特表 2023-536338 開封装置を成形するための成形装置および成形装置を有する包装機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-08-24

(54)【発明の名称】開封装置を成形するための成形装置および成形装置を有する包装機

(51)【国際特許分類】

   B29C 45/26 20060101AFI20230817BHJP

   B65B 9/213 20120101ALI20230817BHJP

   B29C 33/12 20060101ALI20230817BHJP

   B29C 45/10 20060101ALI20230817BHJP

   B29C 45/14 20060101ALI20230817BHJP

【ＦＩ】

B29C45/26

B65B9/213

B29C33/12

B29C45/10

B29C45/14

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023507593

(86)(22)【出願日】2021-06-30

(85)【翻訳文提出日】2023-02-03

(86)【国際出願番号】 EP2021067995

(87)【国際公開番号】W WO2022028780

(87)【国際公開日】2022-02-10

(31)【優先権主張番号】20189387.2

(32)【優先日】2020-08-04

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】391053799

【氏名又は名称】テトラ ラバル ホールディングス アンド ファイナンス エス エイ

【住所又は居所原語表記】７０ Ａｖｅｎｕｅ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｇｕｉｓａｎ，ＣＨ－１００９ Ｐｕｌｌｙ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ

(74)【代理人】

【識別番号】110000855

【氏名又は名称】弁理士法人浅村特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100151105

【弁理士】

【氏名又は名称】井戸川 義信

(72)【発明者】

【氏名】ゴルフィエーリ、ダニエレ

(72)【発明者】

【氏名】スタグリアーノ、アルマンド

(72)【発明者】

【氏名】マルティーニ、ピエトロ

(72)【発明者】

【氏名】マルシアーノ、アレッシオ

【テーマコード（参考）】

3E050

4F202

4F206

【Ｆターム（参考）】

3E050AA08

3E050AB02

3E050BA01

3E050CA01

3E050CB03

3E050CC09

3E050CC10

3E050DC01

3E050DD03

3E050FB01

3E050GA03

3E050GA08

3E050JA05

4F202AD05

4F202AD06

4F202AD08

4F202AD20

4F202AH55

4F202AH56

4F202AH57

4F202CA11

4F202CB01

4F202CB12

4F202CC03

4F202CL02

4F202CQ01

4F202CQ05

4F206AD05

4F206AD06

4F206AD08

4F206AD20

4F206AH55

4F206AH56

4F206AH57

4F206JA07

4F206JB12

4F206JC10

4F206JL02

4F206JQ81

4F206JQ90

(57)【要約】

包装材料のウェブ（３）に開封装置を成形するための成形装置（２０、２０‘、２０’‘、２０’‘’）が記載されており、包装材料のウェブ（３）に結合可能な少なくとも1つの金型ユニット（２１、４４、４５）と、金型ユニット（２１、４４、４５）に溶融ポリマーを注入するように構成された射出装置（２２、２２‘’）とを備える。射出装置（２２、２２‘’‘）は、溶融ポリマーを受け取るように構成された少なくともキャビティと、キャビティへの溶融ポリマーの導入を可能にするように構成された入口（２５）と、キャビティからの溶融ポリマーの第１部分の流出を可能にするように構成された第１出口と、第１出口を選択的に開閉可能に構成された第１バルブ要素（２７、２９、５３）と、キャビティからの溶融ポリマーの第２部分の流出を可能にするように構成された第２出口と、第２出口を選択的に開閉するように構成された第２バルブ要素（２７、２９、５３）と、キャビティと流体連通し、キャビティ内の溶融ポリマーを加圧するように構成された加圧ユニット（３０）とを備える。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

包装材料のウェブ（３）に開封装置を成形するための成形装置（２０、２０'、２０''、２０'''）であって、
前記包装材料のウェブ（３）に結合可能な少なくとも１つの金型ユニット（２１、４４、４５）と、
前記溶融ポリマーを前記金型ユニット（２１、４４、４５）に注入するように構成された射出装置（２２、２２'''）と、を備え、
前記射出装置（２２、２２'''）は、
前記溶融ポリマーを受け入れるように構成されたキャビティと、
前記溶融ポリマーを前記キャビティに導入できるように構成された入口（２５）と、
前記溶融ポリマーの第１部分を前記キャビティから流出させるように構成された第１出口と、
前記第１出口を選択的に開閉するように構成された第１バルブ要素（２７、２９、５３）と、
前記溶融ポリマーの第２部分を前記キャビティから流出させるように構成された第２出口と、
前記第２出口を選択的に開閉するように構成された第２バルブ要素（２７、２９、５３）と、
前記キャビティと流体連通し、前記キャビティ内の前記溶融ポリマーを加圧するように構成された加圧ユニット（３０）と、
を備える、成形装置

【請求項2】

前記第１バルブ要素（２７、２９、５３）及び前記第２バルブ要素（２７、２９、５３）のそれぞれは、それぞれの開位置とそれぞれの閉位置との間で移動可能であり、
前記第１バルブ要素（２７、２９、５３）は、前記開位置及び前記閉位置にあるときに、前記第１出口を開閉するように構成され、
前記第２バルブ要素（２７、２９、５３）は、前記開位置及び前記閉位置にあるときに、前記第２出口を開閉するように構成されている、
請求項1に記載の成形装置。

【請求項3】

前記第１バルブ要素（２７、２９、５３）及び前記第２バルブ要素（２７、２９、５３）は、前記溶融ポリマーによって及ぼされる圧力がそれぞれの閾値圧力を超える場合、前記閉位置から前記開位置に移動するように構成される、
請求項２に記載の成形装置。

【請求項4】

前記第１バルブ要素及び前記第２バルブ要素をそれぞれの閉位置に付勢するようにそれぞれのバイアス力を発揮するように構成された少なくとも第１制御要素（３７、３８、５３）及び第２制御要素（３７、３８、５３）をさらに含み、
前記第１バルブ要素（２７、２９、５３）及び前記第２バルブ要素（２７、２９、５３）は、前記溶融ポリマーによって及ぼされる圧力がそれぞれのバイアス力を超える場合、それぞれの閉位置からそれぞれの開位置へ移動するように構成される、
請求項２又は３に記載の成形装置。

【請求項5】

前記第１制御要素（３７、３８、５３）及び前記第２制御要素（３７、３８、５３）のバイアス力は互いに等しい、
請求項４に記載の成形装置。

【請求項6】

前記第１制御要素（３７、３８、５３）及び前記第２制御要素（３７、３８、５３）が受動要素又は能動要素である、
請求項３～５のいずれか一項に記載の成形装置。

【請求項7】

前記第１バルブ要素（２７、２９、５３）及び前記第２バルブ要素（２７、２９、５３）は、前記閉位置から前記開位置へ同時に移動するように構成されている、
請求項２～６のいずれか一項に記載の成形装置。

【請求項8】

前記射出装置（２２、２２''）は、前記第１出口を構成する第１部分（４０、４１、５１）と、前記第２出口を構成する第２部分（４０、４１、５１）と、前記第１部分（４０、４１、５１）と前記第２部分（４０、４１、５１）の間に介在する連結部分（４２、５２）とを有する本体（３９）を備え、
前記第１部分（４０、４１、５１）は前記キャビティの第１ゾーンを備え、第２部分（４０、４１、５１）は前記キャビティの第２ゾーンを備え、前記結合部分（４２、５２）は前記第１ゾーンと前記第２ゾーンを流体的に連結する接続ゾーンを備える、
請求項１～７のいずれか一項に記載の成形装置。

【請求項9】

前記加圧ユニット（３０）が、前記接続部分（４２、５２）又は前記第２部分（４０、４１、５１）に動作可能に接続されている、
請求項８に記載の成形装置。

【請求項10】

前記第１部分（４０、４１、５１）が入口（２５）を備える、
請求項８又は９に記載の成形装置。

【請求項11】

前記金型ユニット（２１）が、１つのそれぞれの開封装置を形成するためのモールドキャビティを備え、使用時に、前記溶融ポリマーが前記第１出口及び前記第２出口を介して前記モールドキャビティに入るように、前記射出装置（２２、２２'''）が前記金型ユニットに接続されている、
請求項１～１０のいずれか一項に記載の成形装置。

【請求項12】

第１の開封装置を形成するための第１モールドキャビティを有する第１金型ユニット（２１、４４、４５）と、第２の開封装置を形成するための第２モールドキャビティを有する第２金型ユニット（２１、４４、４５）をさらに備え、
前記射出装置（２２、２２''）は、前記キャビティ内に存在する前記溶融ポリマーの第１部分が第１出口を通って第１モールドキャビティに入り、前記キャビティ内に存在する前記溶融ポリマーの第２部分が第２出口を通って第２モールドキャビティに入るように、前記第１金型ユニット（２１、４４、４５）と前記第２金型ユニット（２１、４４、４５）に接続されている、
請求項１～１０のいずれか一項に記載の成形装置。

【請求項13】

前記第１モールドキャビティと前記第２モールドキャビティは、互いに流体的に連通していない、
請求項１２に記載の成形装置。

【請求項14】

前記キャビティから前記溶融ポリマーの第３部分の流出を可能にするように構成された第３出口と、
前記溶融ポリマーの第３部分の流出を選択的に許容および防止するために、第３出口を選択的に開閉するように構成された第３バルブ要素（２７、２９、４７）と、を備え、
前記加圧ユニット（３０）が、前記溶融ポリマーを第１の加圧領域から加圧するように構成された第１アクチュエータ（４３、５４）と、前記溶融ポリマーを前記第１の加圧領域とは異なる第２の加圧領域から加圧するように構成された第２アクチュエータ（４３、５４）と、を備える、
請求項１～１３のいずれか一項に記載の成形装置。

【請求項15】

前記キャビティの容積が調整可能及び／又は可変である、
請求項１～１４のいずれか一項に記載の成形装置。

【請求項16】

少なくとも１つの開封装置を有し、注ぎ込み可能な製品で充填されたパッケージ（２）を形成するための包装機（１）であって、
包装材料のウェブ（３）上に開封装置を成形するための、請求項１～１５のいずれか一項に記載の成形装置（２０、２０‘、２０’‘、２０'''）と、
前記包装材料のウェブ（３）から前記パッケージ（２）を製造するためのパッケージ成形装置と、
を備える、包装機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、包装材料のウェブ、特に多層構造を有する包装材料のウェブ上に開封装置を成形するための成形装置に関する。

【0002】

本発明はまた、注ぎ込み可能な製品、特に注ぎ込み可能な食品の密封パッケージを形成するための包装機に関し、包装機は、包装材料のウェブ、特に多層構造を有する包装材料のウェブ上に開封装置を成形するための成形装置を有する。

【背景技術】

【0003】

公知の通り、フルーツジュース、ＵＨＴ（超高温処理）牛乳、ワイン、トマトソースなどの多くの液体食品又は流動食品は、殺菌された包装材料で作られたパッケージで販売されている。

【0004】

典型的な例として、ラミネートされた包装材料をシールして折り畳んだ、テトラ・ブリック・アセプティック（登録商標）と呼ばれる液体又は流動食品用の平行六面体のパッケージがある。包装材料は、両面がヒートシールプラスチック材料、例えばポリエチレンの層で覆われた、例えば紙又は厚紙のベース層を含む多層構造を有する。ＵＨＴ牛乳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、ヒートシールプラスチック材料の層の上に重ねられたアルミニウム箔などの酸素バリア材料の層（酸素バリア層）も有し、ヒートシールプラスチック材料の層に重ね合わされ、最終的に食品と接触するパッケージの内面を形成するヒートシールプラスチック材料の別の層で覆われている。

【0005】

この種のパッケージは、通常、全自動包装装置で製造され、包装材料のウェブを前進させて殺菌し、次いでチューブに成形して注ぎ込み可能な製品を充填した後、個々の密封パッケージを形成する。

【0006】

一部のタイプのパッケージは、注ぎ込み可能な製品にアクセスするために操作可能な開封装置を備えることが知られている。

【0007】

パッケージに開封装置を設けるために、包装装置は、包装材料のウェブ上に開封装置を成形するための成形システムを備える。

【0008】

典型的な成形システムは、複数の成形装置を含み、各成形装置は、包装材料のウェブの繰り返し単位に結合可能な金型ユニットを有する。各金型ユニットは、開封装置の形状を規定する１つのモールドキャビティを含む。各成形装置はまた、溶融ポリマーをそれぞれのモールドキャビティに射出するために、それぞれの金型ユニットに連結された１つの射出装置を備える。

【0009】

成形システムはまた、包装材料のウェブを間欠的に前進及び停止させる搬送ユニットを備える。包装材料のウェブの停止中、金型ユニットは包装材料のウェブのそれぞれの繰り返し単位に係合し、射出装置が溶融ポリマーをそれぞれのモールドキャビティに射出する。その後、金型ユニットがそれぞれの繰り返し単位から外され、包装材料のウェブが再び停止するまで再び前進し、金型ユニットが新しい繰り返し単位に新たに係合する。

【0010】

典型的な射出装置は、溶融ポリマーを受け取るためのキャビティと、溶融ポリマーをキャビティに供給するための入口と、キャビティからそれぞれのモールドキャビティへの溶融ポリマーの流出を可能にするための出口と、キャビティとモールドキャビティとの間の流体接続を選択的に開閉するように構成されたバルブ要素と、キャビティ内の溶融ポリマーの圧力を制御する加圧ユニットとを備える。

【0011】

複雑な開封装置又は開口寸法を拡張した開封装置を成形する場合、このような成形装置には不都合が生じることがある。

【0012】

また、特定の限界サイズ未満のサイズを有する繰り返し単位に開封装置を適用しなければならない場合、成形装置の大きさが不利になることも確認されている。

【0013】

したがって、そのような成形装置は優れた作業結果を達成するが、前述の不都合の少なくとも１つを解決するために、既知の成形装置をさらに改良することがこの分野で望まれている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0014】

したがって、本発明の目的は、上述の不都合の少なくとも１つを解決する、改良された成形装置を簡単かつ低コストで提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0015】

本発明のさらなる目的は、上述した不都合の少なくとも１つを容易かつ経済的に解決する、成形装置を有する包装機を、分かりやすく低コストで提供することにある。

【0016】

本発明によれば、請求項１に記載の成形装置が提供される。

【0017】

成形装置の好ましい非限定的な実施形態は、それぞれの従属請求項に記載される。

【0018】

また、本発明によれば、請求項１６に記載の包装機が提供される。

【0019】

以下、本発明の４つの非限定的な実施形態について、添付の図面を参照して例示的に説明する。

【図面の簡単な説明】

【0020】

図１は、包装機の概略図であり、分かりやすくするために部品を取り除いてある。
図２は、本発明の第１の実施形態に係る成形装置を示す概略図であり、分かりやすくするために部品を取り除いて示している。
図３は、本発明の第２の実施形態に係る成形装置を示す概略図であり、分かりやすくするために部品を取り除いて示している。
図４は、本発明の第３の実施形態に係る成形装置を示す概略図であり、分かりやすくするために部品を取り除いて示している。
図５は、本発明の第４の実施形態に係る成形装置を示す概略図であり、分かりやすくするために部品を取り除いて示している。

【発明を実施するための形態】

【0021】

番号１は、全体として、注ぎ込み可能な製品、特に低温殺菌牛乳、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を製造するための包装機を示し、各パッケージ２は少なくとも１つの開封装置を有している。

【0022】

特に、包装機１は、包装材料のウェブ３からパッケージ２を製造する。

【0023】

好ましくは、各開封装置は、特に開封装置の操作後に、それぞれのパッケージ２内に包装された注ぎ込み可能な製品にアクセス及び／又は注出できるように構成されている。特に、開封装置の操作は、可逆的または不可逆的である。

【0024】

開封装置の一例は、スパウトと、スパウトの注出口を選択的に開閉するように構成された蓋とを備える、蓋-スパウトアセンブリである。このような開封装置を備えるパッケージ２から注ぎ込み可能な製品にアクセス及び／又は注出するためには、蓋の取り外しが必要であり、典型的には可逆的であり、蓋がスパウトに新たに結合できることを意味する。

【0025】

開封装置の別の例はストリップ（ｓｔｒｉｐ）であり、出口孔を形成するため、及び／又は、それぞれのパッケージ２の２つの部分を互いに少なくとも部分的に分離することを可能にするために、それぞれのパッケージ２から取り外すことができる。

【0026】

好ましくは、ウェブ３は多層構造（図示せず）を有し、少なくとも繊維材料の層、例えば紙または厚紙の層と、繊維材料の層を互いの間に介在させた少なくとも２層のヒートシールプラスチック材料、例えばポリエチレンを含む。これら２層のヒートシールプラスチック材料のうちの１層は、最終的に注出される製品に接触するパッケージ２の内面を画定する。

【0027】

必須ではないが、好ましくは、ウェブ３はまた、ガス及び光バリア材料の層、例えばアルミニウム箔又はエチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）フィルムを含み、特にヒートシールプラスチック材料の層のうちの１つと繊維材料の層との間に配置される。必須ではないが、好ましくは、ウェブ３はまた、ガスおよび光バリア材料の層と繊維材料の層との間に介在されるヒートシールプラスチック材料のさらなる層を含む。

【0028】

好ましい非限定的な実施形態によれば、ウェブ３は、第１の面及び第２の面を含み、第１の面は、形成されたパッケージ２の内面を形成するウェブ３の面であり、充填された注ぎ込み可能な食品と最終的に接触する。

【0029】

好ましくは、ウェブ３は、特にウェブ３に沿って互いに対して連続的に配置された（かつ等間隔に配置された）複数の繰り返し単位からなり、特に、各繰り返し単位は、１つのそれぞれのパッケージ２の基礎を形成する。言い換えれば、包装機１は、各パッケージ２が１つの繰り返し単位から生じるように、ウェブ３からパッケージ２を製造するように構成される。

【0030】

特に、各繰り返し単位は、ウェブ３上に存在する１つのそれぞれのパターンによって定義される。さらに、パターンは、すべての繰り返し単位について実質的に同一であり、他のものと細かい点で異なっていてもよい。細かい点とは、例えば、製造日、製造ロット、個人情報などを示す情報タグの存在などであってもよい。

【0031】

図１を参照すると、包装機１は、ウェブ３からパッケージ２を形成するためのパッケージ形成装置を少なくとも含む。

【0032】

好ましくは、パッケージ形成装置は、少なくとも、
-チューブ６に形成されるウェブ３をウェブ前進経路Ｐに沿って少なくともチューブ形成ステーション５まで前進させるように構成された搬送装置４と、
- ウェブ３からチューブ６を形成し、チューブ形成ステーション５でチューブ３を長手方向にシールするように構成されたチューブ形成・シール装置７と、
- チューブ３に注ぎ込み可能な製品を充填するように構成された充填装置８と、
- （密封）パッケージ２を得るために、少なくともチューブ３を形成し、横方向にシールし、優先的にチューブ３を横方向に切断するように構成されたパッケージ形成ユニット９と、
を備える。

【0033】

好ましい非限定的な実施形態によれば、チューブ形成・シール装置７は、ウェブ前進経路Ｐに沿ってパッケージ形成ユニット９の上流に配置されている。

【0034】

好ましい非限定的な実施形態によれば、包装機１は、ウェブ３の少なくとも一部、好ましくは少なくとも第１の面、さらに好ましくは第１の面及び第２の面を、特にウェブ前進経路Ｐに沿ってチューブ形成ステーション６の上流に配置された滅菌ステーションで滅菌するための滅菌装置をさらに備える。特に、滅菌装置は、物理的滅菌及び／又は化学的滅菌によりウェブ３を滅菌するように構成される。

【0035】

好ましい非限定的な実施形態によれば、包装機１はまた、ホストステーションでウェブ３を受け入れて提供するように適合されたマガジンユニット１０を備える。

【0036】

好ましくは、包装機１は、特に成形ステーションにおいて、ウェブ３上に１つ以上の開封装置を適用するように構成された成形システム１１も含んでいる。

【0037】

特に、成形システム１１は、ウェブ進入経路Ｐに沿って、チューブ形成・シール装置７の上流側に、特にチューブ形成・シール装置７及び殺菌装置の上流側に配置される。

【0038】

特に、成形システム１１は、ウェブ進入経路Ｐに沿ってマガジンユニット１０の下流側に配置される。

【0039】

いくつかの好ましい非限定的な実施形態によれば、包装機１は、ウェブバッファユニット１２及び／又はウェブバッファユニット１３を備え、特にウェブバッファユニット１２及び／又はウェブバッファユニット１３は、可変タイプ（すなわち、それぞれのウェブバッファユニットのバッファ容量が（動的に）変化可能）である。

【0040】

好ましくは、バッファユニット１２は、ウェブ進入経路Ｐに沿って成形システム１１の上流側に配置される。

【0041】

好ましくは、バッファユニット１３は、ウェブ進入経路Ｐに沿って成形システム１１の下流側に配置される。

【0042】

いくつかの好ましい非限定的な実施形態によれば、搬送装置４は、ウェブ３をマガジンユニット１０からバッファユニット１２及び／又は成形システム１１に連続的に進めるように構成される。

【0043】

いくつかの好ましい非限定的な実施形態によれば、搬送装置４は、ウェブ３を成形システム１１及び／又はバッファユニット１３からチューブ形成ステーション６まで連続的に進めるように構成される。

【0044】

好ましくは、さらに以下に詳述するように、搬送装置４は、ウェブ３を成形システム１１内に間欠的に進めるように構成されている。

【0045】

特に図２を参照すると、成形システム１１は、１つ以上の成形装置２０（図２には１つだけ示されている）を備え、各成形装置が、ウェブ３上に、特に少なくとも１つのそれぞれの繰り返し単位上に１つ以上の開封装置を（一度に）成形するように構成されている。図１に示す例示的な実施形態では、各成形装置２０は、１つのそれぞれの開封装置を（一度に）成形するように構成されている。

【0046】

好ましくは、成形システム１１及び／又は成形装置２０は、ウェブ３を間欠的に前進及び停止させるように構成されたコンベヤユニットを備え、特に各成形装置２０は、ウェブ３の停止中にそれぞれの開封装置を成形するように構成される。

【0047】

好ましくは、コンベアユニットは、ウェブ３を経路Ｐの成形部分に沿って間欠的に前進させるように構成されている。

【0048】

いくつかの好ましい非限定的な実施形態によれば、搬送装置４は、コンベアユニットを備える。特に、搬送装置４は、成形部分とは異なる経路Ｐの部分に沿ってウェブ３を連続的に前進させるように構成されている。

【0049】

好ましくは、成形装置２０は、成形部分に沿って、互いに連続的に配置され、特に互いに等間隔に配置される。

【0050】

いくつかの好ましい非限定的な実施形態によれば、ウェブ３は複数の孔を含み、使用時に、開封装置は、孔の周り及び／又は孔上でウェブ３上に成形される。

【0051】

いくつかの非限定的な実施形態によれば、孔は貫通孔である。代替的に、孔は、被覆層によって被覆することができる。特に、被覆層は、ウェブ３の１つ以上の層の一部によって画定される。

【0052】

特に、各繰り返し単位は、１つの孔を含む。

【0053】

好ましくは、成形システム１１は、孔において、ウェブ３上に、特に繰り返し単位に開封装置を成形するように構成されている。

【0054】

いくつかの可能な非限定的な実施形態によれば、ウェブ３は、包装機１、特にマガジンユニット１０内に配置される前に、既に孔を備えている。

【0055】

代替的に又は追加的に、包装機１及び／又は成形システム１１は、特に開封装置の成形の前に、ウェブ３に孔を開けるように構成された打ち抜きユニットを備える。言い換えれば、打ち抜きユニットユニットは、ウェブ前進経路Ｐに沿って成形装置２０の上流に配置される。

【0056】

好ましくは、各成形装置２０は、
- ウェブ３、特にそれぞれの繰り返し単位において、結合可能及び／又は結合された少なくとも１つの金型ユニット２１と、
- それぞれの金型ユニット２１内に溶融ポリマーを射出するように構成された射出装置２２と、
を備える。

【0057】

より詳細には、各金型ユニット２１は、１つの開封装置を形成するための少なくとも１つのモールドキャビティを備える。特に、それぞれのモールドキャビティは、それぞれの開封装置の形状及び／又は形態及び／又はサイズを画定するように形成されている。

【0058】

図２に示す非限定的な実施形態によれば、各成形装置２０は、特に１つの単一のモールドキャビティを有する１つの単一の金型ユニット２１を備え、それぞれの射出装置２２は、射出装置２２が溶融ポリマーを（単一の）金型ユニット２１、特に（単一の）モールドキャビティの中に導くよう構成され、それぞれの金型ユニット２１と接続される、及び／又は接続可能である。

【0059】

好ましくは、各金型ユニット２１は、少なくとも第１の金型部２３と、第２の金型部２４と、第１の金型部２３と第２の金型部２４が互いに離間している開放構成と第１の金型部２３と第２の金型部２４が互いに係合してそれぞれのモールドキャビティを閉じる閉鎖構成を金型ユニット２１に制御するように、第１の金型部２３と第２の金型部２４を移動する移動装置を備える。

【0060】

特に、各第１の金型部２３及び各第２の金型部２４は、それぞれの間にウェブ３を介在させるように配置されている。さらに具体的には、第１の金型部２３及び第２の金型部２４の一方は、ウェブ３の第１面に面し、第１の金型部２３及び第２の金型部２４の他方は、ウェブ３の第２面に面している。

【0061】

さらに具体的には、各第１の金型部２３及び各第２の金型部２４は、それぞれの金型ユニット２１が閉鎖構成に制御された状態で、ウェブ３を互いに挟み込むように構成される。

【0062】

好ましくは、各射出装置２２は、少なくとも、
- 溶融ポリマーを受け入れるように構成された（単一の）キャビティと、
- 溶融ポリマーをキャビティに導入するように構成された入口２５と、
- 溶融ポリマーの第１部分をキャビティから流出するように構成された第１出口と、
- 第１出口を選択的に開閉するように構成された第１バルブ要素２７と、
- 溶融ポリマーの第２部分をキャビティから流出させるように構成された第２出口と、
- 第２出口を選択的に開閉するように構成された第２バルブ要素２９と、
- キャビティと流体接続し、キャビティ内の溶融ポリマーの圧力を制御する、及び／又は加圧するように構成された加圧ユニット３０と、
を備える。

【0063】

各キャビティは、１つ又は複数のチャネル及び/又は１つ又は複数のチャンバを含むことに留意すべきである。

【0064】

特に、各キャビティは、それぞれの射出装置２２から出る最大ポリマー用量を規定する容積を有する。

【0065】

いくつかの好ましい非限定的な実施形態によれば、各射出装置２２は、特に要求されるポリマー投与を調整するために、それぞれのキャビティの容積が可変及び／又は調整可能であるように設計されている。

【0066】

好ましくは、各射出装置２２は、第１出口を有する第１ノズル３５と、第２出口を有する第２ノズル３６を含む。

【0067】

好ましくは、第１バルブ要素２７は第１ノズル３５内に移動可能に配置され、第２バルブ要素２９は第２ノズル３６内に移動可能に配置される。

【0068】

いくつかの好ましい非限定的な実施形態によれば、各第１バルブ要素２７及び各第２バルブ要素２９は、それぞれの開位置とそれぞれの閉位置との間で移動可能である。特に、各第１バルブ要素２７は、それぞれ開位置及び閉位置にあるとき、それぞれの第１出口を開閉するように構成され、各第２バルブ要素２９は、それぞれ開位置及び閉位置にあるとき、それぞれの第２出口を開閉するように構成される。さらに具体的には、それぞれの開位置に制御されるとき、各第１バルブ要素２７及び各第２バルブ要素２９は、対応するキャビティ内に存在する対応する溶融ポリマーの対応する第１部分及び対応する第２部分のそれぞれの流出を可能にする。

【0069】

好ましくは、各第１バルブ要素２７及び各第２バルブ要素２９は、特に溶融ポリマーによって及ぼされる圧力が、それぞれの閾値圧力を超える場合、特に各加圧ユニット３０によって制御された場合、閉位置から開位置に（同時に）移動するように構成される。

【0070】

いくつかの好ましい非限定的な実施形態によれば、各射出装置２２は、それぞれの第１バルブ要素２７及びそれぞれの第２バルブ要素２９をそれぞれの閉位置に付勢するように、それぞれのバイアス力を発揮するように構成された少なくとも第１制御要素３７及び第２制御要素３８を備える。特に、各第１バルブ要素２７及び各第２バルブ要素２９は、溶融ポリマーによって及ぼされる圧力がそれぞれのバイアス力を超えると、それぞれの閉位置からそれぞれの開位置へ移動するように構成されている。

【0071】

好ましくは、各第１制御要素３７及び各第２制御要素３８のそれぞれのバイアス力は、互いに等しい。

【0072】

示された例示的な実施形態によれば、各第１制御要素３７および各第２制御要素３８は、受動要素、特にばねである。特に、受動要素は、外部制御及び／又は入力なしで、及び／又はアクチュエータなしで、それぞれのバイアス力を発揮することを示している。

【0073】

あるいは、各第１制御要素３７及び各第２制御要素３８は、それぞれの要素がバイアス力の発揮を制御する外部源を備える能動要素であり得る。能動要素の例としては、空気圧アクチュエータのようなアクチュエータである。各第１制御要素３７及び各第２制御要素３８が能動要素である場合、それぞれの第１バルブ要素２７及びそれぞれの第２バルブ要素２９は、バイアス力を発揮することによって制御され、特に溶融ポリマーの圧力がバイアス力を超えたことによって第１バルブ要素２７及び第２バルブ要素２９の閉位置から開位置へ移動している間であってもバイアス力を維持し、又は圧力が決定された圧力を超えたことを検出した後、第１バルブ要素２７及び第２バルブ要素２９が閉位置から開位置になるよう制御する。

【0074】

いくつかの好ましい非限定的な実施形態によれば、各射出置２２は、それぞれの第１出口及び／又はそれぞれの第１ノズル３５を構成する第１（横）部分４０と、それぞれの第２出口及び／又はそれぞれの第２ノズル３６を構成する第２（横）部分４１と、それぞれの第１部分４０及びそれぞれの第２部分４１を互いに連結する連結部分４２とを有する本体３９を備える。特に、各第１部分４０は、それぞれのキャビティの第１ゾーンを備え、各第２部分４１は、それぞれのキャビティの第２ゾーンを備え、各連結部分４２は、それぞれの第１ゾーンとそれぞれの第２ゾーンとを流体的に接続する接続ゾーンを備える。

【0075】

特に、各第１出口は、それぞれの第１ゾーンと直接流体接続し、各第２出口は、それぞれの第２ゾーンと直接流体接続する。「直接流体接続」という用語は、溶融ポリマーのそれぞれの第１部分又は溶融ポリマーのそれぞれの第２部分が、使用時に、それぞれの第１バルブ要素２７又はそれぞれの第２バルブ要素２９がそれぞれの開位置にある状態で、それぞれの第１ゾーン又はそれぞれの第２ゾーンからそれぞれの第１出口又はそれぞれの第２出口を通り、他のゾーンを通過せずに流れることを表している。

【0076】

好ましくは、各第１バルブ要素２７は、それぞれの第１部分４０内に移動可能に配置され、各第２バルブ要素２９は、それぞれの第２部分４１内に移動可能に配置される。

【0077】

好ましくは、各第１部分４０は、それぞれの第１ノズル３５を備え、各第２部分４１は、それぞれの第２ノズル３６を備える。

【0078】

好ましくは、各接続部分４２は、それぞれの第１部分４０とそれぞれの第２部分４１との間に介在される。

【0079】

好ましくは、各接続部分４２は、それぞれの第１部分４０及びそれぞれの第２部分４１に取り外し可能に接続される。さらに好ましくは、各接続部分４２は、それぞれの第１部分４０とそれぞれの第２部分４１との間の間隔を変えるため、及び／又はそれぞれのキャビティの容積を変えるため、別の接続部分４２と交換することが可能である。

【0080】

好ましくは、各入口２５は、それぞれの第１部分４０及び／又はそれぞれの接続部分４２に接続される。

【0081】

好ましくは、各射出装置２２は、溶融ポリマーがそれぞれの入口２５を通ってそれぞれのキャビティから流出するのを妨げるように、入口２５内に配置された逆流防止弁を備える。

【0082】

好ましくは、各射出装置２２は、キャビティ内の溶融ポリマーの温度を制御するための、特にポリマーを溶融状態に維持するためのヒーターを備える。

【0083】

図２に示す非限定的な実施形態によれば、各加圧ユニット３０は、それぞれの接続部分４２及び／又はそれぞれの第２部分４１（図２参照）に動作可能に接続されている。

【0084】

好ましくは、各加圧ユニット３０は、少なくとも１つのアクチュエータ４３、特に少なくとも１つのピストン－アクチュエータを含み、使用時に、それぞれのキャビティ内に存在する溶融ポリマーを加圧するように構成される。

【0085】

さらに好ましくは、アクチュエータ４３は空気圧で駆動される。

【0086】

図２に示す例示的な実施形態によれば、各射出装置２２は、それぞれの第１出口及びそれぞれの第２出口が、使用時に、溶融ポリマーの第１部分及び第２部分をそれぞれの金型ユニット２１に、特にそれぞれのモールドキャビティの中に導くように、接続される。言い換えれば、各射出装置２２は、溶融ポリマーが、使用時に、それぞれの第１出口及びそれぞれの第２出口を通ってモールドキャビティに入るように、それぞれの金型ユニット２１に接続される。

【0087】

より詳細には、各射出装置２２は、それぞれの第１出口及びそれぞれの第２出口が、使用時に、溶融ポリマーの第１部分及び第２部分を、それぞれ第１射出領域及び第１射出領域とは異なる第２射出領域で金型ユニット２１内に導くように、特に溶融ポリマーをそれぞれの（および同じ）モールドキャビティに射出するように、１つの金型ユニット２１に接続される。

【0088】

使用中、包装機1は、注ぎ込み可能な製品のパッケージ２を製造し、各パッケージ２は、１つの開封装置を備える。特に、包装機1は、ウェブ３からチューブ６を形成し、チューブ６を縦方向にシールし、チューブ６に注ぎ込み可能な製品を充填し、チューブ６を横方向にシールして横方向に切断し、パッケージ２を得る。好ましくは、ウェブ３からチューブ６を形成する前に、ウェブ３は滅菌される。

【0089】

好ましくは、包装機１、特に成形システム１１は、特にウェブ３がチューブ６に形成される前に、ウェブ３上に開封装置を適用する。

【0090】

好ましくは、包装機１、特に打ち抜きユニットは、ウェブ３内に孔を作り、開封装置が成形システム１１によって孔の中及び／又は孔の周囲で成形される。

【0091】

成形システム１１の動作は、間欠的に行われる。特に、ウェブ３は成形システム１１内で間欠的に前進及び停止し、各成形装置２０はウェブ３の停止中にウェブ３に対して、特に各繰り返し単位に対して１つの開封装置を成形する。

【0092】

好ましくは、成形装置２０は、ウェブ３の停止中に同時に作動される。

【0093】

好ましくは、打ち抜きユニットの動作も間欠的に、特に成形システム１１の動作と同時に行われる。

【0094】

より詳細には、各成形装置２０の動作は以下のステップを含み、特にウェブ３の停止中に実行される：
- それぞれ成形ユニット２１をウェブ３に、特にそれぞれの繰り返し単位に係合させ、
- それぞれのキャビティに溶融ポリマーを充填し、
- 溶融ポリマーの圧力を制御し、
- 特に溶融ポリマーの圧力が閾値を超えた場合に、第１出口と第２出口を開放する。

【0095】

好ましくは、装填ステップの間に、溶融ポリマーは入口２５からキャビティに注入される。

【0096】

好ましくは、圧力を制御するステップの間、それぞれの加圧ユニット３０、特にそれぞれのアクチュエータ４３は、それぞれのキャビティ内の溶融ポリマーの圧力を制御し、特に増加させる。特に、加圧ユニット３０は、溶融ポリマーの圧力を増加させるために、それぞれのキャビティの容積を減少させる。

【0097】

好ましくは、第１出口及び第２出口を開放するステップの間、溶融ポリマーの第１部分はそれぞれの第１出口から出て、溶融ポリマーの第２部分はそれぞれの第２出口から出て、特にそれぞれの金型ユニット２１の中へ、さらに特にそれぞれのモールドキャビティの中へ流入する。

【0098】

好ましくは、第１出口及び第２出口を開放するステップの間、それぞれの第１バルブ要素２７及びそれぞれの第２バルブ要素２９は（受動的または能動的に）、それぞれの閉位置からそれぞれの開位置へ移動する、特に同時に移動する。

【0099】

好ましくは、金型ユニット２１を係合させるステップの間、それぞれの金型ユニット２１は、開放構成から閉鎖構成に制御される。特に、それぞれの第１金型部２３及びそれぞれの第２金型部２４は、互いに係合される。

【0100】

また、各成形装置２０の動作は、以下のステップを含む：
- それぞれの第１出口とそれぞれの第２出口を閉じ、
- それぞれの金型ユニット２１をウェブ３から、特にそれぞれの繰り返し単位から引き抜く。

【0101】

好ましくは、それぞれの第１出口及びそれぞれの第２出口を閉じるステップの間、それぞれの第１バルブ要素２７及びそれぞれの第２バルブ要素２９は（受動的または能動的に）それぞれの開位置からそれぞれの閉位置へ移動する、特に同時に移動する。

【0102】

好ましくは、金型ユニット２１を引き出すステップの間、それぞれの金型ユニット２１は、閉じた構成から開いた構成に制御される。特に、それぞれの第１金型部２３及びそれぞれの第２金型部２４は、互いに離れるように移動される。

【0103】

図３を参照すると、番号２０’は本発明による成形装置の別の実施形態を示し、成形装置２０'は成形装置２０と類似し、以下の説明は両者の相違点に限定し、同一又は対応する部分については可能な限り同じ参照番号を使用する。

【0104】

特に、成形装置２０'は、金型ユニット２１と、さらなる金型ユニット４４（金型ユニット２１と構造及び機能が類似及び／又は同一であり、詳細には説明しない）とを備える点と、それぞれの射出装置２２が、使用時に、以下のように金型ユニット２１及び金型ユニット４４に接続される点で成形装置２０と相違する。それぞれの第１出口から出る溶融ポリマーの第１部分は、それぞれの金型ユニット２１、特に金型ユニット２１のモールドキャビティに入り、それぞれの第２出口から出る溶融ポリマーの第２部分は、それぞれの金型ユニット４４、特に金型ユニット４４のモールドキャビティに入る。

【0105】

好ましくは、金型ユニット２１は、ウェブ３上に、特にそれぞれの第1の繰り返し単位上に第１の開封装置を成形できるように設計され、金型ユニット４４は、ウェブ３上に、特に第１の繰り返し単位とは異なる第２の繰り返し単位上に第２の開封装置を成形できるように設計されている。

【0106】

特に、各金型ユニット２１のそれぞれのモールドキャビティは、各金型ユニット４４のそれぞれのモールドキャビティと流体接続していない。

【0107】

成形装置２０'の動作は、成形装置２０の動作と同様であるため、以下の説明においては、成形装置２０の動作と成形装置２０'の動作との相違点に限定して説明する。

【0108】

特に、成形装置２０'の動作は、第１出口及び第２出口を開放するステップの間に、溶融ポリマーの第１部分がそれぞれの金型ユニット２１に、特に金型ユニット２１のモールドキャビティに入り、溶融ポリマーの第２部分がそれぞれの金型ユニット４４に、特に金型ユニット４４のモールドキャビティに入る点で成形装置２０の動作と相違する。

【0109】

すなわち、成形装置２０'の動作は、成形装置２０'が一度に２つの異なる開封装置を成形できるのに対し、成形装置２０が一度に１つの開封装置を成形できる点で成形装置２０の動作と異なる。

【0110】

図４を参照すると、番号２０''は本発明による成形装置の別の実施形態を示し、成形装置２０''は成形装置２０'と類似しているので、以下の説明は両者の相違点に限定し、同一または対応する部分については可能な限り同一の参照番号を使用する。

【0111】

特に、成形装置２０''は、それぞれの加圧ユニット３０、特にそれぞれのアクチュエータ４３が、それぞれの接続部分４２に動作可能に接続されている点で成形装置２０'と異なる。

【0112】

成形装置２０''の動作は、成形装置２０'の動作と同様であるため、上記の説明を参照する。

【0113】

図５を参照すると、番号２０''は本発明による成形装置の別の実施形態を示し、成形装置２０''は成形装置２０'と類似しているので、以下の説明は両者の相違点に限定し、同一または対応する部分については可能な限り同一の参照先を用いる。

【0114】

特に、成形装置２０''は、第１の開封装置及び第２の開封装置とは異なる第３の開封装置を成形するための、特に第３モールドキャビティを有する金型ユニット４５（金型ユニット２１と構造及び機能において類似及び／又は同一で、更に詳細には説明しない）を含んでいる点及び射出装置２２'''を含んでいる点で成形装置２０'と異なっている。

【0115】

射出装置２２''は射出装置２２と類似しているので、以下の説明は、両者の相違点に限定し、同一または対応する部分については、可能な限り同一の参照番号を使用する。

【0116】

特に、注入装置２２'''は、それぞれのキャビティからの溶融ポリマーの第３部分の流出を可能にするように構成された第３出口と、第３出口を選択的に開閉するように構成された第３バルブ要素４７（第１バルブ要素２７及び第２バルブ要素２９と構造及び機能が類似及び／又は同一あるためさらに記述しない）とを備える点で射出装置２２と異なっている。

【0117】

好ましくは、溶融ポリマーの第３部分が金型ユニット４５に、特にモールドキャビティに入るように、各射出装置２２''が金型ユニット４５に接続される。

【0118】

好ましくは、各射出装置２２''は、それぞれの本体３９が、それぞれの第３出口を有する第３部分５１と、それぞれの第３部分５１をそれぞれの第２部分４１と接続するさらなる接続部分５２とを備える点で射出装置２２と異なっている。

【0119】

好ましくは、各射出装置２２'''は、第１制御要素３７及び第２制御要素３８と構造及び機能が類似及び／又は同一であり、第３バルブ要素４７の動きを制御するように構成された第３制御要素５３を含む。

【0120】

特に、各射出装置２２''は、それぞれの第１バルブ要素２７、それぞれの第２バルブ要素２９及びそれぞれの第３バルブ要素４７が同時にそれぞれの閉位置からそれぞれの開位置に移動するように構成される。

【0121】

好ましくは、各射出装置２２''は、それぞれの加圧ユニット３０が、２つの異なる加圧領域でそれぞれのキャビティ内の溶融ポリマーを加圧するためのさらなるアクチュエータ５４を含んでいる点で、射出装置２２と異なる。

【0122】

特に、各アクチュエータ４３は、それぞれの接続部分４２に動作可能に接続され、各アクチュエータ５４は、それぞれの接続部分５３に動作可能に接続される。

【0123】

成形装置２０''の動作は、成形装置２０'の動作と同様であるため、以下の説明では、成形装置２０''の動作と成形装置２０'の動作との相違点に限定して説明する。

【0124】

特に、各成形装置２０''の動作は、第１出口及び第２出口を開放するそれぞれのステップの間に、それぞれの射出装置２２''が、溶融ポリマーの第３部分をそれぞれの金型ユニット４５に射出するように、それぞれの第３出口も開放する点で異なる。

【0125】

本発明による成形装置２０、２０'、２０''または２０''及び／又は成形システム１１及び／又は包装機1の利点は、前述の説明から明らかであろう。

【0126】

特に、成形装置２０、２０'、２０''又は２０'''を用いることにより、拡張された開封装置又は複雑な形状を有する開封装置を成形することが可能である。

【0127】

もう一つの利点は、繰り返し単位の長さを短くしても、その上に開封装置を成形することができることである。

【0128】

明らかに、成形装置２０及び／又は成形システム１１及び／又は包装機1に対して、添付の特許請求の範囲で定義される保護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変更がなされてもよい。

【0129】

図示しない別の実施形態によれば、溶融ポリマーの第１部分、溶融ポリマーの第２部分及び溶融ポリマーの第３部分が、一度に１つの単一の開封装置を成形するために、１つの単一の金型ユニット２１に、特に単一のモールドキャビティに入るように、各成形装置２０0は射出装置２２''を備えることが可能である。

【0130】

図示されていない別の代替的な実施形態によれば、射出装置２２'''は、３つ以上の出口と３つ以上のバルブ要素を備えてもよい。

【0131】

別の実施形態によれば、ウェブ３は、単一シートの形態であってもよく、包装機は、各単一シートから１つのそれぞれのパッケージ２を形成するために、複数の単一シートを取り扱うように構成されてもよい。このような別の実施形態によれば、成形装置２０、２０'、２０''、２０'''は、単一シート上に開封装置を成形するように構成される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【国際調査報告】