特開 2022-171609 超音波シーラを備えたウェブ加工機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022171609

(43)【公開日】2022-11-11

(54)【発明の名称】超音波シーラを備えたウェブ加工機

(51)【国際特許分類】

   B65B 51/10 20060101AFI20221104BHJP

【ＦＩ】

B65B51/10 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】23

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2022073102

(22)【出願日】2022-04-27

(31)【優先権主張番号】63/181,475

(32)【優先日】2021-04-29

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】17/729,580

(32)【優先日】2022-04-26

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(71)【出願人】

【識別番号】522170249

【氏名又は名称】シーエムディー コーポレーション

(74)【代理人】

【識別番号】110002321

【氏名又は名称】弁理士法人永井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】エヴァンズ，ホームズ ジョン

(72)【発明者】

【氏名】ホワイト，リー クリストファー

【テーマコード（参考）】

3E094

【Ｆターム（参考）】

3E094AA13

3E094CA22

3E094DA07

3E094EA04

3E094FA21

(57)【要約】

【課題】超音波シーラを使用してウェブをラップシールを有するパウチ又はバッグに変換する機械を提供する。
【解決手段】特定の例では、ウェブをバッグ又はパウチに形成する機械は、ウェブが機械の方向に搬送されるシールセクションを含む。シールセクションは、ウェブにラップシールを形成するように構成され、第１のウェブセクション及び第２のウェブセクションを有するウェブを受けるように構成された入力端を有する。ホーン及びアンビルを有する超音波シーラは、それらの間に、第１のウェブセクションが通過するニップを画定する。超音波シーラは、第１のウェブセクションにラップシールを形成するように構成される。アンビルは、第１のウェブセクションと第２のウェブセクションとの間に位置付けられる。出力端は、ラップシールがその中に形成されたウェブを分配するように構成される。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ウェブをバッグ又はパウチに形成する機械であって、
前記ウェブが機械方向に搬送されるシールセクションであって、前記シールセクションが前記ウェブにラップシールを形成するように構成され、
第１のウェブセクション及び第２のウェブセクションを有する前記ウェブを、受けるように構成された入力端と、
前記第１のウェブセクションが通過するニップをその間に画定するホーンとアンビルとを有する超音波シーラであって、前記超音波シーラが、前記第１のウェブセクションに前記ラップシールを形成するように構成され、前記アンビルが前記第１のウェブセクションと前記第２のウェブセクションとの間に位置付けられる、超音波シーラと、
前記ラップシールが内部に形成された前記ウェブを分配するように構成された出力端と、を有する、シールセクションを備える、機械。

【請求項2】

前記第１のウェブセクションが、互いに重なり合う前記ウェブの対向する側面を含む、請求項１に記載の機械。

【請求項3】

前記ウェブが、前記シールセクションを通って連続的に搬送され、前記超音波シーラが前記ウェブに前記ラップシールを連続的に形成する、請求項１に記載の機械。

【請求項4】

前記入力端を介して受けられた前記ウェブが、楕円形の断面及び前記第１のウェブセクションと前記第２のウェブセクションとの間に画定された空隙を有する管状形状を有し、前記アンビルが前記空隙内にあり、前記第１のウェブセクション及び前記第２のウェブセクションの各々が、前記アンビルの両側に沿ってそれぞれ進む、請求項１に記載の機械。

【請求項5】

前記ウェブが、前記機械を通って機械方向に搬送され、前記機械が、
前記シールステーションの上流の折り畳みステーションであって、前記折り畳みステーションが、前記ウェブの側面が互いに重なり合うように前記ウェブの各側面を反対側の交差方向に折り畳むように構成される、折り畳みステーションをさらに備え、
前記第１のウェブセクションが、前記ウェブの前記重なり合う側面を含む、請求項１に記載の機械。

【請求項6】

前記折り畳みステーションが、前記ウェブを管状形状に折り畳むように構成される、請求項５に記載の機械。

【請求項7】

前記折り畳みステーションが、空隙が前記ウェブによって画定されるように前記ウェブを折り畳むように構成され、前記アンビルが前記空隙内に位置付けられる、請求項５に記載の機械。

【請求項8】

前記ウェブが、前記第１のウェブセクションと前記第２のウェブセクションとの間に空隙を画定し、前記ウェブが前記シールセクションを通って搬送されるとき、前記アンビルが前記空隙内にあり、前記第１のウェブセクション及び前記第２のウェブセクションの各々が、前記アンビルの両側に沿って進む、請求項１に記載の機械。

【請求項9】

前記シールセクションが、前記機械方向に対して横方向である交差方向に延びるフレームを含み、前記フレームが、前記アンビルを前記空隙内に片持ち支持する、請求項８に記載の機械。

【請求項10】

前記ウェブを前記機械方向に搬送するように構成されたローラシステムをさらに備える、請求項１に記載の機械。

【請求項11】

前記ウェブが前記機械を通って機械方向に搬送され、前記シールセクションが、アームアセンブリが前記第１のウェブセクションと前記第２のウェブセクションとの間に延びて、それによって前記アンビルを保持するように、前記機械方向に延びるように構成された前記アームアセンブリをさらに備える、請求項１に記載の機械。

【請求項12】

前記シールセクションが、横機械方向に延び、前記ウェブから離間しているフレームをさらに備え、前記フレームが、前記ウェブに対して前記アームアセンブリを支持する、請求項１１に記載の機械。

【請求項13】

ウェブをバッグ又はパウチに形成する機械であって、前記ウェブが、第１の側面及び第２の側面を含む第１のウェブセクションと、反対側の第２のウェブセクションと、前記第１のウェブセクションと前記第２のウェブセクションとの間に画定された空隙とを有するように、前記ウェブの第１の側面及び反対側の第２の側面が互いに重なり合って折り畳まれ、前記機械が、
ウェブが前記機械を通って機械方向に搬送されるときに、第１のウェブセクションにラップシールを形成するように集合的に構成されるホーン及びアンビルを有する超音波シーラと、
前記機械方向に対して横方向の交差方向に延び、ウェブから離間しているフレームと、
前記フレームに結合され、前記空隙内に片持ち支持され、それにより、前記第１のウェブセクションと前記第２のウェブセクションとの間の前記空隙内で前記アンビルを支持するアームアセンブリと、を備える、機械。

【請求項14】

前記ウェブが楕円形の断面を有する、請求項１３に記載の機械。

【請求項15】

前記アームアセンブリが、前記アンビルが前記ホーンに対して再位置付け可能であるように、前記フレームに沿って前記交差方向に移動可能である、請求項１３に記載の機械。

【請求項16】

前記アームアセンブリが、前記フレームに結合される第１のアームと、前記機械方向に延びて前記アンビルを保持する第２のアームと、前記第１のアームと前記第２のアームとの間のチャネルとを有し、
前記ウェブが、前記ウェブの前記第１の側面がチャネルを通過するように前記アームアセンブリに沿って前記機械方向に搬送される、請求項１３に記載の機械。

【請求項17】

前記ウェブの前記第１の側面が、前記アームアセンブリに沿った第１の経路に沿って搬送され、前記ウェブの前記第２の側面が、前記ウェブに前記ラップシールが形成される前に、前記アームアセンブリに沿った第２の経路に沿って搬送される、請求項１６に記載の機械。

【請求項18】

前記アームアセンブリが、前記フレームに結合された第１のアームと、前記機械方向に延びて前記アンビルを保持する第２のアームとを有し、前記第２のアームが、前記第２のアームを冷却し、それによって前記アンビルを冷却するように構成された冷却構成要素を含む、請求項１３に記載の機械。

【請求項19】

第１のウェブセクション及び第２のウェブセクションを有するウェブからバッグを作成する機械であって、
前記ウェブが搬送されるシールセクションであって、前記シールセクションが、ホーンを有する超音波シーラと、前記超音波シーラがその中にラップシールを形成するように構成されるように前記第１のウェブセクションが通過するニップをその間に画定するアンビルとを有し、前記アンビルが前記第１のウェブセクションと前記第２のウェブセクションとの間に位置付けられる、シールセクションを備える、機械。

【請求項20】

前記ウェブが、前記ホーン及び前記アンビルが前記第１のウェブセクションに前記ラップシールを連続的に形成するように、機械方向に前記シールセクションを通って連続的に搬送される、請求項１９に記載の機械。

【請求項21】

前記シールセクションを通って前記ウェブを搬送するように構成されるローラシステムをさらに備える、請求項１９に記載の機械。

【請求項22】

前記シールセクションが、前記アンビルが前記第１のウェブセクションと前記第２のウェブセクションとの間に位置付けられるように前記アンビルが片持ち支持されるフレームを含む、請求項１９に記載の機械。

【請求項23】

前記シールセクションの上流に折り畳みセクションをさらに構成し、前記折り畳みセクションが、前記第１のウェブセクションが前記第２のウェブセクションの反対側にあり、前記ウェブが管状形状を有するように前記ウェブを折り畳むように構成される、請求項１９に記載の機械。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
本開示は、２０２１年４月２９日出願の米国仮特許出願第６３／１８１，４７５号に基づき、その優先権を主張し、その開示はその全体が本明細書に組み込まれる。

【0002】

本開示は、ウェブを変換する機械に関し、より詳細には、超音波シーラを使用してウェブをラップシールを有するパウチ又はバッグに変換する機械に関する。

【背景技術】

【0003】

以下の米国特許は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

【0004】

米国特許第７，１９１，５７５号明細書は、成形管を有する縦型充填シール連続パウチ機を開示している。

【0005】

米国特許第８，０２９，４２８号明細書は、入力セクションから回転ドラム、出力セクションに移動してウェブからバッグを製造するための機械及び方法を開示している。

【0006】

米国特許第１０，９４６，５９１号明細書は、バッグ又はパウチを作製するための方法及び機器を開示している。超音波シーラを使用してシールを形成することができ、異なるシールパターンが利用され得る。

【発明の概要】

【0007】

本概要は、発明を実施するための形態において以下でさらに説明される概念の選択を紹介するために提供される。本概要は、特許請求される主題の重要な又は本質的な特徴を特定することを意図しておらず、特許請求される主題の範囲を限定する助けとして使用されることも意図していない。

【0008】

特定の例では、ウェブをバッグ又はパウチに形成する機械は、ウェブが機械の方向に搬送されるシールセクションを含む。シールセクションは、ウェブにラップシールを形成するように構成され、第１のウェブセクション及び第２のウェブセクションを有するウェブを受けるように構成された入力端を有する。ホーン及びアンビルを有する超音波シーラは、それらの間に、第１のウェブセクションが通過するニップを画定する。超音波シーラは、第１のウェブセクションにラップシールを形成するように構成される。アンビルは、第１のウェブセクションと第２のウェブセクションとの間に位置付けられる。出力端は、ラップシールがその中に形成されたウェブを分配するように構成される。

【0009】

様々な他の特徴、目的、及び利点は、図面と共に以下の説明から明らかになるであろう。

【0010】

本開示は、以下の図を参照して説明される。同様の特徴及び同様の構成要素を参照するために、図面全体を通して同じ番号が使用されている。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本開示の例示的な機械の斜視図である。

【0012】

【図2】図１の機械の別の斜視図である。

【0013】

【図3】ラップシールのために折り畳まれたウェブの概略図である。

【0014】

【図4】本開示のアンビルを支持する例示的なアームアセンブリの斜視図である。

【0015】

【図5】材料のウェブと相互作用する図４のアームアセンブリの斜視図である。

【図6】材料のウェブと相互作用する図４のアームアセンブリの斜視図である。

【0016】

【図7】図６に示すアームアセンブリの側面図である。

【0017】

【図8】材料のウェブを有する図６に示すアームアセンブリの端面図である。

【0018】

【図9】本開示の例示的なシールステーションの概略図である。

【0019】

【図10】例示的なアームアセンブリの斜視図である。

【0020】

【図11】図１０のアームアセンブリの別の斜視図である。

【0021】

【図12】図１０のアームアセンブリの側面図である。

【0022】

【図13】図１０のアームアセンブリの端面図である。

【0023】

【図14】図１２の線１４－１４に沿った図１０のアームアセンブリの断面図である。

【0024】

【図15】例示的なアンビルの斜視図である。

【0025】

【図16】図１５のアンビルの断面図である。

【0026】

【図17】図１６の線１７－１７内の図１５のアンビルの部分拡大図である。

【0027】

【図18】別の例示的なアンビルの斜視図である。

【0028】

【図19】図１８の線１９－１９内の図１８のアンビルの部分拡大図である。

【0029】

【図20】図１９の線２０－２０のおおよその位置にある溝のうちの１つにおける図１８のアンビルの断面図である。

【0030】

【図21】別の例示的なアンビルの斜視図である。

【0031】

【図22】図２１のアンビルの端面図である。

【0032】

【図23】図２２の線２３－２３内の図２１のアンビルの部分拡大図である。

【0033】

【図24】ウェブの部分断面を示す概略図である。

【0034】

【図25】本開示の例示的な制御システムの概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0035】

既知のウェブ加工機は、ウェブ供給ロールから材料の連続シートとして通常供給されるウェブをパウチ又はバッグに変換する。機械は、連続運動機械若しくは間欠運動機械、又は連続運動機械と間欠運動機械の両方の特徴を有する複合機械であってもよい。

【0036】

連続運動機械は、ウェブを一定速度で搬送し、機械が機械を介してウェブを搬送する際に、ウェブ上で又はウェブに対して様々な動作が実行される。機械は、ウェブ上で様々な動作又は操作をさらに行って、バッグ又はパウチを作成することができる。例えば、機械は、パウチ又はバッグを少なくとも部分的に形成するために、シーラを用いてウェブに１つ又は複数のシールを形成することができる。機械はまた、ウェブをヒータで加熱し、ウェブを冷却器で冷却し、インサート（例えば、ジッパー）をウェブに付加し、ナイフ又はカッターでウェブを切断し、及び／又は穿孔器でウェブを穿孔することができる。機械は、ウェブとシーラ構成要素との間に相対運動がないようにシーラ構成要素を移動させる回転ドラム及び／又はシャトルを含むことができる。

【0037】

代替的に、間欠運動機械は、ウェブが停止したときにウェブに１つ又は複数の動作が実行されるようにウェブを移動及び停止させる。例えば、ウェブが停止すると、シーラはウェブにシールを形成することができる。その後、ウェブは前進され、ウェブ上で異なる動作が実行され得るように再び停止される。

【0038】

パウチ又はバッグを形成するとき、機械（上記の連続運動機械又は間欠運動機械など）は、ウェブに１つ又は複数のシールを形成する。各個々のバッグ又はパウチは、１つ又は複数のシールを含み、各バッグ又はパウチは、典型的には、食品などの物体がバッグ又はパウチ内に配置される封止されていない開口部を有する。物体がバッグ又はパウチ内に配置された後、機械は、続いてウェブ内に追加のシールを形成するか、又はジッパーなどの閉鎖機構を追加し、それによって開口部を閉じ、物体をバッグ又はパウチ内に完全に封入することができる。

【0039】

ラップシールは、バッグ又はパウチを形成するときにウェブに一般的に形成されるシールである。ラップシールを形成するために、機械は、ウェブを供給ロールから、ウェブの対向する側面を交差方向に互いに向かって折り畳む折り畳みステーションを介して機械方向に搬送する。交差方向は互いに対向し、機械方向に対して横方向（例えば、垂直）であることに留意されたい（機械方向及び交差方向については以下でさらに説明する）。したがって、ウェブの対向する側面は、ウェブが連続チューブの形状に折り畳まれるように互いに重なり合う。この形状では、ウェブの内面の一部がウェブの外面の一部分と重なる。

【0040】

折り畳まれたウェブは、ウェブの重なり合う側面を互いにシール又は接着することによってラップシールが形成される下流のシールステーションに搬送される。既知の機械は、折り畳まれたウェブにラップシールを形成する加熱シールバーなどのシール構成要素を含む。
研究及び実験を通して、本発明者らは、ラップシールを形成するために加熱シールバーを使用する機械が、シールバーを所望のシール温度に予熱する必要があり、さらに、機械が動作してシールが形成されている間に所望のシール温度を維持するために大量のエネルギーを必要とすることを認識した。さらに、本発明者らは、シールを形成するための他の機械が多くの場合、複数のシーラを含み、シールを冷却するための冷却装置、冷却セクションをさらに含み、及び／又は形成されたシール及び／又は周囲のウェブを冷却する圧縮空気システムを必要とし得ることを認識した。このように、本発明者らは、より低いエネルギーコストで、良好なシール強度でウェブにラップシールを形成する改善された機械を開発し、成形は、シールを冷却するための冷却装置又は冷却領域を必要とせず、機械が従来の機械よりも小さい設置面積及びより短いウェブ経路を有することを可能にする。より短いウェブ経路は、ウェブの取り扱いを改善し、ウェブの廃棄を低減することができることに留意されたい。本発明者らはまた、メンテナンスをほとんど必要とせず、最小限の始動時間要件を有し、リアルタイムのシール調整を可能にし、シールのカスタマイズを可能にし、及び／又は機械効率を向上させた機械を開発した。したがって、本発明者らは、本開示の機械及びシールステーション（並びにその特徴及び構成要素）を開発した。

【0041】

図１～図２は、本開示の例示的な機械１０の一部である本開示の例示的なシールステーション３０を示す。機械１０は、シールステーション３０（例えば、入力ステーション、出力ステーション、切断ステーション、折り畳みステーション１５）の上流及び／又は下流に他のセクション又はステーション１１、１２、１５（図９に概略的に示されている）を含み得る。機械１０は、ウェブ２０が機械１０を通って上流から下流に搬送される方向である機械方向（機械１０に沿って長手方向に延びる矢印ＭＤを参照）を画定することに留意されたい。本明細書で以下に参照される交差方向（矢印ＣＤを参照）は、機械方向ＭＤに対して横方向である（例えば、垂直）対向する方向である。機械１０の特徴のいくつかは、互いに特定の空間的関係（例えば、垂直方向に離間され、長手方向にオフセットされている）で以下に説明されるが、これらの空間的関係は、機械１０又はその構成要素の向きを任意の特定の限定的な向きに限定することを意図していないことに留意されたい。例えば、機械１０の特定の用途に応じて、本開示の図に示される機械方向及び機械１０の向きとは対照的に、機械１０を反転させることができ、又は機械方向を垂直方向に向けることができる。

【0042】

機械１０は、ウェブ２０の対向する側面２１、２２を、側面２１、２２（図３）が互いに重なり合うように交差方向ＣＤに互いに向かって折り畳む折り畳みステーション１５を含む。折り畳みステーション１５は、図１～図２には完全には示されていないが、図２は、折り畳みステーション１５のおおよその位置を示していることに留意されたい。折り畳みステーション１５は、ウェブ２０を折り畳むように構成されるプレート、角度、及びブロックなどの任意の適切な折り畳み構成要素を含むことができる。一例では、折り畳みステーション１５は、ウェブ２０が折り畳み構成要素に沿って搬送されるときに、ウェブの側面がウェブ２０の中心に向かって交差方向に内側に折り畳まれるように、ウェブ２０の各側面に折り畳み構成要素を含む。一例では、ウェブ２０は、平面シートとして折り畳みステーションに入り、（折り畳み構成要素がウェブ２０の側面を折り畳んだ後に）連続チューブ（図３参照）の形状及び楕円形の断面を有して折り畳みステーションを出る。

【0043】

図３は、ウェブ２０が折り畳みステーション１５の下流に搬送されるときのウェブ２０の断面図を示す。ここで折り畳まれたウェブ２０は、連続チューブ（例えば、ウェブ２０は、管状形状及びほぼ楕円形の断面を有する。図３を参照）の形状である。側面２１、２２は、互いに重なり合い（図３も参照）、ラップシールが形成されるウェブ２０の第１のウェブセクション４１の一部である。ウェブ２０は、連続チューブの形状である場合、第１のウェブセクション４１の反対側にある第２のウェブセクション４２を含む。ウェブ２０の内面２３の一部分は、外面２４の一部分と重なるか、又は隣接している。特定の例では、図３に示すように、第２の側面２２は第１の側面２１の上部にあることに留意されたい。しかしながら、他の例では、機械１０は、第１の側面２１が第２の側面２２の上部にあるように構成され得る。

【0044】

１つ又は複数のローラ１７（図２及び図９）を有するローラシステムは、折り畳まれたウェブ２０を、折り畳みステーション１５からシールステーション３０を通して機械方向ＭＤの下流に搬送する。ローラシステムは、アイドルローラ、ガイドローラ、テンションローラ、駆動ローラ、従動ローラ、又は機械１０内でウェブ２０を集合的に搬送及び支持する当技術分野で知られている他のローラを含むことができる。ローラシステムは、ウェブ２０がシールステーション３０を通って搬送されるときにウェブ２０の張力を維持するように構成され得る。ローラシステムの他のローラ（図示せず）は、シールステーション３０及び／又はシールステーション３０の上流及び／又は下流の他のステーションに位置付けられ得ることに留意されたい。

【0045】

シールステーション３０は、ウェブ２０の重なり合う側面２１、２２を互いにシールすることによってウェブ２０にラップシールを形成するように構成される。図３に示す例示的なウェブ２０を参照すると、ウェブ２０の第２の側面２２の近くの内面２３は、ウェブ２０の第１の側面２１の近くの外面２４にシールされる。本明細書でさらに説明するように、ラップシールは、超音波エネルギー、振動エネルギー、及び／又は圧縮力をウェブ２０に加えて、それによってウェブ２０にラップシールを形成する超音波シーラ５０を使用してウェブ２０に形成される。

【0046】

シールステーション３０は、折り畳みステーション１５からウェブ２０を受け取る上流入力第１の端（請求項の「入力端」）３１と、ラップシールが形成されたウェブ２０を分配する反対側の下流出力第２の端（請求項の「出力端」）３２とを有する。第１のフレーム（請求項の「フレーム」）３３は、交差方向ＣＤに延び、ウェブ２０から垂直方向に離間されている。第１のフレーム３３は、ウェブ２０に対してアームアセンブリ６０を垂直方向に支持するためのものであり、アームアセンブリ６０は、超音波シーラ５０のアンビル５２を保持する。特定の例では、アームアセンブリ６０は、一端が第１のフレーム３３に結合され、他方の反対側の端部（例えば、アンビル５２を保持する端部）が自由に懸垂される片持ち梁である。第１のフレーム３３は、アームアセンブリ６０が第１のフレーム３３に取り付けられ、交差方向ＣＤに移動可能であるように、１つ又は複数の取り付け穴３４を含む。なお、他の例では、第１のフレーム３３は、第１のフレーム３３に沿ったアームアセンブリ６０の交差方向移動を容易にするチャネル（図示せず）を有するレールを有してもよい。他の例では、アームアセンブリ６０は、ダブテールウェッジ、線形レール、及び／又はシャフトスライドを介して第１のフレーム３３に結合されている。特定の例では、アームアセンブリ６０及び／又はホーン５１は、オペレータによって手動で移動することができるか、又は機械１０のアクチュエータ（図示せず）によって自動的に移動することができることに留意されたい。

【0047】

第２のフレーム３５は、第１のフレーム３３から機械方向ＭＤの下流に位置付けられる。第２のフレーム３５は、アームアセンブリ６０によって保持されるウェブ２０及びアンビル５２に対して、超音波シーラ５０のホーン５１を垂直方向に支持するためのものである。第２のフレーム３５及び／又はホーン５１は、交差方向ＣＤに移動可能であり、一例では、第２のフレーム３５及び／又はホーン５１は、ホーン５１がアンビル５２と垂直方向に位置合わせするように、第１の交差方向ＣＤ１（図２）に移動される。図１は、ウェブ２０及びアンビル５２に対してホーン５１に結合して支持するフレーム構成要素を有する第２のフレーム３５を示していることに留意されたい。これらのフレーム構成要素は、ホーン５１から第１の交差方向ＣＤ１にオフセットされ、及び／又はホーン５１から垂直方向にオフセットされる。一対の仕上げローラ３６は、第２のフレーム３５の下流に位置付けられ、仕上げローラ３６は、以下に説明するようにラップシールを仕上げるためのものである。

【0048】

ここで図４～図８を参照すると、アームアセンブリ６０は、第１のフレーム３３に取り外し可能に結合された第１のアーム６１と、第１のアーム６１に対して横方向かつ機械方向ＭＤに延びる第２のアーム６２を含む。図４は、アームアセンブリ６０から離間したウェブ２０を示し、図５は、アームアセンブリ６０に部分的に係合するウェブ２０を示し、図６は、アンビル５２がウェブ２０によって画定された空隙２９（図７）内にあるようにアームアセンブリ６０に完全に係合するウェブ２０を示す。図４～図８及びウェブ２０とアームアセンブリ６０との間の相互作用は、以下でより詳細に説明される。また、図４～図８は、アームアセンブリ６０の特徴及び構成要素が明確に示されるように、ホーン５１とアンビル５２との間の大きな空間を示しているが、ホーン５１とアンビル５２との間の空間は、様々であり得（例えば、ホーン５１とアンビル５２との間が１．０ミリメートル、ホーン５１とアンビル５２との間が８．０ミリメートル）、機械１０の設定及び動作中の様々な要因（例えば、ウェブの厚さ、アンビル５２上のパターン）に基づき得ることに留意されたい。さらに、図１１～図１４は、機械１０及びウェブ２０から隔離された同様の例示的なアームアセンブリ６０を示す。

【0049】

第１のアーム６１は、第１のフレーム３３からウェブ２０に向かって片持ち支持され、概ね機械方向ＭＤに延びる部分を含むことができる。したがって、特定の例では、アームアセンブリ６０は、第１のアーム６１を介して第１のフレーム３３に結合された片持ち梁である。第１のアーム６１は、第１のアーム６１を第１のフレーム３３に結合するための１つ又は複数の締結具６３（図２を参照）を含む。締結具６３は、クランプ又はねじ付きナット及びボルトなどの任意の適切な構成要素とすることができる。締結具６３は、オペレータが第１のアーム６１及びアームアセンブリ６０を第１のフレーム３３に沿って交差方向ＣＤの一方に移動させ、アンビル５２の所望の位置に対応する所望の位置で第１のアーム６１を第１のフレームに再結合できるように取り外される。特定の例では、機械１０は、第１のフレーム３３に対してアームアセンブリ６０を移動させる１つ又は複数のアクチュエータを含む。これらの例では、オペレータは、アームアセンブリ６０を移動させるためにアームアセンブリ６０及び／又は任意の締結具６３を手動で係合しなくてもよい。

【0050】

第２のアーム６２は、第１のアーム６１に連結されて片持ち支持され、ウェブ２０に沿って機械方向ＭＤに延びている。具体的には、第２のアーム６２は、第１のアーム６１に結合された入力第１の端６４と、機械方向ＭＤに第１の端６４の下流にある反対側の第２の端６５とを有する。第２のアーム６２は、第１の側面７１と、反対側の第２の側面７２と、本体７３とを含む。チャネル６６は、第２のアーム６２の第１の端６４の近くに画定され、開口部６９は、第２のアーム６２の第１の側面７１に画定される。ガイド面６７は、チャネル６６を少なくとも部分的に画定し、第１のアーム６１から離間されている（図４及び図１０を参照）ことに留意されたい。機械１０（本明細書でさらに説明する）の動作中、ウェブ２０の第１の側面２１は、開口部６９及びチャネル６６を通って、さらに本体７３の上面７７に沿って機械方向ＭＤに搬送される。なお、ガイド面６７は、第１のアーム６１から離間されている（図４参照）。

【0051】

第１のアーム６１は、第２のアーム６２の結合セクション６８を介して第２のアーム６２の第２の側面７２（図４参照）に結合されている。結合セクション６８は、第２のアーム６２の第１の端６４にある。機械１０の動作中、ウェブ２０の第２の側面２２は、結合セクション６８に沿って、さらに本体７３の上面７７に沿って機械方向ＭＤに搬送される。

【0052】

第２のアーム６２の第２の端６５は、アンビル５２が受け入れられて保持される切り欠き７４（図８参照）を有する。ボア７５（図４）は、シャフト、ピン、又はロッド（図示せず）がボア７５、チャネル６６、及びアンビル５２を通して挿入され得るように、第２のアーム６２の側面７１、７２と切り欠き７４との間に延びる。したがって、ピン又はロッドは、アンビル５２を第２のアーム６２に結合し、アンビル５２がボア７５の中心を貫通する軸線７８（図４及び図７）の周りを回転することを可能にする。シャフト、ピン、又はロッドは、オペレータがアンビル５２を異なるアンビル５２と交換できるように取り外すことができる。例えば、アンビル５２は、本明細書でさらに説明するように、異なるシールパターン又はプロファイルを有する異なるアンビル５２で置き換えられてもよい。他の例では、アンビル５２は回転しない（例えば、アンビル５２は、第２のアーム６２に対して静止している）ことに留意されたい。

【0053】

特定の例では、アンビル５２は、動作中に（例えば、アンビル５２とウェブ２０との間の摩擦力は、熱によって発生される場合がある）熱を発生する場合があり、したがって、アンビル５２を冷却して、それによってラップシールがウェブ２０に適切に形成されることを確実にする必要があり得ることに留意されたい。とはいえ、第２のアーム６２の本体７３は、アンビル５２に近接しており、及び／又はピンを介してアンビル５２に結合されており、アンビル５２のヒートシンクとして作用する。このように、熱は、アンビル５２から第２のアーム６２に流れることができ、第２のアーム６２は、第２のアーム６２がアンビル５２から受ける熱を除去又は放散するように構成された１つ又は複数の冷却構成要素を含み得る。一例では、冷却構成要素は、第２のアーム６２を冷却するために空気が流れる、第２のアーム６２の外面に沿って延びるチャネルである。他の例では、冷却構成要素は、空気又は流体が搬送されて、それによって第２のアーム６２を冷却する、第２のアーム６２内の導管である。一例では、空気は、空気ポンプ（図示せず）から供給される圧縮空気である。

【0054】

ここで特に図９を参照すると、アームアセンブリ６０が破線で示され、側面２１、２２及び第２のウェブセクション４２が実線で示されている。ラップシールは、図９に一点鎖線で示されているシール面５４に沿ってウェブ２０に形成される。また、シーラ５０の上流のローラ１７の外周は、シール面５４から第１の方向にオフセットされており（矢印Ｍ参照）、上部仕上げローラ３６の外周は、シール面５４から第１の方向にオフセットされている（矢印Ｎ参照）。

【0055】

上述したように、ウェブ２０は、ラップシールがウェブ２０に形成されるシールステーション３０を通って機械方向ＭＤに搬送される。ウェブ２０がアームアセンブリ６０に沿って搬送されると、ウェブ２０の各側面２１、２２及び第２のウェブセクション４２は、上流ローラ１７（点Ｐ参照）とホーン５１及びアンビル５２（点Ｑ参照）との間に延びる別々の経路に沿って同時に搬送される。具体的には、第１の側面２１は第１の経路に沿って搬送され、第２の側面２２は第２の経路に沿って搬送され、第２のウェブセクション４２は第３の経路に沿って搬送される。特定の例では、ラップシールが、シーラ５０によって適切に形成され、これらの構成要素（ウェブ２０の第１の側面２１、第２の側面２２、及び第２のウェブセクション４２）が、ラップシールがウェブ２０に形成されるときに互いに対してオフセットされないように、第１の経路内の機械方向ＭＤにおけるウェブ２０の第１の側面２１の長さは、第２の経路内の機械方向ＭＤにおけるウェブ２０の第２の側面２２の長さに等しく、第３の経路内の機械方向ＭＤにおける第２のウェブセクション４２の長さに等しい。第１の経路における第１の側面２１、第２の経路における第２の側面２２、及び／又は第３の経路における第２のウェブセクション４２の長さが等しくない場合、ラップシールはウェブ２０に適切に形成されない可能性があり、ウェブ２０は、バッグのラップシール強度及び／又は審美的外観に悪影響を及ぼすしわ、折り目、又は他の望ましくない特徴を含むおそれがある。このように、アームアセンブリ６０の表面及び湾曲した縁部は、第１の経路における第１の側面２１及び第２の経路における第２の側面２２の長さが互いに等しくなるように設計されている。

【0056】

図４～図６に戻ると、ウェブ２０をアームアセンブリ６０の周りにシーラ５０を通って適切に配置するための例示的な動作順序を以下に説明する。図４は、アームアセンブリ６０から離間し、シールステーション３０の上流端３１のローラと下流端３２のローラ（例えば、図９のローラ１７）との間に延びるウェブ２０を示す。ウェブ２０は、図３に示す平坦な連続チューブ形状である。図５を参照すると、ウェブ２０をアームアセンブリ６０と係合させるために、オペレータは、最初にウェブ２０の搬送を停止し、次いで、オペレータは、第２のアーム６２の第２の側面２２の周りにウェブ２０の第２の側面７２を引っ張る（図５の矢印Ｐを参照）。したがって、ウェブ２０の第２の側面２２は、第２のアーム６２の本体７３に沿って延び、第２のアーム６２及びアンビル５２は、折り畳まれたウェブ２０によって画定された空隙２９内に部分的にある（図３及び図８も参照のこと）。図５は、ウェブ２０の第２の側面２２によって覆われたアームアセンブリ６０の一部分を破線で示していることに留意されたい。

【0057】

次に、オペレータは、図６に示すように、ウェブ２０の第１の側面２１がチャネル６６及び開口部６９を通ってガイド面６７及び上面７７に沿って延びるように、ウェブ２０の第１の側面２１を第２のアーム６２の第１の側面７１の周りに同様に引っ張る（図６の矢印Ｑを参照）。したがって、第２のアーム６２及びアンビル５２は空隙２９内にあり、ウェブ２０はウェブ２０にラップシールを形成するためにアームアセンブリ６０と適切に係合する（図８も参照のこと）。図６は、ウェブ２０の側面２１、２２によって覆われたアームアセンブリ６０の一部分を破線で示していることに留意されたい。さらに、側面２１、２２は、第２の側面２２が第１の側面２１よりもホーン５１に近い（図８参照）互いに対して第１の向きに、又は第１の側面２１が第２の側面２２よりもホーン５１に近い代替の第２の向きにあり得ることに留意されたい。第１の向き又は第２の向きはオペレータによって選択され、選択はウェブ２０の材料特性に依存し得る。

【0058】

オペレータが機械１０を再起動させると、第２のアーム６２及びアンビル５２は空隙２９内に留まりながら（例えば、ウェブ２０は、第２のアーム６２及びアンビル５２の周りを進む）、ウェブ２０の側面２１、２２は、第２のアーム６２に沿って搬送される。図７は、ウェブ２０が機械方向ＭＤに搬送されている間のウェブ２０とアームアセンブリ６０との相互作用を示している。ウェブ２０によって覆われたアームアセンブリ６０の一部分は、細い実線で示されており、ホーン５１は、明確にするためにウェブ２０から離間されている。

【0059】

ここで図８を参照すると、第２のアーム６２、アンビル５２、及びホーン５１の端面図が示されている。図６の線８－８は、図８に示す端面図のおおよその位置であることに留意されたい。また、図８は、ホーン５１及びアンビル５２から離間されたウェブ２０を示しているが、動作中、これらの構成要素間にはより少ない空間があるか、又はウェブ２０の側面２１、２２が通過できるようにこれらの構成要素間にちょうど十分な空間があるだけであることに留意されたい。特定の例では、ホーン５１は、サーボモータなどのアクチュエータ（図示せず）によってアンビル５２に対してある位置に移動される。ホーン５１の外周面とアンビル５２の外周面との間の距離は様々であり得、特定の例では、ホーン５１とアンビル５２の外周面間の距離は、ウェブ２０の厚さ及びウェブ２０に形成されたラップシールの材料パラメータ（例えば、厚さ）次第である。特定の例では、ホーン５１及び／又はアンビル５２を互いに向かって徐々に移動させ、それによってホーン５１及びアンビル５２を互いに対して位置付けることができる。一例では、ホーン５１とアンビル５２との間の間隔又は距離（例えば、ホーン５１とアンビル５２との間に画定されたニップの垂直高さ）は、ウェブの厚さ、ウェブの材料、及び／又は所望のラップシールのパラメータ（例えば、ラップシールの厚さ、所望のシール強度）などの任意の数の要因に基づいてオペレータによって選択され、間隔は、機械１０が動作している間、一定のままである。

【0060】

別の例では、ウェブ２０がニップを通って搬送されている間に、ホーン５１とアンビル５２との間の間隔を自動的及び／又は動的に変更して、それによってウェブ２０に所望の圧力を維持してラップシールを適切に形成することができる。間隔を自動的かつ動的に変化させることは、ラップシールがウェブに適切に形成されるように、ウェブ２０の材料の変動（例えば、厚さの変動）を考慮する。この例では、センサ（図示せず）は、ホーン５１及びアンビル５２によってウェブ２０に加えられる圧力を感知するように構成されている。アンビル５２に結合されたアクチュエータ（図示されず。例えば、空気圧ピストン、サーボモータ）は、センサから受信した信号に基づいてコントローラ（本明細書でさらに説明する）によって制御され、アクチュエータは、ホーン５１をアンビル５２に対して移動させ、それによってウェブ２０上の所望の圧力を維持する。

【0061】

ホーン５１及びアンビル５２は、それらの間に、側面２１、２２及び第１のウェブセクション４１が搬送されるニップ７９を画定する。ウェブ２０の側面２１、２２がニップを通って搬送されるとき、ホーン５１及びアンビル５２は、それらの間の側面２１、２２を圧縮する（図８は、明確にするために互いに離間された側面２１、２２を示していることに留意されたい）。これにより、ホーン５１及びアンビル５２は協働して、ウェブ２０にラップシールを形成する。一例では、ホーン５１及びアンビル５２は、ウェブ２０の第２の側面２２の近くの内面２３をウェブ２０の第１の側面２１の近くの外面２４にシールすることによってラップシールを形成する。ホーン５１及びアンビル５２は、互いに対して回転し、ウェブ２０がニップを通って連続的に搬送されるときにウェブ２０にラップシールを連続的に形成する。したがって、ウェブ２０のラップシールは、シーラ５０の下流で機械方向ＭＤに延びる。特定の例では、ホーン５１及び／又はアンビル５２は、アクチュエータ（例えば、モータ）によって回転され得る。他の例では、ウェブ２０が、ホーン５１とアンビル５２との間を搬送されるときに、ウェブ２０が、ホーン５１及び／又はアンビル５２を回転させる。

【0062】

ホーン５１は、ホーン５１が振動するように、超音波エネルギー発生器又は供給源（図示せず）から超音波エネルギーを受け取る。アンビル５２に対するホーン５１の振動は、ウェブ２０がホーン５１とアンビル５２との間を搬送されるときに、ウェブの側面２１、２２にエネルギーを与える。アンビル５２は、ウェブ２０に形成されたラップシールにパターンを付与する（例えば、ラップシールのサイズ及び形状）パターンを含むことができる。しかしながら、他の例では、アンビル５２はパターンを有さず、代わりにアンビル５２の外周面は滑らかである。特定の例では、ホーン５１を介してウェブ２０に超音波エネルギーを印加することにより、ウェブ２０にラップシールを形成するために互いに融着又はシールするウェブ２０の一部分を溶融することに留意されたい。一例では、ホーン５１を介してウェブ２０に超音波エネルギーを印加すると、溶融した材料が互いに融着し、ラップシールがウェブ２０に形成されように内面２３及び外面２４を溶融する。特定の例では、超音波エネルギーの印加は、内面２３及び外面２４の反対側の表面３８（図３）がウェブ２０の他の表面に不注意に結合しないように構成される。例えば、これらの表面３８は、第２のウェブセクション４２に接着しない。

【0063】

また、第２のアーム６２及びアンビル５２を第１のアーム６１及び第１のフレーム３３を介してウェブ２０によって画定された空隙２９に片持ち支持することにより、第２のウェブセクション４２（図３参照）がラップシールから分離したままであることに留意されたい。すなわち、第２のアーム６２及びアンビル５２は、第２のウェブセクション４２と側面２１、２２との間の分離を維持する。特定の例では、第２のアーム６２及びアンビル５２は、第２のウェブセクション４２の上方に垂直方向に離間していることに留意されたい。当業者であれば、アンビル５２が空隙２９の外側に配置された場合、シーラ５０は、第１のウェブセクション４１（例えば、側面２１、２２）と第２のウェブセクション４２との間に不注意にラップシールを形成し得ることを認識するであろう。この潜在的な問題を回避するために、アンビル５２は、ウェブ２０によって形成された空隙２９内に位置付けられる。

【0064】

随意に、ラップシールがウェブ２０に形成された後、仕上げローラ３６（図９参照）は、ラップシールを有するウェブ２０が搬送されるニップを画定する。仕上げローラ３６は、仕上げローラの間のラップシールを圧縮し、それによってラップシールを仕上げるように構成されている（以下に説明する）。

【0065】

ここで、図１５～図２４を参照すると、例示的なアンビル５２が示されている。各アンビル５２は、中心ボア８１と、アンビル５２の円周に沿って延びる１つ又は複数の表面とを有する。アンビル５２は、外面８２と、外面８２に対して隆起しているシール面８３とを有する。シール面８３は、ホーン５１及びアンビル５２が協働してラップシール（上述したように）を形成する際に、ウェブ２０に形成されたラップシールのサイズ及び形状を少なくとも部分的に画定する。移行面８４は、外面８２とシール面８３との間に延び、移行面８４は、外面８２とシール面８３との間の滑らかな移行を提供する。移行面８４は、有利には、ラップシールがウェブ２０に形成されるときにウェブ２０の裂け目、刻み目、切れ目、又は破裂を防止する。移行面８４は、ラップシール付近のウェブ２０の表面２３、２４をさらに滑らかにすることができる。

【0066】

アンビル５２の外径Ｅ１は変化し、外径Ｅ１は、機械１０の用途、ウェブ２０の特定の材料特性、ラップシールの所望の特性、及び／又はウェブ２０のラップシールの位置に基づくことができる。一例では、アンビル５２の外径は０．９８４３インチである。別の例では、アンビル５２の外径は１．９６８５インチである。外径は、０．１０インチ～４．０インチの範囲であってもよく、好ましくは０．８インチ～２．５インチである。特定の例では、小さい外径を有するアンビル５２を使用することができ、ラップシールがウェブ２０の外縁部の近くに形成される。他の例では、大きな外径を有するアンビルを使用して、ウェブ２０の中心付近にラップシールを形成することができる（ウェブ２０の外縁部２６及び中心２７を示す図２を参照のこと）。

【0067】

図１８～図２０を具体的に参照すると、例示的なパターン８６がアンビル５２に含まれており、ウェブ２０にラップシールを形成するためのものである。パターン８６は、シール面８３及び移行面８４内に凹んだ溝８７を含む。溝８７は、「ハッチング」パターンで配置されている。超音波エネルギーがホーン５１を介して表面２３、２４に印加されると、ウェブ２０が溶融し（上述したように）、溶融した材料が溝８７に流入する。ウェブ２０及びラップシールがホーン５１及びアンビル５２の下流に搬送されると、溝８７内の材料がラップシールと共に移動するようにアンビル５２が回転する（例えば、溝８７内の材料は、溝８７から出る、ラップシールの一部である。）。したがって、ラップシールは、アンビル５２のパターン８６に対応するパターンに配置された材料を含む。溝８７に対応するパターンを有するウェブ２０を示す図２０を参照されたい。ウェブ２０の側面２１、２２及び溝は、明確にするために互いに離間されていることに留意されたい。

【0068】

特定の例では、仕上げローラ３６は、その中にパターン（図１８～２０に関して上述したように）を有するラップシールを圧縮するように構成される。この例では、ラップシールを形成するために溶融されたウェブ２０の一部分は依然として可鍛性であり、したがって、仕上げローラ３６は、これらの材料（例えば、材料は圧搾されて押しつぶされる）をよりほぼ平坦で滑らかなプロファイル（図２４参照）に圧縮する。特定の例では、ラップシールは、非通気性又は閉じ込めシール（ｌｏｃｋｕｐ ｓｅａｌ）である。

【0069】

図２１～図２３は、溝８７が互いに交差し、溝８７が菱形又は「Ｘ」パターンである、本開示による別の例示的なパターン８６を示す。特定の例では、アンビル５２は、アンビル５２の外周に沿って並んだ複数のパターン８６を有する。したがって、単一のアンビルを使用して、ウェブ２０に異なるラップシールを形成することができる。アンビル５２を「反転」させることができるか、又はアンビル５２を交差方向ＣＤに移動して、それによってウェブ２０に形成されたラップシールを変更することができる。特定の例では、アンビル５２は、空気がアンビル５２に沿って流れることを可能にし、それによってアンビル５２を冷却することを可能にする１つ又は複数の環状チャネル（図示せず）を有する。環状チャネルはまた、バンド又はＯリングを受け入れることができる。

【0070】

特定の例では、シーラ５０は、ウェブ２０の特定の部分を、移行面８４に画定される溝８７の一部分にも溶融させ、及び／又は交差方向ＣＤにさらに流れるか、又は「滲み出る」ようにさせることができることに留意されたい。この例では、移行面８４に溶融する材料は、隣接する封止されていないウェブ２０の次のラップシールに移行ゾーンを形成するのに役立つ。この移行領域は、ラップシールと隣接する封止されていないウェブ２０との間の応力点を低減又は最小化し、それにより、隣接する封止されていないウェブ２０からのラップシールの不注意な引き裂きを低減又は最小化する。仕上げローラ３６は、移行ゾーン内の材料を圧縮して、それによって移行ゾーンのより平坦な又はより滑らかなプロファイルを作成することができる。

【0071】

溝８７の形状、幅、及び／又は深さは様々であり、任意の幅又は深さを有することができる。図２０は、明確にするために溝８７から離間したウェブ２０を示し、明確にするためにウェブ２０の一部が互いに離間して示されていることに留意されたい。例えば、溝８７は、直線状又は湾曲状であってもよい。溝８７の幅Ｗ１（図２０）は、０．００１から０．０２０インチの範囲とすることができ、一例では、幅Ｗ１は０．００８インチである。溝８７の深さＷ２（図２０）は、０．０００１から０．００１０インチの範囲内とすることができ、一例では、深さＷ２は０．００４インチである。特定の例では、幅Ｗ１は溝８７の半径に対応し得ることに留意されたい。溝８７は、頂部８８及び底部８９と、底部８９の近くの丸みを帯びた縁部９０とを有する。したがって、溝の幅及び／又は深さは様々であり得る（例えば、溝８７は、頂部８８において０．００８インチの幅を有し、底部８９において０．００４の幅を有する）。溝８７が上記で説明されているが、パターン８６は、ウェブ２０に形成されるラップシールに基づいて隆起した又は凹んだドット及び／又は他の形状を含み得ることに留意されたい。さらに、特定の例では、パターン８６は溝を除外することができることに留意されたい。

【0072】

図２５は、機械１０の例示的な制御システム３００を示す。制御システム３００は、機械１０及び上述の様々な構成要素の動作並びに特徴を制御するためのものである。制御システム３００は、メモリ及びプロセッサを有するコントローラ３０１を含む。コントローラ３０１は、有線又は無線通信リンク３０５を介して機械１０の様々な構成要素と通信する。コントローラ３０１は、オペレータがシステム３００にデータを入力することを可能にするように構成されるユーザインターフェース装置３１０からの入力を受信する。オペレータは、ウェブ２０を形成する材料、シールを形成するためにホーンに印加されなければならない超音波エネルギー、機械１０の速度などに関するデータを入力することができる。コントローラ３０１はまた、ウェブ２０を搬送するローラシステム３１１又はコンベヤ及び上述のアクチュエータと通信する。また、１つ又は複数のセンサ３１５は、コントローラ３０１と通信し、コントローラ３０１にデータを送信するように構成される。いくつかの例では、機械的調整は、ホーン５１とアンビル５２との間の距離を決定する。一例では、センサ３１５は、機械１０内のウェブの存在を検知し、それをコントローラ３０１に通信し、超音波発生器を作動させることができる。別の例では、超音波発生器／コントローラの内部のセンサは、ホーン５１又は圧力によって出力されている超音波エネルギー及び／又は振動を検知し、ホーン出力データを送信するように構成される。ホーン出力データが所望のシールを形成するのに必要な閾値出力未満である場合、コントローラ３０１は、超音波エネルギー発生器と通信して、ホーン５１に供給される超音波エネルギーを増加させ、それによって、ホーン５１によってウェブ２０に加えられる超音波エネルギー、振動、及び／又は圧力を増加させる。一例では、コントローラ３０１は、ウェブ２０の層又は側面が存在しないことをセンサ３１５が検知した場合に機械１０を停止するように構成される。

【0073】

特定の例では、機械はウェブをバッグ又はパウチに形成する。機械は、ウェブが機械方向に搬送されるシールセクションを含む。シールセクションは、ウェブにラップシールを形成するように構成され、ウェブは、第１のウェブセクション及び第２のウェブセクションを有する。入力端は、ウェブを受けるように構成される。超音波シーラは、第１のウェブセクションが通過するニップをその間に画定するホーンとアンビルとを有する。超音波シーラは、第１のウェブセクションにラップシールを形成するように構成され、アンビルは、第１のウェブセクションと第２のウェブセクションとの間に位置付けられる。出力端は、ラップシールがその中に形成されたウェブを分配するように構成される。

【0074】

特定の例では、第１のウェブセクションは、互いに重なり合うウェブの対向する側面を含む。特定の例では、ウェブはシールセクションを通って連続的に搬送され、超音波シーラはウェブにラップシールを連続的に形成する。特定の例では、入力端を介して受けられたウェブは、楕円形の断面を有する管状形状及び第１のウェブセクションと第２のウェブセクションとの間に画定された空隙を有する。アンビルは空隙内にあり、第１のウェブセクション及び第２のウェブセクションの各々は、アンビルの両側に沿ってそれぞれ進む。

【0075】

特定の例では、ウェブは、機械を通って機械方向に搬送され、機械は、シールステーションの上流に折り畳みステーションを含む。折り畳みステーションは、ウェブの両側面が互いに重なり合うように、ウェブの各側面を反対の交差方向に折り畳むように構成され、第１のウェブセクションは、ウェブの重なり合う側面を含む。特定の例では、折り畳みステーションは、ウェブを管状形状に折り畳むように構成される。特定の例では、折り畳みステーションは、空隙がウェブによって画定されるようにウェブを折り畳むように構成され、アンビルは空隙内に位置付けられる。

【0076】

特定の例では、ウェブは、第１のウェブセクションと第２のウェブセクションとの間に空隙を画定し、ウェブがシールセクションを通って搬送されるときに、アンビルは空隙内にあり、第１のウェブセクション及び第２のウェブセクションは、アンビルの両側に沿って進む。特定の例では、シールセクションは、機械方向に対して横方向である交差方向に延びるフレームを含み、フレームは、アンビルを空隙内に片持ち支持する。例えば、アームアセンブリは、第１のフレームに取り付けられた片持ち梁であり、アームアセンブリは、アンビルを空隙内に片持ち支持する。

【0077】

特定の例では、機械は、ウェブを機械方向に搬送するように構成されたローラシステムを含む。特定の例では、ウェブは機械を通って機械方向に搬送され、シールセクションは、アームアセンブリが第１のウェブセクションと第２のウェブセクションとの間に延び、それによってアンビルを保持するように、機械方向に延びるように構成されたアームアセンブリをさらに含む。特定の例では、シールセクションは、横機械方向に延び、フレームがウェブに対してアームアセンブリを支持するようにウェブから離間されているフレームを含むことができる。

【0078】

特定の例では、機械はウェブをバッグ又はパウチに形成する。ウェブは、ウェブが、第１の側面及び第２の側面を含む第１のウェブセクションと、反対側の第２のウェブセクションと、第１のウェブセクションと第２のウェブセクションとの間に画定された空隙とを有するように、ウェブの第１の側面及び反対側の第２の側面が互いに重なり合って折り畳まれる。機械は、ウェブが機械を通って機械方向に搬送されるときに第１のウェブセクションにラップシールを形成するように集合的に構成されたホーン及びアンビルを有する超音波シーラを含む。フレームは、機械方向に対して横方向交差方向に延び、ウェブから離間している。アームアセンブリは、フレームに結合され、空隙内に片持ち支持され、それにより、第１のウェブセクションと第２のウェブセクションとの間の空隙内のアンビルを支持する。

【0079】

特定の例では、ウェブは楕円形の断面を有する。特定の例では、アームアセンブリは、アンビルがホーンに対して再位置付け可能であるように、フレームに沿って交差方向に移動可能である。特定の例では、アームアセンブリは、フレームに結合される第１のアームと、機械方向に延在し、アンビルを保持する第２のアームと、第１のアームと第２のアームとの間のチャネルとを画定する。ウェブは、ウェブの第１の側面がチャネルを通過するように、アームアセンブリに沿って機械方向に搬送される。特定の例では、ウェブの第１の側面は、アームアセンブリに沿った第１の経路に沿って搬送され、ウェブの第２の側面は、ウェブにラップシールが形成される前にアームアセンブリに沿った第２の経路に沿って搬送される。特定の例では、アームアセンブリは、フレームに結合される第１のアームと、機械方向に延び、アンビルを保持する第２のアームとを有する。第２のアームは、アームを冷却し、それによってアンビルを冷却するように構成された冷却構成要素を含む。

【0080】

本明細書では、いくつかの参考文献を引用する。引用された参考文献は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。引用された参考文献における用語の定義と比較して、本明細書における用語の定義に不一致がある場合、その用語は、本明細書における定義に基づいて解釈されるべきである。

【0081】

本明細書では、簡潔さ、明瞭さ、及び理解のために特定の用語が使用されている。そのような用語は説明目的で使用され、広く解釈されることが意図されているので、従来技術の要件を超えて不必要な限定はそこから推論されるべきではない。本明細書に記載された異なる装置、システム、及び方法ステップは、単独で、又は他の装置、システム、及び方法と組み合わせて使用され得る。添付の特許請求の範囲内で、様々な均等物、代替物、及び変更が可能であることが予想される。

【0082】

図で提供される機能ブロック図、動作シーケンス、及びフロー図は、本開示の新規な態様を実行するための例示的なアーキテクチャ、環境、及び方法論を表す。説明を簡単にするために、本明細書に含まれる方法論は、機能図、動作シーケンス、又はフロー図の形態であってもよく、一連の動作として説明されてもよいが、いくつかの動作は、それに従って、本明細書に示され説明されているものとは異なる順序で、及び／又は他の動作と同時に行われ得るため、方法論は動作の順序によって限定されないことを理解及び認識されたい。例えば、当業者は、方法論が代替的に、状態図などの一連の相互に関連する状態又は事象として表され得ることを理解及び認識するであろう。さらに、方法論において例示されたすべての動作が、新規の実施態様のために必要とされるわけではない。

【0083】

本明細書は、最良の形態を含む本発明を開示するために、また当業者が本発明を作製及び使用することを可能にするために、実施例を使用する。本発明の特許可能な範囲は、特許請求の範囲によって定義され、当業者が想到する他の実施例を含むことができる。そのような他の例は、それらが特許請求の範囲の文言と異ならない構造要素を有する場合、又はそれらが特許請求の範囲の文言と実質的に異ならない同等の構造要素を含む場合、特許請求の範囲内にあることが意図される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【外国語明細書】