセンブリ３（ここでは、本発明を明確に理解するために必要なものとして記載しているにすぎない）は、ジョー６（図８）とカウンタジョー（ｃｏｕｎｔｅｒｊａｗ）とを実質上備え、ジョー６及びカウンタジョーは、管２の両側に位置し、それぞれ機械的振動発生器又はソノトロード１及びアンビル９を支持し、また開放形状と、関連する断面で管２を把持及び封止してパッケージ帯４の関連する封止バンド５を形成する閉鎖形状との間を経路Ｐに対して交差方向に動くことができる。

【0046】

包装機械の第１の代替形態では、形成アセンブリ３は、それぞれのガイドに沿って動き、管２と周期的に相互作用して管２の包装材料を熱融着する。各形成アセンブリ３は、それぞれのガイドに沿って前後に動くことができるスライドと、底部でそれぞれのスライドにヒンジで取り付けられており、管２と協働して管２を封止する閉鎖位置と、管２から取り外された開放位置との間を動くジョー６及びカウンタジョーとを備える。

【0047】

第２の代替形態では、包装機械は２つのチェーン・コンベアを備え、これらのコンベアは、それぞれの無限経路を画定し、それぞれの数のジョー６及び対応するカウンタジョーを具備する。２つの経路は、実質上互いに面して互いに対して平行なそれぞれの分岐を有し、これらの分岐間に包装材料の管２が供給され、したがって一方のコンベア上のジョー６は、それぞれの経路の前記分岐に沿って他方のコンベア上の対応するカウンタジョーと協働して、複数の連続する断面で管を把持し、パックを封止及び切断する。

【0048】

ソノトロード１は（図１から図６及び図９）、
方向Ａに沿って延びる封止表面１４を画定する一体型のヘッド１５と、
ヘッド１５に接続されており、それぞれ複数の積層された圧電素子１３（図６）を備える、複数、図示の実施例では３つの駆動ユニット１２と、
ヘッド１５を収容する筐体３０とを実質上備える。

【0049】

包装機械はまた、使用時にすべての駆動ユニット１２に電気的に接続される独自の交流電流発生器（図示せず）を備える。

【0050】

より詳細には、ヘッド１５は、互いに対向する１対の壁１６、１７、及び互いに対抗し、壁１６と壁１７との間に位置する１対の壁１８、１９によって区切られる。

【0051】

壁１６は、封止表面１４を画定する。

【0052】

ソノトロード１は半波共振器を構成し、すなわち方向Ｂに沿ってソノトロード１の長さ全体は、ヘッド１５の振動の波長の半分から構成される。

【0053】

具体的には、封止表面１４に直交する方向Ｂに沿って測定されるヘッド１５の高さＨは、使用時に方向Ｂ（図５）に沿って振動する波の波長の半分に等しい。

【0054】

その結果、方向Ｂに沿った圧電素子１３の延長部は、方向Ｂに沿ったヘッド１５の延長部内に収まる。

【0055】

このようにして、図５に示すように、ヘッド１５の振動の最大振幅は、封止表面１４で実現される。

【0056】

ヘッド１５は、ヘッド１５の振動の節線を画定する、閉じた線の形状の連続する縁部２０を備える。

【0057】

言い換えれば、縁部２０の点は、駆動ユニット１２の圧電素子１３がヘッド１５の残り部分の振動を引き起こすときに実質上振動しない。

【0058】

さらに、縁部２０の点は、いわゆる節面、具体的には方向Ｂに直交するいわゆる節面Ｐを画定する。

【0059】

縁部２０は、方向Ａに対して平行な２つの区間２５と、区間２５に直交し、両端で区間２５に対して丸められた２つの区間２６とを実質上備える。

【0060】

さらに、平面Ｐは、ヘッド１５を第１の部分２１と第２の部分２２とに分割する。

【0061】

ヘッド１５はまた、肩部７０及び肩部７１を備える（図９）。縁部２０は、方向Ｂに沿って肩部７０と肩部７１との間に位置し、肩部７０、７１から突出する。

【0062】

駆動ユニット１２は、平面Ｐ上に位置するそれぞれの端部（図１）を有する。

【0063】

部分２１、２２はそれぞれ、壁１６、１７を備える。

【0064】

部分２１の厚さは、最初は一定であり、次いで表面１４から縁部２０の方へ進むと増大する。

【0065】

部分２１、２２は、方向Ｂに沿って細長く、壁１８から壁１９までヘッド１５を貫通するそれぞれの対のスロット２３、２７をさらに備える。

【0066】

スロット２３は部分２１内を完全に延び、スロット２７は部分２２内を完全に延び、またスロット２３、２７は平面Ｐから特定の距離のところまで延びると有利である。言い換えれば、スロット２３、２７は、互いから切り離されており、平面Ｐと交差しない。

【0067】

言い換えれば、スロット２３、２７は、平面Ｐから特定の距離のところで遮られる。

【0068】

具体的には、スロット２３は、縁部２０と封止表面１４との間の長さ全体にわたって延びる。

【0069】

スロット２７は、スロット２３に対して縁部２０の反対側に延び、方向Ｂに沿ってそれぞれのスロット２３の延長線上に構成される。

【0070】

部分２２は、それぞれの駆動ユニット１２に対して、複数、図示の実施例では３つの座部２４を画定する。

【0071】

ヘッド１５は、縁部２０に沿って筐体３０に接続される。

【0072】

筐体３０は（図１及び図２）、
ヘッド１５の部分２２を収容する箱状の要素３１と、
封止表面１４とは反対側の要素３１の側面と協働する板３２と、
封止リング４１を介在して、要素３１とは反対側の板３２の側面の一部分と協働する板３３と、
圧電素子１３を発生器に接続し、板３２とは反対側の板３３の側面の追加の部分と協働するコネクタ３５とを備える。

【0073】

要素３１は、板３２とは反対側に、端縁部３６を備える。

【0074】

縁部３６は方形であり、方向Ａに対して平行な２つの長辺３７ａ、３７ｂと、辺３７ａ、３７ｂに直交し、辺３７ａと辺３７ｂとの間に位置する２つの短辺３８ａ、３８ｂとを備える。

【0075】

図９に示すように、要素３１はまた、リリーフ３４と、リリーフ３４に対して丸められた肩部７２とを備える。より正確には、リリーフ３４は、肩部７２と縁部３６の内側プロファイルとの間を延びる。

【0076】

方向Ｂに沿って縁部２０と要素３１の肩部７２との間には封止リング４０が位置し、肩部７０と肩部７２に隣接するリリーフ３４の一部分との間に取り付けられる。

【0077】

同じように、肩部７１とリリーフ３４の端部部分７３との間には封止リング４２が取り付けられる。

【0078】

筐体３０は、
板４６、方向Ａに対して平行に細長く、板４６から下方へ突出するクロスバー４７、及び方向Ａに沿って隔置され、クロスバー４７とは反対側で板４６から突出する複数、図示の実施例では４つのスペーサ４８を画定する要素４５と、
複数のねじによって要素４５に付設される板４９と、
クロスバー５０とをさらに備える。

【0079】

封止リング４２は、方向Ｂに沿って縁部２０とクロスバー５０との間に位置する。

【0080】

要素４５、板４９、及びクロスバー５０は、ヘッド１５の部分２１を収容する中空の区画を画定する。

【0081】

クロスバー４７は、複数のねじ５１によって端縁部３６の辺３７ａに接続され、クロスバー５０は、複数のねじ５２によって端縁部３６の辺３７ｂに接続される。

【0082】

このようにして、ねじ５１、５２は、それぞれ端縁部３６の辺３７ａ、３７ｂに沿って要素４５及びクロスバー５０を要素３１に接続する。

【0083】

筐体３０は、複数、図示の実施例では４つのねじ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄによってジョー６に接続される。

【0084】

より正確には、ねじ６０ａ、６０ｂは、クロスバー５０の対向する端部によって画定された第１の孔及び端縁部３６の辺３７ａの対向する端部によって画定された第２の孔を貫通して、ジョー６に締め付けられる。

【0085】

ねじ６０ｃ、６０ｄは、クロスバー４７の対向する端部によって画定された第３の孔及び端縁部３６の辺３７ｂの対向する端部によって画定された第４の孔を貫通して、ジョー６に締め付けられる。

【0086】

このようにして、ねじ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄは、辺３８ａ、３８ｂの対向する端部で、筐体３０をジョー６に接続する。

【0087】

図７を参照すると、アンビル９は、図示の実施例では、特許文献１に記載及び図示されているタイプのものであり、ナイフ６５を収容するための座部６４を間に画定する２つの別個の上部部分６１及び底部部分６２によって実質上画定される。非常に簡単に言えば、ナイフ６５は、アンビル９の座部６４内部に摺動するように収容されており、知られている作動デバイス（図示せず）によって、横断封止バンド５のところで管２を切断し、その結果、形成アセンブリ３から出てくるパッケージを帯４から切り離して、完成した形状に折り畳むように制御される。

【0088】

本明細書では以下、ソノトロード１の動作について、２つのジョー６及びカウンタジョーのみを参照して、ジョー６及びカウンタジョーが閉鎖形状にあり、断面で管２を把持している形状から説明する。

【0089】

そのような形状では、ソノトロード１はアンビル９と協働し、ソノトロード１とアンビル９との間に管２の断面が把持される。

【0090】

この段階で、発生器は、駆動ユニット１２に所与の値の交流電流を供給し、その結果、圧電素子１３、したがってソノトロード１の超音波振動を引き起こす。

【0091】

ソノトロード１の超音波振動は、管２の封止及び封止バンド５の形成を引き起こす。

【0092】

具体的には、ソノトロード１が振動するとき、連続する閉じた縁部２０は振動しない。

【0093】

実際には、縁部２０は、筐体３０の要素３１の端縁部３６に接するように構成され、
筐体３０の要素３１は、端縁部３６の辺３７ａ、３７ｂに沿って要素４５及びクロスバー５０に接続され、
筐体３０の端縁部３６は、ジョー６に接続される。

【0094】

言い換えれば、縁部２０は、ソノトロード１の連続する閉じた節線を形成する。

【0095】

駆動ユニット１２が停止した後、ジョー６及びカウンタジョーを開放して次の形成サイクルを始める前に、ナイフ６５を起動してアンビル９内の座部６４から外へ出し、関連する封止バンド５に沿って包装材料を切断し、その結果、管２から関連するピローパックを切り離し、その後、このピローパックを完成した形状に折り畳む。

【0096】

本発明によるソノトロード１の利点は、上記の説明から明らかであろう。

【0097】

具体的には、スロット２３、２７は、縁部２０によって画定される平面Ｐから特定の距離のところまで、それぞれの部分２１、２２内を完全に延びる。

【0098】

本出願人は、ヘッド１５の連続する節線によって画定される平面Ｐをスロット２３、２７が貫通しないという事実に起因して、ソノトロード１の振動には、本説明の導入部分に開示されているソノトロードに影響を与える追加の寄生周波数が実質上存在しないことを見出した。

【0099】

より正確には、本出願人は、図１０に示すように、国際出願第２００７／０２０２０８号に開示されているものに類似のソノトロードに対して、周波数の関数として、封止力を一定の値として示す、インピーダンスのモジュール及び位相のグラフＧ、Ｚが、それぞれ共鳴周波数に近接する低周波の変曲Ｉ、Ｊを有し、また連続する非常に近接した極大及び極小を有することを見出した。

【0100】

変曲Ｉ、Ｊ並びに非常に近接した極大及び極小の存在は主に、追加の寄生周波数によって励起される追加のモードによる。

【0101】

それとは異なり、図１１に示すように、ソノトロード１に対して、周波数の関数として、封止力を一定の値として示す、インピーダンスのモジュール及び位相のグラフＫ、Ｌには、低周波の変曲も、連続する非常に近接した極大及び極小もない。

【0102】

これは、ソノトロード１の振動に前述の追加の周波数がないことによる。

【0103】

その結果、特に長いときでも、ソノトロード１によって実施される横断封止バンド５は特に均一である。これは、同じヘッド１５が複数の圧電素子１３を収容すること、またスロット２３、２７が平面Ｐと交差しないことによる。

【0104】

さらに、スロット２３が部分２１内のみを延びることにより、水の澱みが部分２１のみに制限され、部分２２内では実質上防止される。したがって、水の澱みによる電力損失は劇的に低減され、その結果、横断封止バンド５が完全に封止される確率を増大させる。

【0105】

封止リング４０、４２は、ヘッド１５から要素３１、４５及びクロスバー５０への振動の伝達を低減させるのに効果的である。

【0106】

最後に、本出願人は、ソノトロード１が奇数の駆動ユニット１２を有するため、偶数の駆動ユニットを有する知られているソノトロードより互いから離れた寄生周波数を呈することを見出した。

【0107】

しかし本発明の範囲から逸脱することなく、本明細書に記載のソノトロード１に変更を加えることができることは明らかである。

【0108】

具体的には、ヘッド１５は、縁部２０の代わりに、ジョー６に接続された複数の攻撃要素を備えることもできる。

【0109】

この場合、攻撃要素は、ヘッド１５のそれぞれの節点を画定して平面Ｐ上に位置し、スロット２３、２７は平面Ｐから切り離される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】