KR970001575B1 - 패키지 밀봉, 절단, 브릭방법 및 그 장치 - Google Patents

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콘잘 데어릴
세나즈스 가나스
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인터내쇼날 페이퍼 캄파니
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    • B29C66/72328—Paper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
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    • B29C66/93451—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the speed by controlling or regulating the speed by controlling or regulating the rotational speed, i.e. the speed of revolution
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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Abstract

내용 없슴.

Description

패키지 밀봉, 절단, 브릭방법 및 그 장치
제1도는 본 발명에 따라 무균 패키지를 형성시키고, 채우기하며, 밀봉하고 그리고 브릭으로 형성시키는 기계의 사시도.
제2도는 본 발명에 따라 새김선을 만든후에 사용하기 위한 패키지 하나에 해당하는 폴리포일 웨브의 평면도.
제3도는 제2웨브에 대한 종래 새김선 장치의 단면도.
제3a-3e 도는 제2도의 3a-3a, 3b-3b, 3c-3c, 3d-3d 선 및 제 3e-3e 선을 따라 취해진 단면도.
제4도는 본 발명과 함께 사용하도록 적용된 일차 작동 코일의 단면도.
제5도는 본 발명에 따른 밀봉턱(sealing jaw) 의 정면도.
제6도는 제5도의 6-6선 단면도.
제7도는 제5도의 7-7선 단면도.
제8도는 제5도의 8-8선 단면도.
제9도는 제5도의 밀봉턱의 가로 유도코일의 평면도.
제10도는 제9도의 10-10선 단면도.
제11도는 제9도의 11-11선 단면도.
제12도는 제11도의 12-12선 단면도.
제13도는 제11도의 13-13선 단면도.
제14도는 본 발명에 따른 체적 조정장치의 측면도.
제15도는 제14도의 15-15선 단면도.
제16도는 제14도의 16-16선 단면도.
제17도는 본 발명에 따른 체적 조정장치의 배면도.
제18도는 제17도의 18-18선 단면도.
제19도는 제17도의 부분단면도.
제20도는 제19도의 체적 조정장치 핑거의 이동을 개략적으로 도시한 도면.
제21도는 본 발명에 따른 가로 씨일링(밀봉)휠의 측면도.
제22도는 본 발명에 따른 가로 씨일링휠 동작 타이밍도.
제23도는 제21도의 분해사시도.
제24도는 제23도에서의 세로축을 따라 취해진 부분단면도.
제25도는 제23도에서 도시돈 가로 씨일링휠 안내장치의 정단면 부분도.
제26도는 제21도의 26-26선 평단면도.
제27a 및 27b도는 제26도의 27-27선 단면도.
제28도는 제27b도의 28-28선 정단면도.
제29도는 제23도 모루(anvil)장치의 평단면도.
제30도는 제29도의 30-30선 단면도.
제31도는 제29도의 31-31선 단면도.
제32도는 제29도의 32-32선 단면도.
제33도는 제29도의 34-34선 단면도.
제34도는 제21도의 34-34선 단면도.
제35도는 제29도의 배면도.
제36도는 제35도의 36-36선 단면도.
제37도는 제23도의 37-37선 측단면도.
제38도는 제42도에 도시된 체적 조장캠의 평단면도.
제39도는 본 발명에 따라 분할된 캠장치의 단면도.
제40도는 제39도의 40-40선 단면도.
제41도는 브릭킹(bricking) 동작중에 제21도의 인접한 씨일링장치의 이동을 개략적으로 도시한 도면.
제42도는 본 발명에 따른 체적 조정캠의 정면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
20 : 웨브(web) 22 : 폴리포일튜브
31 : 패키지 32 : 생산물
100 : 살균영역 130 : 튜브형성섹션
198 : 스핀들 199 : 하우징
200 : 가로 씨일링 또는 원통형 휠(cross seal wheel)
214,217 : 레버아암 216,567,528 : 플랜지
218 : 푸시로드 210 : 모루턱
220 : 밀봉턱 221 : 피보트
222 : 캠종돌절 224 : 이차유도코일
240 : 압축스프링힌지 224+225+761 : 밀봉장치
243+236 : 절단장치 242 : 힌지
244 : 피보트 246 : 피스톤
248 : 스프링 356 : 이심원
358 : 하우징 378,379 : 브래키트(bracket)
380 : 핑커(finger) 385 : 아암
387 : 피보트 400 : 충전튜브
502 : 장착 브래킷(mounting bracket) 511,512 : 접촉핀
524 : 축콘넥터 520 : 레버아암
529 : 제1캠공이(캠종동절) 530 : 켐홈
534 : 캠섹션(세그먼트) 532 : 제1고정캠
535 : 스테핑 전동기 540 : 틀
542 : 고정나사 549 : 스톱 센서(stop sensor)
572 : 브래킷 573 : 내마모성재
581,583 : 핑커(finger) 592 : 캠공이
593 : 탄성수단 597 : 로울러 베어링
600,601 : 모루표면 613,614 : 압축스프링
624 : 원형캠 632,633 : 플랜지
634,635 : 경사링 639 : 베어링
642 : 자동정렬 볼 베어링 761 : 코일
1000 : 푸셔 플레이트(pusher plate) 1002 : 축
1006 : 공기구동실린더 1008 : 공기압 소스
1010 : 부시(bush)
본 발명은 높은 제조속도로 생산물이 채워진 진행하는 튜브를 패키지로 형성시키기 위한 방법 및 장치에 관한 것이며, 특히 폴리포일 웨브를 제품을 담는 무균 패키지로 파지, 밀봉, 절단 및 브릭형성하기 위한 개선된 방법 및 장치에 관한 것이다.
무균 패키지는 종래 무균포장 표준에 따라 제조된 사전에 결정된 균일한 양의 제품을 담은 밀봉된 용기에 관계한다. 종래의 무균포장은 살균된 제품을 용기내로 유입시키고, 냉각된 완성된 생산물이 소비되기 전 유통 및 창고저장중에 저장되기에 적합한 온도에서 저장안정제품에서 성장 가능한 미생물이 없는 환경에서 용기를 밀봉시킴을 포함한다. 완전 밀봉된 용기는 용기패키지를 통하여 어떤 가스나 유체의 전달도 최소로하여 어떤 미생물 전달도 없도록 한다.
패키지는 또한 공기가 들어있지 않은 것이 좋으며, 만약 상당한 양의 공기가 있게 되면 바람직하지 않은 미생물 성장을 촉진할 것이며, 미생물 성장이 없을때조차도 거꾸로 생산물이 맛과 색깔에 영향을 미치게 할 것이다. 대부분의 생산물은 유동물질, 특히 밀크, 과일쥬스등과 같은 음료이다.
살균용기는 보통 알루미늄 포일과 같은 적어도 하나의 전류전도물질층, 생산물과의 접촉을 하여 패키지 내부가 된 열가소성물질의 외부층, 그리고 바깥대기와의 접촉을 위한 외부층을 갖는 박판웨브 포장지를 포함한다. 여기서 폴리포일 웨브로 언급되는 박판물질은 선적 및 저장을 위하여 생산물을 담아두기 위한 단단히 완성된 구조로 적립하여 세워둘 수 있을 정도로 충분히 강하며, 또한 종래의 판지구조층을 포함한다. 생산물 표지 및 등록상표등을 판지층 또는 바깥 열가소성층에 프린트될 수 있으며, 하기 설명되는 본 발명의 가장 적합한 실시예에서 사용되어질 폴리포일 웨브는 저밀도 폴리에틸렌, 지료, 설린(Surlyn:등록상표), 알루미늄 포일, 설린(Surlyn) 및 선형의 저밀도 폴리에틸렌층 박판을 포함한다. 저밀도 폴리에틸렌층은 또한 고밀도 폴리에틸렌층일 수도 있으며 선형의 저밀도 폴리에틸렌층은 저밀도 폴리에틸렌일 수 있다.
패키지 내부를 형성하는 열가소성 물질은 밀폐 씨일(seal)을 형성시키기 위해 함께 밀동될 수 있어야 한다. 대개 마주하는 열가소성층은 용융온도로 가열되어 이들이 함께 녹도록 할 것이다. 열가소성 및 금속포일층은 협력하여 무균 패키지를 위한 밀봉장벽을 제공하도록 작용한다. 금속 포일층을 빛과 산소장벽을 제공하며, 바깥층은 대개 가열될 수 있으며, 따라서 패키지의 최종형성 또는 브릭형성중에 형성되는 패키지 시임 및 과잉포장재의 삼각탭이 심미학적으로 만족감을 주는 패키지를 형성시키도록 패키지 측면벽에 녹아 고정될 수 있도록 된다.
이같은 폴리포일 박판은 사용자가 완성된 패키지로부터 생산물을 쉽게 꺼낼수 있도록 하기 위한 접근수단을 포함한다.
무균 및 비무균 패키지 또는 재료 및 적층된 웨브물질로부터의 판지를 형성시키기 위한 여러방법 및 기계장치가 공지되어 있다. 이들 방법 및 기계장치는 일반적으로 두 개의 카테고리 즉, 웨브공급식 및 블랭크 공급식으로 나눠어진다.
블랭크 공급식 기계장치에서는 공급된 웨브가 제일 먼저 절단되어 스코링된 블랭크로 형성된다. 다음에 블랭크가 한 번에 하나씩 기계장치의 형성섹션내로 공급되며, 용기로 세워진다. 여러기계가 한 번에 각기 다른 단계에서 여러 블랭크에 동시에 작용한다. 무균 포장을 위해 용기가 살균되고 살균제품으로 채워지며 살균환경내에서 밀봉 폐쇄된다.
몇몇 블랭크 공급식 기계장치는 각 스테이션에서 블랭크 또는 판지에 한가지 조립동작을 수행하고, 블랭크 또는 판지를 스테이션에서 스테이션으로 전진시키어 간헐적으로 블랭크를 판지로 형성한다. 다른 블랭크 공급식 기계장치는 용기를 형성시키기 위해 블랭크를 연속적으로 전진시키고 그같은 용기를 살균시키고, 채우기하며 그리고 밀봉시키기 위해 간헐적으로 전진시키므로써 반연속적으로 동작된다. 통상의 간헐적 형태를 갖는 블랭크 공급식 한 무균 기계장치로 콤비블록(Combiblok) 모델 제 CF606A호가 있다.
웨브 공급식 기계장치에서는 웨브가 웨브 두루마리로부터 직접 벗겨져 새김눈이 만들어지고(두루마리에 새김눈이 이미 만들어지지 않았다면) 다음에 기계장치내로 공급된다. 다음에 기계장치가 기둥모양을 형성시키도록 웨브를 접고, 튜브를 형성시키도록 종변부를 밀봉시키며, 튜브를 제품으로 채우고 그리고 패키지를 형성시키도록 튜브를 파지하고, 밀봉하며, 절단시킨다. 웨이브전진은 밀봉된 패키지로 웨브를 점진적으로 처리하기 위해 연속적일 수 있으며, 웨브가 고정이거나 또는 웨브가 스테이션 사이에서 이동하는 동안 각 조립동작을 수행하도록 간헐적일 수도 있다.
무균 포장을 위해 웨브가 살균되며, 살균기계장치 섹션내로 공급되어 튜브가 살균되어 패키지가 형성되며, 무균환경내에서 채위지고 밀봉된다. 한가지 종래 자동연속 공급 무균 기계장치로 테트라 팩(tetra-pak) 모델 AB9호가 있다. 공지된 다른 무균장치로는 인터내쇼날 페이퍼 캄파니의 웨브공급 무균 패키지 기계장치 모델SA가 있다.
이같은 기계장치 다수에 있어서, 웨브 또는 패키지가 고정인 때이던지 웨브 또는 패키지가 전진되거나 패키지가 전진되는 때이던지 왕복운동수단이 웨브에 작용하도록 사용되면, 웨브 또는 패키지가 고정인 때 작동위치로 왕복운동하였던가 그같은 작동 위치로부터 벗어나고, 웨브 또는 패키지가 전진되는 때 또는 패키지가 전진되는 때에는 패키지와 함께 이동하며 패키지에 작용하고 다음의 패키지에 작용하기 위해 웨브 또는 패키지가 고정인 동안 그 행정의 처음위치로 복귀된다.
웨브 공급식 기계장치는 웨브가 계속해서 전진되는 동안 왕복운동하는 하나 또는 둘 이상의 왕복운동수단을 가지며, 웨브가 균일한 속도로 전진되는 때 웨브에 작용시키기 위한 다수의 동일한 수단을 포함하는 바퀴 또는 무한궤도 벨트와 같은 대향하는 무한회전장치를 갖는다. 본 발명은 웨브 공급식 형태 기계장치에 있어서의 개선점에 관한 것이며, 기존의 공지 기계장치 것보다는 매우 높은 제조속도를 갖도록 만들어진다.
앞서 언급한 형성, 채우기 및 밀봉 기계장치에 있어서 제1우선의 문제점은 이들의 기계속도가 제한되며, 경제적으로 효율적인 방법으로 기존의 가능한 것보다는 빠른 속도에 의해 무균의 패키지를 제조하기 위해 웨브제어가 요구된다는 것이다. 공지의 블랭크 공급식 디자인 및 기계장치의 제조속도는 블랭크를 종이상자로 조립하고, 종이상자를 채우기 하며, 밀봉하기 위해 필요한 시간에 의해 제한된다. 간헐적이고, 연속적인 웨브 공급식 기계장치는 밀봉기계가 파지하고, 밀봉하며, 그리고 튜브를 패키지로 절단하는 시간, 또는 무한진행 연결체인이나 벨트 또는 밀봉기계장치가 장착되는 회전바퀴의 속도 또는 각 패키지를 형성시키기 위한 밀봉수단의 왕복운동작용 속도에 의해 제한된다.
연속적인 웨브 공급식 기계장치의 속도를 증가시킴은 밀봉기계가 패키지를 파지하고 밀봉하기 위해 서로 접촉하게 될 때 대향하는 바퀴 또는 벨트가 진동시키거나 되튀게 할 수 있다.
이는 마모를 증가시키고 밀봉장치의 수명을 감소시키며, 바퀴 또는 벨트가 진동하거나 오정돈되거나 이탈하게 되어 밀봉장치가 정확히 밀봉할 수 없도록 할 것이다. 기계속도를 증가시킴은 또한 밀봉씨일을 형성시키기 위해 웨브를 파지하고, 가열하며 그리고 냉각시키기 위해 요구되는 체류 시간에 의해 제한된다.
유사하게, 제조속도를 증가시키기 위해 밀봉수단 또는 다른 구성부재의 왕복운동 빈도를 증가시킴은 또한 마모를 증가시키고, 이러한 장치를 따로따로 흔들게 할 불균형을 크게할 것이다. 이와같은 속도를 증가시키기 위해 제2의 왕복운동장치 밀봉헤드(sealing head)를 추가시킴은 얼마간의 성공을 거둔바 있다.
테트라 팩(tetra-pak)에서 제조된 모델 AB-9가 일례이다. 그러나 이같은 기술은 최대 왕복운동 및 제조속도가 제한이 되며, 서로 간섭하지 않고 왕복운동할 수 있는 다수 수단을 허용하기 위해 부적합한 기계적 복잡함을 추가시킬 뿐이다.
제2의 또는 다수의 제조라인을 추가시킴은 단일 기계의 제조속도를 증가시키는 문제를 해결하지 못한다. 단일 프레임상에 장착된 다수 제조라인은 공통의 구성장치를 공유함에 있어 다소의 효과를 바라볼 수 있으나, 이는 결국 둘 또는 다수 기계장치와 매한가지인 것이다. 제조속도는 증가되지 않고 단지 그 부피만 커지게 된다. 예를 들어 두 개의 평행한 제조라인을 갖는 앞서 언급한 콤비블록 기계장치와 네 개의 제조라인을 갖는 다른 공지의 모델과 같은 기계장치는 지나치게 부피가 크며, 기계학적으로 복잡하고, 상당한 양의 바닥 면적을 차지한다. 특히 다수라인중 단지 한 라인에서 존재하는 문제를 해결하기 위해 전 기계장치가 세워져야 한다면 그와 같은 기계는 더욱더 다수 라인에 의해 공유되는 보다 많은 공통의 구성장치로 보다 복잡하고 값비싼 기계장치가 된다.
고정된 바퀴와 대향의 무한궤도 벨트를 사용함에 있어 문제점은 씨일링장치(sealing mechanism)가 따로 떨어져 있도록 유지시키기 위해 요구되는 구조는 패키지를 직사각 형태로 형성시키는데 도움이 되는 밀봉기계장치 사이의 간격을 변경시키기 위한 어떤 신뢰할 만한 수단도 갖지 않는다는 것이다. 이는 전형적으로 추가의 형성수단 사용을 필요로 한다. 더욱이 연결된 체인 또는 벨트를 이동시킴에 있어 고유한 기계적 유연성을 갖는 웨브의 대향측면상에 마주하는 밀봉 및 절단수단을 정돈함에 있어서는 고유한 타이밍과 방향결정의 문제가 있다. 벨트가 전진됨에 따라 벨트에서의 진동은 결국 오정돈, 불완전한 밀봉을 초래케하며 절단칼이 접촉케하고 마주하는 밀봉헤드를 손상케할 수 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 튜브모양으로 만들어져 유동제품이 채워지는 폴리포일재의 연속적으로 진행하는 웨브를 파지하고 밀봉하며, 절단시키고 그리고 브릭킹하여 다수의 패키지를 형성시키는 다수의 밀봉기계장치를 갖는 단일의 상대적으로 느린 회전구조를 갖는 형성, 채우기 및 밀봉기계를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 튜브가 가로로 파지될 때 튜브의 체적을 고정하여 각 패키지가 실질적으로 동일한 양의 제품을 담을 수 있도록 하기 위한 체적 조정수단을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 각 패키지에서의 제품체적을 조정하는 것을 돕도록 씨일링장치가 튜브를 가로로 파지할 때 씨일링장치의 방향을 조절하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 빠른 속도로 제조시에 본 발명장치의 기계학적 한계를 과도하게 변형시키지 않고 밀봉씨일을 형성시키기 위한 충분한 시간동안 웨브를 가로로 파지하는 것이다.
종래의 무균형성, 채우기 및 씨일링장치의 문제 및 고유한계를 극복하기 위해, 본 발명은 제품으로 채워진 폴리포일재의 연속적으로 진행하는 튜브를 파지하고, 튜브가 가로로 파지될 때 튜브내 제품의 체적을 조정하며, 튜브를 가로로 절단하고 그리고 일정시간 동안 절단되고 밀봉된 튜브섹션을 패키지에 최종형태를 주지않고 대략 최종 브릭형태로 형성함으로써 패키지를 미리형성하는 개선된 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
적합한 실시예에서, 본 발명 방법 및 장치는 마이크로프로세서 제어하에서 연속적 전진동작중에 연속적인 박판웨브로부터 무균패키지 제조하기에 적합하다.
본 발명은 전진하는 제품충진된 튜브로부터 파지하고 밀봉하며, 절단시켜서 패키지를 미리 형성시키기 위해 회전구조물 상에 장착되고 균등하게 간격을 두고 떨어져 있는 다수의 씨일링 장치를 제공한다. 각 씨일링 장치는 선회가능하게 상호연결된 밀봉죠오(sealing jaw)와 엔빌죠오(anvil jaw)를 포함하여서 이들 죠오들이 회전구조물에 회전가능하게 장착된다. 회전구조물이 회전하는 때 회전구조물의 이동경로를 따라 예정된 점에서 이들 턱을 개방시키고 폐쇄시키기 위한 수단이 제공된다. 이들 턱의 폐쇄는 제품으로 충진된 폴리포일 튜브를 가로로 파지하게 한다. 이러한 파지는 튜브를 압착하여 폴리포일 웨브의 대향의 내부층 사이로부터 제품이 나오게 한다.
튜브가 가로로 파지되기 바로 직전에 튜브의 형상이 체적조정수단에 의하여 조절되므로써 파지돈 튜브내 제품의 체적이 균일해지도록 한다. 구조물의 연속된 회전으로 파지된 튜브가 세그멘트별로 구부러져 구조물의 주변둘레를 이동한다.
체적조정수단은 전진하는 튜브의 파지된 변부를 안내하고 이를 단단히 붙잡아두기 위한 장치를 포함하며, 제품으로 채워진 튜브가 팽창할 수 있는 경제를 설정하기 위한 위치로 이동될 수 있는 튜브주위에 배치된 대향의 구조물, 그리고 튜브형상을 조정하여 결국 튜브내 제품의 체적을 조절하기 위해 튜브를 압축하는 접촉부재를 더욱더 포함한다.
각 밀봉턱은 폴리포일 튜브를 가로 밀봉하기 위한 씨일링 장치를 포함한다. 밀봉장치는 웨브의 가로로 파지된 영역에 위치한 유도가열 코일이며, 이같은 유도가열 코일은 코일에 근접된 웨브의 가로로 파지된 부분의 전류전도층내에 적합한 전류밀도를 유도하기 위해 일정시간동안 여자될 수 있다. 유도된 전류는 전류 전도층을 저항적으로 가열하여 내측면의 열가소성층을 전도적으로 가열하여 열가소성층이 함께 녹은 뒤 유도전류가 중단된 후에 밀봉시일을 이루도록 냉각되도록 하며, 이때 밀봉장치는 웨브주위에서 압력을 받아 파지된다.
적합한 실시예에서, 유도코일은 2차 유도코일이며, 밀봉턱에 있는 2차 유도코일을 여자시키는 것은 씨일링장치가 회전구조물과 함께 회전하는 때 종래의 고주파 발진기에 직접 연결된 고정작동코일에 근접한 곳으로 코일을 이동시킴과 관계 있다. 가로코일(transverse coil)이 여자된 작동코일이 유효범위내에 있는 때 가로코일은 미리 정해진 전력수준으로 작동코일이 여자되는 동안 작동코일에 유도 커플링되어서 일정한 시간동안 여자된다. 유도코일은 폴리포일재내에 웨브를 가로로 밀봉하기에 충분한 전류를 유도한다. 고주파 전류는 고주파에서 잘 알려진 스킨뎁쓰현상(skin depth phenomenon)이 도선내를 흐르는 전류가 도선 표면의 비교적 얇은 단면적으로 집중되어지도록 하기 때문에 얇은 전류전도 코일도선의 사용을 허용한다.
구조물이 계속하여 회전하는 때 2차 유도코일이 작동코일에 의한 장(field)로부터 벗어나 회전하게 되어 r-f발진기로부터 밀봉턱 코일을 효과적으로 다커플링한다. 여자시간은 하나 또는 둘이상의 전력수준으로 계속적으로 전원을 공급하는 것으로부터 같거나 각기 다른 전력 수준으로 매우 짧은 에너지 버스트(burst) 또는 에너지 펄스까지의 범위일 수 있으며 이는 웨브, 코일다지인, 작동코일과 2차 밀봉턱 코일 사이의 커플링, 웨브의 속도 그리고 r-f발진기의 전력등급에 달려 있다.
음파용접, 유전체 또는 열용접등과 같은 다른 씨일링 장치가 제공될 수도 있다.
밀봉된 웨브로 파지되어 있는 동안 인접한 씨일링 장치의 방향을 조정하고 변경시키기 위한 장치가 제공되어 보통 구조물의 표면에 직각인 위치로 진행된 위치에 있을 수 있는 앞서는 씨일링 장치는 뒤따르는 씨일링 장치가 진행되는 방향에 있는 동안 속력이 늦춰지는 위치로 회전되어서 이들이 서로를 향하여 밀착되어져 인접한 장치사이에서 파지된 패키지를 최종적으로 적합하게는 직사각 모양을 이루도록 일련의 플랜지에 대해 압축시킨다.
다음에 앞선 씨일링 장치가 개방되어 정상위치로 복귀될 수 있으며 뒤따르는 씨일링 장치가 다음의 패키지를 압축하여 브릭을 이루도록 속력이 늦추어진다.
또다른 실시예에서, 뒤따르는 씨일링 장치가 보통 수직위치로 진행될 때 앞서는 씨일링장치가 속도가 늦춰져서 패키지를 압축하여 브릭을 만든다. 브릭형성 작업중에는 체적 조정범위가 촉수되거나 브릭형성 플랜지를 간섭하지 않도록 이동된다.
씨일링장치에서의 절단수단은 브릭형성 활동중 또는 그 이전, 그 이후 언제든지 튜브로부터 패키지를 절단하기위해 가로로 파지된 부분을 통하여 움직여지게 된다. 최종 결과물은 미리 형성된 패키지이며 이는 최종모양으로 더욱 처리되게 된다.
적합한 실시예에서, 회전구조물은 원통형 바퀴이며, 밀봉턱 등을 개방 및 폐쇄하기 위한 장치는 제1캠레버아암장치이고, 밀봉장치의 방향을 조절하기 위한 수단은 제2캠레버 아암장치이다.
체적 조정장치에서 인내장치는 튜브주변에 파지되어 가로 씨일휠의 주변에 대해 튜브를 진행시키는 앞서는 밀봉장치이고 한 경계는 곧 폐쇄되어질 뒤따르는 밀봉장치의 모루턱내에 장착된 확장된 수축할 수 있는 플레이트이며, 다른 한 경계는 앞선 밀봉턱으로부터 돌출한 다수의 핑거(finger)이다. 접촉부재는 튜브가 고정의 작업 스테이션을 지나 진행할 때 튜브를 접촉하는 진동 핑거(oscillating finger)이다. 가로 유도코일은 밀봉턱내에 장착되는 것이 좋으며, 절단수단은 모루턱내에 장착된 확장된 수축할 수 있는 칼인 것이 좋다. 이같은 칼의 이동은 스프링과 제3캠을 치우치게 함으로써 조정된다. 브릭형성 및 절단단계를 회전 바퀴로부터 또다른 패키지 형성 및 패키지 다룸 작업으로 옮겨진다. 따라서 다수의 씨일링 장치는 상기 바퀴가 회전하는 때 미리 형성된 다수 패키지를 형성한다.
본 발명은 폴리포일 웨브가 살균되는 무균 패키지를 형성하기 위한 기계장치에서 특히 유용하며, 웨브를 접고 마주보는 웨브변부를 가로로 밀봉하므로써 웨브가 계속적으로 전진하는 튜브로 형성되고, 튜브가 냉각살균 제품으로 채워지며, 이후에 본 발명의 다수 씨일링 장치를 사용하여 제품 충진된 튜브가 가로로 파지되고, 밀봉되고, 절단되고 그리고 브릭모양으로 형성되어서 최종형태가 형성된 밀봉된 패키지가 되고 미리형성된 패키지가 브릭킹(bricking)에 의해 직사각모양으로 사각화되고 그리고 과잉의 폴리포일 패키지재가 완성된 무균패키지를 형성하기 위하여 패키지 패널에 대해 평평해지거나 납작해진다. 적합한 실시예에서, 웨브가 최종 패키지가 되도록 폴리포일 웨브가 공급롤로부터 벗겨져 스코링되거나 접은 자리에 해당하는 꺽임줄 형태로 사전에 스코링되고 브릭킹 작업은 폴리포일 튜브를 각 패키지에 대한 적합한 위치에서 접혀지게 한다.
본 발명이 1/4리터의 무균 패키지를 생산하는 점에 관계하여 설명되었으나 본 기술분야에 숙련된 자라면 상이한 크기 및 형태 비-무균 패키지, 냉장 보관되어야 하는 패키지 및 유동입자가 담긴 패키지 등을 포함하는 다른 영역에 있어서도 본원 발명의 방법 및 장치가 유용함을 쉽게 이해하리라 믿으며, 따라서 앞선 설명 및 다음의 설명은 제한적 의도가 아닌 설명의 의도인 것으로 파악되어야 한다.
제1도, 21 및 23도에 도시된 바와 같이 본 발명의 설명적 실시예는 형성, 채우기, 밀봉 및 브릭기계장치(10)에 관련하여 유용하며, 만약 웨브(20)가 미리 꺽음줄이나 있지 않다면 폴리포일웨브(820)를 꺽임줄내기부(51)를 통해 통과시키고, 꺽음줄이 난 웨브(20)는 세척되어 있으며 가능하다면 사전에 살균된 영역(100)으로 통과시키고, 수직의 시일영역(130)내에서 웨브(20)를 폴리튜브(22)로 형성시키며, 채워진 튜브(22)를 회전하는 크로스 시일바퀴(200)내로 통과시키어 튜브(22)를 가로로 파지하고, 밀봉하고, 절단시키고, 브릭으로 만들어서 형성장치(300)에 의한 포장선적을 위해 완성된 용기(31)로 차후 형성될 수도 있는 분리된 미리 형성된 패키지(30)로 만드는 생산물(32)로 채워진 완성된 폴리포일 패키지(31)를 제조하는 마이크로프로세서로 제어되는 장치일 수도 있다. 이같은 장치는 본 기술분야에 숙련된 자에게 잘려진 바와 같이 때때로 중단되거나 적합하게는 계속적으로 조절된 방식에 의해 구동될 수 있다.
제2도 및 제3도에 도시된 바와 같이 꺽음줄내기 장치(51)는 통상 양각, 음각 및 수직, 수평 그리고 45°의 꺽음줄을 웨브에 새기므로써 예를 들어 직사각의 패키지(31)(제1도 참조)와 같은 최종형태로 패키지의 형성 및 브릭킹(bricking)을 용이하게 한다. 적합한 실시예에서, 양각 라인 P와 음각 라인 N을 웨브에 새기므로써 웨브를 적합하고 균일하게 접을 수 있게 한다. 양각은 두 인접한 패널이 베이스에의 꺽음줄과 각을 형성시키도록 할 것이다. 접는 방향은 제3도에서 도시된 화살표에 의해 표시된다. 양각 및 음각 꺽음줄은 상호 교차하지 않는다. 이는 웨브(20)가 늘어나고 찢어지며 층이 갈라지는 것을 막으며, 패키지 패널을 상호 교차시키는 곳에서 물이 새는 것을 막고 편평한 바닥을 가지는 직사각 패키지를 형성시킴을 허용한다.
웨브(20)는 필요에 따라 세척되고 적어도 폴리포일 웨브의 제품 접촉면이 살균되는 살균영역(100)으로 들어간다. 웨브는 적어도 제품함유한 패키지가 가로로 밀봉하여 밀폐되는 때까지 살균상태로 남아 있는다. 제품(32)은 종래의 살균한 제품 처리기 또는 저장탱크와 같은 공급장치(402)부터 취하여지며 공기가 제품(32)내로 유입되는 양을 최소로 하기 위해 제품의 높이보다 충분히 아래에서 종료되는 충전튜브(filler tube)(400)에 의해 연속적으로 형성되는 튜브(22)내로 유입된다.
적합한 실시예에 따라 다수의 패키지를 위해 튜브내에 항상 충분한 제품이 있다. 순간적인 제품 높이는 마이크로프로세서에 의해 탐지되며, 예를 들어 나비형 밸브에 의해 패키지가 형성되고 진행하는 튜브(22)의 단부에서 절단되는 때 작업범위 내에서 제품 높이의 굽이침을 고려하여 제품 높이를 제한된 작업범위로 유지시기키 위해 채움속도가 조정된다. 마이크로프로세서는 미리 정해진 넘치고 모자라는 한계가 초과되는 때 기계장치(10)를 중지시킨다.
살균된 공기는 제품위로 튜브내에 주입되어 튜브가 가로로 밀봉되기 전에 제품과 제품으로 충진된 튜브의 무균 살균상태를 유지시킨다.
웨브(20)가 살균된 뒤에는 튜브(22)를 형성시키기 위해 밀봉되는 튜브 형성섹션(130)으로 이송된다. 웨브(20)는 서로 마주하는 열가소성층 안쪽 웨브변부가 열가소성층 안쪽 웨브변부에 종으로 접혀져서 제품(32)으로 채워진다. 종 밀봉은 유도가열에 의하며, 열가소성층을 녹여 밀봉하도록 한다. 이 밖에도 밀봉수단으로는 가열, 음파, 유전체 또는 열용접등이 사용될 수 있다. 튜브(22)의 또다른 구조는 웨브 변부 내외측이 겹쳐지도록 밀봉시키거나, 여러 조각의 웨브를 밀봉시키거나 튜브를 형성시키기 위해 나선형으로 감겨진 웨브를 사용함을 포함한다.
제1도 및 21도 내지 25도에서 본 발명의 튜브를 가로고 파지하고 밀봉하여 절단시키는 작업이 도시되어 있다. 제품(32)으로 채워진 튜브(22)는 아래쪽으로 진행하여 시일 영역의 시작위치(201)에 도달한다. 기계장치(10)의 하우징(199)내 크로스 시일바퀴(200)는 그와 같은 바퀴(200)로부터 연장된 플랜지에 고정된 다수의 파지 및 밀봉장치를 포함한다. 가로씨일휠(200)는 스핀들(198)의 단부에 부착된 구동 소스(도시되지 않음)로부터 바람직하게는 마이크로프로세서의 조정하에서 하우징(199)에 대하여 회전하도록 되어 있다. 스핀들(198)은 가로씨일휠(200)의 회전축과 일렬로 정렬되어 가로씨일휠(200)를 구동시킨다.
적합한 실시예에서 1회전당 15개의 완전히 패키지를 위해 15개의 가로시일을 만들기 위한 15개의 씨일링장치가 있다. 그러나 이같은 숫자는 크로스 시일 바퀴 회전당 보다 많거나 적은 씨일링장치 및 패키지를 수용하기 위해 상응하는 기계 디자인 변경에 따라 변경될 수 있다. 마찬가지로 크로스 시일 바퀴 및 씨일링장치크기 역시 특별한 크기의 패키지에 대응되도록 변경될 수 있다.
제21,22,23 및 25도에 있어서, 각 씨일링 장치는 크로스 시일 바퀴(200)의 중심축과 회전할 수 있도록 정렬된 밀봉턱(200), 그리고 압축 스프링 힌지장치(240)에 의해 한단부에서 크로스 시일 바퀴(200) 및 밀봉턱(220)에 선회가능하게 연결된 모루턱(210)을 포함한다. 씨일링장치의 각도방향은 하기에서 설명되는 바와 같이 각 밀봉턱의 상대적인 회전을 조절함으로써 조절될 수 있다.
장치(240)는 밀봉턱(220)에 대해서 완전히 개방된 위치와 완전히 폐쇄된 위치사이에서 모루 아암(anvil arm)(210)의 이동을 조정한다. 개방된 위치에서, 모루턱(210)은 제1도에 도시된 바와 같이 약 70°의 각도로 크로스 시일바퀴(200)로부터 연장된다. 이같은 각도는 아암이 그 경로를 따라 회전하는 때 기계장치(10)에서 제거되기에 충분하여야 한다. 폐쇄된 위치에서, 모루턱(210)은 밀봉턱(220)에 평행으로 유지되며 압축스프링힌지장치(240)만에 의해 또는 적합하게는 예를 들어 프레임(11)상에 장착된 고압 캠트랙(high pressue cam track)(202)과 같은 다른 수단과 협력하여 제위치에 보지된다. 캠트랙(202)은 캠종동절(222)을 밀봉턱(220)을 향해 밀착시키어 추가적인 고압파지력(제22도 및 제27a 도 참조)을 제공하기에 적합하다. 캠종동절(222)이 모루턱(20)의 힌지가 없는 단부상에 회전하도록 장착되어 트랙(202)의 안쪽면 (203)을 따라 움직인다. 고압의 캠트팩(202)은 가로파지, 밀봉 및 절단영역을 따라 크로스 시일바퀴(200)의 축으로부터 떨어져 약 58도의 호 길이를 따라 연장된다.
동작중에 모루턱(210)이 폐쇄될 때 파지, 밀봉 및 절단 작업을 위해 튜브(22)의 한곳에 모루턱(210)과 밀봉턱(220) 사이에서 가로로 파지된다. 가로밀봉 영역은 제2도와 관련하여 새김선(41) 및 (43) 위아래 패널(40a) 및 (42a)을 포함하는 것으로 정의되며, 가로파지중에 웨브(20)가 새김눈(39)을 중심으로 접혀지는 때(그러나 패널(39a)은 접지않는 것이 좋다)마주하는 영역으로 정의된다. 씨일링장치에 의해 튜브(22)에 가해지는 힘은 튜브를 납짝하게 하기에 충분하여야 하며, 모든 제품이 밀봉되어질 가로 영역으로부터 제거되도록 하고, 튜브(22) 내측의 열가소성층은 하기에서 설명되는 바와 같이 가열될 때 융합을 위해 접촉한다. 이때의 압력은 대개 약 수백 psi이며, 압축스프링 그리고 크로스 시일바퀴(200)가 회전하는 때 파지 및 다른 작동을 조절하는 기계적 허용치에 근접한다. 이와 같이 하므로서 적합한 밀봉을 보증하며, 어떤 폴리포일도 끌리게 하지 않고 절단날이 웨브를 통과할 수 있도록 충분한 압력을 유지시킨다. 스프링 압력은 얼마간의 마모를 인내할 것이며 시각적인 검사로 그 대체의 필요성을 느껴지거나 조절이 필요하게 될 때까지는 만족할 만한 동작을 허용한다.
제23,29 및 32도에서, 압축스프링 힌지장치(240)는 힌지(242), 피보트(244), 피스톤(246) 그리고 압축스프링(248)을 포함한다. 힌지(242)는 부재(500)상의 피보트(221)에서 크로스 시일바퀴(200)에 선회전 가능하게 장착되며, 힌지(242)를 모루턱(210)에 연결시키기 위해 장착 브래킷(502)을 포함한다. 레버(504)는 피보트(221)의 중앙으로부터 방사상 연장선을 따라 이동될 수 있는 위치에 배치된 피보트(508)에서 힌지(242)에 선회전 가능하게 장착된다. 레버(504)는 보스(219)와 아암(510)을 포함한다. 아암(510)은 요크(540)(제32도 참조)내로 연장되도록 장착되며 잡촉핀(511)(512)를 갖는다. 요크(540)는 두 개의 볼트에 의해 장착 브래킷(502)에 고정될 수 있다. 피스톤(246)은 장착 브래킷(502)사이에서 실린더(550)내의 압축스프링(24)위에 장착된다. 접촉핀(512)은 피스톤(246)을 향하여 배치된다. 요크(540)의 크로스부재(541)내에는 조절가능 고정나사(542)가 있다. 접촉핀(511)은 고정나사 (542)를 향하여 배치된다.
레버(504)의 다른 단부는 피보트(244)를 포함하는 보스(219)를 가지며 캠식 쌍둥이 레버 아암 지주 시스템(cammed twin-lever arm fulcrum system)에 연결된 푸시로드(218)에 선회전 가능하게 연결된다.
제23,25 및 29도에서, 캠식 쌍둥이 레버 아암 지주 시스템은 회전을 위해 플랜지(216)에 장착된 베어링(215)에 함께 연결된 레버아암(214)(217)을 포함한다. 플랜지(216)는 크로스 시일바퀴(200)주변에 연장된다. 캠종동절(211)은 예를 들어 레버아암중의 한 레버아암(214)에 부착되며 하우징(199)에 장착되어 회전하는 크로스시일바퀴에 대해서 정적힌 홈이난 캠(212)에서 움직인다. 플렌지(216)는 다수 씨일링장치에 대응하는 다수의 베어링(215)을 수용하도록 되어 있다.
레버아암은 베어링(215)의 회전운동을 푸시로드(218)의 병진운동으로 바꾸어 그 피보트 포인트(221)주위에 모루턱(210)을 개방시키고 폐쇄시키도록한다.
캠종동절(211)이 홈이난 경로를 따라 움직일 때, 베어링(215)의 축에 대해 캠동동절의 위치에서의 어떠한 변화가 푸시로드(218)와의 연결점 주위에서 레버아암(217)위치의 비례적인 회전변화를 일으킬 것이다. 따라서 캠(212)내의 홈 원형이 아닌 경로는 레버 아암(217)을 회전하게 하므로써 푸시로드(218)가 안팎으로 병진 운동하도록 한다. 푸시로드(218)가 피보트(221)에서 크로스 시일 바퀴(200)에 선회전 가능하게 연결된 모루턱(210)에 연결된 레버 아암(504)의 보스(219)에 연결되기 때문에 푸시로드(218)의 운동은 캠종동절(211)에 베어링(215)에 대하여 이동하는 때 모루턱(210)이 개방되고 폐쇄되게 한다.
동작시에는 모루아암(210)이 밀봉턱(220)과 접촉할 때까지 피보트(221) 주위를 회전한다. 캠종동절(211)은 레버아암 연동장치를 몇도 정도 같은 방향으로 이동시키며, 아암(210)이 턱(220)과 접촉하여 있기 때문에 피보트 포인트(221)로부터 (508)로 변경된다. 따라서 브래킷(510)이 피보트(508) 주위를 선회전하며, 저압력스프링(248)을 압축시키고 아암(210)이 완전히 폐쇄되어지도록하며 액체 흐름을 차단하기 위한 충분한 압력을 튜브(22)를 파지한다. 핀(511)과 고정나사(542)사이에서 틈새가 벌어지게 되어 높은 압력스프링(596)(제6도)을 압축하는 때 캠종동절(211)에 큰 힘을 가하지 않고 아암(210)의 미동을 허용하게 한다. 고정나사(542)를 조절하므로써 아암(210)의 상대위치가 캠종동절(211)에 대해서 적은 양으로 변경될 수 있다.
이와 같이 조절하므로서 모든 15개의 모루 아암이 크로스 시일 바퀴의 정확히 같은 공칭 각도방향에서 폐쇄되도록 한다. 이와 같이 고정시킴은 폐쇄시에 공칭 폐쇄위치에서 모루턱(220)의 각도방향을 고정시킴과 협력하여 이루어지며 모든 15개의 헤드가 웨브(22)의 동일한 부분 둘레를 접도록 한다. 다른 고정나사가 밀봉장치(턱(210)(220))의 공칭각도방향을 조절하므로써 이들이 모두 같아지게 한다. 따라서 이동가능 캠(534)(제37도, 40도)이 하기에서 설명되는 바와 같이 공칭 위치에서 벗어나지 않는다면, 15개의 씨일링 장치가 같은 각도, 거의 같은 시간에 같은 양의 웨브를 취하도록 한다.
레버(504)를 동작시키기 위해 푸시로드가 전후로 변진운동하는 때 푸시로드(218)의 좌우운동을 조절하기 위해, 푸시로드가 좌우 및 전후 이동하는 때 레버(504)의 유연한 작용을 허용하는 충분한 운동범위를 갖는 자동정렬 볼 베어링(642)을 갖춘다.
종래의 자동정렬 볼베어링이 보스(219)에서의 푸시로드 좌우 운동을 조절하기 위해 레버(504)의 보스(219)를 동작시키도록 제공된다.
피보트(221)(508)를 위한 힌지장치는 제29도 및 제33도에 도신된다. 레버아암(504)은 나사(629)에 의해 피보트축(630)에 고정된다. 힌지(242)는 레버(504)에 양다리를 걸친 두 개의 플랜지(632)(633)을 가지며 축(630)을 중심으로 자유로이 선회전한다. 부재(500)는 축(636) 둘레로 연장된 링부재를 가지며, 두 경사진(637)(638)에 평행하게 간격을 두고 떨어진 내부직경상에 두 개의 경사링(634)(635)을 갖는다. 경사면(634,635) 및 (637,638)사이에는 경사표면(637 및 634) 또는 (638 및 635)을 따라 동시에 구르도록 적용되어 부재(500)가 축(636)을 중심으로 선회전하는 때 힌지(242)의 중심이 되어지도록 하는 다수의 베어링(639)이 있다. 베어링(639)은 원통형 또는 원추형 단면을 갖는 것이 좋으며, 제33도에 도시된 바와 같이 예를 들어 경사면(637 및 638) 가장자리에서의 립(lip) 또는 보스 또는 유지 철선(631)와 같은 베어링(619)을 제 위치에서 유지시키기 위한 수단이 제공될 수 있다. 힌지(242)는 볼트(629)에 의해 피보트(221)를 형성하도록 축(636)에 고정될 수 있다.
제21,22,23,29,31,35도 및 36도에서, 모루턱(210)은 아암(230), 보스(238), 헤드(232), 절삭수단(234) 그리고 절삭구동 수단(236)을 포함한다. 아암(230)은 길게 늘여진 구조적 지지부재이며, 압축 및 절삭에 필요한 힘을 견딜 수 있는 예를 들어 보강 폐놀수지, 나일론 에폭시 유리섬유 복합재, 스텐레스 강철, 흑연 등의 재료로 만들어진다. 보스(238)는 아암(230)의 중심으로부터 연장되며 절단수단(234) 절단구동수단(236)을 수용한다.
평행한 모루표면(600,601), 헤드(232)를 아암(230)의 보스(238)에 고정시키기 위한 플랜지(603)와 볼트(604)를 포함하는 헤드(232)가 아암(230)의 정면을 따라 연장된다. 모루표면(600)(601)은 사이에 절단수단(234) 통로를 허용하기에 충분한 거리만큼 떨어져 있다. 절삭수단(234)은 납짝해진 튜브(22)를 절삭할 수 있는 예리한 절삭날 표면(예를 들어 톱니모양인)을 갖는 칼이며, 납짝해진 튜브(22)보다는 긴 절삭날은 절삭동작중에 튜브(22)를 완전히 가로질러 절삭하도록 넓다. 모루표면(600)(601)은 단단한 비전도 보강재로 만들어지며, 가로파지중에 모루턱(210)이 캠(212)을 따라 캠종동절(222)의 경로에 위해 폐쇄될 때 밀봉턱(220)의 맞은편에 튜브(22)와 접촉하도록 밀착된다. 모루표면(600)(601)은 마모를 줄이기 위해 내마모재로 코팅되며, 밀봉장치가 개방되고 모루턱(210)이 패키지(30)로부터 분리되는 때 튜브(22)로부터 절단된 후 밀봉된 패키지(30)의 분리를 용이하게 하는 탈형재로 코팅된다.
플렌지(603)는 하기에 설명되는 바와 같은 패키지를 미리 형성하는 표면으로 작용한다. 플랜지(603)내에는 볼트(1004)에 의해 축(1002)에 연결된 푸셔 플레이트(1000)가 평평하게 장착된다. 축(1002)은 공기구동실린더(1006)와 공기압 소스(1008)의 조정하에 부쉬(1010)내에서 축방향으로 미끄럼 이동된다. 푸셔 플레이트(1000)는 플렌지(603)로부터 연장되어 튜브(22)가 하기에서 설명되는 바와같이 씨일링장치에 의해 파지될 때 튜브(22)내 제품의 체적을 조정할 수 있도록 한다. 공기압은 종래 미끄럼 밸브 플레이트(도시되지 않음)의 조정하에 플레이트(1000)를 연장시키는데에 사용된다. 부쉬(1010)중 하나가 밸브 플레이트에 인접한 때, 공기가 파이프(1008)의 단부를 통과하여서 씨일링장치의 플레이트를 연장시킨다. 이같은 연장은 씨일링 장치가 폐쇄되기 전에 발생하며 씨일링장치가 폐쇄된 후에까지 플레이트(1000)는 단단히 연장된 채로 보존된다. 폐쇄후 씨일링 장치가 크로스 시일바퀴(200)와 함께 전진되어 부쉬(1010)가 더이상 미끄럼 밸브 플레이트에 인접하지 않도록 하며, 이에 따라 플레이트(1000)가 파이프(1008)로부터 그리고 그 공기소스(air scurce)로부터 차단된다. 결과적으로 본 명세서에 설명된 브릭킹 또는 사전 성형작업중에 인접한 씨일링 장치 사이의 패키지(30)압축은 플레이트(1000)를 플랜지(603)와 같은 높이로 되도록 수축되어지게 한다. 푸셔 플레이트(1000)가 확장되는 시간은 제22도에 도시되어 있다.
모루표면(600)(601)은 밀봉턱(220)의 단부표면 구조에 상응하는 부분(602)에서 두드러진 표면이 있다. 이같은 두드러진 표면(602)의 목적은 사전성형을 위해 접혀진 위치에서 종밀봉하도록 모루턱표면(600)(601)으로부터 점점 가늘어지는 이차코일(226)의 단부(582)와 서로 조화하게 하는 것이다. 수직시임을 패키지 패널을 향하여 접으므로서 사전성형작업에 의해 시임에 걸린 스트레스를 제거하며, 패키지가 미리 형성될 때 시일링과 모루턱 사이에서 시일의 가장자리가 단단히 고정되는 점에서 웨브가 찢겨지는 것을 막는다.
절단수단(234)의 뒷면은 보스(238)를 통과하며 축(607)(608)에 각각 연결되는 연장부(605)(606)을 포함한다. 축(607)(608)은 모루표면(600)(601)에 직각인 운동을 위해 적용되며 절단수단(234)을 전진시키고 후퇴시키기 위해 보스(238)를 통해 연장된 구멍(609)(610)내에서 미끄럼 운동하도록 적용된다. 축(607)(608)은 절삭날이 아닌 곳에서 나사선 단부(611)(612)에 의해서 절삭구동수단(236)에 연결된다. 압축스프링(613)(614)은 보스(238)의 뒷면(618) 및 절삭구동수단(236)사이에서 축(607)(608)주위로 각각 장착되어 스프링(613)(614)과 축(607)(608)의 일부가 절삭구동수단(236)의 구멍(615)(616)각각내에 있도록 한다.
제26도 내지 29도에서, 압축스프링(613)(614)은 보스(238)의 뒷면(618)으로부터 절삭구동수단(236)을 점차 멀어지게 하므로써 절삭수단(234)이 정상적으로 후퇴되어지도록 한다. 절삭구동수단(236)의 배면에 접촉핀(620)이 고정된다. 핀(620)과 접촉하여 압축스프링(613)(614)을 압축시키기 위해 모루아암(210)을 향해 접촉핀(620)을 구동시키고 모루표면(600,601)사이에 절삭수단(234)를 연장하고 튜브(22)를 통해 밀봉턱(220)내의 해당홈에 들어가 튜브(22)를 절단하도록 접촉핀(620)은 자유바퀴(622)와 조합된다. 모루턱 절삭날 장치는 포스트(231)에 의해 아암(230)과 플랜지(238)에 선회전 가능토록 연결된다. 이와 같이 하므로써 턱들이 튜브(22)주위에 폐쇄될 때 모루턱과 밀봉턱 사이의 최종 정력을 허용한다.
자유바퀴(622)는 실린더(625)에 고정장착된 원형의 캠(624)을 포함하며, 실린더는 (628)로 도시된 볼 베어링과 같은 수단에 의해 핀(626)에 회전가능하게 장착된다. 핀(626)은 모루턱(210)에 정확히 평행 유지되도록 충분한 지지대로 프레임(11)에 단단히 장착된다. 동작시에 자유바퀴(622)는 시일이 절단되고 접촉핀(620)과 일렬로 정렬될 지점에 위치하여 가로씨일이 만들어진 이후에 밀봉장치가 경로를 따라 진행하고 캠종동절(222)이 트랙(202)를 따라 움직일 때 접촉핀(620)이 자유휠(622)과 접촉하게 된다. 씨일링 장치가 계속 진행할 때 회전하여서 절삭수단(234)이 확장할 때 압축스프링(613,614)을 압축시키는 자유바퀴(622)를 따라 접촉핀(620)이 움직이기 시작한다. 따라서 절삭수단(234)의 행정길이 및 기간은 캠(624)의 곡선반경에 의해 그리고 캠(624)과 접촉핀(620) 사이의 상대적 간섭에 의해 결정된다. 따라서 자유바퀴(622)의 위치는 다수의 씨일링장치 및 절삭수단(234)이 크로스 시일바퀴 원둘레와 순차적으로 접촉하는 바퀴(622) 주위를 이동하는 때 적절한 위치 및 시간에 튜브(22)를 절삭하도록 선택된다. 적합한 실시예에서, 절삭단계는 튜브가 가로로 밀봉된 후 모루아암(210)이 개방되기 전에 발생한다. 절삭단계는 튜브(22)가 높은 압력으로 모루아암(210)과 밀봉턱(220) 사이에서 파지되는 동안에 일어나기 때문에 절삭중에 절삭홈(223)내로 당기어지는 웨브의 양을 최소로 한다. 절삭단계의 타이밍과 장소는 캠종동절(222)이 고압의 캠(202)을 빠져나가기전에 가능한한 밀봉지대의 최하부가 좋다. 이와 같이 하므로써 냉각전에 최대의 밀봉을 시키며, 절삭중에 고온의 열가소성 물질도 절삭날이 코팅됨을 막을 수 있다.
제4∼12도, 21,24 및 26∼29도에서, 밀봉턱(220)은 지지부재(570), 2차유도코일(224), 그리고 유도코일(224)의 지지부재(579)에 연결된 지지부재 장착 브래킷(572)을 포함한다.
적합한 실시예에서, 2차유도코일(224)은 두 전류 전도면, 원형수신 코일(225) 및 기다란 가열코일(226)을 포함하며 이들이 직렬 연결되어 수신 코일(225)에 유도된 전류가 기다란 가열코일(226)을 통하여 흐르도록 한다. 수신 코일(225)은 코일이 r-f발진기(650)에 연결된 중간의 유도작동코일(761)에 의해 방사되는 고정된 전자장을 통과하는 때 그속에서 유도된 전류를 최대로 하도록 만들어지는 것이 좋다. 코일(225)은 약 0.020∼0.030인치인 거리로 코일(761)에 커플링되는 것이 좋다.
적합한 실시예에서, 수신 코일(225)은 전자 에너지를 집중시키기 위해 하우징내에 장착된 1회전 원형의 구리루우프를 포함한다. 종래 고주파 발진기는 약 650㎑, 3 내지 5㎾ 범위에서 밀봉작업 에너지 준위에 필요한 전력을 발생시킬 수 있는 한 사용될 수 있었다.
제4도에서, 코일(761)은 코일(225)이 코일면(761)을 가로질러 이동하는 시간중에 웨브(20)의 금속층을 가열시키기에 적합한 시간동안 2차코일(224)의 코일(225)내에 전류를 유도시키기에 충분한 큰 긴축을 가지는 다중루프로 된 원통형 코일인 것이 좋다.
코일(761)은 하우징(762)내에 장착되며 예를 들어 에폭시와 같은 비전도 매개물질(767)내에 끼워져 코일배열은 단단히 유지시키도록 한다. 코일(761)은 속이 비고, 그 속으로 순환하는 냉각제를 갖는다. 선택적 실시예에서 코일(761)은 적절한 크기의 팬케이크형 코일일 수도 있다.
크로스 시일바퀴(200)상의 다수의 가로 밀봉장치는 2차 유도코일(224) 각각의 코일(225)이 각 가로시일을 형성하기에 필요한 시간동안 코일(760)에 의해 발생된 전자장에 노출되도록 배열된다. 도면에 도시된 구조의 한가지 장점은 코일을 냉각시키기 위한 어떤 수단도 요구되지 않는다는 것이다. 그러나 예를 들어 열분산 지느러미 모양장치 또는 코일 내부통로를 통해 순환되는 냉각유체 등과 같은 냉각기를 필요로 하는 다른 구조가 사용될 수도 있다.
전도성 루우프(conductive loop)(228a)(제10도)는 코일섹션(225)이 회로단락, 방전 또는 전자기력하에서 물리적인 변경을 받지 않도록 단단한 지지부재(576)의 채널의 유전체 또는 절연재(575)내에 삽입될 수 있다. 단단한 지지부재(576)는 철 또는 다른 자성물질일 수 있으며 코일(225)내에 유도된 전류를 최대로 하고 일차 코일(760)로부터의 전자장을 코일(225)의 전도성 루우프에 전기적으로 커플링 시키기 위해 전자적 방사에너지를 집중시키도록 한다.
기다란 코일(226)은 기다란 코일(226)의 바로 인접한 면에서 폴리포일 웨브 튜브(22)의 금속포일층내에 전류를 유도할 전자장을 발생시키기 위해 얇은 상대적으로 넓은 전류전도면(227)을 갖도록 만들어진다. 튜브(22)높은 압력하에서 파지되어서 파지된 웨스사이로부터 제품이 짜내어져서, 열가소성층이 금속박판층내에 유도되는 전류에 의해 전도적으로 가열되는 때, 이들이 균일하게 밀폐되도록 할 것이다. 적합한 실시예에서, 기다란 코일(226)은 기다란 코일(226)의 모든면(227)을 덮는 플랜지(229)상에 장착된 반회전 구리 루우프 전도체(228b)이다. 다른 전류 전도체로는 몰리브덴, 구리합금등과 같이 보다 큰 내구성 또는 변형저항을 갖는 것들이 사용될 수 있다. 절삭날이 튜브(22)를 절달한 후에 절단수단(234)의 절삭날을 사용하는 홈(223) 둘레에 전류전도체(228b)는 기다란 루우프를 형성시킨다.
잘 알려진 스킨뎁쓰 현상 때문에 전류전도면(227)에 상응되는 바람직한 밀봉영역을 형성시키도록 상당히 얇은 전류전도체(228b)가 이차유도코일에 흐르는 전류를 납짝해진 튜브(22)의 너비 및 길이를 가로질러 분배시키는데 사용될 수 있다. 보강 페놀수지, 에폭시 유리섬유, 세라믹스, 또는 비전도성 복합재인 단단한 지지부재(572)(제8도)상에 칠해진 산소가 없는 구리와 같은 전도성 물질이 사용될 수 있다. 전류전도체는 자신이 녹거나 비틀리지 않고 폴리포일을 용융시키기에 필요한 전류밀도를 만족스럽게 전도시키기에 충분히 두꺼워야 한다. 내마모성재(573)는 마모를 막기 위해 비교적 얇은 코팅으로 전도체(228b)를 피복하기도 한다. 내마모성재(573)는 밀봉이 형성된 후 전류 전도면(227)으로부터 튜브(22)의 외부 열가소성 코팅의 탈형을 촉진하는 탈형 촉진재를 포함한다. 이같은 재료는 유전체 또는 절연재를 포함하여 이차유도코일(224)이 사용중에 단락되거나 방전되지 않도록 하므로써 튜브(22)에서 국부연소가 일어남을 방지케 한다. 이같은 재료(573)는 낮은 열전도도를 가지므로 해서 전도체(228b)에 흐르는 전류에 의해 발생되는 열이 전도되어 튜브(22)의 바깥측 열가소성층을 유연하게 함을 막도록 한다. 그러나 다음 주기중 여자되가 이전에 전도체 (228b)와 코일(226)을 냉각할 수 있기에 충분한 열전도도를 가질 수 있다.
적합한 실시예에서, 수신코일(225)은 기다란 코일(226)에 직각방향이고, 브래킷(577)과 볼트(580)에 의해 제위치로 단단히 고정된다. 전도성 모선(buss bar)(578)은 코일(225)의 전도체(228a)의 한말단을 코일(226)의 전도체(228b)의 한말단에 연결하며, 전도성 모선(579)은 코일(225)(226)의 전도체(228a)(228b)의 다른 말단을 연결하여 적합한 실시예의 1회전 이차코일을 형성시킨다.
전도체(228b)는 기다란 코일(226)의 단부(582)를 지나 코일(226)의 배면 둘레로 연장된다. 구멍(571)내 나사식으로 박힌 볼트의 고정압력으로 인해 코일(226)의 중심탭이 전기적으로 접지된 기계프레임에 전기적으로 연결된다. 이것은 동작중에 웨브로의 전류 과방전을 막는다. 기다란 코일(226)의 단부(582)는 대향면(602)(제29도 참조)의 윤곽선을 따르도록 전류전도면(227)으로부터 경사져서 튜브변부가 완전히 밀봉되어지도록 한다.
경사진 단부(582)는 모루턱 플랜지(600)(601)의 돌축영역내에 끼워지게 되어 있어 수직시일 영역으로의 스트레스를 경감하게 하고 수직 시임을 접고 밀봉 및 파지 영역을 따라 균일한 힘의 분배를 위해 양호한 기계적 접촉영역을 형성한다.
이차유도코일(224)의 다수의 볼트에 의해 단단한 지지부재 또는 장착 브래킷(572)에 장착된다. 장착 브래킷(572)은 패키지(30)의 사각화를 미리시키는 다수의 핑거(583)를 가지는 하측플랜지(584)와 다수의 핑거(finger)(581)를 가지는 상측플랜지(585)를 가진다. 적합한 실시예에서, 핑거(583)중의 하나는 패키지가 튜브(22)로부터 절단되어 가로 밀봉휠(200)로부터 방출된 이후에 패키지(30)의 측벽으로 구멍(587)로부터 공기를 불어넣기 위한 방출수단(586)을 포함한다. 핑거(583)(581)는 앞서는 씨일링 장치의 핑거(581)와 뒤따르는 씨일링 장치의 핑거(583)가 상호 맞물리도록 구성되어서 크로스 시일바퀴(200)가 회전하는 때 진행하는 씨일링장치가 접촉하지 않고 플랜지(585)(584)에 상응하는 각각의 평면을 통과할 수 있다. 제34도에서, 크로스시일바퀴(200)에 인접한 이차 고정 미끄럼 밸브 플레이트(도시되지 않음)는 방출수단(586)내 구멍(587)으로부터 공기를 패키지(30)에 불어넣기 위해 사용된다.
제5,6 및 26도에서, 브래킷(572)은 안내축(592) 및 탄성수단(593)을 포함하는 서스펜션 수단에 의해 지지대(570)위에 장착된다. 안내축(592)은 부쉬(592a)를 통과하며, 너트(591)에 의해 지지부재(570)에 고정되어서 지지부재(570)를 통하여 브래킷(572)내 상응하는 실린더내로 통과된다. 각 탄성수단(593)은 지지대(570)내에 장착되며, 압축스프링(596)상에 실린더(595)내에 장착된 피스톤(594)을 포함한다. 이와 같이 함은 압력을 조정하기 위한 고압 편향수단을 제공하여서 모루턱(210)과 밀봉턱(220)이 튜브(22)를 납짝하게 압축시키도록 폐쇄될 때, 이차코일(224) 및 이차코일 장착 브래킷(572)이 탄성수단(593)에 접촉할 것이고 브래킷(572)이 단단한 지지대(570)를 향해 짧게 이동하기 전에 스프링(596)에 의한 힘을 극복하게 된다. 본 장치가 작동하는 동안에도 두장의 웨브(20) 또는 한 장의 웨브를 통과시키기 위해 약 1/8인치인 조그마한 틈이 존재한다. 하나이상의 탄성수단을 가져서 비교적 균등한 분배를 가능하게 하고 모루턱(210)과 밀봉턱(220)을 폐쇄시킴으로써 나타나는 힘의 흡수를 가능하게 한다. 이같은 공간은 또한 가로밀봉 및 절단작업을 보다 잘 조정할 수 있도록 하며 씨일링장치의 마모를 줄인다. 탄성수단(593)은 모루턱(210)과 밀봉턱(200)의 두면이 평행을 유지하도록 하는 피보트(231)와 협력하여 작용하여서 고압력 파지력이 웨브를 따라 균등히 분배되어 진다. 이같은 조합은 씨일장치를 회전시킨다. 고압스프링 고정될 때 피보트(231) 주위의 모루턱(210)의 각도는 턱을 평행하게 유지시키기 위해 변화해서 웨브를 따라 균등한 압력을 유지시킬 것이다.
단단한 지지대(570)는 크로스 시일바퀴(200)의 플랜지 (567)(568)에 회전가능하게 장착된 종래의 로울러 베어링(597)(598)에 의해서 각 단부에서 크로스 시일바퀴(200)에 고정된다. 플랜지(567)(568)는 이들이 상기에서 설명된 턱과 동일한 구조를 갖는 다수의 밀봉턱(220)을 수용하기 위해 채택된 크로스 시일바퀴(200)둘레에 간격을 두고 떨어진 다수의 구멍을 갖는다는 점에서 플랜지(216)(제23도)와 유사하다.
하우징 캡(560)과 지지부재(570) 사이에 고정된 각각의 축(564) 주위에 대향하여 배치되고 회전될 수 있는 한쌍의 측면부재가 지지부재(570)위와 하우징 캡(560) 아래에 장착된다. 측면부재(562)는 브릭킹 작업중에 패키지(30)의 대향하는 상부 및 하부를 압축시킨다. 축(564)는 로울러 베어링(565)을 수단으로 회전을 위해 장착된다.
측면부재(562)는 완성된 브릭(31)의 상부 또는 하부 패널의 표면적보다 다소 적은 표면적의 납짝한 압축표면을 갖고 축(564)의 한 단부에 고정된 L형태의 구조물(561)을 포함한다. 각각의 마주하는 고정 캠(559)을 따라서 패키지(30)을 브릭하기 위해 압축면(563)을 축(564) 주위로 회전시켜 패키지(30)와 접촉하게 하는 캠종동절(566)이 각 L형태의 구조물(561)의 하부 다리상에 장착된다. 한단부에서 단단한 부재(570)상의 포스트(558)에 연결되고 다른 한 단부에서 L형태의 구조물(561)의 하부에 고정된 포스트(556)에 연결된 스프링(557)이 L형태의 구조물(561)를 개방위치로 편향시키고 압력면(563)을 떨어뜨려 튜브(22)와는 접촉하지 않도록 한다.
캠(559)은 적당한 시간에 나머지 브릭킹 작업과 측면부재 폐쇄를 동시에 하게할 조정된 캠 프로파일을 가지므로써 패키지가 동시에 브릭킹되어지도록 한다. 제22도에서, 측면형성 캠은 인접한 봉함기계가 완전히 브릭킹위치에 있을 때 브릭킹 위치로 이동된다. 브릭킹 작업은 가로시일이 만들어진 후 패키지가 절단된 다음에 행해진다. 캠종동절(566)과 캠(559)의 작용은 스프링(557)력을 극복하여 측면부재(562)를 폐쇄시킨다. 스프링(557)과 협력하여 스톱(555)은 측면부재(562)의 완전한 개방위치를 제한해서 사용하지 않는 동안 측면부재(562)가 이동하지 않도록 한다. 제5도의 적합한 실시예에서, 브릭킹 작업은 절단작업 이전과 밀봉작업이전에조차 일단 진행하는 튜브(22)가 단단히 파지되었다면 수행될 수가 있다.
제5,6,23 및 26도에 있어서, 모루턱(210)이 밀봉턱(220)에 단단히 연결되어 씨일링 장치를 형성한다. 단단한 부재(570)를 통해 연장된 볼트(499)는 모루턱(210)과 밀봉턱(200)이 서로에 대해서 동일 평면내에 있도록 부재(500)에 연장하여 부재들을 고정시킨다. 더욱이 모루턱(210)의 절단수단(234)은 턱이 닫힐 때 밀봉턱(210)의 틈새(224)내로 연장되어 납짝해진 튜브(22)를 절단한다.
제23,24,37 및 38도에서 씨일링 장치의 가로씨일휠(200)로부터 떨어져 주변에 장착된 단단한 부재(570)의 중앙수직축과 가로씨일휠(200)의 축사이의 방사상 평면 및 밀봉턱에 대해서 모루턱(210)이 움직일 평면사이의 각도로서 각도방향은 정의된다.
캠식 레버-피보트 시스템은 레버아암(520), 베어링(522), 그리고 축 연결자(524)를 포함한다. 축 연결자(524)는 이차유도코일(224)을 가지지 않는 플랜지(567) 측면상에서 단단한 부재(570)의 단부에 연결된 제1유닛(525) 및 베어링(522) 축을 꿰뚫어 이동하는 축(527)에 연결된 제2유닛(526)을 포함한다.
제1유닛(525) 및 제2유닛(526)은 함께 연결되어 이들의 축이 일렬로 정렬되어서 하나의 축의 회전하도록 함으로써 축(527)이 회전하는때 단단한 부재(570)와 가로로 파지하고 밀봉하는 장치의 방향을 변경시키도록 할 것이다. 베어링(522)은 플랜지(528)내에서 회전을 위해 장착되며, 이때 플랜지는 크로스 시일바퀴(200)축에 직각이고 씨일링 장치 각각에 상응하는 다수 베어링(522)을 보유한다. 레버아암(520)은 축 연결자(524)에 마주하는 베어링(522) 측면에 연결되며, 수직축을 중심으로 축(527)의 회전은 레버아암(520)의단부가 원호를 따르게 한다.
캠종동절(529)은 레버아암(520)의 단부에 회전가능하게 장착되어서 캠홈(530)은 축(527)에 대한 레버아암(520)의 위치를 조절함으로써 씨일링 장치의 방향으로 조정한다.
캠종동절(529)이 캠홈(530)을 따라 움직일 때 축(527)에 대한 각도 위치는 홈을 따라 미리 정해진 위치에서 변경되므로써 주어진 반경에 대해서 모루턱 및 밀봉턱 방향의 평면이 이동되도록 한다. 적합한 실시예에서, 캠(532)은 튜브가 가로로 밀봉되고 절단된 뒤에 패키지(30)를 직사각 브릭(31)과 같은 최종의 바람직한 모양으로 할 필요없이 패키지(30)를 일시적으로 최종모양으로 형성시키므로서 패키지(30)의 꺽음줄을 주름잡도록 고안된 앞서 언급된 브릭킹 작업을 수행하도록 설계된다.
브릭킹 작업을 수행하기 위해 인접한 씨일링 장치의 캠종동절(529)이 이들의 각 베어링 축(527) 둘레로 회전하도록 하고, 씨일링 장치의 적어도 하나를 그 정상적 배향으로부터 편향시키고 플랜지(603,584), 대향하는 측부 부재면(563), 폐쇄된 위치에 있는 앞서는 모루 및 밀봉턱의 상부와 뒤따르는 모루 및 밀봉턱의 저부에 대해서 패키지(30)를 압축하기 위해서 인접한 밀봉장치의 쌍이 함께 작동하도록 캠홈(530)이 파여있다. 따라서 패키지(30)는 앞서 언급한 경계선에 의해 한정되는 직사각 형태로 밀착된다. 적합한 실시예에서, 패키지 압축중에 플랜지가 100% 폐쇄를 제공하도록, 즉 마주하는 모든 면이 평행이고 다른 면과는 직각이도록 된 최종의 직사각 형태를 제공하도록 구성된다. 플랜지에 의해 형성된 공동크기는 완성된 패키지(31)의 의도된 크기보다는 다소 작은, 예를 들어 최종 패키지 크기의 97%이도록 한 것이 바람직하다.
브릭킹 작업이 끝나고 패키지(90)가 사전 성형되었을 때 캠홈(530)은 캠종동절(529)을 그 정상의 각도위치로 되돌려 보낸다. 유사하게 측면부재(562)는 철선 안내수단(도시되지 않음)에 의해 플랜지(584)에 보지된다.
제21도 및 42도에서 도시된 바와 같이 캠홈(530)이 전진된 방향에 있는 씨일링 장치의 정상적 각도위치를 유지시키도록 설계되어 있어서 각도 방향이 방시상 평면 전방으로 향했다가 이후에 정상위치에 대해서 방사상 평면뒤로 후퇴하여서 그 밀봉장치를 다르는 패키지를 정상치에 있는 다음 뒤따르는 밀봉장치에 대해 브릭킹하는 것을 돕는다. 이후에 앞서는 씨일링 장치가 정상위치로 귀환하도록 진행되고 여전히 미리형성된 패키지(30)를 붙잡고 있다. 씨일링 장치가 그 정상위치로 되돌아오는 때 모루턱(210)이 개방되고, 패키지(30)는 예를 들어 제21,27b,28 및 37도에서 도시된 바와 같이 운반 콘베이어(280)로 전달되는 때까지 고정된 안내레일(590)을 사용하므로써 유지된다.
제37도에서 각도 진행의 최대 정도는 각도 b로 도시되어 있으며 각도 후퇴의 정도는 각도 a로 도시되어 있고, 이들 모두는 방사상 0°방향에 대해 약 12°인 것이 좋다. 각도를 각도 b로 고정시켜 패키지의 6면 모두가 100% 폐쇄되도록 한다. 전진 및 후퇴 정도는 각기 다른 크기의 패키지에 대해서는 변동된다. 다른 실시예에서, 캠(530)은 한 방사상 방위로 씨일링 장치를 유지시킬 수 있으며, 인접한 씨일링 장치 사이에서 패키지(30)을 압축시키기 위해 뒤따르는 장치는 진행시키고 동시에 앞서는 장치는 후퇴시킨다. 웨브(20)의 기계적 내성한도에서 다른 변형예가 사용될 수 있다.
제37∼42도에서, 이동가능 캠(534)와 그 제어시스템이 도시되어 있다. 이동가능 캠 시스템은 튜브(22)를 밀봉턱(220)에 대해 납짝하게 압축시키기 위해 모루턱(210)이 폐쇄되는 때 씨일링 장치의 피치 또는 각도방향을 조정한다. 이는 튜브(22)가 크로스 시일바퀴(200)의 주변둘레로 세그멘트별로 굽혀지는 때 발생되며, 튜브가 가로로 파지될 때 튜브내 제품의 체적을 조정하는데 도움이 되도록 사용될 수 있다.
공칭 방사상 방향에 대해서 각도방향의 변경은 튜브(22)를 따라 모루턱(210)의 정확한 이동을 조절한다. 크로스 시일바퀴(200)의 일정한 속도가 정해진다면 밀봉턱(220)의 전도면(227)이 하강하는 튜브(22)와 접촉하게 되는때 밀봉턱의 전도면은 튜브(22)의 속도보다는 다소 느린 접속속도로 이동한다. 속도에서의 상대적인 차이는 패키지가 파지되고 밀봉되며 미리 형성되는 때 패키지의 부풀임에 의해 감겨지는 웨브를 설명한다. 튜브(22)가 꽉 끼이게 되는 때 씨일링 장치에 의해 억제되어서 튜브의 하강결로로부터 벗어나 가로고정, 봉합, 절삭 및 브릭킹 섹션을 한정하는 호길이로 크로스 시일바퀴(200)의 궤적 곡선을 따른다. 앞선 패키지가 파지된 후 튜브가 가로 밀봉휠(200)의 윤곽 주변을 움직일 때 튜브(22)의 측면을 압축시켜서 튜브(22)를 가늘어지게 하여 진행하는 튜브의 단면과 제품(32)의 체적을 줄인다. 따라서, 바퀴(200)주변 행방을 조정하므로써 밀봉장치가 다음 패키지(30)를 형성시키기 위해 튜브(22)의 단부를 고정할 것이며, 그와 같은 튜브내 내용물(32)의 체적은 조정내지는 조절될 수가 있다.
캠 섹션(534)은 서보(servo) 스태핑 전동기(535)에 의해 캠홈(530)내 호 길이를 따라 전후로 이동될 수 있다. 적합한 실시예에서, 튜브(22)를 가로로 단단히 파지할 때 밀봉장치를 전진시키거나 후퇴시키는 홈(530)을 따라 모루아암(210)이 이동하는 때 캠(534)의 표면은 캠종동절(529)의 각도 방향에 영향을 준다. 따라서, 캠홈(530)을 따라 캠 세스멘트(534)를 이동시키므로써 가로 폐쇄의 위치가 캠이 이동할 수 있는 호 길이에 의해 한정되는 길 이내로 선택할 수 있다.
캠 섹션(534)은 사전에 하중받은 볼 베어링(537)에 의해 크로스 시일바퀴(200) 축 주위로 회전할 수 있도록 장착된 플레이트(536)의 보스(538)에 고정된다. 사전에 하중받은 베어링(537)은 캠섹션(534)이 주기적으로 하중받고 하중받지 않을 때 캠 정렬위치의 이동을 최소화한다. 플레이트(536)는 단부에 제2의 보스(531)를 가지는데 단부는 내측 실린더벽을 따라난 내부 나사선을 갖고 볼 나사(533)를 가진 하우징이다. 나사선이 난 기둥(543)은 볼나사(533)안쪽에 장착되어 나사선이 난 기둥(543)이 회전하는 때 실린더(533)가 기둥(543)에 대해서 이동하도록 한다.
나사선이 난 기둥(543)의 회전은 구동벨트(544), 폴리(545) 그리고 유니버설 조인트(546)를 통하여 스태핑 모터(535)에 의해 조정된다. 폴리(545)는 프레임(11)내에 고정되어 이것이 회전하되 축방향으로 이동하지 않도록 한다. 결과적으로 나사선이 난 기둥(543)은 스테핑 모터(535)가 회전하는 때 축방향으로 이동함이 없이 회전한다. 플레이트(536)가 크로스 시일바퀴(200)의 축주위를 회전하기 때문에 나사선이 난 기둥(543)이 회전하는 실린더(533), 플레이트(536) 그리고 이동가능 캠 섹션(534)이 이동하게 된다. 유니버설 조인트(5346)는 나사선이 난 기둥(543)이 플레이트(536)가 회전하는 때 실린더(533)가 반경을 따라 이동함에 따라 폴리(545)의 축에 대해서 구부려지도록 허용한다. 스톱 센서수단(549) 및 플레이트(532)에서의 접점(547)(548)은 이동가능 캠 섹션(534)이 이미 예정된 이동범위의 극단에 있는 때 전동기(535)가 진행을 멈추게 하도록 배치된다. 접점(547)(548)은 종래의 리미트 스위치이다.
적합한 실시예에서, 일단 캠위치가 운전조건하에서 웨브 및 제품에 대하여 선택되기만 하면 캠위치는 가동중쪽 같은 위치에 있게 된다. 기계가 단일 크기의 제조물을 생산하는 상황에서는 일단 적절한 크기 및 폐쇄지점이 결정되면 이동가능 캠 세그먼트가 제 위치에 고정되거나 완전히 제거될 수도 있다. 그러나 적절한 상황에서 생산을 멈출 필요없이 패키지(30)내 제품(32)의 체적 조정이 필요한 때에는 캠(534)이 동적으로 조절될 수 있다.
컨베이어(280)는 제1도 및 21도에서 패키지(30)가 완성된 제조물을 형성시키기 위해 본 발명의 일부를 형성하지 않는 다른 처리장치로 운반하기 위해 사전성형이후 크로스 시일바퀴(200)로부터 패키지(30)를 수용하는 것으로 도시되어있다.
제1,2,15,20 및 21도에서 튜브(22)가 가로로 파지되기 바로 직전 한쌍의 체적조정 핑거(360a)(360b)가 상부패키지 패널(39a)과 저부 패키지 패널(46a)(46b)(웨브단부 (24)(26)에서 함께 수직으로 밀봉된)을 따라 튜브(22)의 대향측면을 접촉한다. 체적조정 핑거(360a)(360b)는 튜브(22)에 접촉하여 패널(39a)(46a) 및 (46b)을 밀어 제치도록 하여서 튜브(22)내 제품(32)의 양을 변경시키거나 미리 정해진 크기로 하도록 한다. 밀어제치는 크기를 변경시키므로서 패키지 체적이 선택된 범위내로 조절될 수 있다. 이후에 튜브(22)가 후변부가 가로로 파지되고 앞선 씨일링 장치에 의해 이전에 파지되었으므로 패키지의 전변부는 무균 패키지(30) 안쪽에서 튜브(22)내 제품의 체적을 사전에 정해진 크기로 고정시키도록 한다.
이같은 접촉은 예를 들어 제2도에서의 A선으로 표시된 하나 또는 둘 이상의 미리 선택된 꺽음줄을 따라 접촉부 인접한 곳에서 튜브(22)를 압축함으로써 튜브(22)의 굽힘을 시작하여서 바람직한 꺽음줄을 따라 차후의 패키지 형성 및 브릭킹을 용이하게 한다.
핑거(360) 쌍은 주기적 왕복운동을 3차원적으로 하게 하는데, i) 튜브(22)를 향하게 하여서 선단(361a)(361b)이 연장되도록 하고 튜브(22)에 걸치도록 하며(제15도, 20도 참조), ii)하류로 그리고 서로를 향하도록 하므로써 튜브를 안쪽으로 압축시키어 체적을 고정시키도록 하고(단계적 위치를 갖는 제20도 참조), 그리고 iii)서로 물러나 튜브(22)로부터 멀어지며 연속적인 패키지에 접촉하기 위해 적절한 다음의 위치에서 다시 튜브(22)에 접하기 위한 한 출발위치로 복귀되도록 한다. 이후에 튜브(22)는 가로 파지시에 (이제까지 설명된) 밀봉되어서 앞선 패키지의 후변과 다음 패키지의 전변이 형성되도록 한다. 적합한 실시예에서, 이들 변부는 완성된 패키지의 측부 시임이 된다. 핑거(360a)(360b)는 튜브(22)에서와 같은 선형속도로 하향하여 이동할 수 있거나 보다 빠르거나 느린속도로 이동할 수도 있다. 상대적인 어긋남은 필요에 따라 튜브(22) 표면적의 보다 많은 접촉 및 굽힘을 제공할 것이다.
제14∼21도에서, 체적 조정 핑거(360a)(360b)는 축(365a)(365b)의 단부에 부착된 장착부내로 각각 나사로 고정된다. 설명의 목적을 위해 단자 하나의 체적조정 핑거장치만이 논의될 것이며, 그렇지 않았더라면 접미사 a 및 b로 표시되었을 것이고, 쌍으로 이루어진 장치가 상보적이고 마주하여 배열될 것으로 이해되어야 한다. 축(365)는 서브프레임(370)에 대해서 축(365)의 운동은 튜브(22)를 향하고 튜브로부터 벗어나는 선형운동으로 제한하는 서브프레임(370)상의 브래키트에 미끄럼 운동할 수 있다.
4개의 베어링(371)은 캠(374)의 회전에 의해 기계적으로 조정되는 축(365)의 부드러운 이동을 수월하게 한다.
축(380)에 부착된 브래키트(379)와 협력하는 브래키트(378)는 축(365)의 단부에서 핑거(360)와 마주하고 있으며 브래키트(378)(379)는 유니버설 조인트를 구성하도록 상호연결되어있다.
브래키트(382)에 상호 연결된 브래키트(381)은 축(380)의 단부에서 브래키트(379)와 마주하여서 제2의 유니버설 조인트를 형성한다.
브래키트(382)는 나사선이 난 기둥(383) 그리고 튜브(22)에 대해서 핑거(360)의 위치와 나사선이 난 볼트(383)의 유효길이를 조절하기 위해 회전될 수 있는 조절나사(384)에 의하여 아암(385)의 단부에 연결된다. 아암(385)은 선회전이 가능하도록 피보트(387)에서 프레임(11)상에 장착된 아암(388)에 연결되며, 다른 단부에서 캠(374)의 홈(375)내에 위치한 캠종동절(390)를 가진다. 캠(374)이 회전함에 따라 캠종동절(390)는 캠홈(375)를 다룰 것이고 따라서 아암(385)이 피보트(387) 주위를 회전하도록 하여서 축(365)을 튜브(22)를 향하여 그리고 튜브로부터 벗어나도록 활주시키도록 한다. 브래키트(378)(379)(381) 및 (382)에 의해 형성되는 유니버설 조인트는 아암(385)이 왕복할 때 그리고 서브프레임(370)이 하기에서 설명되는 바와 같이 아암(385)의 이동에 직각으로 움직이게 되는 때 축(365)의 유연한 운동을 허용한다 (아암(385)은 동위상으로 축(365a)(365b)과 핑거(360a)(360b) 모두를 작동시키는 것이 좋다). 가장 안쪽 변위로의 아암(385)의 회전이 제14도에서 일점쇄선으로 도시되어 있다. 캠(374)은 회전할 수 있도록 프레임(11)내에 장착되며 전동기에 의해 구동되는 축(373)에 고정 장착된다.
서브프레임(370a)(370b)은 두방향으로 이동하도록 적용되어 축(365a)(365b)이 왕복운동시키는 브래킷을 타원형 경로로 이동하도록 한다. 제19도 및 20도에서, 타원형 경로는 고위상에 배치된 두 개의 각기 다른 이심원 주위 원운동의 추가에 의해 조정된다. 타원형의 각도는 이심원의 부가적인 구조를 조정하므로써 조절된다. 타원경로의 중심간 간격은 나삿니가 난 보스(442)내로 나사(440)를 끼우고 빼서 중심간의 거리를 변경시키는 축(408)(409)(제17도)을 돌림으로써 조절될 수 있다.
이심원(365)이 축(355)상에 장착되어 축(355) 주위를 회전한다. 이심원(356)은 하우징(358)에서 원형회전을 위해 장착되어서 비록회전하지 않을지라도 하우징(358)이 축(355) 주위에서 이동하도록 한다. 유사하게 이심원(357)이 하우징(359)에서 원형회전을 위해 축(391)상에 장착되어서 축(391)이 회전하는 때 하우징(359)이 회전하지 않고 축(391)주위를 이동하도록 한다. 하우징(359)은 서브프레임(370)에 고정되어 하우징(359)의 회전하지 않는 원형이동이 서브프레임(370)으로 전하여진다. 하우징(358)은 선형 베어링상의 기둥(372)에 활주할 수 있도록 연결되며, 기둥(372)은 하우징(359)으로부터 떨어진 곳에서 서브프레임(370)에 단단히 고정된다. 축(355)이 회전하는 때 하우징(358)의 원형 비회전 이동은 하우징(358)이 기둥(372)을 따라 활주하고 회전축(355)을 향하는 방향과 회전축을 벗어나는 방향으로 기둥(372)을 이동시키도록 한다(캠이 푸시로드를 이동시키는 것과 같다.)
하우징(358)이 기둥(372)의 길이를 따라 축방향으로 이동하는 길이는 축(355)과 타원(356) 및 축(391)과 타원(357) 사이의 중심간 거리의 상대적인 차이를 흡수할 정도로 충분히 길어야 한다. 중심간거리의 차와 타원의 직경 또는 곡률은 타원경로의 모양 및 타원경로의 각도를 결정한다. 즉, 타원의 장(단)축과 수직 튜브 사이에 형성된 각도 모두를 결정한다. 제20도에는 축(365b)의 23개의 연속적위치가 설명되어 있으며 튜브(22)가 전진하고 핑거(360b)가 타원경로로 전진되는 핑거(360b)가 튜브(22)에 접촉하는 위치를 참고번호(20-23), (0) 및(1-3)로 나타낸다.
축(391a)(391b)(355a)(355b)은 축(391a)(391b)을 회전시키는 기어(393a)(393b)를 구동시키는 베벨기어(407)(406)로부터 구동된다. 기어(393a)(393b)로부터 떨어져 있는 축(391a)(391b)의 다른 단부에는 프레임(369)에서 회전할 수 있도록 정렬되어 장착되고 기어(394)(405)가 동 방향으로 회전하도록 배열된 기어(394)(397)(405)가 있다(a와 b각각). 따라서 축(355a)는 기어(405a)에 연결되어서 축(391a)과 같은 방향으로 회전한다. 기어(393a)(393b) 및 이들 각각의 요소는 튜브(22)에 접촉하기 위해 서브프레임(370)의 브래킷에 있는 핑거(360a)(360b)를 위한 동일한 타원경로 거울상을 제공하기 위해 반대방향으로 회전하도록 배열된다. 타원운동 및 왕복운동의 조합은 핑거(360a)(360b)의 3차원 운동을 제공하여서 튜브(22)에 접촉하여 인접한 씨일링 장치사이의 튜브(22)내에 담겨진 제품의 체적을 고정할 수 있게 한다.
본 발명의 한가지 장점은 균일하게 채워진 패키지를 형성시키기 위해 빠른 속도로 폴리포일 웨브를 조정할 수 있다는 것이다. 특히 본 발명은 튜브가 계속하여 전진되고 제품으로 채워지는 동안 가로로 파지되고 분절식으로 굽혀지는 때 튜브내의 제품체적을 조정한다. 1차적인 체적조정장치는 체적조정핑거 및 푸시플레이트를 사용한다. 체적 조정핑거(360a)(360b)는 인접한 씨일링장치 사이의 위치에서 씨일링장치의 가로파지에 대해 직각으로 튜브와 접촉한다. 이같은 접촉은 튜브의 크기를 줄이고 체적을 감소시키는 경향이 있다. 튜브가 접촉영역 가까이에서 얼마만큼 펼쳐져 개방되며, 얼마나 많은 제품 클램핑 될 튜브 섹션내에 있는가를 정하기 위해 이제 막 폐쇄되어질 밀봉장치로부터의 푸셔 프레이트(pusher plate), 그리고 앞선 씨일링장치의 장착 브래킷(572) 상측 플랜지(583)의 핑거(581)가 체적조정 핑거(360)에 직각으로 방향이 결정된 튜브(22)의 맞은편측에 배치된다. 푸셔 플레이트(1000)는 공기 실린더(1006) 및 공기원(1008)에 의해 작동되어서 플랜지(603)로부터 플레이트가 접촉할 위치까지 연장하여서 씨일링장치가 가로로 폐쇄되는 때 튜브(22)의 체적을 제한한다. 앞선 씨일링장치에 부착된 핑거(581) 각각은 제8도에 도시된 바와 같이 경사진 면(1012)을 갖는다. 따라서 앞선 씨일랑 장치가 계속하여 전진하는 때 핑거(581)가 튜브(22) 쪽으로 씨일링장치의 축주위를 회전하여 튜브(22)에 접촉하여서 면(1012)이 플레이트(100)와 평행을 유지하여 그 운동을 제한하고 따라서 뒤따르는 씨일장치가 폐쇄되는 때 튜브(22)의 체적을 제한하도록 한다. 이같은 협동작용이 제21도 및 제34도에 도시되어 있다.
이제까지 설명된 바와같이, 씨일링 장치가 튜브를 가로로 파지하는 장소를 선택함으로써 이동가능 캠(534)이 체적을 조정하는데 사용될 수 있다. 이같은 파지 위치는 이미 파지된 튜브(22)를 가지는 앞선 씨일링장치가 튜브(22)의 앞서는 변부가 크로스 시일바퀴(200)의 원둘레 주위를 전진하는 때 하향의 직선경로로부터 튜브의 앞서는 변부는 벗어나도록 하기 때문에 그 체적에 영향을 미친다. 이같은 방향의 변경은 튜브의 단면형상을 변경시키며 그 체적을 변경시킨다. 결과적으로 뒤따르는 씨일링 장치가 튜브(22)의 어느곳을 파지하는가에 따라 그 체적이 조절된다.
일단 체적이 정해지고 튜브(22)가 가로로 파지되면 공기공급원(1008)이 폐쇄되고, 앞서는 씨일링 장치의 방향이 후퇴되어서 플랜지에 대고 패키지(30)를 압축하여 사각 브릭형태로 만들 때 푸셔 플레이트(1000)는 브릭킹 작업동안에 파지된 패키지(30)에 의해 플랜지(603)내에 평평하게 뒤로 압축될 수 있다. 앞선 씨일링장치가 후퇴할 때 핑거(581)가 회전하여 패키지(30)로부터 멀어지며 뒤따르는 씨일링장치 플랜지(584)의 핑거(583)를 지나간다. 브릭킹 작업중 핑거(581)의 작용이 제41도에 개략적으로 도시되어 있으며, 모루표면(600a)과 이차유도코일(224a)로 도시된 앞선 씨일링장치는 플랜지(603b), 모루표면(601b), 이차 유도코일(224b) 플랜지(584)로 도시되는 뒤따르는 씨일링장치를 해 α각도로 회전된다. 7개의 단계가 참고번호(1)-(7)로 도시되어 있다.

Claims (24)

  1. 제어가능속도로 축주위를 회전하고 평행한 플랜지(216,567,528)를 가지는 원통형 휠(200), 휠(200)의 주변에 장착되는 상기 플랜지(216)상에 장착된 다수의 파지하고 밀봉하는 장치, 상기 파지하고 밀봉하는 장치 각각이 밀봉턱 혹은 모루턱중의 하나가 휠의 축에 평행하게 장착되고, 파지하고 밀봉하는 장치가 개방된 위치와 폐쇄된 위치를 가지며 폐쇄된 위치에서 파지된 패키지를 형성하기 위해서 튜브 주변에 평행하게 함께 가로로 파지된 밀봉턱과 모루턱을 가지도록 선회가능하게 연결된 밀봉턱(220)과 모루턱(210), 밀봉된 패키지를 형성하기 위해서 밀봉턱과 모루턱 사이에 파지된 튜브 영역을 밀봉하기 위한 장치(224,225,761), 다수의 플랜지(583,584,585,632,633,603)를 포함하며, 각 파지하고 미봉하는 장치가 이동경로에서 미리선택된 위치로 접근할 때 각 파지하고 밀봉하는 장치를 폐쇄하기 위한 장치로서, 파지하고 밀봉하는 장치의 폐쇄가 밀봉턱(220)과 모루턱(210) 사이에 튜브(22)를 평평하게 가로로 압축하도록 그 위치가 진행하는 튜브 근처가 되게 하는 장치(240,202,211,212,214,217,218,222) 가로밀봉 영역을 절단하기 위한 장치(234, 236), 인접한 파지하고 밀봉하는 장치의 플랜지(603,584,563)에 의해 발생된 경계로 파지되고 밀봉된 패키지를 압축함으로서 인접한 파지하고 밀봉하는 장치사이에 파지되고 밀봉된 패키지를 사전 성형하는 장치(226,562,563,584,585,600,601,603,1000)를 포함하는 제품(32)으로 충진된 폴리포일웨브(20)의 진행하는 튜브(22)로부터 다수의 밀봉된 패키지(31)를 형성하는 장치에 있어서, 밀봉턱(220) 또는 모루턱(210)중 하나가 턱 축 주위에서 회전가능하며, 이같은 장치가, 회전 가능하도록 장착된 턱의 한 단부에 고정된 레버아암(520), 제1캠홈(530)을 가지며, 기계내에 장착된 제1고정캠(532), 제1캠홈내에서 이동하도록 적용되며 레버아암(520)의 단부에 고정되어 제1캠홈에 의해 결정되는 바의 조오축(jaw axis)에 대해 제1캠공이의 위치가 회전할 수 있도록 장착된 조오 및 봉합기계의 방향을 결정하도록 하는 제1캠공이(529), 그리고 튜브가 파지된 패키지를 형성시키기 위해 가로로 파지되기 전에 튜브구조와 튜브내 제품의 체적을 조정하기 위한 체적조정수단(360a,360b,520,522,524,534,1000)을 포함함을 특징으로 하는 웨브(20)의 진행하는 튜브(22)로부터 다수의 밀봉된 패키지를 형성하는 패키지 밀봉, 절단, 브릭장치.
  2. 제1항에 있어서, 밀봉된 튜브영역을 절단하기 위한 장치(234,236)가 밀봉된 튜브영역을 관통하기에 충분한 연장위치와 모루턱내에 수축된 위치를 갖는 모루턱(210)내에 장착된 절삭날(234)을 더욱 포함함을 특징으로 하는 패키지 밀봉, 절단, 브릭장치.
  3. 제1항에 있어서, 각각의 파지된 패키지내의 제품 체적을 조정하기 위해 미리 결정된 위치에서 튜브주변을 폐쇄할 때 파지하고 밀봉하는 장치 각각의 방향을 조정하기 위한 장치(520,522,524,530,534)를 더욱더 포함함을 특징으로 하는 패키지 밀봉, 절단 , 브릭장치.
  4. 제1항에 있어서, 체적조정수단이 튜브가 가로로 파지되기 전에 접촉점에 근접한 튜브내 제품의 체적을 조정하기 위해 튜브가 가로로 파지되기 전에 튜브구조를 조절하도록 폴리포일 튜브를 접촉하기 위한 접촉수단(360a,360b,365a,365b)을 더욱더 포함함을 특징으로 하는 패키지 밀봉, 절단, 브릭장치.
  5. 제4항에 있어서, 접촉수단이 같은 장·단축을 가지는 타원경로를 따르도록 되며 반대방향을 향하게 되고 반대 회전방향으로 그리고 서로 각을 이루면서 이동하는 한쌍의 핑거(360a,360b)를 더욱더 포함하여, 이들 핑거들이 같은 속도로 같은 방향으로 이동하는 동안 대향 측면상의 폴리포일 튜브를 접촉하도록 함을 특징으로 하는 패키지 밀봉, 절단, 브릭장치.
  6. 제1항에 있어서, 체적조정수단은 각 파지하고 밀봉하는 장치를 위해 회전축과 평행하게 장착된 턱으로부터 연장된 압축표면(563) 그리고 다른 턱위의 사전성형 플랜지(603)내에 장착된 푸셔 플레이트(1000)를 더욱더 포함하고, 푸셔 플레이트는 튜브내 제품의 체적을 조정하기 위한 연장위치와 튜브를 사전에 형성하기 위한 수축위치를 가지며, 튜브내 제품의 체적을 조정하기 위해 튜브가 가로로 파지되는 때 파지하고 밀봉하는 장치가 튜브를 미리 정해진 구조로 한정하도록 폐쇄 때문에 상기 압축 플레이트와 플랜지가 서로 협동작용하게 됨을 특징으로 하는 패키지 밀봉, 절단, 브릭장치.
  7. 제6항에 있어서, 튜브내 제품의 체적을 조정하기 위해 튜브가 가로로 파지되는 때 뒤따르는 파지하고 밀봉하는 장치가 튜브를 미리 정해진 구조로 한정하도록 폐쇄되기 때문에 상기 파지하고 밀봉하는 장치의 한턱의 압축표면(563)과 다른 턱의 푸셔 플레이트(1000) 그리고 인접하여 뒤따르는 파지하고 밀봉하는 장치가 서로 협동작용하게 됨을 특징으로 하는 패키지 밀봉, 절단, 브릭장치.
  8. 제1항에 있어서, 밀봉장치가 밀봉턱 내에 장착된 이차 유도코일(224)을 더욱더 포함하여서, 이같은 코일이 전자장을 통과하는때 제1전자장에 응답하여 제2전자장을 발생시키도록 하고 가로로 파지된 튜브부분을 가열시키고 밀봉하기 위해 폴리포일 튜브내에서 전류를 유도하도록 적용됨을 특징으로 하는 패키지 밀봉, 절단, 브릭장치.
  9. 제1항에 있어서, 패키지를 사전성형하는 수단이 패키지를 플랜지에 의해 경계된구조와 같은 모양이 되게 하기 위해 파지된 패키지를 다수의 플랜지를 향해 압축시키기 위해 인접한 파지하고 밀봉하는 장치의 상대적인 방향을 변경시키기 위한 수단(384,534,542)을 더욱더 포함함을 특징으로 하는 패키지 밀봉, 절단, 브릭장치.
  10. 제1항에 있어서, 패키지(31)를 미리 형성하기 위한 수단이 제1캠홈(530)내에 제1 및 제2경로 세그먼트를 더욱더 포함하여 사전에 선택된 위치에 제1캠공이(529)를 위치시키고 턱(조오)축에 대해서 상응하는 사전선택방향으로 파지하고 밀봉하는 장치를 위치시키도록 하며, 제1경로 세그먼트가 밀봉하는 장치를 전진된 각도 방향으로 위치시키도록 구성되며, 파지하고 밀봉하는 장치의 각도방향이 밀봉턱과 모루턱이 서로에 대해 이동하는 평면방향이며 절단수단(234,236)이 이동할 평면방향이고, 전진된 방향은 파지하고 밀봉하는 장치의 평면이 회전휠(200)의 축으로 연장된다면 그 앞에서 이동할 파지하고 밀봉하는 장치의 가장 바깥측부분이며, 파지하고 밀봉하는 장치의 방향을 전진된 방향으로부터 지연된 방향으로 바꾸기 위해 제1캠공이(529)의 위치가 조오축과 상관관계를 갖도록 구성되며 제2경로 세그먼크가 지연된 방향은 파지하고 밀봉하는 장치의 평면이 회전휠(200)의 축으로 연장된다면 그 뒤에서 이동할 파지하고 밀봉하는 장치의 가장 바깥측이고, 제1경로 세그먼트로부터 제2경로 세그먼트로 이동하는 앞서는 파지하고 밀봉하는 장치와 관련된 제1캠공이가 파지하고 밀봉하는 장치의 방향을 지연된 방향으로 변경시키도록 제1 및 제2경로 세그먼트 길이 및 방향이 선택되며, 인접한 파지하고 밀봉하는 장치 사이에 파지된 패키지가 패키지를 미리 형성시키기 위해 충분한 시간동안 씨일링장치의 플랜지(603,584,563)로 압축되도록, 제1경로 세그먼트내에서 이동하는 뒤따르는 파지하고 밀봉하는 장치와 관련된 제1캠공이(592)가 뒤따르는 씨일링장치에 전진된 방향을 제공함을 특징으로 하는 패키지 밀봉, 절단, 브릭장치.
  11. 제1항에 있어서, 제1캠홈(530)이 제2경로 세그먼트를 연속적으로 뒤이으며, 앞선 파지하고 밀봉하는 장치의 지연된 방향을 정지방향으로 진행시키도록 배치된 제3경로 세그먼트를 더욱더 포함하고, 정지방향(rest orientation)이 회전휠로부터 미리 형성된 패키지의 운반을 허용하기에 충분하도록 함을 특징으로 하는 패키지 밀봉, 절단, 브릭장치.
  12. 제11항에 있어서, 제1캠홈(530)이, 제1경로 세스먼트 이전에 배치된 제4경로 세그먼트, 앞 뒤 위치사이에서 앞 뒤 위치사이의 공칭위치를 포함하여 다수의 위치를 가지며 제4경로 세그먼트내에 위치한 이동가능 캠 세그먼트(534)로서, 앞 위치는 각도방향에 있어서 사전 결정된 상대적 최대 전진 또는 상대적 최대 지연 어느 하나에 해당하며, 이동가능 캠 세그먼트 뒤 위치는 방향에 있어 사전 결정된 상대적 최대 전진 또는 상대적 최대지연의 다른 하나에 해당되고, 공칭위치는 공칭의 파지 위치에 해당하는 이동가능 캠 세그먼트, 그리고 이동가능 캠 세그먼트를 다수의 위치중 한 위치로 이동시켜서, 앞 뒤 위치사이의 이동가능 캠 세그먼트의 위치에 따라 튜브 주변에서 폐쇄되는 때 밀봉장치의 각도 방향을 조정하도록 제4경로 세그먼트를 배치시키므로써 공칭위치로부터 앞 또는 뒤위치로 이동가능 캠을 이동시킴이 공칭방향으로부터 상대적 최대 전진 또는 지연방향으로 각도 방향의 변화를 증가시키도록 하는 수단(535)을 포함함을 특징으로 하는 패키지 밀봉, 절단, 브릭장치.
  13. 제1항에 있어서, 개방되고 폐쇄된 위치사이에서 이동함에 있어 모루턱과 밀봉턱의 상대적 위치가 장치내에 장착된 제2의 캠홈을 갖는 제2고정캠(212)에 의해 조정되며, 제2캠공이(211)가 제2연결 레버아암(214,217)에 연결되고, 푸시로드(218)가 파지하고 밀봉하는 장치의 피보트(221)에 부착되고 제2캠공이가 휠 축을 향하거나 휠 축으로부터 벗어나는 방향으로 이동하는때 제2캠홈내의 제2캠공이 경로가 제2연결 레버아암 및 푸시로드로 하여금 파지하고 밀봉하는 장치를 개방 및 폐쇄하게 하도록 함을 특지응로 하는 패키지 밀봉, 절단, 브릭장치.
  14. 제1항에 있어서, 파지하고 밀봉하는 장치의 개방 및 폐쇄가 캠트랙(212) 및 캠공이(211)에 의해 조정되며, 캠공이가 파지하고 밀봉하는 장치에 연결된 레버아암(214,217)에 연결되고, 그리고 사전 결정된 위치에서 폐쇄되는 때 파지하고 밀봉하는 장치 각각의 방향을 조정하기 위한 수단이 미리 결정된 위치에서 튜브의 길이를 따른 거리범위에 해당하는 파지 방향의 범위와 같은 이동범위를 갖는 캠트랙내에 이동가능 캠 섹션(534)을 더욱더 포함하며, 이에 따라 컴섹션의 위치가 파지하고 밀봉하는 장치의 방향을 조절하도록 조정되어서 선택된 캠섹션 위치에 상응하는 튜브를 따라 선택된 상대적 위치에서 폐쇄되어지도록 함을 특징으로 하는 패키지 밀봉, 절단, 브릭장치.
  15. 제1항에 있어서, 전술한 체적 조정수단이 연장된 위치와 수축된 위치를 가지는 플레이트(1000), 그리고 플레이트를 연장된 위치로 이동시켜서, 튜브가 가로로 파지될 때까지 플레이트를 연장된 채로 유지시키기 위한 수단(1002,1004,1006,1008,1010)을 포함함을 특징으로 하는 패키지 밀봉, 절단, 브릭장치.
  16. 제1항에 있어서, 체적조정수단이 플랜지(584,585)를 포함하며, 상기 플랜지가 다수의 핑거(581,583)를 포함하고, 튜브가 가로로 파지될 때까지 선택된 경계위치에서 플랜지가 튜브와 접촉하도록 이동시키기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 장치.
  17. 제3항에 있어서, 파지하고 밀봉하는 장치의 방향을 조정하기 위한 상기 수단이 제1축 주변에서 원통형 휠에 파지하고 밀봉하는 장치 각각을 장착시켜서 파지하고 밀봉하는 장치가 공칭의 각도방향을 갖고, 밀봉장치 평면이 공칭의 각도에서 제1축과 회전하는 휠 축을 통과하는 평면을 향하여 가로로 파지된 튜브를 통과하게 되는 한 수단(215,597,598), 파지하고 밀봉하는 장치 각각에 고정된 레버아암(520), 장치내에 장착된 제1캠홈(530)을 가지는 제1고정캠(532), 각 레버아암(520)의 단부에 고정되며 제1캠홈내에서 이동하도록 적용되어 파지하고 미봉하는 장치 각각에 대하여 제1축에 대한 제1캠공이 위치가 제1캠홈배치에 의해 결정되는 바와 같이 파지하고 밀봉하는 장치의 각도 방향을 결정하도록 하는 제1캠공이(529)를 포함함을 특징으로 하는 패키지 밀봉, 절단, 브릭장치.
  18. 제17항에 있어서, 앞선 밀봉장치가 지연된 방향이고 뒤따르는 밀봉장치가 전진된 방향인때 가로로 파지된 튜브섹션이 플랜지에 의해 경계가 되는 구조로 사전형성되도록 파지하고 밀봉하는 장치가 다수의 플랜지(603,584,563)를 더욱더 포함함을 특징으로 하는 패키지 밀봉, 절단, 브릭장치.
  19. 제품(32)으로 채워진 폴리포일 튜브를 전진시키고; 한 원통형휠(200)을 회전시키며, 상기 휠이 휠 원둘레 주변에 간격을 두고 떨러져 놓인 다수의 파지하고 밀봉하는 장치를 갖고, 파지하고 밀봉하는 장치 각각이 밀봉턱(220) 또는 모루턱(210)중 하나가 튜브에 대하여 가로로 휠상에 장착되도록 선회전가능하게 함께 연결된 밀봉턱과 모루턱를 포함하며, 파지하고 밀봉하는 장치 각각이 개방위치와 폐쇄위치를 갖고 폐쇄된 위치에서 튜브주변에서 가로로 평행하게 파지된 모루턱과 밀봉턱을 가지며, 사전에 결정된 위치에 파지하고 밀봉하는 장치를 폐쇄시키어 밀봉장치 각각이 파지된 패키지(31)를 형성시키기 위해 사전에 결정된 위치를 통과하는 때 밀봉장치의 모루턱과 밀봉턱 사이에서 튜브가 가로로 잇달아 파지되어지도록 하고, 시일과 밀봉된 패키지를 형성시키기 위해 파지된 부분에서 가로로 파지된 튜브를 밀봉하며; 파지되어 밀봉된 부분을 통하여 튜브를 절단시키고, 그리고 파지되고 밀봉된 패키지를 인접한 파지하고 밀봉하는 장치로부터 연장된 다수의 플랜지(583,584,585,632,603)로 압축시키어 밀봉된 패키지를 사전에 성형시키는 단계를 포함하는 형성, 채우기, 밀봉장치(10)에서 사용하기 위해 채워진 폴리포일재의 전진튜브(22)로부터 다수의 미봉된 패키지(31)을 형성시키기 위한 방법에 있어서, 파지된 패키지 각각에서의 제품 체적이 실질적으로 같아지도록 밀봉장치(224,225,761) 각각이 폐쇄되는 때 튜브의 구조를 조정하고, 그리고 패키지 각각에서 제품의 상대적인 체적을 조정하기 위해 사전에 결정된 위치에서 폐쇄되는때 파지하고 밀봉하는 장치의 각도방향을 배치시키므로써 파지될 튜브내 제품 체적을 조정하는 것을 포함하며, 제품 체적을 조정함이 아래에서는 파지하고 밀봉하는 장치 각각이 폐쇄되고 위에서 앞서 폐쇄된 파지하고 밀봉하는 장치가 튜브의 형태를 조정하도록 하는 한 위치에서 튜브를 한 부재(360a,360b,365a,365b)에 접촉시킴과 튜브를 한쌍의 인접한 밀봉장치에 접촉시킴을 더욱더 포함하며, 전술한 제2경계표면이 연장가능 플레이트(1000)와 튜브에 접촉하기 위해 연장된 플레이트를 연장 및 유지시키기 위한 수단(1002,1004,1006,1008,1010)을 더욱더 포함하고, 이때 한 밀봉장치가 튜브를 가로로 파지하기 시작하고 인접한 밀봉장치는 이미 파지되 있음을 특징으로 하는 패키지 밀봉, 절단, 브릭방법.
  20. 제19항에 있어서, 가로로 파지된 밀봉부분을 절단시킴이 밀봉부분을 통해 모루턱(210)내 하우징으로부터 밀봉턱(220)내 상응하는 수용 장소로 톱니모양 절삭날(234)을 연장시킴을 포함함을 특징으로 하는 패키지 밀봉, 절단, 브릭방법.
  21. 제19항에 있어서, 밀봉 장치 각각이 밀봉턱 또는 모루턱 중 어느 하나위에 제1의 경계표면(584)을 가지며 밀봉턱 또는 모루턱중 다른 하나위에 제2의 경계표면(603)을 가지며, 튜브를 접촉시킴이 튜브를 밀봉장치의 밀봉턱 또는 모루턱중 하나위에 제1경계 표면에 접촉시키며, 전술한 제1경계표면이 그 턱으로부터 연장된 플랜지를 더욱더 포함하고, 그리고 튜브를 인접한 밀봉장치상의 제2경계표면(603)과 접촉시키며, 전술한 제2경계표면이 연장가능 플레이트(1000)와 튜브에 접촉하기 위해 연장된 플레이트를 연장 및 유지시키기 위한 수단(1002,1004,1006,1008,1010)을 더욱더 포함하고, 이때 한 밀봉장치가 튜브를 가로로 파지하기 시작하고 인접한 밀봉장치는 이미 파지되 있음을 포함함을 특징으로 하는 패키지 밀봉, 절단, 브릭장치.
  22. 제19항에 있어서, 가로로 파지된 튜브를 밀봉시키는 것이 밀봉장치내에 장착된 가로유도코일(224)을 여자시켜 일정시간동안 전자기장을 발생시키고, 여자된 가로유도코일과 발생된 전자기장에 인접한 폴리포일 튜브(22)에 전류를 유도하여 튜브를 가열하여 융합시키고, 그리고 가로유도코일(224)을 탈여자시켜서 파지되어 가열되고 융합된 튜브가 냉각되어서 가로밀봉을 형성하도록 함을 포함하는 것을 특징으로 하는 패키지 밀봉, 절단, 브릭방법.
  23. 제19항에 있어서, 밀봉된 패키지를 압축시키는 것이 패키지를 플랜지에 둘러싸인 모양과 일치하게 하기 위해서 패키지를 다수의 플랜지(583,584,585,632,633,603)로 압축시키도록 인접한 밀봉장치의 방향을 변경시키고, 그리고 턱 회전축 주변 튜브에 가로 장착된 턱의 방향을 조절함으로써 밀봉장치의 방향을 조정함을 포함하는 것을 특징으로 하는 패키지 밀봉, 절단, 브릭방법.
  24. 제19항에 있어서, 각 장치에 레버아암(520)과 제1캠공이(529)를 설치하고, 제1캠 경로에 대한 제1캠공이의 상대적 위치에 의해 장치의 방향으로 조정하기 위해 제1캠공이 각각을 제1캠 트랙(530, 532)을 통해 통과시키고, 제1캠 트랙에 이동가능 캠 섹션(534)을 제공하며, 캠 섹션의 위치는 예정된 파지하고 밀봉하는 장치 방향과 진행하는 튜브에서의 사전결정된 파지위치에 일치하고, 상기 파지위치는 파지하고 밀봉하는 장치가 폐쇄되는 때 파지된 제품의 체적에 일치하도록 하며, 그리고 이동가능 캠 섹션(534)을 제1캠(532)에서 선택된 예정된 위치로 이동시켜서 바람직한 방향, 파지위치, 파지된 튜브내 제품의 양을 선택함으로써 파지하고 밀봉하는 장치 각각의 방향이 조정됨을 특징으로 하는 패키지 밀봉, 절단, 브릭방법.
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