KR20170057255A - 밀봉된 패키지들을 생산하기 위해서 포장 재료를 가열 밀봉하기 위한 밀봉 엘리먼트 - Google Patents

밀봉된 패키지들을 생산하기 위해서 포장 재료를 가열 밀봉하기 위한 밀봉 엘리먼트 Download PDF

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KR20170057255A
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KR
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packaging material
sealing
groove
sealing element
heat
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Application number
KR1020177006611A
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English (en)
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리카르도 루비니
다니엘 팔라디노
Original Assignee
테트라 라발 홀딩스 앤드 피낭스 소시에떼아노님
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Abstract

밀봉된 패키지(3)를 생산하기 위해서 포장 재료(4)를 가열 밀봉하기 위한 밀봉 엘리먼트는, 상기 포장 재료(4)를 가열-밀봉하도록 배열되어 상기 밀봉된 패키지(4)들을 형성하는 가열 엘리먼트(12) 및, 밀봉된 패키지(3)가 상기 포장 재료(4)의 부분으로부터 분리되는 절단하는 동작 동안, 상기 밀봉 엘리먼트(9)와 상호 작용하는 카운터-밀봉 엘리먼트(10)가 수반하는 절단하는 엘리먼트(18)가 맞물리게 배열된 그루브(17)를 포함하고, 상기 밀봉 엘리먼트(9)는 상기 그루브(17) 내에 수취된 탄성 엘리먼트(25)를 더 포함하여, 클로깅 입자들이 상기 그루브(17) 내에 진입하는 것을 방지한다.

Description

밀봉된 패키지들을 생산하기 위해서 포장 재료를 가열 밀봉하기 위한 밀봉 엘리먼트{SEALING ELEMENT FOR HEAT SEALING PACKAGING MATERIAL FOR PRODUCING SEALED PACKAGES}
본 발명은 밀봉된 패키지들을 생산하기 위해서 포장 재료를 가열 밀봉하기 위한 밀봉 엘리먼트에 관한 것으로, 특히 포장 재료의 튜브 내의 쏟을 수 있는 식품 생산품의 밀봉된 패키지들에 관한 것이다.
저온 살균된(pasteurized) 과일 주스, UHT(ultra-high-temperature treated) 밀크, 와인, 토마토 소스 등과 같은 많은 쏟을 수 있는 식품 생산품들이 사전에 살균된 포장 재료로 만들어진 패키지로 판매되고 있다.
전형적인 예의 이 타입의 패키지는, Tetra Brik Aseptic(등록 상표)으로 공지된 액체 또는 쏟을 수 있는 식품 생산품을 위한 직육면체-형상의 패키지인데, 이는 라미네이트된(적층된) 스트립 포장 재료를 접고 밀봉함으로써 만들어진다.
포장 재료는, 예를 들어 종이인 섬유 재료, 또는 미네랄-충전된 폴리프로필렌 재료의 층에 의해 규정될 수 있는, 강성 및 강도를 위한 베이스 층 및; 베이스 층의 양쪽 측면을 덮는, 예를 들어 폴리에틸렌 필름인 가열-밀봉 플라스틱 재료의 다수의 층을 실질적으로 포함하여 구성되는 다층 구조를 갖는다.
UHT 밀크와 같은 장기 저장 생산품을 위한 무균성 패키지의 경우, 포장 재료는 가스- 및 광-장벽 재료의 층, 예를 들어 알루미늄 호일 또는 에틸렌 비닐 알콜(EVOH) 필름을 포함하여 구성되며, 이 층은 가열-밀봉 플라스틱 재료의 층 상에 겹치고, 차례로 식품 생산품과 결국 접촉하는 패키지의 내부 페이스를 형성하는 가열-밀봉 플라스틱 재료의 다른 층으로 덮인다.
공지된 바와 같이, 이러한 패키지는 완전히 자동인 유닛 상에서 생산되는데, 그 유닛 상에서 연속 튜브가 웹-공급 포장 재료로부터 형성되고; 포장 재료의 웹은, 예를 들어 과산화수소 용액과 같은 화학적 살균제를 적용함으로써 포장 머신 상에서 살균되며, 후속해서, 살균제는 포장 재료의 표면으로부터, 예를 들어 가열에 의해 증발되어 제거된다.
포장 재료의 살균된 웹은 폐쇄된, 살균 환경 내에 유지되고, 실린더로 접혀지고 길이방향으로 밀봉되어 튜브를 형성한다.
튜브는 자체 축에 평행한 제1수직 방향으로 공급되고, 살균된 또는 저온 살균된(pasteurized) 식품 생산품으로 연속적으로 충전되며, 한 쌍의 조에 의해 균등하게 이격된 단면에서 가열-밀봉되어, 상부 및 바닥 횡단 밴드, 예를 들어 제1방향에 직교하는 제2방향을 따라 연장하는 밴드를 각각 갖는 배게형 팩(pillow pack)을 형성한다.
각각의 쌍의 조(jaw) 사이에서 그립된 튜브의 부분은, 밀봉 조로서 공지된 조 중 하나에 의해 수반된 가열 수단에 의해 가열 밀봉되고, 조들 사이에서 그립된 가열-밀봉 플라스틱 재료의 2개의 층들을 국지적으로 용해한다.
장벽 재료의 층이 전도성 재료, 예를 들어 알루미늄의 시트를 포함하는, 예를 들어 포장 재료는, 소위 유도 가열-밀봉 프로세스에 의해 정상적으로 가열 밀봉되는데, 여기서 튜브가 2개의 조에 의해 그립될 때, 손실 전류(loss current)가 유도되어, 알루미늄 시트를 국지적으로 가열하므로, 가열-밀봉 플라스틱 재료를 국지적으로를 용해한다.
특히, 유도 가열-밀봉에 있어서, 가열 수단은 고주파 전류 생성기에 의해 실질적으로 전력이 공급되고, 차례로 제2방향에 평행하게 연장하는 전도성 재료로 만든 하나 이상의 인덕터 바들을 실질적으로 포함하는 인덕터를 포함는데, 이는 포장 재료 내에 손실 전류를 유도하고 포장 재료를 필요한 밀봉 온도로 가열하기 위해서 튜브를 형성하는 포장 재료와 상호 작용한다.
가열 수단은 밀봉 조가 수반한 밀봉 엘리먼트에 고정된다.
카운터-조로서 공지된 다른 조는, 엘라스토머 재료로 만든 압력 패드가 고정된 카운터-밀봉 엘리먼트를 포함하는데, 이는 인덕터 바들과 협력해서 관련하는 횡단 밀봉 밴드를 따라 튜브를 형성하는 포장 재료를 가열 밀봉한다.
더욱이, 카운터-조는 절단하는 엘리먼트를 미끄럼 방식으로 수용한다. 특히, 절단하는 엘리먼트는 제1방향 및 제2방향에 직교하는 제3방향을 따라 밀봉 조의 밀봉 엘리먼트를 향해 및 이로부터 이격해서 미끄러질 수 있다.
더 정확하게는, 절단하는 엘리먼트는 카운터-밀봉 엘리먼트 내의 퇴피 안착 위치 내에 정상적으로 유지되고, 포워드 절단하는 위치 내로 이동하는데, 여기서 절단하는 엘리먼트는 카운터-조로부터 전방으로 돌출하고, 밀봉 엘리먼트의 그루브와 맞물리며, 형성된 패키지의 밀봉 밴드의 중심라인을 따라 절단한다. 이렇게 하여, 형성된 패키지는 튜브로부터 분리된다.
본 산업 분야에서는 밀봉 엘리먼트의 그루브 내에서 잔여물들의 축적을 회피하기 위한 요구가 있다. 실제로, 이것이 그루브 내에 수취됨에 따라, 절단하는 엘리먼트는 이러한 잔여물들에 힘을 발휘해서 밀봉 엘리먼트의 변형을 일으킨다. 결과적으로, 밀봉 엘리먼트의 수명은 상당히 감소될 수 있고, 절단하는 엘리먼트 및/또는 밀봉 엘리먼트를 손상하는 몇몇 위험이 될 수 있다.
전형적으로, 잔여물들은, 특히 폴리에틸렌과 혼합된 종이인 포장 재료의 부분으로 이루어질 수 있다.
특히, 상기된 요구는, 복수의 개방 장치들이 패키지들의 가열-밀봉 전에 및 각각의 패키지의 가열-밀봉 동안 포장 재료에 사전 적용될 때, 특별히 느껴지는데, 관련하는 개방 장치는 밀봉 조의 밀봉 엘리먼트 내에 배열된 리세스 내에 수용된다.
실제로, 포장 유닛의 시작하는 사이클들 동안, 튜브의 단면이 가열 밀봉될 때, 포장 재료는 조에 대해서 부정확한 위치에 있게 될 수 있다.
이 경우, 개방 장치들은, 밀봉 엘리먼트의 리세스 내에 수용되는 대신, 퇴피 안착 위치와 포워드 절단하는 위치 사이의 절단하는 엘리먼트의 궤적을 따라서 적어도 부분적으로, 체류할 수 있다.
이렇게 하여, 개방 장치를 형성하는 몇몇 잔여물들의 플라스틱 재료는 절단하는 엘리먼트에 의해 절단될 수 있고 그루브 내에 축적할 수 있다.
결과적으로, 포장 재료가 조에 대해서 정확한 위치에 위치된 때에도, 그루브 내의 플라스틱 재료의 잔여물의 존재는 밀봉 엘리먼트 및/또는 절단하는 엘리먼트의 변형 및/또는 손상하는 위험을 생성할 수 있다.
부가적으로, 플라스틱 재료의 잔여물은 가열-밀봉 동작의 품질을 악화시킬 수 있고, 몇몇 경우, 밀봉되지 않은 패키지들을 발생시키게 된다.
본 발명의 목적은, 밀봉된 패키지들을 생산하기 위해서 밀봉 포장 재료를 가열하기 위한 밀봉 엘리먼트를 개선하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 개방 장치를 형성하는 포장 재료 및 플라스틱 재료들의 잔여물이 포장 재료로부터 밀봉된 패키지를 분리하는 절단하는 엘리먼트를 수취하도록 배열된 밀봉 엘리먼트의 그루브 내에 축적하는 것을 실질적으로 방지하는, 포장 재료를 가열 밀봉하기 위한 밀봉 엘리먼트를 획득하는 것이다.
본 발명에 따르면, 청구항 제1항에 따른 밀봉된 패키지들을 생산하기 위해서 포장 재료를 가열-밀봉하기 위한 밀봉 엘리먼트를 제공한다.
본 발명에 의하면, 개선된 밀봉 엘리먼트를 제공한다.
본 발명의 몇몇 바람직한, 비 제한의 실시형태가 첨부 도면을 참조해서 예로서 기술될 것인데:
도 1은, 명확성을 위해 부분이 제거된, 포장 재료의 튜브로부터 쏟을 수 있는 식품 생산품의 밀봉된 패키지들을 생산하기 위한 포장 유닛의 길이방향 단면도를 나타내고;
도 1a는 밀봉 엘리먼트의 제1실시형태를 나타내는 도 1의 포장 유닛의 확대된 상세 도면이며;
도 1b는 밀봉 엘리먼트의 제2실시형태를 나타내는 도 1의 포장 유닛의 확대된 상세 도면이고;
도 2 내지 5는 패키지를 형성하는 포장 재료가 가열 밀봉 및 절단되는 패키지 형성 사이클의 후속 단계에서 포장 유닛을 나타내는 단면의 측면도이다.
도 1 내지 5는 시트 포장 재료(4)의 튜브(3)로부터 식품 생산품의 밀봉된 패키지(2)들을 생산하기 위한 포장 유닛(1)을 나타낸다.
포장 유닛(1)은, 바람직하게는, 저온 살균된 또는 UHT 밀크, 과일 주스, 와인 등과 같은 쏟을 수 있는 식품 생산품의 밀봉된 패키지(3)들을 생산한다.
포장 재료(4)는 다중 층 구조(도시 생략)를 갖고, 가열-밀봉 플라스틱 재료, 예를 들어 폴리에틸렌의 각각의 층들로 양쪽 측면들 상에 덮이는 섬유 재료, 정상적으로 종이의 층을 포함한다. UHT 밀크와 같은 장기 저장 생산품을 위한 무균의(aseptic) 패키지들의 경우, 포장 재료(4)는 가스- 및 광-장벽 재료, 예를 들어 알루미늄 호일 또는 에틸 비닐 알콜(EVOH: ethyl vinyl alcohol) 필름의 층을 또한 포함하는데, 이는 가열-밀봉 플라스틱 재료의 층 상에 중첩되고, 식품 생산품과 결국 접촉하는 패키지(3)의 내부 페이스를 형성하는 다른 층의 가열-밀봉 플라스틱 재료로 차례로 덮인다.
또한, 포장 재료(4)에는 패키지(3)로부터 쏟을 수 있는 식품 생산품의 쏟음을 허용하기 위해 배열된 복수의 균등하게 이격된 개방 장치(5)들(도 1에 하나만 도시)이 구비된다. 특히, 개방 장치(5)들은 포장 유닛(1)의 모울딩 스테이션 내에서 포장 재료(4) 상에 플라스틱 재료를 직접 모울딩함으로써 획득될 수 있다. 플라스틱 재료는, 포장 재료(4)가 실질적으로 평면의 구성일 때, 예를 들어 포장 재료(4)가 살균 및 접혀서 튜브(2)를 형성하기 전에, 포장 재료(4) 상에 모울드(mould)된다.
튜브(2)는 포장 재료(4)를 길이방향으로 접고 밀봉함으로써 공지된 방식으로 형성되고, 살균된 또는 살균-처리된 식품 생산품으로 충전 파이프(도시 생략)에 의해 충전되며, 전진하는 방향 A을 따라 도시 생략된 공지된 방식으로 공급된다.
포장 유닛(1)은 형성 어셈블리(6)들을 포함하는데, 이들은 균등하게 이격된 단면에서 튜브(2)를 그립하고, 튜브(2) 상에서 밀봉 및 절단하는 동작을 수행한다.
각각의 형성 어셈블리(6)는 도 1, 3 및 4에 나타낸 폐쇄된 위치 H와 도 2 및 5에 나타낸 개방 위치 K 사이에서 이동 가능한 제1조(7) 및 제2조(8)를 포함한다. 포장 유닛(1)의 버전에서는, 2개의 형성 어셈블리(6: forming assembly)들이 제공되는데, 각각의 형성 어셈블리(6)는 전진하는 방향 A를 따라 인덱싱 모션으로 이동한다. 특히, 포장 유닛(1)은 전진하는 방향 A에 평행하게 배열된 가이드들 상에서 미끄러지는 커플의 암들을 포함하는데, 각각의 암은 대응하는 형성 어셈블리(6)를 지지한다.
다른 버전의 포장 유닛(1)에 있어서는, 복수의 형성 어셈블리(6)들이 제공되는데, 각각의 형성 어셈블리(6)는 전진하는 방향 A를 따라 연속적으로 이동한다. 특히, 포장 유닛(1)은 튜브(3)의 대향하는 측면들 상에 배열된 제1체인 및 제2체인을 포함한다. 제1체인 및 제2체인에는 복수의 관절이 있는 링크가 구비된다. 제1체인 및 제2체인은, 제1체인의 링크가 제2체인의 대응하는 링크와 대면하는 방식으로 배열된다. 부가적으로, 각각의 제1체인의 링크는 형성 어셈블리(6)의 제1조(7)를 지지하고, 제2체인의 대응하는 링크는 동일한 형성 어셈블리(6)의 제2조(8)를 지지한다.
제1조(7)는 밀봉 엘리먼트(9)를 포함한다. 특히, 밀봉 엘리먼트(9)는 유도 밀봉 엘리먼트이다.
제1조(7)는, 그러므로, 밀봉 조로서 언급될 수 있다.
제2조(8)는 카운터-밀봉 엘리먼트(10)를 포함한다.
제2조(8)는, 그러므로, 카운터-밀봉 조로서 언급될 수 있다.
제1조(7) 및 제2조(8)는, 그들 사이에서 그립한 튜브(3)의 각각의 단면 상에서, 유도 가열-밀봉 동작 및 단면의 중심라인을 따른 절단하는 동작을 수행한다.
밀봉 엘리먼트(9)는 제1조(7)에 연결된 지지 바디(11)를 포함한다.
지지 바디(11)는 리세스(21)를 포함하며, 이는 포장 재료(4) 상에 사전 적용된 개방 장치(5)가 맞물리게 구성된다. 리세스(21)는, 제1조(7) 및 제2조(8)가 밀봉 구성, 예를 들어 폐쇄된 위치 H일 때, 개방 장치(5)가 제1조(7) 및 제2조(8) 사이에 클림핑되고, 그러므로 이들에 의해 짜부라지는 것을 방지한다.
밀봉 엘리먼트(9)는 유도 엘리먼트(12)를 더 포함한다.
유도 엘리먼트(12)에는 전도성 재료로 만든 및 제1조(7) 및 제2조(8)가 밀봉 구성, 예를 들어 폐쇄된 위치 H일 때, 전진하는 방향 A에 실질적으로 수직인 밀봉 방향 B를 따라 연장하는, 2개의 밀봉 바(13)들이 구비된다.
각각의 밀봉 바(13)는 다른 바(13)의 대응하는 제1단부와 연결된 제1단부 및 고주파 전류 생성기에 연결된 제2단부를 갖는다. 이렇게 하여, 유도 엘리먼트(12)는 이를 따라 고주파 전류 생성기에 의해 전류가 흐를 수 있는 코일을 규정한다.
밀봉 엘리먼트(9)는 자기 플럭스-집중 재료로 만든 및 지지 바디(11) 내측 시트(15)에 고정된 2개의 인서트(14)들을 더 포함한다.
각각의 인서트(14)는 대응하는 밀봉 바(13)를 적어도 부분적으로 둘러싼다.
유도 엘리먼트(12) 및 인서트(14)들은 주입된 플라스틱 엘리먼트(16)를 통해서 지지 바디(11)에 고정된다.
밀봉 엘리먼트(9)는, 이하 더 상세히 설명되는, 지지 바디(11) 내에 획득된 및 카운터-밀봉 엘리먼트(10)의 절단하는 엘리먼트(18)를 수취하기 위해 배열된 그루브(17)를 더 포함한다.
그루브(17)는, 제1조(7) 및 제2조(8)가 밀봉 구성, 예를 들어 폐쇄된 위치 H일 때, 밀봉 방향 B에 평행 및 전진하는 방향 A에 실질적으로 수직인 평면 Z에서 연장한다.
밀봉 바(13)들은 그루브(17)의 대향하는 측면들 상에 배열된다. 특히, 밀봉 바(13)들은 평면 Z에 대해서 대칭적으로 배열된다.
인서트(14)들은 그루브(17)의 대향하는 측면들 상에 배열된다. 특히, 인서트(14)들은 평면 Z에 대해서 대칭적으로 배열된다.
밀봉 바(13)들은 활성 표면(19)들에 의해 튜브(3)와 상호 작용하는데, 이 활성 표면들은 밀봉 방향 B에서 기다랗게 되고 평면 Z에 수직인 다른 평면 W에서 연장된다. 활성 표면(19)들은 평면 Z에 대해서 대칭적으로 배열된다.
또 다른 평면 W는 이를 따라 활성 표면(19)들이 포장 재료(4)와 상호 작용하는 밀봉 평면을 규정한다.
또한, 밀봉 바(13)들은 밀봉 방향 B에서 기다랗게 되고 포장 재료(4)와 상호 작용하기 위해서 활성 표면(19)들로부터 연장하는 돌출부(20)를 포함한다. 돌출부(20)는 연속 또는 세그먼트될 수 있는데, 각각의 활성 표면(19)들의 전체 길이를 따라 연장한다. 가열-밀봉 동작 동안, 돌출부(20)는 튜브(3) 상의 압력을 국지적으로 증가한다.
위에서 설명한 바와 같이, 카운터-밀봉 엘리먼트(10)는 절단하는 엘리먼트(18)를 포함한다.
절단하는 엘리먼트(18)는 평평한데, 카운터-밀봉 엘리먼트(10)의 지지 배열(34)의 프론트 시트(22) 내측에 미끄럼 방식으로 수용되고, 제1조(7) 및 제2조(8)가 밀봉 구성, 예를 들어 폐쇄된 위치 H일 때, 평면 Z 내에 포함된 절단하는 방향 C를 따라 이동 가능하다.
절단하는 엘리먼트(18)는, 도시 생략된, 구동하는 엘리먼트, 예를 들어 캠 또는 유압 실린더에 의해 공지된 방식으로 활성화된다.
절단하는 엘리먼트(18)는 도 2, 3 및 5에 나타낸 퇴피 안착 위치 L에 정상적으로 유지되는데, 여기서 절단하는 엘리먼트(18)는 지지 배열(34) 내측에 완전히 수용되고, 구동하는 엘리먼트에 의해 도 4에 나타낸 포워드 절단하는 위치 M으로 이동하며, 여기서 절단하는 엘리먼트(18)는 지지 배열(34)로부터 전방으로 돌출하고, 그루브(17)와 맞물리며, 밀봉되는 튜브(3)의 단면의 중심라인을 따라 절단한다.
카운터-밀봉 엘리먼트(10)는 가열-저항 엘라스토머 재료, 예를 들어 나이트릴(nitrile) 러버로 만든 2개의 압력 패드(23)를 더 포함하는데, 이들은 지지 배열(34)의 각각의 프론트 공동(24)들 내에 수용된다.
압력 패드(23)는 프론트 시트(22)의 대향하는 측면들 상에 배열된다. 특히, 압력 패드(23)는, 제1조(7) 및 제2조(8)가 밀봉 구성, 예를 들어 폐쇄된 위치 H일 때, 평면 Z에 대해서 대칭적으로 배열된다.
이렇게 하여, 각각의 카운터 패드(23)는, 가열-밀봉 동작 동안, 대응하는 밀봉 바(13)와, 특히 대응하는 활성 표면(19) 및 각각의 돌출부(20)와 협력한다.
밀봉 엘리먼트(9)는 그루브(17) 내측에 수취된 및 클로깅(clogging: 폐색하는) 입자들이 그루브(17) 내에 진입하는 및 그루브(17) 내에 축적하는 것을 방지하도록 배열된 탄성 엘리먼트(25)를 더 포함한다. 클로깅 입자는 포장 재료 및/또는 개방 장치(5)를 형성하는 플라스틱 재료의 잔여물이 될 수 있다.
카운터 엘리먼트(25)는, 절단하는 동작 동안, 절단하는 엘리먼트(18)와 상호 작용하도록 배열된다.
장점으로, 탄성 엘리먼트(25)는 러버로 만들어진다. 특히, 탄성 엘리먼트는 고체 실리콘으로 만들어진다.
탄성 엘리먼트는 70 - 90 범위의 쇼어 경도(Shore hardness) A를 가질 수 있다.
도 1a에 나타낸 실시형태에 있어서, 탄성 엘리먼트(25)는 실질적으로 직사각형 단면을 갖고, 그루브(17)는 또한 실질적으로 직사각형 단면을 갖는다.
특히, 그루브(17)는 서로 평행하고 또한 평면 Z에 평행한 제1측면 벽(26) 및 제2측면 벽(27)을 갖는다. 부가적으로, 그루브(17)는 W에 평행한, 예를 들어 평면 Z에 수직인 백(back) 벽(28) 평면을 갖는다. 더욱이, 그루브는 백 벽(28)에 대향하는 개구(29)를 갖는다.
탄성 엘리먼트(25)는, 탄성 엘리먼트(25)가 그루브(17) 내에 수취될 때, 서로 평행 및 또한 평면 Z에 평행한 제1측면 페이스(30) 및 제2측면 페이스(31)를 갖는다. 부가적으로, 탄성 엘리먼트(25)는, 탄성 엘리먼트(25)가 그루브(17) 내에 수취될 때, 서로 평행 및, 예를 들어 평면 Z에 수직인 또 다른 평면 W에 평행한 백 페이스(32) 및 프론트 페이스(33)를 갖는다.
제1측면 페이스(30) 및 제2측면 페이스(31)는, 제1측면 벽(26) 및 제2측면 벽(27)과 각각 상호 작용하도록 배열된다. 백 페이스(32)는 백 벽(28)과 상호 작용하도록 배열된다.
도 1a에 나타낸 실시형태에 있어서, 탄성 엘리먼트(25)는 그루브(17) 내에 완전히 포함되는데, 특히 프론트 페이스(33)는 개구(29)의 외측으로 돌출하지 않는다.
도 1a의 실시형태에 있어서, 접착제의 층이 탄성 엘리먼트(25)와 그루브(17) 사이에 제공될 수 있어서, 탄성 엘리먼트(25)가 그루브(17)로부터 맞물림 해제하는 것을 방지한다.
도 1b에 나타낸 실시형태에 있어서, 탄성 엘리먼트(25)는 실질적으로 도브테일(dovetail)-형상의 단면을 갖고, 그루브(17)는 또한 실질적으로 도브테일-형상의 단면을 갖는다.
특히, 그루브(17)는 평면 W에 평행한, 예를 들어 평면 Z에 수직인 백 벽(28a)을 갖는다. 부가적으로, 그루브(17)는 백 벽(28a)에 대향하는 개구(29a)를 갖는다. 더욱이, 그루브(17)는, 개구(29a)를 향해 백 벽(28a)로부터 이동할 때 서로를 행해 수렴하는 제1측면 벽(26a) 및 제2측면 벽(27a)을 갖는다. 또 다른 평면 W에 평행한 측정된 백 벽(28a)의 길이는 또 다른 평면 W에 평행한 측정된 개구(29a)의 길이보다 크다.
탄성 엘리먼트(25)는, 탄성 엘리먼트(25)가 그루브(17) 내에 수취될 때, 서로 평행 및 또 다른 평면 W, 예를 들어 평면 Z에 수직인 백 페이스(32a) 및 프론트 페이스(33a)를 갖는다. 부가적으로, 탄성 엘리먼트(25)는, 백 페이스(32a)로부터 프론트 페이스(33a)를 향해 이동할 때, 서로를 행해 수렴하는 제1측면 페이스(30a) 및 제2측면 페이스(31a)를 갖는다. 또 다른 평면 W에 평행한 측정된 백 페이스(32a)의 길이는 또 다른 평면 W에 평행한 측정된 프론트 페이스(33a)의 길이보다 크다.
제1측면 페이스(30a) 및 제2측면 페이스(31a)는 제1측면 벽(26a) 및 제2측면 벽(27a)과 각각 상호 작용하도록 배열된다. 백 페이스(32a)는 백 벽(28a)과 상호 작용하도록 배열된다.
도 1b에 나타낸 실시형태에 있어서, 탄성 엘리먼트(25)는 그루브(17) 내에 완전히 포함되는데, 특히 프론트 페이스(33a)는 개구(29a)의 외측으로 돌출하지 않는다.
도 1b의 실시형태에 있어서는, 탄성 엘리먼트(25)는 그루브(17) 내로 강제되고, 도브테일-형상의 결합에 기인하는 그루브(17)로부터의 맞물림 해제가 방지된다.
도시 생략된 다른 실시형태에 있어서, 도 1a에 나타낸 바와 같이 직사각형 단면을 갖는 탄성 엘리먼트(25), 예를 들어 탄성 엘리먼트(25)는, 도 1b에 나타낸 바와 같은 도브테일 단면을 갖는 그루브(17), 예를 들어 그루브(17)와 조합해서 사용될 수 있다.
이 경우, 탄성 엘리먼트(25)는 그루브(17) 내로 강제되고, 간섭에 기인하는 그루브로부터의 맞물림 해제가 방지된다.
도 2 내지 5를 사용해서, 사용 시, 개방 장치(5)들이 구비된 및 쏟을 수 있는 식품 생산품으로 충전된 튜브(3)는 전진하는 방향 A를 따라 공급되어 형성 어셈블리(6)들과 상호 작용한다.
제1조(7) 및 제2조(8)가 폐쇄된 위치 H일 때, 밀봉 엘리먼트(9)의 바(13)들과 카운터-밀봉 엘리먼트(10)의 압력 패드(23) 사이에 배열된 포장 재료(4)는 패키지(2)의 횡단하는 밀봉 밴드를 형성하기 위해서 가열-밀봉된다.
포장 유닛(1)의 정상 동작에 있어서, 전진하는 방향 A를 따른 포장 재료(4)의 모션은 폐쇄된 위치 H와 개방 위치 K 사이의 제1조(7) 및 제2조(8)의 모션과 완전히 동기화된다.
그러므로, 제1조(7) 및 제2조(8)가 폐쇄된 위치 H일 때, 대응하는 개방 장치(5)는 지지 바디(11)의 리세스(21) 내에 수취된다.
절단하는 엘리먼트(18)는, 튜브(3)의 단면의 가열-밀봉 동안, 카운터-밀봉 엘리먼트(10)의 지지 배열(34)의 프론트 시트(22) 내에서 퇴피 안착 위치 L로 유지된다.
밀봉 엘리먼트(9)가 튜브(3)의 단면을 밀봉해서 패키지(2)의 횡단하는 밀봉 밴드를 형성할 때, 절단하는 엘리먼트(18)는 포워드 절단하는 위치 M으로 이동한다.
결과적으로, 절단하는 엘리먼트(18)는 튜브(2)의 단면의 중심라인을 따라 절단하므로, 튜브(3)로부터 형성된 패키지(2)를 분리한다.
포워드 절단하는 위치 M에 도달함에 따라, 절단하는 엘리먼트(18)는 그루브(17)와 맞물린다.
이렇게 하여, 절단하는 엘리먼트(18)는 탄성 엘리먼트(25)를 통해서 절단하고, 탄성 엘리먼트(28) 내에 절단부 또는 절개부를 생성할 수 있다. 그런데, 탄성 엘리먼트(25)는 절단하는 엘리먼트(18)에 의해 손상되지 않는다. 절단부 또는 절개부의 2개의 에지는, 실제로, 탄성 엘리먼트(25)의 변형성에 기인해서 하나가 다른 것을 향해서 가압된다.
부가적으로, 탄성 엘리먼트(25)는 절단하는 엘리먼트(18)를 위한 카운터 엘리먼트의 역할을 하므로, 절단하는 동작을 개선한다.
포장 유닛(1)의 시작하는 국면에서, 포장 재료(4)는 부정확한 위치에 있게 될 수 있는데, 예를 들어 튜브(3)의 단면이 가열 밀봉될 때, 제1조(7) 및 제2조(8)에 대해서 아직 동기화하지 않는다.
즉, 제1조(7) 및 제2조(8)가 폐쇄된 위치 H일 때, 개방 장치(5)는 리세스(21) 내에 수용되지 않는다.
반대로, 개방 장치(5)는 절단하는 엘리먼트(18)의 궤적을 따라 체류한다.
이 상황에서, 절단하는 엘리먼트(18)는 개방 장치(5)를 통해서 절단하므로, 개방 장치(5)를 형성하는 플라스틱 재료의 잔여물들을 생성한다.
절단하는 엘리먼트(18)가 그루브(17)와 맞물함에 따라, 잔여물들이 탄성 엘리먼트(25)에 의해 그루브(17) 내에 진입 및 축적하는 것이 방지된다.
즉, 탄성 엘리먼트(25)는 잔여물들이 그루브(17)를 방해하는 것을 방지하기 위한 클로깅 방지 수단의 역할을 한다.
그러므로, 본 발명에 따르면, 그루브(17) 내에 잔여물들이 존재하는 것에 기인해서 밀봉 엘리먼트(8) 및/또는 절단하는 엘리먼트(18)를 손상하는 위험을 감소시키는 것이 가능하게 된다.
부가적으로, 잔여물들이 그루브(17) 내에 축적하지 않으므로, 가열-밀봉 동작의 품질이 개선되고, 밀봉되지 않은 패키지들을 갖게 되는 위험이 감소된다.
더욱이, 탄성 엘리먼트(25)가 절단하는 엘리먼트(18)를 위한 카운터 엘리먼트로서의 역할을 하므로, 절단하는 동작의 품질이 개선된다.
명확하게, 첨부된 청구항들에서 규정된 바와 같은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이, 본 명세서에 기술한 및 예시한 바와 같은, 변경들이 밀봉 엘리먼트(9)에 대해서 만들어질 수 있다.
특히, 밀봉 엘리먼트(9)는, 다른 가열 장치들, 예를 들어 소노트로드(sonotrode) 또는 가열된 바를 설비하게 될 수 있다.
17 - 그루브,
18 - 절단하는 엘리먼트,
25 - 탄성 엘리먼트.

Claims (11)

  1. 밀봉된 패키지(3)를 생산하기 위해서 포장 재료(4)를 가열 밀봉하기 위한 밀봉 엘리먼트로서,
    상기 밀봉 엘리먼트(9)는, 상기 포장 재료(4)를 가열-밀봉하도록 배열되어 상기 밀봉된 패키지(4)들을 형성하는 가열 엘리먼트(12) 및, 밀봉된 패키지(3)가 상기 포장 재료(4)의 부분으로부터 분리되는 절단하는 동작 동안, 상기 밀봉 엘리먼트(9)와 상호 작용하는 카운터-밀봉 엘리먼트(10)가 수반하는 절단하는 엘리먼트(18)가 맞물리게 배열된 그루브(17)를 포함하고,
    상기 밀봉 엘리먼트(9)는 상기 그루브(17) 내에 수취된 탄성 엘리먼트(25)를 더 포함하여, 클로깅 입자들이 상기 그루브(17) 내에 진입하는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 밀봉 엘리먼트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 탄성 엘리먼트(25)가 러버로 만들어진 것을 특징으로 하는 밀봉 엘리먼트.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 탄성 엘리먼트(25)는 70-90의 쇼어 경도 A를 갖는 고체 실리콘으로 만들어진 것을 특징으로 하는 밀봉 엘리먼트.
  4. 상기 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 클로깅 입자들은 상기 포장 재료(4)의 잔여물들 및/또는 상기 포장 재료(4)에 적용된 개방 장치(5)들을 형성하는 플라스틱 재료의 잔여물을 포함하는 것을 특징으로 하는 밀봉 엘리먼트.
  5. 상기 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탄성 엘리먼트(25)는 상기 절단하는 엘리먼트(18)에 대한 카운터 엘리먼트로서의 역할을 하는 것을 특징으로 하는 밀봉 엘리먼트.
  6. 상기 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 그루브(17)는 개구(29; 29a)를 갖고, 상기 탄성 엘리먼트(25)는 상기 그루브(17) 내에 완전히 포함되며, 상기 개구(29; 29a)의 외측으로 돌출되지 않는 것을 특징으로 하는 밀봉 엘리먼트.
  7. 상기 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탄성 엘리먼트(25)는 실질적으로 직사각형 단면을 갖고, 상기 그루브(17)는 실질적으로 직사각형 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 밀봉 엘리먼트.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탄성 엘리먼트(25)는 실질적으로 도브테일-형상의 단면을 갖고, 상기 그루브(17)는 실질적으로 도브테일-형상의 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 밀봉 엘리먼트.
  9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탄성 엘리먼트(25)는 실질적으로 직사각형 단면을 갖고, 상기 그루브(17)는 실질적으로 도브테일 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 밀봉 엘리먼트.
  10. 전진하는 방향(A)으로 공급 및 상기 식품 생산품으로 충전된 포장 재료(4)의 튜브(3)로부터 식품 생산품의 밀봉된 패키지(2)들을 생산하기 위한 포장 유닛으로서,
    상기 유닛은 이격된 단면에서 상기 튜브(3)를 그립하도록 배열된 제1조(7) 및 제2조(8)를 포함하고, 밀봉 엘리먼트(9) 및 카운터-밀봉 엘리먼트(10)는 상기 제1조(7) 및 제2조(8)에 각각 고정되고 상기 이격된 단면에서 상기 포장 재료(4)를 가열-밀봉하도록 배열되어, 상기 밀봉된 패키지들(3)을 형성하게 하며,
    상기 카운터 밀봉 엘리먼트(10)는 상기 튜브(3)로부터 상기 패키지(2)들을 분리하기 위해 상기 포장 재료(4)와 상호 작용하도록 배열된 절단하는 엘리먼트(18)를 포함하고,
    상기 밀봉 엘리먼트(9)는 상기 항 중 어느 한 항에 따른 밀봉 엘리먼트인 것을 특징으로 하는 포장 유닛.
  11. 밀봉된 패키지(3)들을 생산하기 위해서 포장 재료(4)를 가열 밀봉하기 위한 밀봉 엘리먼트(9)의 그루브(17)를 위한 클로깅 방지 수단으로서, 탄성 엘리먼트(25)를 사용하는 방법으로서,
    상기 그루브(17)는, 밀봉된 패키지(3)가 상기 포장 재료(4)의 부분으로부터 분리되는 절단하는 동작 동안, 상기 밀봉 엘리먼트(9)와 상호 작용하는 카운터-밀봉 엘리먼트(10)가 수반하는 절단하는 엘리먼트(18)가 맞물리게 배열되는 것을 특징으로 하는 사용 방법.
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