JP2001507644A - 横断封塞帯付袋体の自動成形・充填・封止装置及びそれにより得られた袋体 - Google Patents

横断封塞帯付袋体の自動成形・充填・封止装置及びそれにより得られた袋体

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Abstract

(57)【要約】 フィルム(F)から相補的な封塞帯(300)を含む包装体を成形するための装置。この装置は、2つのほぼ平行な支持ウエブ(310,320)のそれぞれに、2つの相補的な帯条(312,322)からなる第1の長手方向組合せ封塞帯条(302)と、この第1の組合せ封塞帯条(302)から間隔をあけた位置に第2の長手方向組合せ封塞帯条(304)とを設けてなる封塞手段(300)をフィルム(F)上へ送り込む導入手段(200)、前記2つの長手方向組合せ封塞帯条(302,304)の間で両支持ウエブ(310,320)を互いに向けて押込むための押込手段(160,330)、および両支持ウエブ(310,32O)の両側の側縁(315,325;316,326)同士の間に形成された各スペース内にそれぞれ挿入可能な2つの直線状ガイド(170,180)を備えている。本発明はまた、この目的のための方法、得られた包装体、及び封塞手段も提供する。

Description

【発明の詳細な説明】 横断封塞帯付袋体の自動成形・充填・封止装置及びそれにより得られた袋体 本発明は、ユーザーが次々と随意に開閉できるような相補的な封塞帯を備えた 袋体すなわち包装小袋の分野に関連する。 更に詳細には、本発明は係る目的に使用する装置、特に熱可塑性フィルムのよ うなフィルム製で例えば相補形の雄雌封塞帯を有ずる密封包装体の成形、充填及 び封止を行うための自動装置の分野に関連する。 係る装置は、「成形(form)、充填(fill)及び封止(seal)」装置のイニシアルに よりFFS装置と呼ばれることが多い。 このタイプの装置は既に数多く提案されている(例えば、ヨーロッパ特許第5 28721号公報及び米国特許第4894975号明細書参照)。 これらの装置の殆どは、フィルム供給スタンドから取り込まれる平らな状態の フィルムを入口で受け取り、チューブ状に成形されたフィルムを出口から送り出 す成形ネックと、成形ネック内から更に前記チューブ内に開口する充填シュート と、フィルム上に封塞帯を送り込んで該封塞帯をフィルムに固定する手段と、前 記チューブを長手方向に沿って閉じる長手熱封止装置と、製品を充填シュートか らチューブ内に充填する前に一番目の横断熱封止線を順次形成し、次いで製品が チューブ内に充填された後にパッケージを製品周囲で閉包するために2番目の横 断熱封止線を形成する装置とを備えている。 更に正確に言えば、今までに提案された殆どの装置は、封塞帯の取り込みを長 手方向、即ちフィルム移動方向と平行に行うように設計されている。しかしなが ら、このように長手方向に封塞帯を取り込む装置では、得られる袋体の高さが限 定されるという欠点がある。この高さとは成形ネックの周長の半分である。加え て、このような装置で得られる包装体はときどき漏洩を生じる。これは、特に横 断方向の熱封止が長手封塞帯による厚みの盛り上がりで阻害されるからである。 封塞帯を長手方向、即ちフィルムの移動方向と平行な方向とはせずに、横断方 向、即ちフィルムの移動方向と直角に配置することにより前述の状況を改善する 多くの試みがなされている。 本発明者等の知るところでは、これらの試みのうちで最も初期のものは米国特 許第4617683号及び同第4655862号各明細書に述べられている。大 凡10年以上も古いこれらの文献は、成形ネックに達する前に平らな状態のまま フィルム上に横断方向に封塞帯を導くための2種類の解決策を提案している。即 ち、第1の解決策は、横断方向に移動可能な吸引ヘッドとの組み合わせで動作す る駆動ホイールを移動フィルムの側縁の脇に配置し、駆動ホイールによって封塞 帯のセグメントを横断方向に移動させる方式である。また、第2の解決策は、空 圧で制御される一時保持機構を付設した回転シリンダーを利用することによりフ ィルム上に横断方向に封塞帯を配置する方式である。 これらの提案は当初は極めて有望であると期待されたが、不幸なことに充分な 成果をもたらすことはできず、当業者によって放棄されるに至っている。即ち、 前述の各公知文献に述べられている装置では、特に封塞帯をフィルム上に配置す る際にそれが常に確実に正確な直線状態になるとは限らず、これが多くの場合に 相補的な封塞帯同士の嵌め合いを困難にする原因となっていた。 このような前述各公知文献に述べられている装置を実施した場合の欠点を克服 するため、幾つかの別の解決策が提案されている。 例えば米国特許第4666536号明細書には、コア上にフィルムの一部を巻 き付け、フィルム幅方向に横切って延在する封塞帯のセグメントを固定用の加熱 トンネルによってフィルムの巻付部分の上に導くことが提案されている。この公 知文献に述べられている装置は、理論的には連続的に移動するフィルムを使用し て成形が果たせると言う利点を備えている。しかしながら、このような装置は極 めて複雑となり、実施化が困難であることが判明している。 米国特許第4701361号明細書には、共に押し出されるか或いは接合され るかした螺旋巻の封塞帯が形成されたチューブ状フィルムを押し出し、次いでこ のチューブ状フィルムを螺旋状に切り出して均一に分布した横断封塞帯付きのデ ープを得ることにより、相補的な封塞帯が次々と付設されているフィルムを成形 するプロセスが提案されている。 米国特許第4878987号明細書には、フィルム上に付設された封塞帯を短 くし、同時にその位置を正確にするために、前述米国特許第4617863号及 び同第4655862号明細書に述べられているように片側のみからではなく、 袋体を形成するフィルムの両側の各々に配設された2つの供給源からそれぞれ封 塞帯を供給することが提案されている。この場合、いずれの側の供給源から導か れてフィルム上に移動する封塞帯セグメントもフィルム全幅を覆うことはなく、 その幅の半分を覆うだけである。 その後、米国特許第4844759によって別の2つの解決策が提案されてい る。即ち、第1の解決策では、封塞帯をフィルム上で裏返すために180°に亘 って枢動可能なブラケットをフィルム上に重ね、このブラケット上に無端ベルト によって封塞帯を送り込むようにする。この場合、封塞帯は当初はその開口側が ブラケット側ではなくフィルム側に向いた状態で導かれる。その後、封塞帯は裏 返しに転回されてその開口側がフィルムとは反対側に向けられ、それによりフィ ルム上に固定される準備が整うことになる。第2の解決策では、フィルム上に重 ねられたシューに対して封塞帯を横断方向に導き、次いでシューをフィルムに対 して下降させて封塞帯を所定位置に固定する。 以上に述べた公知文献に開示されている技術のいずれも満足な成果を与えてい ないことが明らかとなってから、全く異なるアプローチの提案が米国特許第51 11643号明細書で行われている。この提案では、前述の公知文献で開示され ているように成形ネックにフィルムを導く前に封塞帯をフィルム上に固定するの ではなく、まず先に成形ネック上でフィルムをチューブ状に成形し、次いでこの チューブ状フィルムの上に封塞帯を導くようにしている。この目的のため、上記 米国特許第5111643号明細書では、支持テープ上に担持された封塞帯を導 くために成形ネックの基部に開口しているシュートと、支持テープを取り除くた めのシュートとを含む複雑な装置構成を提案している。 更に米国特許第4709398号及び同第4909017号各明細書には、封 塞帯をフィルム上で横断方向に配置する設計の別の装置が述べられている。 本出願人自身もフランス特許出願公開第2745261号公報においてフィル ムによるパッケージ成形装置を明示しており、この装置は封塞帯をフィルム上へ 横断方向に導入する機構を備え、この導入機構は、少なくとも1つの封塞帯をフ ィルム上で横断方向に正確に位置決めするためにフィルムに重なって横断方向に 延在する直線状ガイドと、封塞帯の前端部を牽引して前記ガイド内に引き込むよ うに封塞帯の先端部を保持して前記ガイドに沿って横断方向へ移動する手段とを 組み合わせた構成を備えている。 そこで、本発明の目的は、相補的な封塞帯を有するフィルム製包装体を成形す るための装置を改善することにある。 この目的は、本発明によれば、2つのほぼ平行な支持ウエブの互いに対面する 内側の表面のそれぞれに、両側縁から間隔をあけて、該ウエブの各々に接合され た2つの相補的な帯条からなる第1の長手方向組合せ封塞帯条と、支持ウエブの 輻方向に前記第1の組合せ封塞帯条から間隔をあけて配設された第2の長手方向 組合せ封塞帯条とを設けてなる封塞手段をフィルム上へ送り込む導入手段と、 前記2つの長手方向組合せ封塞帯条の間および両支持ウエブの少なくとも端部 で両支持ウエブを互いに向けて押込み、この押込作用による両ウエブの変形でこ れら2つのウエブの両側の側縁同士の間隔を広げるための押込手段と、 両支持ウエブの両側の側縁同士の間に前記押込作用で形成された各スペース内 にそれぞれ挿入される2つの直線状ガイド、 とを備えたことを特徴とする装置によって達成される。 以下に述べるように、本発明は特に封塞手段をフィルム上に横断方向に導入す る形式の装置に適用されるが、但しこれに限られるものではない。 本発明はまた、フィルム製の包装体を成形、充填及び封止するための従来形式 の自動装置、即ち、フィルム供給スタンドから取り込まれる平らな状態のフィル ムを入口で受け取り、チューブ状に成形されたフィルムを出口から送り出す成形 ネックと、成形ネック内から更に前記チューブ内に開口する充填シュートと、フ ィルム上に封塞手段を送り込んで該封塞手段をフィルムに固定する手段と、前記 チューブを長手方向に沿って閉じる長手熱封止装置と、製品を充填シュートから チューブ内に充填ずる前に一番目の横断熱封止線を順次形成し、次いで製品がチ ューブ内に充填された後にパッケージを製品周囲で閉包するために2番目の横断 熱封止線を形成する装置とを備えた自動装置にも好適に適用される。 本発明の別の有利な特徴によれば、前記導入手段はフィルム幅の約半分の長さ 以下の封塞手段のセグメントをフィルムが成形ネックに到達する前にフィルム上 へ横断方向に送り込むと共にその第1の支持ウエブをフィルム上に固着する機構 を有しており、また、フィルムが袋体に成形されて製品の充填を受けた後に袋体 が完成されつつある間に袋体の内側のフィルム面に第2の支持ウエブを固着する 手段も装備している。 前記押込手段は、例えば回転輪、クランプ或いはそれらの等価手段など、一時 的な押込機構によって構成することができる。 変形例或いは上述の押込機構との組み合わせにおいて、押込手段は例えば封塞 手段のセグメントの端部で熱融着する形式の恒久的な押込手段によって構成する ことも可能である。 二段階で支持ウエブを固定する操作を容易にするには、封塞手段の2つの支持 ウエブを異なる幅のものとすることが好ましい。 本発明はまた、包装体の成形法と、該成形法により得られた包装体と、該成形 法に使用する封塞具も提供する。 係る成形法は、以下の各工程、すなわち、 2つのほぼ平行な支持ウエブの互いに対面する内側の表面のそれぞれに、両側 縁から間隔をあけて、該ウエブの各々に接合された2つの相補的な帯条からなる 第1の長手方向組合せ封塞帯条と、支持ウエブの幅方向に前記第1の組合せ封塞 帯条から間隔をあけて配設された第2の長手方向組合せ封塞帯条とを設けてなる 封塞手段をフィルム上へ送り込む工程と、 前記2つの長手方向組合せ封塞帯条の間で両支持ウエブを互いに向けて押込み 、この押込作用による両ウエブの変形でこれら2つのウエブの両側の側縁同士の 間隔を広げる工程と、 両支持ウエブの両側の側縁同士の間に前記押込作用で形成された各スペース内 にそれぞれ直線状ガイドを挿入してこれら2つの直線状ガイド上で封塞手段を係 合状態にする工程、 とを備えたことを特徴としている。 本発明による封塞具は、2つのほぼ平行な支持ウエブを備え、これら支持ウエ ブの互いに対面する内側の表面のそれぞれに、両側縁から間隔をあけて、該ウエ ブの各々に接合された2つの相補的な帯条からなる第1の長手方向組合せ封塞帯 条と、前記支持ウエブの幅方向に前記第1の組合せ封塞帯条から間隔をあけて配 設された第2の長手方向組合せ封塞帯条とを設けてなり、前記2つの長手方向組 合せ封塞帯条の間で両支持ウエブを互いに向けて押込むことにより前記2つのウ エブの両側の側縁同士の間に形成される間隔を拡大可能としたことを特徴として いる。 本発明はまた、袋を形成する表裏二枚のフィルムのそれぞれに一つの雄形帯条 と一つの雌形帯条とをそれぞれ有する相補的な雄/雌タイプの2対の封塞帯を袋 の口に備えた袋体も特に提供する。 本出願人によれば、このような袋体は、以下に述べる理由から粉形態の物質の 包装に特に適していることが確認されている。 この他の本発明の特徴、目的及び緒利点は、限定を意図しない例を示す添付図 面を参照して行う以下の詳細な説明から一層明確に理解される。 添付図面において、 図1は、本発明による袋体の成形、充填及び封止に用いられる自動装置の模式 的斜視図であり、 図2は、本発明における封塞手段の実施例を示す模式図であり、 図3は、フィルム上に導かれる間に押込作用を受けている状態の封塞手段を示 す模式図であり、 図4と図4の2(FIG.4bis)は、封塞手段を位置決めするための本発明におけ るシリンダーの2つの変形例を示す模式図であり、 図5は、熱封止線により支持ウエブの押込を行っている状態の本発明における 封塞手段の変形例を示す模式断面図であり、 図6は、本発明の変形実施例による袋体の模式平面図であり、 図7は、二対の相補的封塞帯を有する本発明による袋体の模式図である。 添付の図1は、相補的封塞帯を有する袋体の成形、充填及び封止用の自動装置 の従来から慣用されている構成の全体を示しており、この装置は、 フィルムFの供給手段10、 成形ネック20、 充填シュート30、 長手熱封止装置40、及び 横断熱封止兼袋体分離装置50 を備えている。 この構成は公知であり、従って以下ではその詳細については説明を省略する。 但し、前述の如く、本発明の好適な実施態様においては、フィルムFが成形ネ ック20に到達する前に封塞帯300をフィルムF上へ横断方向に導き、且つこ の封塞帯300をフィルムFに固定スるための導入機構が設けられている。 また、本発明においては、封塞帯300はほぼ平行な2つの支持ウエブ310 および320を有し、これら支持ウエブの互いに対面する内面311、321上 には、その両側315、316、325、326から内奥側に間隔をあけた位置 に、2つの支持ウエブ310、320の各々に接合された2つの相補的な帯条3 12、322からなる第1の長手方向組合せ封塞帯条302と、両支持ウエブ3 10、320の幅方向において第1の組合せ封塞帯条302から或る間隔をあけ て配設された第2の長手方向組合せ封塞帯条304とが設けられている。 図示の実施例においては、第2の組合せ封塞帯条304も第1の組合せ封塞帯 条と同様に2つの支持ウエブ310、320にそれぞれ接合された2つの相補的 な帯条314、324によって構成されている。 但し、変形態様として、第2の組合せ封塞帯条304を単リブ、すなわちウエ ブ310又は320の一方の内面、若しくは両ウエブ310、320の各々から 突出する長手方向の補強リブで構成してもよい。 更に正確に説明すれば、図示のように各支持ウエブ310及び320は雄型帯 条と雌型帯条を担持している。勿論、変形例として一方のウエブが2つの雄型帯 条を担持し、他方のウエブが2つの雌型帯条を担持するようにしてもよい。 また、本発明においては、図3及び図5に示すように、フィルム供給手段10 は2つの長手方向組合せ封塞帯条302、304の間で支持ウエブ310と32 0を互いに向けて押し込む押込手段160と関連動作し、この押し込み操作によ って2つのウエブの両側の側縁315と325或いは316と326との間の間 隔をウエブ310と320の変形に応じて拡大できるようになっている。 この目的のためには、2つの長手方向組合せ封塞帯条302と304の間の間 隔d1は組合せ封塞帯条302と304の間におけるウエブ310と320との 間の非押込状態の間隔d2より大きくすることが好ましい。より正確には、間隔 d1は間隔d2の1〜5倍の範囲内とするとよい。 図2と図3又は図5とを比較すれば判るように、典型的には押込手段160は ウエブの両側の側縁315と325及び316と326との間の間隔をその非押 込状態に比べてほぼ2倍に広げることができる(図3と図5においてd’2はd 2の約2倍である)。 限定する意図はないが、非押込状態での間隔d1は約3mm、間隔d2は約2 mmにすることができる。 導入機構はまた、2つの固定配置された平行な直線状ガイド170および18 0(フィルム長手方向移動軸線に直交して延在している)と連携し、これらの直 線状ガイドは、図3〜図5に示すように、支持ウエブ310、320の両側の側 315と325及び316と326との各対の間に前記押し込み操作によって形 成される空間内にそれぞれ挿入可能となっている。 ガイド170、180の断面形状は種々の形状とすることができる。図示のよ うび、これらのガイド170、180の断面形状は矩形又は楕円形とすることが 可能である。 押込手段160は、図3に示すようにフィルムの長手方向移動軸線に平行な軸 心164をもつ車輪162またはそれと同等の機構など、ガイド170と180 との間で封塞帯300上に重なる一時的な押込機構によって構成することができ る。封塞帯300に対する押込手段160の高さは、押込手段160が2つのア ッセブリー302、304の間でウエブ310、320の少なくとも一方を押し 込んで変形させるように適合されている。 本発明の別の好適な実施態様として、押込手段160はクランプで構成するこ ともでき、この場合のクランプの二つのジョーは、図3における符号162及び 162bisのように2つの長手方向組合せ封塞帯条302、304の間で支持 ウエブ310、320を互いに向かって押し込むのに適合したものとする。 本発明の更に別の変形実施態様として、前述の一時的な押込機構との組み合わ せで使用可能な恒久的押込手段、即ち、図5に符号330で模式的に示したよう な熱封止線の形態で2つの組合せ封塞帯条305、304の間のウエブ310、 320の軸方向端部に押込作用を与える恒久的押込手段を備えていてもよい。 このような熱封止線330は封塞帯300のセグメントをフィルムF上に送り 込む前に形成する。このような熱封止線は、封塞帯をセグメント化するための切 断ステーション206よりも下流側で形成することが可能である。勿論、熱封止 線330を切断ステーション206よりも上流側にも形成することは好ましいこ とであり、この場合、封止帯の切断は熱封止線と熱封止線との間で行われ、これ により熱封止線330が切断部の上流側の封止帯セグメントの両ウエブ尾端間と 下流側の封止帯セグメントの両ウエブ先端間との双方に接合部を形成することに なる。 図1において、符号220は前述熱封止線330の形成を実行するのに適した 熱封止ステーションを表している。 このような熱封止線330は、袋の耐漏洩性の改善と、帯条312と322、 および314と324とが袋を開く際に全長のすべてで分離して別々になること の防止に有効であり、これら帯条のその後の再係合を容易にするという利点も得 られるものである。 支持ウエブの幅d3及びd4部分は、両側で同等寸法の距離に亘って組合せ封 塞帯条302、304から幅方向に張り出した部分である。 但し、これらの幅d3及びd4は、両ウエブ310及び320で同じ配置関係 のまま一方の側が他方の側と異なっていてもよく、或いはまた実際にこれらの幅 を一方のウエブと他方のウエブで異なる寸法とし、特にフィルムに対するウエブ 310、320の熱融着を容易にすることもできる。 限定すつ意図はないが、幅d3は約3mm、幅d4は約8mmにすることがで きる。 フィルムFが成形ネック20に到達する前にフィルムF上へ横断方向に封塞帯 300を送り込む導入機構は、それ自体、多くの変形形態をとることができる。 これらの導入機構は、好適にはフランス特許第2745261号公報に述べら れている如きものである。 更に詳しくは、係る導入機構は好ましくは以下の各要素、すなわち、 成形ネック20よりも上流側でフィルムF上に渡され、フィルム移動方向を横 断する向きに延在している2つの平行な直線状ガイド170及び180と、 封塞帯300の先端を保持し、該封塞帯の先端部を牽引して前記ガイドに沿っ て導入するためにガイド170および180に沿って横断方向に移動可能な把持 装置150とを備えている。 把持装置150は種々の異なる様式で実施可能である。 図1に模式的に示したように、該把持装置は、封塞帯300の先端部を保持す るために閉じて該封塞帯300を直線状ガイド170、180に沿って導入した 後、図1に示す保持動作のための初期位置に復帰する前に開いて封塞帯300を 放すようなクランプ機構によって構成することが好ましい。 変形実施態様として、把持装置150は吸引ヘッドで構成することもできる。 当然のことながら、把持装置150をフィルムFの移動と同期して横断方向に 移動させる機構が装備されている。 封塞帯300を導入するための補助装置、例えば駆動ホイール200および2 02、フィルムFよりも上流側に封塞帯300を導くガイド204、封塞帯30 0をセグメント状に切断する機構206(封塞帯300は好ましくはリール20 8から供給される)、及び位置センサー210なども設けられている。 封塞帯300は適宜好適な手段によりフィルムF上に固着できるが、図1に符 号120で模式的に示したように、直線状ガイド170、180に連携する上下 の熱封止ジョーで融着することが好ましい。 更に精密且つ好適には、フィルムを挟んで封塞帯のセグメントに対置され且つ フィルムFに対して接触離反するように順次制御される熱封止ジョー120によ りガイド170、180に対してフィルムFと封塞帯セグメントのウエブ310 を挟み付け、これによりガイドを熱封止作業中の裏当板として利用しながら封塞 帯セグメントをフィルムFに熱融着する。 封塞帯300をフィルムF上に配置するため、種々の技術を実施可能である。 好ましくは、本発明における係る配置システムは、フィルムFの幅の半分以下 を覆うように封塞帯300のセグメントをフィルムF上に直接配置することがで きるようになっている。 封塞帯300のセグメントの長さは、単純袋体、即ちべローズを含主ない袋体 の場合はフィルムFの幅のほぼ半分に等しくすることが好ましい。 これに対して、側縁に折り込みベローズを有ずる袋体の場合は、封塞帯300 のセグメントの長さはフィルムFの幅の半分よりも本質的に短くする。 いずれの場合も、封塞帯300の長さは、その袋の主面の幅とほぼ同等とする ことが望ましい。 フィルムに接しているほうのウエブ310は熱封止ジョー120によって配置 ステーション内でフィルムに固着され、これに対してウエブ310の上に重なっ ている他方のウエブ320は、袋が完成されつつある間に、即ち製品が充填され た後に、この袋の内壁面に固着される。この場合、第2のウエブ320は、熱封 止クランプジョー50を使用するか、或いはまた係る目的のために特に装備され た付加的な横断方向の熱封止ジョーを使用することにより、フィルムFに熱融着 可能である。 2つのウエブ310、320の幅は同一であってもよい。変形例として、2つ のウエブ310、320を異なる幅のものとし、対面するウエブからはみ出すウ エブ側縁部でフィルム上へのウエブの熱融着を容易にしてもよい。 この場合、広幅ウエブと狭幅ウエブのどちらを先にフィルムヘ固着してもよい 。 封塞帯300をフィルムF上へ横断方向に固着した後、それが成形ネック20 に到達する前の段階には、封塞帯固着部分が成形ネック20を通過し易くする工 夫が施されている。 即ち、横断方向に固着された封塞手段300が通過できる範囲で成形ネック2 0を装置の縦軸から中心のずれた配置とするか、或いはこの代わりに成形ネック 20に適当なクリアランスを与えるかのいずれかを採用すればよい。 このようにして得られる袋体は種々の形態をとることができ、その幾つかを示 せば以下の通りである。 ・封塞帯300と2番目の熱封止線との間にミシン目の予切断線を形成する。 これはフランス特許第2745261号公報の図5に図示されている通りで ある(そこでは係る予切断線が横断方向の熱封止ジョー50に敷設された歯 付きブレードを用いて既存の方法で実現されている) ・同じくフランス特許第2745261号公報の図5に示されているように、 コートハンガー状に曲線を描いた長手方向熱封止線を特に液体用容器に適用 する。このような熱封止線は形状に全体的な丸味を持たせ、袋の内方に向か って凸状で、放談方向熱封止線に一致する上端に向かって収束させる。 ・フランス特許第2745261号公報の図6に示されているように、成形ネ ック20に入る前にフィルムFに長手方向の折り部を形成して両側縁にベロ ーズを有する袋体を成形する。 支持ウエブを二種類の材質もしくは均等材質で構成し、支持ウエブ310と3 20の外側の表面の溶融温度をその内側の表面の溶融温度より低くする工夫をす ることは好ましいことである。 封塞帯300は好ましくはプラスチック材料の押し出しによって成形する。勿 論、この場合の封塞帯300は、図3に示した変形を可能とすべく充分に薄く且 つ可撓性のウエブ310、320を有していることが必要である。 本発明で使用されるフィルムFも種々の変形態様をとることができる。フィル ムFはプラスチック材料の単層又は複層可撓性フィルムとすることができ、また フィルムには任意に被覆、例えば金属化被覆を設けることもできる。 本発明は従来技術を超える多くの利点をもたらすものであり、特に挙げるべき 利点は以下の通りである。 ・押込作用のもとでウエブ310と320の側縁間隙が両側で広がるため、直 線状ガイド170、180に対する封塞帯300の係合が容易である。 ・封塞帯300が直線状ガイド170、180上に牽引によって位置決めされ るため、フィルムFの幅を横断して封塞帯を極めて正確に配置することがで き、また封塞帯を直線状態で配置することができる。 ・本発明は実施が極めて容易である、 ・袋体は耐漏洩性である(封塞帯が横断熱封止機構50と平行に延在し、その 層sを妨害しない)。 勿論、本発明は前述の特定の実施態様に限定されるものではなく、本発明の範 疇に含まれる種々の変形態様を包含するものである。 従って、以上の記述においては、本発明はフィルム製の包装用袋体を成形、充 填及び封止するための自動装置に適用可能なものとして説明してある。 本発明はまた複数の帯状を設けたフィルムを用意し、この帯状付きフィルムを 従来形式の袋の成形、充填及び封止用の自動装置に導入するような装置構成にも 適用可能であることは述べるまでもない。 本発明の別の有利な特徴によれば、本発明の装置は、フィルムFの移動方向を 横断する方向でフィルム上に横架されて軸周りに回転可能な筒体250を含むこ とも可能である。この筒体250は、それぞれ一対の直線状ガイド170および 180を含む複数の保持台を備え、一つの保持台でガイド170および180に より保持した封塞帯300がフィルムF上に設置されている間に、別の保持台の ガイド170、180に別の封塞帯300を供給することができるようになって いる。例えば図4に示すように、それぞれ直線状ガイド170および180を有 する2つの保持台を反対面側に備えた角筒体250を用いることができる。この 場合、フィルムFに隣接する側に位置している一方の保持台のガイド170およ び180が封塞帯300をフィルムF上に設置するのに用いられており、この間 にフィルムから遠い方に位置している他方の保持台のガイド170および180 に次の封塞帯が送り込まれている。先の封塞帯がフィルムに取り付けられた後に は筒体がその軸心周りに180°回転され、既に次の封塞帯を受け取ってフィル ムから遠い方にあった保持台ががフィルムF側に位置し、既にフィルムに封塞帯 を渡してフィルム側にあった保持台が空の状態でフィルムから遠い側に転回して 次の封塞帯の受け入れ準備態勢に入り、これが順次繰り返される。 フィルムFに熱融着後の封塞帯300を直線状ガイド170、180から解放 するには、例えば図4の2(FIG.4bis)に示すようにシーケンス制御で開かれる ジョーなどの開閉機構にガイド170、180を取り付けか、或いは筒体250 に組み合わされたシーケンス制御のアクチュエータ等によりウエブ310と32 0をそれらの両側縁部の可撓性に依存してガイド170、180から離反させる かすればよい。この場合のアクチュエーターについては図4に符号260で模式 的に示してある。 変形例として、図1にフィルムFへ向かって配置されたガイド機構204及び 切断機構206に、それぞれ筒体250上の装填用保持台と同じ位置レベルでガ イド170および180に整列した2つの補助的な直線状ガイド170の2(1 70bis)および180の2(180bis)を装備させてもよい。 別の変形例として2つのクランプ150を設けてもよく、この場合、一方のク ランプは封塞帯300をガイド機構204に沿って移動させる目的に使用し、他 方のクランプは封塞帯300を筒体250に沿って移動させる目的に使用する。 以上に述べた本発明の各実施態様において、封塞手段はフィルムの移動方向を 横断する方向でフィルム上に設置している。 しかしながら、本発明は係る配置に限定されるものではない。 例えば別の変形例においては、封塞帯300をフィルムF上の長手方向、即ち 成形ネック20よりも下流または上流のいずれにおいてフィルム移動方向と平行 に設置する事ができ、成いは封塞帯をフィルムFの移動方向に対して傾斜した向 きに設置することもできる。 この場合、封塞帯300は、袋体の全幅に亘ってフィルムF上に傾斜配置する ことが可能である。 例えば図6に示す本発明の別の好適な実施態様においては、封塞帯300が袋 体の幅の一部のみに延在し、図6から明らかなように袋体の直角に隣接する二辺 を相互に連絡している。このような変形例は特に液体の包装用に利用でき、その 場合の封塞手段で画定される袋体開口部は、必要に応じて開閉可能な注ぎ口を形 成することになる。 封塞帯300を送り込む給送手段、特に図6に示すような傾斜配置を与える給 送手段は種々の変形態様をとることができる。これらはヨーロッパ特許第066 7288号公報に述べられている通りのものとすることができる。 前述のように、また図7に示したように、本発明はまた、特に袋体の口に相補 的な雄/雌の帯条312と322、及び314と324からなる二対の封塞帯条 302および304を備えた袋体Sにも関連し、この場合、袋体を構成する二枚 のシートの各一方に雄型封塞帯条322または314と雌型封塞帯条321また は324とが形成されている。 本出願人の知見によれば、このような袋体は特に粉体形態の物質を包装するの に好適である。 このような構成は、封塞手段の機能阻害の恐れ、特に雌型封塞帯条312、3 24に袋体へ充填中の粉体が詰まることによる機能阻害の恐れを減少する。その 結果、袋が空の場合、少なくとも雌型封塞帯条312、324の一方、即ち上側 のシート上に位置する雌型封塞帯条は粉が通過する際に粉の侵入から回避される ことになる。 更に詳細には、このような袋体は、特に二対の封塞帯条302と304との間 の間隔d1が1mm以上であり、或いは又雌型封塞帯条312、324が図7に 示したように開口縁の窄まった形式のものである場合に特に好ましい結果が得ら れる。 本出願人の知見によれば、このような袋体では、その封塞帯条間の間隔に対す る封塞帯条の高さの比h/d1が1.5以上である場合に好結果が得られること が判明している。 これに関連して、本発明の種々の変形態様においては、封塞帯302、304 は前述のように予め成形された状態でフィルム上に適用するよりはむしろ袋体を 構成すべきフィルム上に事前に押し出しにより封塞帯条302、304を形成で きることが判明している。 また、本発明において、少なくとも図7に示すタイプの包装体を実施する場合 には、雌型封塞帯条は窄まった縁部を高弾性とすることができる可撓的材料で作 り、係る材料としては、低密度ポリエチレン、および低密度ポリエチレンよりも 弾性係数の低い純粋もしくは混合形E/VAコポリマー等のエチレンコポリマー 類から選ぶことができる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.相補的な封塞帯(300)を有する包装体をフィルム(F)から成形する ための装置において、 2つのほぼ平行な支持ウエブ(310,320)の互いに対面する内側の表面 (311,321)のそれぞれに、両側縁(315,325;316,326) から間隔をあけて、該ウエブ(310,320)の各々に接合された2つの相補 的な帯条(312,322)からなる第1の長手方向組合せ封塞帯条(302) と、支持ウエブ(310,320)の幅方向に前記第1の組合せ封塞帯条(30 2)から間隔をあけて配設された第2の長手方向組合せ封塞帯条(304)とを 設けてなる封塞手段(300)をフィルム(F)上へ送り込む導入手段(200 ,202,204,206,208)、 前記2つの長手方向組合せ封塞帯条(302,304)の間および両支持ウエ ブの少なくとも端部で両支持ウエブ(310,320)を互いに向けて押込み、 この押込作用による両ウエブの変形でこれら2つのウエブ(310,320)の 両側の側縁(315,325;316,326)同士の間隔(d2)を広げるた めの押込手段(160,330)、および 両支持ウエブ(310,320)の両側の側縁(315,325;316,3 26)同士の間に前記押込作用で形成された各スペース内にそれぞれ挿入される 2つの直線状ガイド(170,180) を備えたことを特徴とする封塞帯付包装体の成形装置。 2.フィルム(F)から包装体を成形、充填及び封止する自動装置を構成する と共に、フィルム供給スタンド(10)から取り込まれる平らな状態のフィルム (F)を入口で受け取り、チューブ状に成形されたフィルム(F)を出口から送 り出す成形ネック(20)と、成形ネック(20)内から更に前記チューブ内に 開口する充填シュート(30)と、フィルム(F)上に封塞手段(300)を送 り込んで該封塞手段をフィルムに固定する手段(200)と、前記チューブを長 手方向に沿って閉じる長手熱封止装置(40)と、充填すべき製品を充填シュー ト(30)からチューブ内に充填ずる前に一番目の横断熱封止線を順次形成し、 次いで製品がチューブ内に充填された後に包装体を製品周囲で閉包するために2 番目の横断熱封止線を形成する装置(50)とを備えたことを特徴とする請求項 1に記載の成形装置。 3.成形装置が封塞帯条(300)付きのフィルム(F)を作成する装置を構 成しており、この封塞帯(300)付きフィルム(F)を順次包装体の成形、充 填及び封止を行う自動装置に供給することを特徴とする請求項1に記載の成形装 置。 4.前記導入手段(200)はフィルム(F)の幅の約半分の長さ以下の封塞 手段(300)のセグメントをフィルムが成形ネックに到達する前にフィルム上 へ横断方向に送り込むと共に一方の第1支持ウエブ(310)をフィルム(F) 上に固着する構成を有し、前記熱封止装置(50)はフィルムが袋体に成形され て製品の充填を受けた後に袋体が完成されつつある間に袋体の内側のフィルム面 に他方の第2支持ウエブ(320)を固着する構成を有することを特徴とする請 求項1〜3のいずれか1項に記載の成形装置。 5.前記押込手段(160)が一時的な押込機構を含むことを特徴とする請求 項1〜4のいずれか1項に記載の成形装置。 6.前記押込手段(160)がクランプ(162,162の2)又は回転輪或 いはそれと等価の機構を含むことを特徴とする請求項5に記載の成形装置。 7.押込手段(330)が恒久的な押込手段を含むこと特徴とする請求項1〜 6のいずれか1項に記載の成形装置。 8.押込手段(330)が、両支持ウエブ(310,320)の両端部におけ る前記2つの長手方向組合せ封塞帯条(302,304)の間の位置で両支持ウ エブ(310,320)間に形成された熱封止線を含むことを特徴とする請求項 1〜7のいずれか1項に記載の成形装置。 9.押込用の熱封止線(330)が封塞帯(300)のセグメントをフィルム (F)上に送り込む前に形成されていることを特徴とする請求項8に記載の成形 装置。 10.押込用の熱封止線(330)が切断ステーション(206)よりも上流 側で順次形成され、切断ステーションは単一の熱封止線(330)が封塞帯(3 00)の1番目のセグメントの両ウエブ(310,320)の尾端間と2番目の セグメントの両ウエブ(310,320)の先端間との双方に残されるように順 次形成された熱封止線同士の間で封塞帯を切断することを特徴とする請求項8ま たは9に記載の成形装置。 11.第2の組合せ封塞帯条(304)も各々2つの支持ウエブ(310,3 20)にそれぞれ接合された2つの相補的な帯条(314,324)からなるこ とを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の成形装置。 12.第2の組合せ封塞帯条(304)が、ウエブ(310,320)の一方 の内面若しくは両ウエブ(310,320)の各々から突出する単一の長手方向 のリブまたは補強部で形成されていることを特徴とする請求項1〜10のいずれ か1項に記載の成形装置。 13.各支持ウエブ(310,320)の各々が雄型帯条と雌型帯条を担持し ていることを特徴とする請求項1〜12のいずれか1項に記載の成形装置。 14.一方の支持ウエブ(310が2つの雄型帯条を担持し、他方の支持ウエ ブ(320)が2つの雌型帯条を担持していることを特徴とする請求項1〜12 のいずれか1項に記載の成形装置。 15.2つの長手方向組合せ封塞帯条(302,304)間の間隔(d1)が 該組合せ封塞帯条(302,304)間におけるウエブ(310,320)間の 被押込状態の間隔(d2)よりも大きいことを特徴とする請求項1〜14のいず れか1項に記載の成形装置。 16.2つの長手方向組合せ封塞帯条(302,304)間の間隔(d1)が 該組み合せ封塞帯条(302,304)間におけるウエブ(310,320)間 の被押込状態の間隔(d2)の1〜5倍の範囲内にあることを特徴とする請求項 1〜15のいずれか1項に記載の成形装置。 17.導入手段が、封塞手段(300)の上流側先端部を牽引することによっ て該封塞手段を前記ガイド(170,180)に沿って移動させる少なくとも1 つの吸引ヘッド(150)又はクランプを含むことを特徴とする請求項1〜16 のいずれか1項に記載の成形装置。 18.フィルム(F)を挟んで封塞手段(300)のセグメントに対置され且 つ前記フィルムに対して接触離反するように順次制御される熱封止ジョー(12 0)を備え、該熱封止ジョーは、前記封塞手段のセグメントをフィルム(F)に 熱融着する際に前記ガイド(170,180)に対して前記フィルム(F)と前 記封塞手段のウエブ(310)とを挟み付けて熱封止作業中の裏当板として機能 するように構成されていることを特徴とする請求項1〜17のいずれか1項に記 載の成形装置。 19.封塞手段(300)のセグメントの長さが袋体の主面の幅と同等であっ て、側縁ベローズを持たない単純袋体ではフィルム(F)の幅のほぼ半分に等し く、側縁ベローズを有する袋体ではフィルム(F)の幅の半分より本質的に短く されていることを特徴とする請求項1〜18のいずれか1項に記載の成形装置。 20.封塞手段(300)の2つの支持ウエブ(310,320)の幅が互い に異なっていることを特徴とする請求項1〜19のいずれか1項に記載の成形装 置。 21.広幅のほうのウエブ(310)が最初にフィルム(F)に固定されるウ エブであることを特徴とする請求項20に記載の成形装置。 22.フィルム(F)の移動方向を横断する方向でフィルム上方に横架されて 前記フィルムの移動方向を横断する方向に延在する軸周りに回転可能に配置され た筒体(250)を備え、該筒体(250)はそれぞれ一対の直線状ガイド(1 70,180)を含む複数の保持台を備え、一つの保持台で封塞手段(300) をフィルム(F)上に設置している間に別の保持台に別の封塞手段(300)を 供給可能としたことを特徴とする請求項1〜21のいずれか1項に記載の成形装 置。 23.各直線状ガイド(170,180)が、シーケンス制御で開かれて封塞 手段を解放するクランプジョーをはじめとする開閉機構に取り付けられているこ とを特徴とする請求1〜22のいずれか1項に記載の成形装置。 24.直線状ガイド(170,180)が、封塞手段(300)のセグメント を抜出して解放するアクチュエーター(260)と組み合わされていることを特 徴とする請求項1〜23のいずれか1項に記載の成形装置。 25.封塞手段(300)を、フィルム(F)の移動方向に対して横断する向 きでフィルム上に取り付けることを特徴とする請求項1〜24のいずれか1項に 記載の成形装置。 26.封塞手段(300)を、フィルム(F)の移動方向に対して平行な向き でフィルム(F)上に取り付けることを特徴とする請求項1〜24のいずれか1 項に記載の成形装置。 27.封塞手段(300)を、フィルム(F)の移動方向に対して傾斜した向 きでフィルム(F)上に取り付けることを特徴とする請求項1〜24のいずれか 1項に記載の成形装置。 28.封塞手段(300)を、袋体の直角に隣接する二辺を相互連絡するよう に袋体の幅の一部にのみ亘って取り付けることを特徴とする請求項27に記載の 成形装置。 29.封塞手段の導入経路上で切断ステーション(206)よりも上流側に、 筒体(250)の保持台と同等の位置レベルで各ガイド(170,180)に整 列して配置された2つの補助的な直線状ガイド(170の2,180の2)を有 することを特徴とする請求項22に記載の成形装置。 30.相補的な封塞帯(300)を有する包装体をフィルム(F)から成形す るための方法において、 2つのほぼ平行な支持ウエブ(310,320)の互いに対面する内側の表面 のそれぞれに、両側縁から間隔をあけて、該ウエブ(310,320)の各々に 接合された2つの相補的な帯条(312,322)からなる第1の長手方向組合 せ封塞帯条(302)と、前記支持ウエブの幅方向に前記第1の組合せ封塞帯条 から間隔をあけて配設された第2の長手方向組合せ封塞帯条(304)とを設け てなる封塞手段(300)をフィルム(F)上へ導入する工程、 2つの長手方向組合せ封塞帯条(302,304)の間で両支持ウエブ(31 0,320)を互いに向けて押込み、この押込作用による両ウエブの変形でこれ ら2つのウエブ(310,320)の両側の側縁(315,325;316,3 26)同士の間隔(d2)を広げる工程、および 両支持ウエブ(310,320)の両側における側縁同士の対の間に前記押込 作用で形成された各スペース内に前記各直線状ガイド(170,180)を挿入 して封塞手段(300)を前記2つの直線状ガイドに係合させる工程、 を備えたことを特徴とする封塞帯付包装体の成形法。 31.フィルム(F)から包装体を成形、充填及び封止する自動装置によって 実行され、該自動装置が、フィルム供給スタンド(10)から取り込まれる平ら な状態のフィルム(F)を入口で受け取り、チューブ状に成形されたフィルム( F)を出口から送り出す成形ネック(20)と、成形ネック(20)内から更に 前記チューブ内に開口する充填シュート(30)と、フィルム(F)上に封塞手 段(300)を送り込んで該封塞手段をフィルムに固定する手段(200)と、 前記チューブを長手方向に沿って閉じる長手熱封止装置(40)と、充填すべき 製品を充填シュート(30)からチューブ内に充填する前に一番目の横断熱封止 線を順次形成し、次いで製品がチューブ内に充填された後に包装体を製品周囲で 閉包するために2番目の横断熱封止線を形成する装置(50)とを備えたことを 特徴とする請求項30に記載の成形法。 32.封塞手段(300)が取り付けられたフィルム(F)を作成し、この封 塞手段(300)を取り付けたフィルムを順次包装体の成形、充填及び封止用の 自動装置に供給することを特徴とする請求項30に記載の成形法。 33.押込手段(160)が一時的な押込機構を含むことを特徴とする請求項 30〜32のいずれか1項に記載の成形法。 34.押込手段(160)がクランプ(162)又は回転輪或いはそれと等価 の機構を含むことを特徴とする請求項33に記載の成形法。 35.押込手段(330)が恒久的な押込手段を含むことを特徴とする請求項 30〜34のいずれか1項に記載の成形法。 36.両支持ウエブ(310,320)の両端部における前記2つの長手方向 組合せ封塞帯条(302,304)の間の位置で前記両支持ウエブ(310,3 20)間に押込用熱封止線を形成する工程を含むことを特徴とする請求項30〜 35のいずれか1項に記載の成形法。 37.押込用熱封止線(330)を、封塞帯(300)のセグメントがフィル ム(F)上に送り込まれる前に形成することを特徴とする請求項36に記載の成 形法。 38.押込用熱封止線(330)を切断ステーション(206)よりも上流側 で順次形成し、この順次形成された熱封止線同士の巻で封塞帯を切断することに より、単一の押込用熱封止線(330)が封塞帯(300)の1番目のセグメン トの両ウエブ(310,320)の尾端間と2番目のセグメントの両ウエブ(3 10,320)の先端間との双方に残されるようにしたことを特徴とする請求項 36または37に記載の成形法。 39.請求項1〜29のいずれか1項に記載の成形装置及び/又は請求項30 〜38のいずれか1項に記載の成形法を実施することにより得られた包装体。 40.袋体の口に相補的な雄型/雌型の帯条(312,322,314,32 4)からなる二対の封塞帯条(302,304)備え、袋体を構成する二枚のシ ートの各々に1つの雄型帯条(322,314)と1つの雌型帯条(321,3 22)とが形成されていることを特徴とする包装体。 41.二対の封塞帯条(302,304)間の間隔(d1)が1mm以上であ ることを特徴とする請求項40に記載の包装体。 42.封塞帯条間の間隔に対する該帯条の高さの比h/d1が1.5以上であ ることを特徴とする請求項40又は41に記載の包装体。 43.雌型封塞帯条(312,324)が窄まった開口縁部を有することを特 徴とする請求項40又は42に記載の包装体。 44.雌型封塞帯条がその窄まった開口縁部を高弾性とするに足りる可撓的材 料からなり、該材料は、低密度ポリエチレンおよび低密度ポリエチレンよりも弾 性係数の低い純粋もしくは混合形E/VAコポリマーをはじめとするエチレンコ ポリマー類からなる群から選ばれていることを特徴とする請求項43に記載の包 装体。 45.封塞帯条(302,304)が袋体を構成すべきフィルム上に押し出し によって作成されていることを特徴とする請求項41〜44のいずれか1項に記 載の包装体。 46.請求項1〜29のいずれか1項に記載の成形装置及び/又は請求項30 〜38のいずれか1項に記載の成形法を使用して得られたことを特徴とする請求 項40〜45のいずれか1項に記載の包装体。 47.請求項1〜29のいずれか1項に記載の成形装置及び/又は請求項30 〜38のいずれか1項に記載の成形法により封塞帯付袋体を成形するための封塞 具であって、2つのほぼ平行な支持ウエブ(310,320)の互いに対面する 内側の表面(311,321)の各々に、両側縁(315,325;316,3 26)から間隔をあけて、該支持ウエブ(310,320)の各々に接合された 2つの相補的な帯条(312,322)からなる第1の長手方向組合せ封塞帯条 (302)と、支持ウエブ(310,320)の幅方向に前記第1の組合せ封塞 帯条(302)から間隔をあけて配設された第2の長手方向組合せ封塞帯条(3 04)とを設けてなると共に、前記2つの長手方向組合せ封塞帯条(302,3 04)の間で両支持ウエブ(310,320)を互いに向けて押込むことにより これら2つのウエブ(310,320)の両側における側縁(315,325; 316,326)同士の対間に形成された間隔を拡大可能としてあることを特徴 とする封塞具。 48.両支持ウエブ(310,320)の両端部における2つの長手方向組合 せ封塞帯条(302,304)の間の位置で両支持ウエブ(310,320)間 にそれぞれ形成された熱封止線(330)を含むことを特徴とする請求項47に 記載の封塞具。 49.第2の組合せ封塞帯条(304)も各々2つの支持ウエブ(310,3 20)にそれぞれ接合された2つの相補的な帯条(314,324)からなるこ とを特徴とする請求項47又は48に記載の封塞具。 50.第2の組合せ封塞帯条(304)が、ウエブ(310,320)の一方 の内面若しくは両ウエブ(310,320)の各々から突出する単一の長手方向 のリブまたは補強部で形成されていることを特徴とする請求項47〜49のいず れか1項に記載の封塞具。 51.各支持ウエブ(310,320)の各々が雄型帯条と雌型帯条を担持し ていることを特徴とする請求項47〜50のいずれか1項に記載の封塞具。 52.一方の支持ウエブ(310が2つの雄型帯条を担持し、他方の支持ウエ ブ(320)が2つの雌型帯条を担持していることを特徴とする請求項47〜5 1のいずれか1項に記載の封塞具。 53.2つの長手方向組合せ封塞帯条(302,304)間の間隔(d1)が 該組合せ封塞帯条(302,304)間におけるウエブ(310,320)間の 被押込状態の間隔(d2)よりも大きいことを特徴とする請求項47〜52のい ずれか1項に記載の封塞具。 54.2つの長手方向組合せ封塞帯条(302,304)間の間隔(d1)が 該組合せ封塞帯条(302,304)間におけるウエブ(310,320)間の 被押込状態の間隔(d2)の1〜5倍の範囲内にあることを特徴とする請求項4 7〜53のいずれか1項に記載の成形装置。 55.封塞手段(300)の2つの支持ウエブ(310,320)の幅が互い に異なることを特徴とする請求項47〜54のいずれか1項に記載の封塞具。 56.それぞれ雄型帯条(322,314)と雌型帯条(312,324)を 担持する2つの支持ウエブを備えたことを特徴とする請求項40〜46のいずれ か1項に記載の包装体を形成するための封塞具。 57.二対の封塞帯条(302,304)間の間隔(d1)が1mm以上であ ることを特徴とする請求項56に記載の封塞具。 58.封塞帯条間の間隔に対する該帯条の高さの比h/d1が1.5以上であ ることを特徴とする請求項56又は57に記載の封塞具。 59.雌型封塞帯条(312,324)が窄まった開口縁部を有するタイプの ものであることを特徴とする請求項57又は58に記載の封塞具。
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