JP2020533243A - 密封されたパッケージを形成するためのパッケージ装置 - Google Patents

Abstract

注入可能な製品で連続して充填されるパッケージ材料のウェブ（４）のチューブ（３）から、複数の密封されたパッケージ（２）を形成するためのパッケージ装置（１）について記載されている。パッケージ装置は、使用時にチューブ（３）内に配置され、チューブ（３）を使用時に第１の空間（４１）と第２の空間（４２）に分割するように設計される区切り要素（４０）を含む。又パッケージ装置（１）は、その中にチューブ（３）が形成される隔離室（１０）の内部環境（１１）から引き出された殺菌気体を用いて、第２の空間（４２）を加圧するための加圧手段（４３）も含む。更に区切り要素（４０）は、使用時に第２の空間（４２）から第１の空間（４１）の中への殺菌気体の漏れ流れを可能にするようにも設計される。【選択図】 図２

Description

本発明は、密封されたパッケージを形成するため、具体的には注入可能な製品で充填された密封されたパッケージを形成するためのパッケージ装置に関する。

公知のように、果汁、ＵＨＴ（超高温熱処理）牛乳、葡萄酒、トマトソース、その他などの多くの液体又は注入可能な食品製品が、殺菌されたパッケージ材料から作られたパッケージに入れて販売されている。

典型的な例は、Ｔｅｔｒａ Ｂｒｉｋ Ａｓｅｐｔｉｃ（登録商標）として公知の液体又は注入可能な食品製品用の平行六面体形状のパッケージであり、Ｔｅｔｒａ Ｂｒｉｋ Ａｓｅｐｔｉｃ（登録商標）は、積層されたストリップパッケージ材料を密封して折り畳むことによって作成される。パッケージ材料は、熱融着プラスチック材料、例えばポリエチレンの層で両側を覆われた基層、例えば紙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、パッケージ材料は酸素遮断材料、例えばアルミニウム箔の層も含み、アルミニウム箔は熱融着プラスチック材料の層の上に重ね合わせられ、次に最終的に食品製品に接触するパッケージの内面を形成する熱融着プラスチック材料の別の層で覆われる。

この種のパッケージは、一般に全自動パッケージ装置で生産され、全自動パッケージ装置は、例えば化学的殺菌（例えば過酸化水素水などの化学的殺菌剤）又は物理的殺菌（例えば電子ビーム）を用いて、パッケージ材料のウェブを殺菌するためにパッケージ装置の殺菌ユニットを通してパッケージ材料のウェブを前進させる。次いでパッケージ材料の殺菌されたウェブは、隔離室（閉鎖された殺菌環境）内に維持されて前進され、チューブを形成するために長手方向に折り畳まれて密封され、チューブは垂直前進方向に沿って更に送り込まれる。

形成作動を完了するために、チューブは、殺菌された又は殺菌処理された注入可能な食品製品で連続して充填され、横方向に密封され、その後垂直前進方向に沿って前進する間に、パッケージ装置のパッケージ形成ユニット内で等しく間隔を空けた横方向の断面に沿って切断される。

ピローパッケージはパッケージ装置内でそのようにして獲得され、各ピローパッケージは長手方向の密封帯並びに１対の上部及び底部の横方向密封帯を有する。

更に典型的なパッケージ装置は、前進経路に沿ってパッケージ材料のウェブを前進させるための搬送デバイス、パッケージ材料のウェブを殺菌するための殺菌ユニット、隔離室内に配置され、パッケージ材料の前進するウェブからチューブを形成するように適合されるチューブ形成デバイス、チューブの継ぎ目部に沿ってチューブを長手方向に密封するための密封デバイス、チューブを注入可能な製品で連続して充填するために、使用時にチューブに同軸、且つチューブ内に配置される充填パイプ、並びにパッケージを形状し、横方向に密封し、横方向に切断することにより、パッケージ材料のチューブから単一パッケージを生産するように適合されたパッケージ形成ユニットを含む。

パッケージ形成ユニットは、複数の形成、密封及び切断アセンブリを含み、それぞれは使用時にチューブの前進経路に平行なそれぞれの作動経路に沿って前進する。形成、密封、及び切断アセンブリが前進する間、これらはヒット位置でチューブと相互作用を開始し、単一パッケージを獲得するようにチューブを形状し、横方向に密封し、横方向に切断するように前進するチューブに続く。

単一パッケージを正確に形成するために、チューブ内の注入可能な製品によって提供される静水圧は、十分に高いことが必要であるのは、そうでないと不規則な形状のパッケージが獲得されるはずだからである。

典型的には、必要な静水圧を提供するためにチューブ内に存在する注入可能な製品カラムは、ヒット位置（すなわちそれぞれの形成、密封及び切断アセンブリが前進するチューブに接触を開始する位置）から上方に少なくとも５００ｍｍ延在する。場合によっては、注入可能な製品カラムは、ヒット位置から上方に最高２０００ｍｍまで延在する。厳密な延在は少なくともパッケージの型及び生産速度に依存することが当技術分野では公知である。

実際には、これは、チューブが必要な注入可能な製品カラムをチューブ内に提供するように、延在を有さなければならないことを意味する。

従って、パッケージ装置の隔離室の垂直方向の延在は、チューブ内に必要な基準の注入可能な製品を提供するためにむしろ高くしなければならない。

必要な静水圧は、パッケージ材料のウェブの前進速度、及びそれに応じたチューブの前進速度などの生産パラメータに依存し（換言すると、これはパッケージ装置の処理速度に依存し）、パッケージの型及びパッケージの容積に依存する。このことは、何らかの生産パラメータが変わるべき場合、一人又は複数の操作者がそれに応じてパッケージ装置を修正する必要があることを意味する。必要な修正には長時間掛り、従って生産費用を増加させる。

国際公開第Ａ−２０１１０７５０５５号パンフレットは、パッケージ材料のチューブを充填するためのパッケージ装置を開示している。パッケージ装置は気体供給パイプを含み、製品充填パイプは気体供給パイプ内で同軸に配置される。結果として、環状切込みが、製品充填パイプの外表面と気体供給パイプの内表面との間に提供される。環状切込みは、圧縮された空気をチューブの第１の空間の中に導入するように設計される。又パッケージ装置は、気体供給パイプに結合されたガスケットも含む。ガスケットは、パッケージ材料のウェブから形成され、注入可能な製品で充填されるチューブを、第１の空間と第２の空間に分割する。使用時にガスケットは、第１の空間及び第２の空間を密封するためにチューブの内表面と接触する。

このようなパッケージ装置に改善が必要である。

従って簡易で低コストの手法で改善されたパッケージ装置を提供することが本発明の一目的である。

本発明によれば、請求項１に記載のパッケージ装置が提供される。

本発明によるパッケージ装置の更に好都合な実施形態は、従属請求項に明記されている。

本発明の非制限的実施形態は、添付図面を参照して例を介して記載される。

分かりやすくするために部品を取り除いた、本発明によるパッケージ装置の概略図である。 分かりやすくするために部品を取り除いた、図１のパッケージ装置の詳しい分解拡大図である。 図１のパッケージ装置の構成要素の特徴的な作動曲線を示す。

番号１は、パッケージ材料のウェブ４のチューブ３から、低温殺菌牛乳又は果汁などの注入可能な食品製品の密封されたパッケージ２を生産するためのパッケージ装置を全体として示す。具体的には使用時に、チューブ３は、長手方向軸Ｌ、具体的には垂直配向を有する軸Ｌに沿って延在する。

パッケージ材料のウェブ４は多層構造（図示せず）を有し、両側を熱融着プラスチック材料、例えばポリエチレンのそれぞれの層で覆われた繊維状材料、通常は紙の層を含む。

好ましくは、ウェブ４は、気体及び光遮断材料、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）フィルムの層、並びに熱融着プラスチック材料の少なくとも第１及び第２の層も含む。気体及び光遮断材料の層は、熱融着プラスチック材料の第１の層の上に重ね合わせられ、次に熱融着プラスチック材料の第２の層で覆われる。熱融着プラスチック材料の第２の層は、最終的に食品製品に接触するパッケージ２の内面を形成する。

パッケージ装置１によって獲得された典型的なパッケージ２は、密封された長手方向の継ぎ目部５並びに１対の横方向密封部６、具体的には１対の上部及び底部横方向密封部６（すなわちパッケージ２の上部における１つの密封部６、及びパッケージ２の下部における別の密封部６）を含む。

図１を具体的に参照すると、パッケージ装置１は、
送達ステーション８から、使用時にウェブ４がチューブ３に形成される形成ステーション９までウェブ前進経路Ｐに沿ってウェブ４をその長手方向軸に沿って公知の手法で前進させるための搬送手段７と、
所与の気体圧力で殺菌気体、具体的には殺菌空気を含有し、外部環境１２から分離される内部環境１１、具体的には内部殺菌環境１１を有する隔離室１０と、
長手方向軸Ｍに沿って延在し、具体的には垂直配向を有し、隔離室１０内に少なくとも一部、好ましくは全部が具体的には形成ステーション９に配置され、使用時に前進するウェブ４からチューブ３を形成するように適合されるチューブ形成デバイス１３と、
隔離室１０内に少なくとも一部が配置され、チューブ形成デバイス１３によって形成されたチューブ３を長手方向に密封するように適合される密封デバイス１４と、
注入可能な製品でチューブ３を連続して充填するための充填手段１５と、
パッケージ２を形成するために使用時に前進するチューブ３を形状し、横方向に密封し、横方向に切断するように適合されるパッケージ形成ユニット１６とを含む。

好ましくは、パッケージ装置１は、使用時に前進するウェブ４を殺菌ステーションで殺菌するように適合された殺菌ユニット（図示されておらず、それ自体が公知である）も含み、具体的には殺菌ステーションは、経路Ｐに沿って形成ステーション９の上流に配置される。

好ましくは、搬送手段７は、チューブ前進経路Ｑに沿うように、具体的には形成ステーション９からパッケージ形成ユニット１６まで、公知の手法でチューブ３及びチューブ３の任意の中間体を前進させるように適合される。具体的にはチューブ３の中間体の表現では、ウェブ４の任意の構成が、チューブ構造を獲得する前、及びチューブ形成デバイス１３によりウェブ４の折り畳みを開始した後であることを意味する。換言すると、チューブ３の中間体は、具体的にはウェブ４の第１の縁部１９と第１の縁部１９と反対側のウェブ４の第２の縁部２０を互いに重ねることにより、チューブ３を獲得するようにウェブ４を徐々に折り畳むことによってもたらされる。

好ましくは、チューブ形成デバイス１３は、具体的にはチューブ３の長手方向の継ぎ目部２３を形成するために縁部１９と２０を互いに重ねることによって、ウェブ４を次第にチューブ３に折り畳むように適合され、具体的には長手方向の継ぎ目部２３は、使用時に密封デバイス１４を活性化することによって密封される。

具体的には、継ぎ目部２３は、初期基準（具体的に示されていない）から経路Ｑに沿って下方に延在する。換言すると、初期基準は、縁部１９及び２０が継ぎ目部２３を形成するために互いに重ねることを開始する位置にある。

具体的には、経路Ｑの少なくとも一部は、隔離室１０内（具体的には内部環境１１内）にある。

より詳細には、チューブ形成デバイス１３は、使用時にチューブ３の軸Ｌを画定し、具体的には軸Ｌと軸Ｍは互いに平行である。

好ましくは、チューブ形成デバイス１３は、具体的には隔離室１０内に（具体的には内部環境１１内に）配置され、具体的には長手方向の継ぎ目部２３を形成するために縁部１９と２０を互いに重ねることによって、ウェブ４をチューブ３に互いに協働して徐々に折り畳むように適合される、少なくとも２つの形成リングアセンブリ１７及び１８を含む。

示された具体的な場合では、形成リングアセンブリ１８は、経路Ｑに沿って形成リングアセンブリ１７の下流に配置される。

具体的には、形成リングアセンブリ１７及び１８の各々は、実質的にそれぞれの平面内にあり、具体的には各平面は軸Ｍに直角であり、尚より具体的には各々の平面は実質的に水平配向を有する。

尚より具体的には、形成リングアセンブリ１７及び１８は、互いから離間して互いに平行である（すなわちそれぞれの平面は互いに平行であり、互いから離間される）。

好ましくは、各平面は軸Ｍに、及び軸Ｌに直角である。

更に形成リングアセンブリ１７及び１８は、互いに同軸に配置される。具体的には形成リングアセンブリ１７及び１８は、チューブ形成デバイス１３の長手方向軸Ｍを画定する。

より具体的には、各形成リングアセンブリ１７及び１８は、それぞれの支持リング２１、及びそれぞれの支持リング２１の上に装着された複数のそれぞれの曲げローラ２２を含む。具体的には、それぞれの曲げローラ２２は、ウェブ４並びに／又はチューブ３及び／若しくはチューブ３を形成するためのチューブ３の任意の中間体と相互作用するように構成される。尚より具体的には、それぞれの曲げローラ２２は、使用時にそれを通ってチューブ３及び／又はチューブ３の中間体が前進するそれぞれの孔を画定する。

更に詳細には、密封デバイス１４は、継ぎ目部２３に沿ってチューブ３を長手方向に密封するように適合される。

単一パッケージ２のそれぞれの長手方向に密封された継ぎ目部５は、チューブ３を切断することによってもたらされることに留意しなければならない。換言すると、単一パッケージ２のそれぞれの継ぎ目部５は、チューブ３の継ぎ目部２３のそれぞれの部分である。

更に密封デバイス１４は、チューブ３を、具体的には継ぎ目部２３を長手方向に密封するために、チューブ３と、具体的には継ぎ目部２３と相互作用するように適合された密封頭部２５を含む。具体的には密封頭部２５は、チューブ３を、具体的には継ぎ目部２３に沿って加熱するように適合される。密封頭部２５は、任意の種類であることが可能である。具体的には、密封頭部２５は、誘導加熱の手段により、又は熱流により、又は超音波の手段若しくは他の手段により作動する種類からなることが可能である。

好ましくは、密封デバイス１４は、チューブ３上に、具体的には実質的に重なる縁部１９及び２０上に、尚より具体的には継ぎ目部２３に沿ってチューブ３を確実に密封するようにチューブ３の継ぎ目部２３上に、機械力を掛けるように適合された加圧アセンブリ（一部のみが示されている）も含む。

具体的には、加圧アセンブリは、継ぎ目部２３上にその両側から機械力を掛けるように適合された、少なくとも相互作用ローラ２６及び反相互作用ローラ（図示せず）を含む。具体的には使用時に、継ぎ目部２３は、相互作用ローラ２６と反相互作用ローラとの間に挟まれる。

好ましくは、相互作用ローラ２６は、形成リングアセンブリ１８によって支持される。

より詳細には、密封頭部２５は、リング形成アセンブリ１７と１８との間に実質的に配置される（すなわち密封頭部２５は、リング形成アセンブリ１７と１８のそれぞれの平面の間に配置される）。

図１及び２を具体的に参照すると、充填手段１５は、パッケージ化される注入可能な製品を保存する／提供するように適合される、注入可能な製品の保存タンク（図示されておらず、それ自体が公知である）と流体連結する充填パイプ２７を含む。

具体的には、充填パイプ２７は、使用時に注入可能な製品をチューブ３の中に向けるように適合される。

好ましくは、充填パイプ２７は、注入可能な製品をチューブ３の中に連続して送り込むために、使用時にチューブ３内に少なくとも一部が置かれる。

具体的には、チューブ１３は、充填パイプ２７の線形主パイプ部２８がチューブ３内に、具体的には軸Ｍ及び軸Ｌに平行に延在するような手法で配置されたＬ字形構成を有する。

尚より具体的には、主パイプ部２８は、互いに取り外し可能に結合された上部２９及び下部３０を含む。更に詳細には、下部３０は出口開口を含み、注入可能な製品は使用時に出口開口からチューブ３の中に送り込まれる。

図２を参照すると、パッケージ形成ユニット１６は、
複数の作動アセンブリ３１（１つのみが示されている）及び複数の反作動アセンブリ３２（１つのみが示されている）と、
それぞれの搬送経路に沿って作動アセンブリ３１及び反作動アセンブリ３２を前進させるように適合された搬送デバイス（図示されておらず、それ自体が公知である）とを含む。

より詳細には、各作動アセンブリ３１は、チューブ３からそれぞれのパッケージ２を形成するために、使用時にそれぞれの反作動アセンブリ３２と協働するように適合される。具体的には、各作動アセンブリ３１及びそれぞれの反作動アセンブリ３２は、パッケージ２を形成するためにチューブ３を形状し、横方向に密封し、好ましくは横方向に切断もするように適合される。

更に詳細には、各作動アセンブリ３１及びそれぞれの反作動アセンブリ３２は、それぞれの搬送経路のそれぞれの作動部に沿って前進するときに、チューブ３からそれぞれのパッケージ２を形成するために互いに協働するように適合される。具体的にはそれぞれの作動部に沿って前進する間、各作動アセンブリ３１及びそれぞれの反作動アセンブリ３２は、チューブ３に平行に、且つチューブ３と同じ方向に前進する。

より詳細には、各作動アセンブリ３１及びそれぞれの反作動アセンブリ３２は、それぞれの搬送経路のそれぞれの作動部に沿って前進するときに、チューブ３に接触するように構成される。具体的には、各作動アセンブリ３１及びそれぞれの反作動アセンブリ３２は、（固定した）ヒット位置でチューブ３に接触し始めるように構成される。

好ましくは、充填手段１５は、ヒット位置から上流方向へのチューブ３内に存在する注入可能な製品カラムの延在が５００ｍｍ未満であるように、注入可能な製品をチューブ３の中に向けるように構成される。尚より好ましくは、ヒット位置から上流方向への注入可能な製品カラムの延在は、約１００ｍｍ〜５００ｍｍの範囲内にある。

更に各作動アセンブリ３１及び反作動アセンブリ３２は、
チューブ３に接触し、パッケージ２の形状を少なくとも部分的に画定するように適合された半殻３３と、
密封部６を獲得するために隣接したパッケージ２の間に公知の手法でチューブ３を横方向に密封するように適合された、密封要素３４又は反密封要素３５のうちの１つと、
隣接したパッケージ２の間で、具体的にはそれぞれの密封部６の間でそのように公知の手法でチューブ３を横方向に切断するために、切断要素（図示されておらず、それ自体が公知である）又は反切断要素（図示されておらず、それ自体が公知である）のうちの１つとを含む。

具体的には、各半殻３３は、駆動アセンブリ（図示せず）を用いて動作位置と静止位置との間で制御されるように適合される。具体的には、各半殻３３は、動作位置に入って制御されるように適合され、それぞれの作動アセンブリ３１又はそれぞれの反作動アセンブリ３２は、使用時にそれぞれの作動部に沿って前進する。

図１及び２を具体的に参照すると、隔離室１０は、内部環境１１を区切る筐体３６（図１及び２に概略的のみに示されている）を含む（すなわち筐体３６は内部環境１１を外部環境１２から分離する）。具体的には、内部環境１１は、殺菌気体、具体的には殺菌空気を所与の圧力で含む（すなわち含有する）。好ましくは、所与の圧力は、内部環境１１にいかなる汚染物質が入る危険性も低減するために周囲圧力よりわずかに高い。具体的には、所与の圧力は、周囲圧力より約１００Ｐａ〜５００Ｐａ（０．００１ｂａｒ〜０．００５ｂａｒ）高い。

好ましくは、パッケージ装置１は、殺菌気体、具体的には殺菌空気を隔離室１０、具体的には内部環境１１の中に送り込むための手段（図示されておらず、それ自体が公知である）を含む。

本発明によれば、又図２を具体的に参照すると、パッケージ装置１は、
使用時にチューブ３内に置かれ、使用時にチューブ３を第１の空間４１と第２の空間４２に分割するように設計された区切り要素４０と、
第１の空間４１内の気体圧力より高い第２の空間４２内の気体圧力を獲得するために、使用時に殺菌気体の流れを第２の空間４２の中に向ける、具体的には連続して向けるように適合された加圧手段４３も含む。

より詳細には、第１の空間４１は、チューブ３、具体的にはチューブ３の壁及び区切り要素４０によって区切られる。更に第１の空間４１は、内部環境１１に開く。尚より具体的には、区切り要素４０は、第１の空間４１自体の下流部で、具体的には底部で第１の空間４１を区切る。

より詳細には、第２の空間４２は、使用時にチューブ３、具体的にはチューブ３の壁、区切り要素４０及び密封部６によって区切られる。

換言すると、第２の空間４２は、区切り要素４０から密封部６まで経路Ｑに平行な（すなわち軸Ｌに平行な）方向に延在する。

尚換言すると、区切り要素４０は、第２の空間４２自体の上流部で、具体的には上部で第２の空間４２を区切り、密封部６は、第２の空間４２自体の下流部、具体的には底部で第２の空間４２を区切る。

更に詳細には、第１の空間４１は、チューブ前進経路Ｑに沿って第２の空間４２の上流に配置される。尚より具体的には、第１の空間４１は、経路Ｑに沿って区切り要素４０の上流に配置され、第２の空間４２は、経路Ｑに沿って区切り要素４０の下流に配置される。示された具体例では、第２の空間４２は、第１の空間４１の下に置かれている。

具体的には、以下の記載から明らかになるように、第２の空間４２はチューブ３内に高圧帯域を画定し、第１の空間４１はチューブ３内に低圧帯域を画定する。

本出願の概念では、高圧帯域は、内圧が周囲圧力より約５ｋＰａ〜４０ｋＰａ（０．０５ｂａｒ〜０．４ｂａｒ）、具体的には約１０ｋＰａ〜３０ｋＰａ（０．１０ｂａｒ〜０．３０ｂａｒ）高い範囲にある（すなわち第２の空間４２内の圧力は、周囲圧力より約５ｋＰａ〜４０ｋＰａ（０．０５ｂａｒ〜０．４ｂａｒ）、具体的には約１０ｋＰａ〜３０ｋＰａ（０．１０ｂａｒ〜０．３０ｂａｒ）高い範囲にある）ように理解するべきである。換言すると、第２の空間４２は過剰に加圧される。

低圧帯域は、圧力が周囲圧力よりわずかに高いように理解するべきである。具体的には、周囲圧力よりわずかに高いとは、圧力が周囲圧力より１００Ｐａ〜５００Ｐａ（０．００１ｂａｒ〜０．００５ｂａｒ）高い範囲にあることを意味する。

更に詳細には、第１の空間４１は、内部環境１１と（直接）流体連結する。従って第１の空間４１内にある殺菌気体は、内部環境１１に流れることができる。

具体的には、チューブ３（及びその中間体）は、少なくとも一部が隔離室１０内（具体的には内部環境１１内）にある。

好ましくは、第１の空間４１の内側の圧力は、（実質的に）隔離室１０内、具体的には内部環境１１内に存在する所与の圧力に等しい。換言すると、好ましくは第１の空間４１の内側の圧力は、周囲圧力より１００Ｐａ〜５００Ｐａ（０．００１ｂａｒ〜０．００５ｂａｒ）高い範囲である。

より具体的には、区切り要素４０は、使用時に経路Ｑに沿って上述の初期基準の下流に配置される。換言すると、区切り要素４０は、そこから継ぎ目部２３が（経路Ｑに対して）下流方向に沿って延在する点より下に位置付けられる。尚換言すると、区切り要素４０は、そこから縁部１９及び２０が継ぎ目部２３を形成するために重ね合わせられる位置より下に配置される。

更に詳細には、第２の空間４２は、区切り要素４０及びそれぞれの密封部６によって区切られ、具体的には密封部６は、使用時に区切り要素４０から（経路Ｑに対して）下流に置かれる。

更に使用時に、充填手段１５、具体的には充填パイプ２７は、注入可能な製品を第２の空間４２の中に向けるように適合される。従って使用時に第２の空間４２は、注入可能な製品及び加圧された殺菌気体を含有する。加圧された殺菌気体は、パッケージ２を正確に形成するために必要な、求められた静浮力を提供する（すなわち換言すると、殺菌気体は注入可能な製品カラムの効果をチューブ３内に置換する）。

好都合なことに、区切り要素４０は、第２の空間４２を第１の空間４１に流体連結して、使用時に第２の空間４２から第１の空間４１に殺菌気体の漏れ流れを可能にするために、使用時に少なくとも１つの流体チャネル４４を具体的には環形状を有して提供するように設計される。具体的には使用時に、殺菌気体は、第２の空間４２（高圧帯域）から流体チャネル４４を通って第１の空間４１（低圧帯域）に漏れる。流体チャネル４４を提供することによって、第２の空間４２内の気体圧力を正確に増加した状態に制御することができる。

好ましくは使用時に、区切り要素４０は、使用時に流体チャネル４４がチューブ３の内表面と区切り要素４０、具体的には区切り要素４０の外周部４５との間の隙間によって提供されるように設計される。

好ましくは、区切り要素４０は、使用時に区切り要素４０がチューブ３の内表面に面するように配置されるので、流体チャネル４４は外周部４５及び使用時に前進するチューブ３の内表面によって区切られる。換言すると使用時に、区切り要素４０及びチューブ３の内表面は、互いに触れない。従って区切り要素４０とチューブ３との間の相互作用に起因して起きる区切り要素４０の摩耗はない。同様に、区切り要素４０は使用時にチューブ３の内表面を損傷しない。

更に詳細には、区切り要素４０は、チューブ３の内径より小さい半径方向延在部を有する。好ましくは、型の変更によりチューブ３の内径が変化する場合、区切り要素４０は、新しい区切り要素４０に置換することができる。

示された具体的な場合では、区切り要素４０は湾曲した外部輪郭を有する。別法として、実質的に真っ直ぐな形状を有する、又は真っ直ぐな中心部及び湾曲した外周部を有するなどの、区切り要素４０の他の構成が選択されることが可能である。

好ましくは、加圧手段４３は、様々な流量（図３参照）において第２の空間４２内の気体圧力を実質的に一定に維持することにより、殺菌気体の可変流が可能であるように構成される（すなわち変化する流量を制御するように適合される）。

具体的には、加圧手段４３は、約１０〜２００Ｎｍ^３／ｈ、具体的には２０〜１８０Ｎｍ^３／ｈ、尚より具体的には約２５〜１５０Ｎｍ^３／ｈの殺菌気体の可変流を提供するように構成される。

好ましくは、加圧手段４３は、第２の空間４２から第１の空間４３に、具体的には少なくとも流体チャネル４４を通って流れる殺菌気体に依存して、殺菌気体の流れを変えるように適合される。加圧手段４３のこのような構成は、チューブ３が使用時にわずかに変動する際に好都合であり、直径（又は同等に半径）が使用時に、具体的には長手方向縁部１９及び２０の重なりの延在部の若干の変化に起因してわずかに変動することを意味する。これもやはり、流体チャネル４４の大きさの変動、又その結果として第２の空間４２から流体チャネル４４を通って第１の空間４１に流れる殺菌気体の量の変動をもたらす。

換言すると、第２の空間４２から第１の空間４１に、具体的には流体チャネル４４を通って通過する殺菌気体の量に依存して、加圧手段４３は、第２の空間４２に入る殺菌気体の流れを制御し、同時に第２の空間４２内の圧力を実質的に一定に維持する。

尚換言すると、加圧手段４３は、第２の空間４２から第１の空間４１への殺菌気体の損失が高くなると、第２の空間４２に入る殺菌気体の流れが増加することによって補償され、第２の空間４２内の圧力を実質的に一定に維持するように（又その結果として、第２の空間４２から第１の空間４１への殺菌気体の流れの損失が低減すると、第２の空間４２内の圧力を実質的に一定に維持することにより第２の空間４２への殺菌気体の流れが低減することによって補償されるように）構成しなければならない。

好ましくは、加圧手段４３は、周囲圧力より５ｋＰａ〜４０ｋＰａ（０．０５ｂａｒ〜０．４０ｂａｒ）、具体的には１０ｋＰａ〜３０ｋＰａ（０．１ｂａｒ〜０．３ｂａｒ）高い範囲に第２の空間４２内の気体圧力を制御するように適合される。

好都合なことに、加圧手段４３は、内部環境１１から第２の空間４２に入って内部環境１１に戻る閉鎖した殺菌気体の循環を提供するように設計される。これにより、装置１の構成全体を、具体的には殺菌気体の制御及び供給に関して単純化することができる。

より詳細には、加圧手段４３は、殺菌気体を加圧し（圧縮し）、加圧された（圧縮された）殺菌気体を第２の空間４２の中に向けるために、内部環境１１から殺菌気体を引き出すように適合される。

好ましくは、加圧手段４３は、
殺菌気体を加圧し（圧縮し）、加圧された殺菌気体を第２の空間４２の中に向けるために、内部環境１１から殺菌気体を引き出すように適合された少なくとも１つのポンプデバイス４６と、
ポンプデバイス４６の作動を制御するように適合された少なくとも１つの制御ユニット４７とを含む。

好ましくは、ポンプデバイス４６は、回転機械、尚より具体的には圧縮機である。

好ましくは、回転機械、具体的には圧縮機は、高い回転速度で作動するように構成される。より具体的には、回転機械、具体的には圧縮機は、１００００〜１０００００ｒｐｍ、具体的には２００００〜８００００ｒｐｍ、尚より具体的には３００００〜６００００ｒｐｍの範囲の回転速度で作動するように構成される。

より詳細には、制御ユニット４７は、ポンプデバイス４６、具体的には回転機械、尚より具体的には圧縮機の作動パラメータを、ウェブ４の前進速度、若しくはチューブ３の前進速度（どちらの前進速度も等しい）、或いは形成されるパッケージ２の型、若しくは形状、又は形成されるパッケージ２の容積の少なくとも１つの関数として制御するように適合される。

開示された具体例では、制御ユニット４７は、回転機械、具体的には圧縮機の回転速度を、ウェブ４の前進速度、若しくはチューブ３の前進速度、又は形成されるパッケージ２の型、若しくは形成されるパッケージ２の容積の少なくとも１つの関数として制御するように適合される。

好ましくは、又図３を具体的に参照すると、回転機械、具体的には圧縮機は、回転速度が増加するにつれて提供される圧力が増加するように構成される。

図３は、ｆ１、ｆ２及びｆ３として示された３つの異なる回転速度における「殺菌気体の流れに対する圧力」の曲線の３例を例示し、ｆ１はｆ２より小さく、ｆ２はｆ３より小さい。

好ましくは、回転機械、具体的には圧縮機は、第２の空間４２内の気体圧力を実質的に一定に維持することにより、具体的には第２の空間４２から（流体チャネル４４を通って）第１の空間４１に流れる気体の関数として、殺菌気体の可変流を可能にするように構成される。

図３の３例の「圧力に対する殺菌気体の流れ」の曲線は、曲線が実質的に平坦な輪郭を有することを示す。これは、殺菌気体の流れの変化が、回転機械、具体的には圧縮機によって提供された圧力に実質的に影響を及ぼさないことを意味する。

好ましくは、加圧手段４３は、殺菌気体を内部環境１１から第２の空間４２に向けるために、内部環境１１及びの第２の空間４２を少なくとも間接的に流体連結する気体供給パイプ４８を含む。具体的には、気体供給パイプ４８は、第２の空間４２と直接流体連結される。好ましくは、気体供給パイプ４８は、ポンプデバイス４６、具体的には回転機械、尚より具体的には圧縮機と少なくとも間接的に連結される。

より詳細には、気体供給パイプ４８は、少なくとも主部４９を含み、主部４９は、使用時にチューブ３内に延在する。具体的には、主部４９は主パイプ部２８に平行に延在する。

尚より具体的には、少なくとも主部４９及び主パイプ部２８は互いに同軸である。

示された具体例では、充填パイプ２７は、少なくとも一部が気体供給パイプ４８内に延在する。別法として、気体供給パイプ４８は、少なくとも一部が充填パイプ２７内に延在することが可能である。

より詳細には、少なくとも主パイプ部２８は、少なくとも一部が主部４９内に延在する。

具体的には、主パイプ部２８の断面直径は、主部４９の断面直径より小さい。

好ましくは、気体供給パイプ４８及び充填パイプ２７は、殺菌気体を第２の空間４２の中に送り込むための環状導チューブ５０を画定する／区切る。具体的には、環状導チューブ５０は、気体供給パイプ４８の内表面及び充填パイプ２７の外表面によって区切られる。

換言すると使用時に、殺菌気体は、環状導チューブ５０を通って第２の空間４２の中に向けられる。

又加圧手段４３は、
ポンプデバイス４６、具体的には回転機械、尚より具体的には圧縮機及び気体供給パイプ４８と直接流体連結する気体導チューブ５１と、
内部環境１１及びポンプデバイス４６、具体的には回転機械、尚より具体的には圧縮機と直接流体連結する気体導チューブ５２とを含む。

従って使用時に、殺菌気体は内部環境１１から気体導チューブ５２を通って引き出され、次いでポンプデバイス４６、具体的には回転機械、尚より具体的には圧縮機によって加圧され（圧縮され）、次いで気体導チューブ５１及び気体供給パイプ４８を通って第２の空間４２の中に向けられる。

好ましくは、区切り要素４０は、充填パイプ２７及び／又は気体供給パイプ４８の少なくとも一部に取り外し可能に連結される。具体的には、区切り要素４０は、充填パイプ２７及び／又は気体供給パイプ４８の少なくとも一部に浮遊して（すなわち遊びを有して）連結される。具体的には、浮遊してとは、区切り要素４０が少なくとも軸Ｍ（及び軸Ｌ）に平行に（わずかに）動くように適合されることを意味する。換言すると、区切り要素４０は、使用時に前進するチューブ３に平行に（わずかに）動くように適合される。

図１及び２に示された具体的な場合では、区切り要素４０は、気体供給パイプ４８に取り外し可能に連結される。

使用時にパッケージ装置１は、注入可能な製品で充填したパッケージ２を形成する。具体的には、パッケージ装置１は、ウェブ４から形成されたチューブ３からパッケージ２を形成し、チューブ３は注入可能な製品で連続して充填される。

より詳細には、パッケージ装置１の作動は、
経路Ｐに沿ってウェブ４を前進させるための、第１の前進段階と、
ウェブ４がチューブ３の中に形成され、チューブ３が長手方向に、具体的には継ぎ目部２３に沿って密封される間のチューブ形成及び密封段階と、
チューブ３が経路Ｑに沿って前進される間の第２の前進段階と、
注入可能な製品がチューブ３の中に連続して充填される間の充填段階と、
パッケージ２がチューブ３から、具体的にはチューブ３（のそれぞれの（下）部分）を形状し、チューブ３を横方向に密封して切断することによって形成される間のパッケージ形成段階とを含む。

更に詳細には、チューブ形成及び密封段階は、継ぎ目部２３を形成するために縁部１９及び２０を互いに徐々に重ねる段階、並びにチューブ３、具体的には継ぎ目部２３を長手方向に密封する段階を含む。

充填段階は、注入可能な製品を充填パイプ２７を通って第２の空間４２の中に向ける段階を含む。

パッケージ形成段階の間、パッケージ２はパッケージ形成ユニット１６の作動によって形成され、パッケージ形成ユニット１６は、チューブ形成及び密封段階の後にチューブ３を受領する。具体的にはパッケージ形成段階の間、作動アセンブリ３１及び反作動アセンブリ３２は、各々の搬送経路に沿って前進される。作動アセンブリ３１及び各々の反作動アセンブリ３２が各々の作動部に沿って前進するとき、作動アセンブリ３１及びそれぞれの反作動アセンブリ３２は、パッケージ２を形成するように前進するチューブ３を形状し、横方向に密封し、横方向に切断するために互いに協働する。パッケージ形成段階の間、注入可能な製品は、充填されたパッケージ２を獲得するように第２の空間４２の中に連続して向けられる。

パッケージ装置１の作動は、殺菌気体、具体的には加圧された（圧縮された）殺菌気体が第２の空間４２の中に向けられる、具体的には連続して向けられる間の加圧段階も含む。

より詳細には加圧段階の間、殺菌気体は、隔離室１０から、具体的には内部環境１１から引き出され、殺菌気体は、加圧され（圧縮され）、次いで第２の空間４２の中に向けられ、具体的には連続して向けられる。殺菌気体は、周囲圧力より５ｋＰａ〜４０ｋＰａ（０．０５ｂａｒ〜０．４ｂａｒ）、具体的には１０ｋＰａ〜３０ｋＰａ（０．１ｂａｒ〜０．３ｂａｒ）高い範囲の気体圧力を第２の空間４２内に獲得するために、第２の空間４２の中に向けられ、具体的には連続して向けられる。

具体的には、第２の空間４２は、注入可能な製品及び加圧された殺菌気体を含有する。

尚更に詳細には、加圧段階の間、ポンプデバイス４６、具体的には回転機械、尚より具体的には圧縮機は、隔離室１０から、具体的には内部環境１１から殺菌気体を引き出し、殺菌気体を加圧し（圧縮し）、加圧された（圧縮された）気体を気体供給パイプ４３を通って第２の空間４２の中に向ける。

更に加圧段階の間、殺菌気体の漏れ流れは、第２の空間４２から第１の空間４１に確立される。具体的には殺菌気体は、第２の空間４２から流体チャネル４４を通って第１の空間４１に流れる。

加圧段階の間、ポンプデバイス４６の作動パラメータは、ウェブ４の前進速度、又はチューブ３の前進速度、或いは形成されるパッケージの型、若しくは形状、又は形成されるパッケージの容積の少なくとも１つの関数で制御ユニット４７によって制御される。

より詳細には、制御ユニット４７は、回転機械、具体的には圧縮機の回転速度をパッケージ材料のウェブの前進速度、又はチューブの前進速度、或いは形成されるパッケージの型、若しくは形状、又は形成されるパッケージの容積の少なくとも１つの関数として制御する。

本発明によるパッケージ装置１の利点は、前述から明らかになろう。

具体的には区切り要素４０は、高圧の第２の空間４２及び低圧の第１の空間４１を獲得することができる。第２の空間４２内の加圧された殺菌気体は、パッケージ２を正確に形成するために必要な静水圧を獲得するために注入可能な製品カラムの作用を置換する。これにより、延在部、具体的には隔離室１０の垂直延在部を低減することができる。

加えて静水圧は注入可能な製品カラムではなく殺菌気体によって獲得されるので、型を変える場合又は生産速度を変える場合に、パッケージ装置１に付与する必要がある修正作業は最小であり、静水圧が注入可能な製品カラムを用いて獲得される装置に対するより必要とする時間はかなり少ない。

更なる利点は、第２の空間４２から第１の空間４１への殺菌気体の漏れ流れに起因して、第２の空間４２内の気体圧力が正確に制御できることにある。具体的には、第２の空間４２から第１の空間４１への殺菌気体の漏れ流れは、経時的に圧力の急勾配が進む危険性を低減することができる。

尚他の利点は、流体チャネル４４がチューブ３の内表面と区切り要素４０との間の隙間によって提供されるように、区切り要素４０の設計を提供することにある。このようにチューブ３の内表面との間に接触はない。従って区切り要素４０は、チューブ３の内表面を損傷しない。同様に、破片粒子がパッケージ２に入る危険性は大幅に制限される。

尚更なる利点は、第２の空間４２に向けられた殺菌気体が内部環境１１から出されるという事実にある。このように追加の殺菌気体源は必要なく、装置１の設計及び殺菌気体流れの制御が単純化する。

明らかに本明細書に記載されたように、しかし添付の特許請求の範囲に定義されたような保護の範囲から逸脱することなく、パッケージ装置１に変更がなされてもよい。

示されていない代替実施形態では、充填パイプ及び気体供給パイプは互いから離間し、且つ互いに平行に配置することができる。

示されていない更なる代替実施形態では、区切り要素は、使用時にチューブ３の内表面に当接するように設計することができ、区切り要素は、少なくとも１つの流体チャネルが第２の空間を第１の空間と流体連結することができるために、１つ又は複数の孔を備えることができる。

Claims (14)

1. 注入可能な製品で充填された複数の密封されたパッケージ（２）を形成するためのパッケージ装置（１）であって、
   前進経路（Ｐ）に沿ってパッケージ材料のウェブ（４）を前進させるように適合される搬送手段（７）と、
   殺菌気体を含有する内部環境（１１）を外部環境（１２）から分離する隔離室（１０）と、
   前記隔離室（１０）内に少なくとも一部が配置され、前記使用時に前進するパッケージ材料のウェブ（４）からチューブ（３）を形成して長手方向に密封するように適合されるチューブ形成デバイス（１３）であって、前記搬送手段（７）は、チューブ前進経路（Ｑ）に沿って前記チューブ（３）を前進させるようにも適合される、チューブ形成デバイス（１３）と、
   使用時に前記チューブ（３）内に配置され、前記チューブ（３）を前記内部環境（１１）と流体連結する第１の空間（４１）と、前記チューブ前進経路（Ｑ）に沿って前記第１の空間（４１）の下流に配置される第２の空間（４２）とに分割するように設計された区切り要素（４０）であって、前記区切り要素（４０）は、前記第２の空間（４２）を前記第１の空間（４１）と流体連結させるため、又使用時に前記第２の空間（４２）から前記第１の空間（４１）への殺菌気体の漏れ流れを可能にするために、使用時に少なくとも１つの流体チャネル（４４）を提供するように設計される、区切り要素（４０）と、
   使用時に注入可能な製品を前記第２の空間（４２）の中に向けるように適合される充填手段（１５）と、
   前記第１の空間（４１）内の気体圧力より高い気体圧力を前記第２の空間（４２）内に獲得するために、使用時に殺菌気体の流れを前記第２の空間（４２）の中に向けるように適合される加圧手段（４３）と、
   前記使用時に前進するチューブ（３）から前記パッケージ（２）を形成して横方向に密封するように適合されるパッケージ形成ユニット（１６）とを含み、
   前記加圧手段（４３）は、前記隔離室（１０）の前記内部環境（１１）に流体連結され、使用時に前記内部環境（１１）内に存在する前記殺菌気体の少なくとも一部を前記チューブ（３）の前記第２の空間（４２）の中に向けるように適合される、パッケージ装置（１）。
2. 前記流体チャネル（４４）は環形状を有する、請求項１に記載のパッケージ装置。
3. 使用時に前記流体チャネル（４４）は、前記区切り要素（４０）の外周部（４５）及び前記使用時に前進するチューブ（３）の前記内表面によって区切られる、請求項１又は２に記載のパッケージ装置。
4. 前記加圧手段（４３）は、前記第２の空間（４２）内に実質的に一定の気体圧力を維持することにより、殺菌気体の可変流を可能にするように適合される、請求項１〜３のいずれか一項に記載のパッケージ装置。
5. 前記加圧手段（４３）は、周囲圧力より５ｋＰａ〜４０ｋＰａ、具体的には１０ｋＰａ〜３０ｋＰａ高い範囲に前記第２の空間（４２）内の前記気体圧力を制御するように適合される、請求項１〜４のいずれか一項に記載のパッケージ装置。
6. 前記加圧手段（４３）は、
   少なくとも１つのポンプデバイス（４６）と、
   前記パッケージ材料のウェブの前進速度、又は前記チューブの前進速度、或いは形成される前記パッケージの型、若しくは形状、又は形成される前記パッケージの容積の少なくとも１つの関数として、前記ポンプデバイス（４６）の前記作動パラメータを制御するように適合される、少なくとも１つの制御ユニット（４７）とを含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載のパッケージ装置。
7. 前記ポンプデバイス（４６）は、回転機械、具体的には圧縮機であり、前記制御ユニット（４７）は、少なくとも前記パッケージ材料のウェブの前進速度、又は前記チューブの前進速度、或いは形成される前記パッケージの型、若しくは形状、又は形成される前記パッケージの容積の関数として前記回転機械の回転速度を制御するように適合される、請求項６に記載のパッケージ装置。
8. 前記回転機械、具体的には前記圧縮機は、１００００〜１０００００ｒｐｍ、具体的には２００００〜８００００ｒｐｍ、尚より具体的には３００００〜６００００ｒｐｍの範囲の回転速度で作動するように構成される、請求項７に記載のパッケージ装置。
9. 前記充填手段（１５）は、使用時に前記チューブ（３）内に少なくとも一部が延在し、使用時に前記注入可能な製品を前記チューブ（３）の前記第２の空間（４２）の中に向けるように適合される少なくとも充填パイプ（２７）を含み、前記加圧手段（４３）は、前記殺菌気体を前記内部環境（１１）から前記第２の空間（４２）の中に向けるために、前記内部環境（１１）及び前記第２の空間（４２）と少なくとも間接的に流体連結する気体供給パイプ（４８）を含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載のパッケージ装置。
10. 前記気体供給パイプ（４８）の少なくとも一部及び前記充填パイプ（２７）の少なくとも一部は、互いに同軸に配置される、請求項９に記載のパッケージ装置。
11. 前記気体供給パイプ（４８）及び前記充填パイプ（２７）は、前記殺菌気体を前記第２の空間（４２）の中に送り込むための環状導チューブ（５０）を画定する、請求項１０に記載のパッケージ装置。
12. 前記区切り要素（４０）は、前記充填パイプ（２７）及び／又は前記気体供給チューブ（４８）の少なくとも一部に連結される、請求項９〜１１のいずれか一項に記載のパッケージ装置。
13. 前記区切り要素（４０）は、前記使用時に前進するチューブ（３）に平行な方向に沿って動くように適合される、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のパッケージ装置。
14. 前記パッケージ材料のウェブ（４）を殺菌するように適合された殺菌ユニットをさらに含む、請求項１〜１３のいずれか一項に記載のパッケージ装置。