包装设备和过程的制作方法

1.本发明涉及一种包装产品的新过程。本发明还涉及一种用于制造包含产品的包装的新设备。本发明的过程和设备可以在食品包装中找到特定的应用领域。本发明的设备和过程构造成形成具有至少一个加强构件的包装，该加强构件呈容纳气体的管状元件的形式。


背景技术：

2.在食品包装操作中，将食品放置在具有底座、侧壁和外围凸缘的类型的刚性托盘上是很常见的。托盘的功能通常是为产品提供容纳区并提供基本刚性的支撑。然后将热塑性薄膜放置在食物上并热密封到托盘的周边凸缘上以气密地封装食物产品。在这些类型的包装中，最终包装成本的很大一部分是由于托盘的成本相对较高。此外，由于形成托盘的材料的厚度，包装的重量和体积仍然很高，尤其是与所装产品的重量相比，从而导致运输和储存的成本更高。通常，在将托盘用于包装之前运输和储存托盘会带来成本和不便。而且，这种托盘增加了消费者在打开包装后必须处理的包装废料的体积。
3.为了解决上述问题，wo 03051740 a2和wo 2016174111 a1公开了一种包装，该包装由顶部和底部相对的膜固定在一起以形成能够容纳产品的腔室部分和围绕腔室部分并为整个包装提供一定刚度的中空框架。可以使用顶部腔室外壳和相对的底部腔室外壳来形成封装。顶部和底部腔室外壳可在腔室打开模式和腔室关闭模式之间相对彼此移动，在该腔室打开模式中，顶部和底部外壳隔开以允许承载产品的顶部膜和底部膜进入由两个外壳限定的热封闭腔室，在腔室关闭模式中，顶部和底部外壳彼此靠近以形成封闭的腔室容积。顶部腔室外壳带有内部加热棒和外部加热棒，它们可以顺序移动以在产品周围的顶部和底部膜之间形成内部密封，然后形成围绕产品的中空框架。
4.尽管上述解决方案产生了非常可观的产品和过程，但申请人设想了进一步改进所描述的现有技术解决方案的过程。


技术实现要素：

5.本发明的一个目的是提供一种改进的设备和过程，用于制造使用限定包含产品的防水腔室部分和与腔室部分相邻的中空框架的顶部膜和底膜形成的那种类型的包装。
6.此外，本发明的一个目的是提供用于制造所述包装的简化过程和设备。
7.此外，本发明的一个目的是提供一种用于制造上述封装的过程和设备，其中可以以有效的方式在腔室部分中形成真空。
8.此外，辅助目的是提供一种用于制造上述封装的过程和设备，其中可以以有效的方式获得中空框架中的气体充气，任选地与在腔室部分中形成真空相结合。
9.最后，本发明的一个辅助目的是提供一种用于制造上述包装的过程和设备，该包装可以适用于使用连续的顶部和底部膜、或使用离散的顶部和/或底部膜片材或使用预形成的支撑件而不是底部膜来操作。
10.通过根据一个或多个所附权利要求和/或下文描述的方面或特征中所表达的装置和过程来实现这些和其他目的，这些和其他目的将从以下描述中变得更加明显。
11.概要上述目标中的一个或多个通过根据所附过程权利要求中任一项的过程实现。上述目标中的一个或多个也可以通过根据所附设备权利要求中任一项的设备来实现。
附图说明
12.本发明的一些实施例和一些方面在下文中参考附图进行描述，仅出于说明性目的而提供，因此，非限制性目的，其中：-图1和2显示了根据本发明的包装设备的可能结构；-图3-8示出了根据本发明的包装设备在包装周期的各个阶段的包装的第一实施例；-图9是图3的包装组件的详细视图；-图9a是图6的包装组件的详细视图；-图10是图8的包装组件的详细视图；-图11-14显示了根据本发明的包装设备的第二实施例在包装周期的各个阶段期间；-图15-19显示了根据本发明的包装设备的第三实施例在包装周期的各个阶段期间；-图20是根据本发明由包装设备和相关包装过程可获得的包装的顶视图。
[0013]-图21显示了本发明的包装设备的一种变型，其中，在进入包装组件之前，将顶部膜从顶部膜供应卷展开并分成离散的膜片材料，其中离散的膜片材料被固定到来自托盘分配器的下方预形成托盘上；-图22显示了本发明的包装设备的变体，其中顶部膜在进入包装组件之前从顶部膜供应卷展开并分成离散的膜片材料，其中，在相应的托盘成型站执行包装过程期间，将离散的薄膜片固定到由离散的底部片在线形成的托盘。
[0014]-图23显示了本发明的包装设备的变体，其中顶部膜在进入包装组件之前从顶部膜供应卷展开并分成离散的膜片材料，其中，在相应的托盘模制站执行包装过程期间，将离散的薄膜片固定到从连续底部片的一部分中在线形成的托盘上。
[0015]-图24显示了本发明的包装设备的一个变型，其中顶部膜从顶部膜供应卷筒展开并进入包装组件，其中连续顶部片材的一部分固定到来自托盘分配器的下方预形成托盘；-图25显示了本发明的包装设备的一个变型，其中，顶部膜从顶部膜供应卷筒展开并进入包装组件，其中在相应托盘模制站执行包装过程期间，连续顶部片材的一部分固定到由离散底部片材在线形成的托盘。
[0016]-图26显示了本发明的包装设备的一个变型，其中，顶部膜从顶部膜供应卷筒展开并进入包装组件，其中，在相应托盘模制站执行包装过程期间，连续顶片的一部分固定到从连续底片的一部分内联形成的托盘。
[0017]
约定在本详细描述中，图中所示的对应部分由相同的附图标记表示。附图可以通过不
按比例的表示来说明本发明的目的；因此，图中所示的与本发明的目的相关的部件和组件可能涉及示意图。
[0018]
术语上游和下游是指顶部膜和/或底部支撑件的前进方向，用于沿预定路径制造包装，该路径从所述底部支撑件或所述顶部膜的起始站或成形站直到使用所述底部支撑件和所述顶部膜以形成所述包装的包装站。
[0019]
定义产品术语产品p是指任何种类的物品或物品的组合。例如，该产品可以是食品类型并且是固体、液体或凝胶形式，即以两种或更多种上述聚集状态的形式。在食品领域，产品可能包括：肉类、鱼类、奶酪、处理过的肉类、各种预制和冷冻食品。
[0020]
控制单元本文所描述和要求保护的装置包括至少一个控制单元，该控制单元被设计为控制由该装置执行的操作。根据设计选择和操作需要，控制单元可以仅为一个，也可以由多个不同的控制单元组成。
[0021]
术语控制单元是指可以包括以下至少之一的电子组件：数字处理器（例如包括从以下组中选择的至少一个：cpu、gpu、gpgpu）、存储器（或多个存储器）、模拟电路或一个或多个数字处理单元与一个或多个模拟电路的组合。控制单元可以被“构造”或“编程”以执行一些步骤：这实际上可以通过允许构造或编程控制单元的任何方式来完成。例如，在控制单元包括一个或多个cpu和一个或多个存储器的情况下，一个或多个程序可以存储在连接到cpu或cpu的适当存储体中；一个或多个程序包含指令，当由一个或多个cpu执行时，这些指令对控制单元进行编程或构造以执行关于控制单元所描述的操作。或者，如果控制单元是或包括模拟电路，则控制单元电路可以被设计为包括被构造为在使用中用于处理电信号以便执行与控制单元相关的步骤的电路。控制单元可以包括一个或多个数字单元，例如微处理器类型的，或一个或多个模拟单元，或数字和模拟单元的适当组合；控制单元可以被构造为协调执行指令和指令集所需的所有动作。
[0022]
致动器术语致动器是指能够在身体上引起运动的任何装置，例如根据控制单元的命令（致动器接收控制单元发送的命令）。致动器可以是电动的、气动的、机械的（例如带有弹簧的）类型，或其他类型。
[0023]
抽吸源术语抽吸源可以表示单个抽吸源或多个独立抽吸源。
[0024]
气体源术语气体源可以指单个气体源或多个独立气体源。
[0025]
底部支撑件底部支撑件可以由至少部分地由塑料材料制成的片材制成。特别地，底部支撑件可以包括至少一个塑料膜片材料。例如，底部支撑件可以至少部分地由单层膜和/或多层膜制成，任选地由热塑性材料制成。底部支撑件可以具有气体阻隔性能。如本文所用，该术语是指根据astm d-3985在23℃和0%相对湿度下测量时氧气透过率小于200 cm3/(m
2 * day * bar)、小于150 cm3/(m
2 * day * bar)、小于100 cm3/(m
2 * day * bar)的薄膜或片材。适
用于单层热塑性容器的阻气材料例如是聚酯、聚酰胺、乙烯乙烯醇（evoh）、pvdc等。
[0026]
底部支撑件可以由多层材料制成，可选地是多层膜片材料，包括至少一层气体阻隔层和至少一层热封层以允许将覆盖膜密封在底部支撑件的表面上。可用于阻气层的阻气聚合物是pvdc、evoh、聚酰胺、聚酯及其混合物。通常，pvdc阻隔层将包含本领域已知的增塑剂和/或稳定剂。将设定阻气层的厚度以提供根据astm d-3985测量时以23℃和0%的氧气透过率，小于50 cm3/(m
2 * day * atm)、可选小于10 cm3/(m
2 * day * atm)的相对湿度构成底部支撑件的材料通常，可热封层将选自聚烯烃，例如乙烯均聚物或共聚物、丙烯均聚物或共聚物、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、离聚物和均聚物或共聚酯，例如petg，一种乙二醇改性的聚对苯二甲酸乙二醇酯。
[0027]
附加层，例如粘合剂层，例如为了使阻气层更好地粘附到相邻层，可以优选地存在于制造底部支撑件的材料中并且基于用于阻气层的特定树脂进行选择。
[0028]
易于打开的易碎层可以定位在可热焊接层附近，以便于打开最终包装。可用作易碎层的低内聚聚合物的共混物是例如在wo99/54398中描述的那些。底部支撑件的总厚度通常但不限于至多5mm，任选地包括在0.04和3.00mm之间并且更任选地在0.05和1.50mm之间，甚至更任选地在0.07和1.20mm之间）。
[0029]
底部支撑件可以完全由塑料薄膜制成。在进一步的实施例中，底部支撑件至少部分地由纸材料制成并且至少部分地由塑料材料制成；特别地，底部支撑件内部由塑料材料制成并且外部至少部分地覆盖有纸质材料。
[0030]
底部支撑件也可用于定义所谓的即食包装；在这种构造中，底部支撑件被制成使得它们可以插入烤箱中以加热和/或烹饪放置在包装中的食品。例如，适用于即食包装的底部支撑件可由cpet、apet或apet/cpet、泡沫或非泡沫材料制成。底部支撑件还可包括薄膜上的低熔点材料的可热焊层。该可热焊层可以与基于pet的层共挤出（如专利申请no.ep 1 529 797a和wo2007/093495中所述），或者它可以通过用溶剂方式沉积或通过挤出涂布（例如在文献us 2,762,720和ep 1 252 008 a中描述）沉积在基膜上。
[0031]
底部支撑件可以是托盘（即扁平托盘或具有底壁、从底壁露出的侧壁和顶部凸缘的托盘），该托盘在包装组件内部或在位于包装组件上游的模制站内在线形成，或者可以来自托盘分配器并因此在与本文所述的包装过程不同的过程中进行。
[0032]
顶部膜将由塑料材料，特别是聚合材料制成的顶部膜施加到底部支撑件（平面支撑件或托盘）上，以形成容纳产品p的流体密封包装。为了制造真空包装，施加到底部支撑件的顶部膜通常是柔性多层材料，其至少包括能够焊接到底部支撑件内表面的第一可热封外层、任选的气体阻隔层和第二耐热外层。
[0033]
如果希望制造气调包装（map）或自然气氛下的包装（非气调），则与底部支撑件一起应用的顶部膜（由塑料制成的薄膜，特别是聚合物材料）通常可以是单层或多层的。在多层片材的情况下，顶部膜可以包括以下中的至少一种：一层或多层阻气层、一层或多层可热封层（适于将塑料薄膜焊接到支撑体上的层），一层或多层耐热层，一层或多层外层（例如聚酰胺或聚丙烯或聚酯）。
[0034]
在贴装或vsp包装过程中使用时，塑料材料，尤其是聚合物，应易于成型，因为顶部
膜需要通过与加热板接触而被拉伸和软化，然后才能放置在产品和底部支撑件上。顶部膜必须放置在产品上，使其形状符合产品的形状，并可能符合底部支撑件的内部形状。
[0035]
可热封（例如外）层可以包括能够焊接到底部支撑件的内表面的任何聚合物。适用于可热封层的聚合物可以是乙烯和乙烯共聚物，例如ldpe、乙烯/α-烯烃共聚物、乙烯/丙烯酸共聚物、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物或乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、离聚物、共聚酯，例如petg。可热封层的优选材料是ldpe、乙烯/α-烯烃共聚物，例如lldpe、离聚物、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物及其混合物。
[0036]
根据要包装的产品，薄膜可包含气体阻隔层。阻气层通常包括不透氧树脂，例如pvdc、evoh、聚酰胺以及evoh和聚酰胺的混合物。通常，气体阻隔层的厚度设置为当根据astm d-3985测量时为薄膜提供23℃的氧气透过率和0%的相对湿度，小于100 cm3/m
2 * m
2 * atm，优选小于50 cm3/(m
2 * day * atm)。用于耐热外层的常用聚合物是例如乙烯均聚物或共聚物，特别是hdpe、乙烯共聚物和环状烯烃，例如乙烯/降冰片烯共聚物、丙烯均聚物或共聚物、离聚物、聚酯、聚酰胺。
[0037]
多层形式的顶部膜还可以包括其他层，例如粘合剂层、填充层等，以提供顶部膜所需的厚度并改善其机械性能，例如抗穿刺性、抗滥用性、成型性等。顶部膜可通过任何合适的共挤出过程，通过扁平或圆形挤出头，任选地通过共挤出或通过热吹塑获得。
[0038]
再一次，为了在皮肤包装或vsp包装过程中使用，顶部膜基本上是无取向的。通常，顶部膜或仅其一层或多层被交联以例如当在真空贴体包装过程中使顶部膜与加热板接触时，提高顶部膜的强度和/或耐热性。交联可以通过使用化学添加剂或通过使膜层经受能量辐射处理，例如高能电子束处理，以诱导被辐射材料的分子之间的交联来实现。适用于该应用的膜可以具有在50μm和500μm之间、任选地在60μm和3000μm之间、甚至更任选地在65μm和100μm之间的范围内的厚度。
[0039]
对于在受控气氛（map）或自然气氛（未改性气氛）下的产品包装过程中使用，施加到底部支撑件物的顶部膜（塑料薄膜，特别是聚合物）通常是单层或多层的，具有至少一个可热封层，任选地能够在热作用下热缩回。施加的顶部膜还可包括至少一个气体阻隔层和任选的耐热外层。特别地，顶部膜可以通过共挤出和层压过程获得。顶部膜可以具有对称或不对称的结构并且可以是单层或多层的。多层膜由至少两层、更常见的至少五层、通常至少七层组成。
[0040]
顶部膜的总厚度可以为30μm至500μm，可选地为40μm至300μm，甚至更可选地为50μm至200μm；在一个实施例中，该膜具有65μm和100μm之间的厚度。
[0041]
顶部膜可能是交联的。交联可以通过用本领域已知的适当剂量水平的高能电子辐照来实现。上述薄膜可以是可热收缩的或可热固化的。热收缩薄膜通常在120℃（根据astm d2732在油中测量的值）下的自由收缩值在2%至80%的范围内，通常为5%至60%，特别是在纵向和横向两个方向上为10%至40%。可热固化薄膜在120℃时的收缩率通常小于10%，横向和纵向通常小于5%（根据astm d2732方法在油中测量）。薄膜通常包括至少一层可热封层和通常由耐热聚合物或聚烯烃组成的外层（最外层）。焊接层通常包含可热封的聚烯烃，该聚烯烃又包含单一的聚烯烃或两种或更多种聚烯烃的混合物，例如聚乙烯或聚丙烯或其混合物。还可以通过已知技术为焊接层提供防雾性能，例如通过在其组合物中加入防雾添加剂或通过涂层或喷涂一种或多种防雾添加剂来抵消焊接层表面上的雾化。焊接层还可包含一
种或多种增塑剂。最外层可包含聚酯、聚酰胺或聚烯烃。在一些结构中，聚酰胺和聚酯的混合物可用于最外层。在一些情况下，薄膜包括气体阻隔层。根据astm d-3985方法在23℃和0% rh下评估，阻隔膜通常具有低于200 cm3/(m
2 * day * atm)的氧气透过率，也称为otr（氧气透过率），更常见的是低于80 cm3/(m
2 * day * atm)。阻隔层通常由选自乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（evoh）的皂化或水解产物、无定形聚酰胺和乙烯基-偏二氯乙烯及其混合物的热塑性树脂制成。一些材料包括一个evoh阻隔层，位于两个聚酰胺层之间。在一些包装应用中，薄膜不包括任何气体阻隔层。这些薄膜通常包含一种或多种如本文所定义的聚烯烃。
[0042]
非气体阻隔膜通常具有100 cm3/(m
2 * day * atm)至10000 cm3/(m
2 * day * atm)的otr（根据astm d-3985在23℃和0% rh下评估），通常高达6000 cm3/(m
2 * day * atm)。
[0043]
基于聚酯的特殊组合物是那些用于所谓的即食食品薄膜的组合物。对于这些薄膜，薄膜的聚酯树脂可以占薄膜重量的至少50%、60%、70%、80%和90%。这些薄膜通常与由聚酯制成的支撑物，尤其是托盘结合使用。
[0044]
在新鲜红肉包装的情况下，可以使用双层膜，包括透氧内膜和不透氧外膜。这两种薄膜的结合极大地防止了肉的变色，即使在新鲜肉的阻隔包装中或当包装肉延伸到由托盘限定的腔之外或产品从侧壁的上周边边缘出现的最危急情况下。这些薄膜例如在欧洲专利申请ep1848635和ep0690012中有所描述。
[0045]
顶部膜可以是单层的。单层膜的典型组成包括本文定义的聚酯及其混合物或本文定义的聚烯烃及其混合物。
[0046]
在本文所述的所有顶部膜层中，聚合物组分可包含适量的通常包含在此类组合物中的添加剂。
[0047]
这些添加剂中的一些通常包含在外层或外层之一中，而其他添加剂通常添加到内层中。这些添加剂包括滑石、蜡、二氧化硅等滑爽剂或防粘剂，或抗氧化剂、稳定剂、增塑剂、填料、颜料和染料、交联抑制剂、交联剂、紫外线吸收剂、气味吸收剂、吸氧剂、杀菌剂、抗静电剂、防雾剂或组合物以及包装领域技术人员已知的类似添加剂。
[0048]
此外，本文所述的膜可配制成与底部支撑件或托盘提供牢固的焊接或可从托盘/支撑件剥离。如上所述，薄膜可以是多层类型的并且具有至少一个易打开的易碎层，该易碎层可以定位在可热封层附近以便于打开最终包装：易碎层适合于从与其相关联的支撑件上轻松移除相同的薄膜。例如在pct专利申请号wo 2017/153434 a1中描述了这种膜。在astm f-88-00中描述了一种测量焊接强度的方法，这里称为“焊接力”。具有可剥离焊缝的可接受的焊接力值介于100 g/25mm和850 g/25mm、150 g/25mm到800 g/25mm、200 g/25mm到700 g/25mm之间。
[0049]
顶部膜可以由与底部支撑件相同的材料制成，具体地，顶部膜可以包括（可选地构成）至少一个塑料材料片材。特别地，顶部膜可以与限定底部支撑件的薄膜基本相同。特别地，顶部膜可以包括至少一个与形成底部支撑件的塑料薄膜基本相同的塑料薄膜。
[0050]
顶部膜可以是连续顶部膜，其作为连续膜从供应卷供给到包装组件，或者可以在位于包装组件上游的切割站切割成离散的膜片。
[0051]
尽管在上面的部分中，已经描述了底部支撑件和顶部膜的结构，但是由于本发明，底膜可替代地制成与顶部膜相同（包括在厚度方面），从而在用于整个包装的塑料或其他材
料的数量方面提供明显的节省。
[0052]
材料规格pvdc是任何偏二氯乙烯共聚物，其中大量的共聚物包含偏二氯乙烯，而较少量的共聚物包含一种或多种可与其共聚的不饱和单体，通常是氯乙烯和丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸酯（例如丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯）及其不同比例的混合物。
[0053]
术语evoh包括皂化或水解的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，并且是指乙烯/乙烯醇共聚物，其具有的乙烯共聚单体含量优选由约28摩尔%至约48摩尔%，更优选约32摩尔%至约44摩尔%，甚至更优选，皂化度至少85%，优选至少90%的乙烯组成。
[0054]
术语聚酰胺旨在表示均聚物和共聚物或三元共聚物。该术语具体包括脂肪族聚酰胺或共聚酰胺，例如聚酰胺6、聚酰胺11、聚酰胺12、聚酰胺66、聚酰胺69、聚酰胺610、聚酰胺612、共聚酰胺6/9、共聚酰胺6/10、共聚酰胺6/12、共聚酰胺6/66、共聚酰胺6/69、芳族和部分芳族聚酰胺或共聚酰胺，例如聚酰胺61、聚酰胺6i/6t、聚酰胺mxd6、聚酰胺mxd6/mxdi，以及它们的混合物。
[0055]
术语聚酯是指从二羧酸与二羟基醇的缩聚反应获得的聚合物。合适的二羧酸例如是对苯二甲酸、间苯二甲酸、2,6-萘二甲酸等。合适的二羟基醇例如是乙二醇、二甘醇、1,4-丁二醇、1,4-环己二甲醇等。有用的聚酯的例子包括聚（对苯二甲酸乙二醇酯）和通过一种或多种羧酸与一种或多种二羟基醇反应获得的共聚酯。
[0056]
术语共聚物是指衍生自两种或更多种单体的聚合物并且包括三元共聚物。乙烯均聚物包括高密度聚乙烯（hdpe）和低密度聚乙烯（ldpe）。乙烯共聚物包括乙烯/α烯烃共聚物和不饱和乙烯/酯共聚物。乙烯/α-烯烃共聚物通常包括乙烯和一种或多种选自具有3-20个碳原子的α-烯烃的共聚单体的共聚物，例如1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊烯等。
[0057]
乙烯/α-烯烃共聚物的密度一般在约0.86 g/cm3至约0.94 g/cm3范围内。通常理解，术语线性低密度聚乙烯（lldpe）包括密度范围在约0.915 g/cm3和约0.94 g/cm3之间，特别是约0.915 g/cm3和约0.925 g/cm3之间的那组乙烯/α-烯烃共聚物。有时，密度范围在约0.926 g/cm3和约0.94 g/cm3之间的线性聚乙烯称为线性中密度聚乙烯（lmdpe）。低密度乙烯/α-烯烃共聚物可称为极低密度聚乙烯（vldpe）和超低密度聚乙烯（uldpe）。乙烯/α-烯烃共聚物可以通过非均相或均相聚合过程获得。另一种有用的乙烯共聚物是不饱和乙烯/酯共聚物，它是乙烯共聚物和一种或多种不饱和酯单体。有用的不饱和酯包括脂族羧酸的乙烯基酯，其中酯具有4-12个碳原子，例如乙酸乙烯酯，以及丙烯酸或甲基丙烯酸的烷基酯，其中酯具有4-12个碳原子。离聚物是乙烯和不饱和单羧酸的共聚物，其中羧酸被金属离子如锌或优选钠中和。有用的丙烯共聚物包括丙烯/乙烯共聚物，它是丙烯和乙烯的共聚物，其重量百分比含量主要是丙烯和丙烯/乙烯/丁烯三元共聚物，它是丙烯、乙烯和1-丁烯的共聚物。
具体实施方式
[0058]
包装设备100参考标号100表示一种用于包装产品p的设备，该设备设置在底部支撑件1和顶部膜2之间。装置100适用于气调包装，其中在所述底部支撑件1和顶部膜2之间限定的体积内
已经产生气调气氛之后，将顶部膜2施加到底部支撑件1上。设备100还适用于产品p的真空贴体包装，其中顶部膜2被垂悬在产品p上并且至少部分地紧密地粘附到所述底部支撑件1以及产品表面上，因此在包装内留下最小量的空气（如果有的话）。设备100也可以用于将顶部膜2施加到底部支撑件1并且既没有产生真空也没有产生气调的情况，而仅执行薄膜2和底部支撑件1之间的密封。
[0059]
设备100包括框架104，框架104限定了基体，该基体构造成支撑设备100的各个部分，至少包括包装组件101，该包装组件101被构造为接收底部支撑件1的至少一部分1a和顶部膜2的一部分2a，并且将部分1a与部分2a接合，从而形成用于产品p的包装200。
[0060]
尽管这不应被解释为限制性的方式，但图1和图2公开了包装设备的两种可能的替代构造，包括附加到包装组件的部件。特别地，装置1可以包括：
‑ꢀ
底部支撑件供应组件103，被构造为供应底部支撑件1，
‑ꢀ
运输组件105，其接收来自供应组件103的底部支撑件并构造成用于将底部支撑件1的部分1a朝向包装组件101移动，
‑ꢀ
用于将一个或多个产品p定位到底部支撑件1的相应一个或多个部分1a上的产品装载站111，
‑ꢀ
顶部膜供应组件102，被构造为将顶部膜2供应到包装组件101。
[0061]
运输组件105可以包括滑动平面106（如图1和2的示例中所示），该滑动平面106可以是，至少部分地，物理平面，底部支撑件1，特别是底部支撑件1的部分1a，位于该物理平面上并滑动，或者理想的平面，底部支撑件1例如通过轨道或导轨被引导。滑动平面106被限定在框架104的顶部区域并且可以包括根据闭环构造定位在设备框架104上的环形传送带107。传送带107例如由至少一个驱动辊107a驱动，驱动辊107a连接到驱动马达105a，例如步进电动机，由控制单元50控制，用于以步进运动操作传送带107。
[0062]
在图1和图2所示的示例中，运输组件105由例如固定到框架104承载，使得滑动平面106基本水平并且传送器107根据箭头a1所示的水平方向移动底部支撑件1。运输组件105（可选地，传送带107）被构造为沿预定路径从底部支撑件供应组件103移动底部支撑件1到包装组件101，其中，顶部膜2的部分2a紧紧地固定在底部支撑件1的部分1a上，这将在下文中详细解释。
[0063]
传送器107将包装组件101内的底部支撑件1移动到合适的位置以接收顶部膜2。例如，控制单元50（将在下文进一步描述）可以控制传送器107以每次将预定数量的部分1a从包装组件101外部的区域移动到包装组件101内部的区域，在该区域中，一个或多个部分1a与相应的顶部膜部分2a垂直对准。传送器107可以例如包括传送装置108（见图2），传送装置108被构造为从传送带107拾取底部支撑件1的一个或多个部分1a并将它们带入包装组件101。注意，产品p可以位于包装组件101（图1）上游或所述包装组件101（图2）内部的底部支撑件1上（可选地位于底部支撑件1的部分1a上）。
[0064]
如图1所示，底部支撑件供应组件103可构造用于从底部膜供应卷筒112供应连续薄膜：底部支撑件1的连续部分1a对应于从底部膜供应卷筒112展开的连续底部膜的连续部分。连续膜定位在传送带107的滑动平面106上并由传送带驱动朝向包装组件101。底部膜供应卷112可以连接到致动器或马达（未示出），该致动器或马达被构造为驱动供应卷旋转以允许供应连续膜。控制单元50连接到底部膜供应卷112的所述致动器或马达，以控制后者的
旋转并因此控制连续薄膜支撑件在传送带107上的释放。在一种可能的非限制性变型中，控制单元50可以被构造为使传送组件105（特别是传送带107）的逐步移动与连续薄膜卷112的旋转同步。底部支撑件供应组件103因此允许底部支撑件1的一个或多个部分1a从供应卷112移动到传输组件105，可选地在由传送带107的顶表面限定的滑动平面106上；传送带107限定了被构造用于接收多个连续部分1a的手术区域。
[0065]
或者，底部供应组件103可以以部分1a的形式供应底部支撑件膜1，该部分1a由单独的离散膜片构成，如图2所示。在这种情况下，切割组件（未示出）可以位于包装组件101的外部并且被构造为将连续薄膜切割成离散膜片材料。或者，切割组件可以放置在类似于图1的连续薄膜供应组件103和包装组件101之间，使得切割发生在底部支撑件1到达包装组件101之前。
[0066]
在图2的变体中，底部支撑件1的部分1a由堆叠在支撑件供应组件103的支撑件装载站中的多个不同的离散部分1a限定，支撑件供应组件103被构造为将多个不同的部分1a分配和装载到输送机107的工作道上。在这种构造中，支撑装载站连接到设备100的控制单元50以控制底部支撑件1的一个或多个部分1a在输送机操作道上的分配和因此沉积：例如，控制单元50可以构造用于命令支撑装载站将连续部分1a定位在手术道上，使得每个部分1a位于距相邻部分1a预定距离处。如图2所示，支撑装载站被构造用于存储多个所述部分1a并用于在控制单元50提供的控制下将一个或多个部分1a顺序地供应到输送机107。控制单元50连接到运输组件105和支撑装载站103，以使传送组件105的不连续步进运动与由支撑装载站执行的部分1a在相同传送组件105的滑动平面106上的定位同步。
[0067]
图1和图2的设备100具有位于支撑件装载站103下游或底部膜供应卷112下游的产品装载站111（相对于产品p在传输组件105的滑动平面106上的移动）：产品装载站111被构造为允许将一个或多个产品p定位到底部支撑件1的相应一个或多个部分1a上。产品装载站111可以包括由控制单元50控制的产品p的自动分配器。图1示出了布置在包装组件101上游的产品装载站111，使得产品p可以在所述部分1a到达包装组件101之前定位在底部支撑件1的相应部分1a上。备选地，产品装载站111位于包装组件101处，使得产品p可以定位在已经布置在包装组件101内部的部分1a上：例如图2的装置的情况，但是没有显示产品装载站。
[0068]
顶部膜供应组件102包括供应连续顶部膜2的顶部膜供应卷102a。连续顶部膜供应组件102可以包括固定到框架104并适合支撑顶部膜供应卷102a的臂102b（在图1和图2中以虚线表示）。注意，可以使用任何已知的方式将连续顶部膜2从顶部膜供应组件102供给到包装组件101内的适当位置，例如使用驱动辊或作用于包装组件101上游和/或下游的驱动机构，或使用作用在顶部膜2的纵向边界上的传输装置，或上述装置的组合或任何其他合适的装置。详细而言，连续顶部膜2由沿顶部膜2的展开路径排列的多个相邻部分2a限定。顶部膜供应卷102a可以连接到构造为旋转该辊的致动器或马达（未示出），因此允许供应连续顶部膜。控制单元50连接到顶部膜供应卷102a的所述致动器或马达，以控制后者旋转并因此控制连续顶部膜2的释放。控制单元50可以被构造成使传送组件105（特别是传送带107）的逐步运动与顶部膜供应卷102a的旋转同步，并因此与底部支撑件供应组件103同步。
[0069]
或者，顶部膜供应组件102可以将连续顶部膜2供应到位于包装组件101外部并且被构造为将连续顶部膜2切割成由单独的离散膜片构成的所述部分2a的切割组件109。切割组件109可以放置在顶部膜供应组件102和包装组件101之间，使得切割发生在顶部膜部分
2a到达包装组件101之前（见图2）。传送装置110被构造用于在切割组件109处接收切割的膜部分2a并将切割的膜部分2a定位在包装组件101内。设备100的控制单元50可以连接到切割组件109和传送装置110并控制其操作以控制顶部膜2的一个或多个部分2a在转移装置110上的沉积并且使转移装置的移动与包装站101的操作同步。
[0070]
为了说明性而非限制性的目的，底部支撑件1和顶部膜2的部分1a和2a分别以如图1所示的连续方式供应到包装组件101，或者它们都作为离散部分提供给包装组件101，如图2所示。不排除底部支撑件1的部分1a可以以连续方式供应到包装组件101（图1），而顶部膜2的部分2a可以作为离散部分供应（图2），或者反之亦然。
[0071]
现在进入对包装组件101的更详细描述，后者被构造为将顶部膜2的每个部分2a紧密地固定到底部支撑件1的相应部分1a。如上所述，底部支撑件1的部分1a可以是连续底部支撑件膜的一部分（见图1）或所述切割膜片之一（如图2所示的离散部分1a）；类似地，顶部膜2的部分2a可以是连续薄膜的一部分（见图1）或所述切割薄膜片之一（如图2所示的离散部分2a）。
[0072]
特别地，包装组件101包括可在至少一种开放状态、封闭状态和密封状态之间移动的下部工具6和上部工具5。上部工具5和下部工具6在开放状态下（见图3、4、9、11、15和16）限定了一个打开的腔室c：上部工具5和下部工具6在开放状态期间被构造为允许底部支撑件1的部分1a、放置或将放置在底部支撑件1的部分1a上的产品p以及顶部膜2的部分2a进入所述开放腔室c。处于封闭状态的上部工具5和下部工具6界定了相对于包装组件101外部的大气密封的封闭腔室c。注意，密封意味着包装腔室c不能与相同腔室外部的大气自由连通，因为气体可以仅通过装置100的预定供应或排放通道以受控方式供应或从腔室c取出，如下文进一步描述。
[0073]
在密封状态下，上部工具和下部工具继续界定封闭的腔室（在刚刚解释的意义上），此外，上部工具和下部工具的某些部分彼此靠近移动并被构造为热密封底部支撑件1和顶部膜2的部分1a、2a，以便在所述部分1a、2a之间流体密封地密封产品p。
[0074]
采用本发明原理的包装设备的替代变体在图23-26中示出。
[0075]
例如，如图21所示，本发明的包装设备100具有顶部膜供应组件102，其形式为进给辊102a，顶部膜2从该进给辊展开。然后在进入包装组件101之前，顶部膜2a在切割站109被分成离散的膜片材料2a，其中离散的膜片固定到来自底部支撑件供应组件103的下方预形成托盘300，在这种情况下，底部支撑件供应组件103是托盘分配器的形式，在传送带（未示出）上传送托盘（在单独的过程中形成），然后传送带将托盘300传送到包装组件。注意，存在通过产品装载站111将至少一个产品p装载到托盘300上的步骤：产品装载站111可以在包装组件的上游操作，使得产品p可以定位在包装组件101之外的每个相应托盘300上；或者，产品装载站可以在包装组件101处操作，使得产品p可以定位在已经布置在包装组件101内的托盘300上。
[0076]
图21的托盘300限定了底部部分1a并且位于包装组件101的下部工具6中。
[0077]
托盘可以在其周边部分包括预定形成最终包装的中空部分的下半部的预形成腔。如图21的右手部分所示，在包装站101中定位的托盘300上方定位有相应的膜片材料2a。此时，接近上部工具和下部工具以形成已经描述的封闭腔室，并且该过程如上所述继续，即，根据针对第一实施例描述的操作周期或者根据针对第二实施例描述的操作周期或者根据
针对第三实施例描述的操作周期。由于托盘300没有在包装站形成，因此在图21的变型中不需要加热下部工具6的任何部分。
[0078]
图22显示了本发明的包装设备100的另一个变体，其中顶部膜在进入包装组件之前从顶部膜供应卷展开并分成离散的膜片材料，其中，在相应的托盘成型站执行包装过程期间，将离散的薄膜片固定到由离散的底部片在线形成的托盘。更详细地，图22的包装设备100具有顶部膜供应组件102，其形式为供给辊102a，顶部膜2从该供给辊展开。然后在进入包装组件101之前，顶部膜2a在切割站109被分成离散的薄膜片2a，其中离散的薄膜片被固定到下面的托盘301，在这种情况下，该托盘在模制站200在线形成。模制站可以例如从薄膜片分配器103形式的底部支撑件供应组件103接收预切割的薄膜片。在模制站形成的托盘可以被传送到传送带（未示出），然后传送带将托盘301传送到包装组件。注意，存在通过产品装载站111将至少一个产品p装载到托盘301上的步骤：产品装载站111可以在包装组件的上游操作，使得产品p可以定位在包装组件101之外的每个相应托盘301上；或者，产品装载站可以在包装组件101处操作，使得产品p可以定位在已经布置在包装组件101内的托盘301上。
[0079]
图22的托盘301限定了底部部分1a并且位于包装组件101的下部工具6中。托盘301可以在其周边部分包括预定形成最终包装的中空部分的下半部的预形成腔。如图21的右手部分所示，在包装站101中定位的托盘301上方定位有相应的膜片材料2a。此时，接近上部工具5和下部工具6以形成已经描述的封闭腔室并且该过程如上所述继续，即，根据针对第一实施例描述的操作周期或者根据针对第二实施例描述的操作周期或者根据针对第三实施例描述的操作周期。由于托盘301没有在包装站形成，因此在图22的变型中不需要加热下部工具6的任何部分。
[0080]
图23显示了本发明的包装设备的另一变体，其中顶部膜在进入包装组件之前从顶部膜供应卷展开并分成离散的膜片材料，其中，在相应的托盘模制站执行包装过程期间，将离散的薄膜片固定到从连续底部片的一部分中在线形成的托盘上。更详细地，图23的包装设备100具有顶部膜供应组件102，其形式为供给辊102a，顶部膜2从该供给辊展开。然后在进入包装组件101之前，顶部膜2a在切割站109被分成离散的薄膜片2a，其中离散的薄膜片被固定到下面的托盘301，在这种情况下，该托盘在模制站200在线形成。模制站可以例如接收来自底部支撑件供应卷112的连续底部支撑件进料的纵向段。在模制站形成的托盘301保持连接到连续底部支撑件，然后被转移到包装组件。注意，存在通过产品装载站111将至少一个产品p装载到托盘301上的步骤：产品装载站111可以在包装组件的上游操作，使得产品p可以定位在包装组件101之外的每个相应托盘301上；或者，产品装载站可以在包装组件101处操作，使得产品p可以定位在已经布置在包装组件101内的托盘301上。
[0081]
图23的托盘301限定了底部部分1a并且位于包装组件101的下部工具6中。托盘301可以在其周边部分包括预定形成最终包装的中空部分的下半部的预形成腔。如图21的右手部分所示，在包装站101中定位的托盘301上方定位有相应的膜片材料2a。此时，接近上部工具5和下部工具6以形成已经描述的封闭腔室并且该过程如上所述继续，即，根据针对第一实施例描述的操作周期或者根据针对第二实施例描述的操作周期或者根据针对第三实施例描述的操作周期。由于托盘301没有在包装站形成，因此在图23的变型中不需要加热下部工具6的任何部分。
[0082]
图24显示了本发明的包装设备的又一变型，其中顶部膜从顶部膜供应卷筒展开并进入包装组件，其中连续顶部片材的一部分固定到来自托盘分配器的下方预形成托盘；图24的包装设备100具有供给辊102a形式的顶部膜供应组件102，连续的顶部膜2从该供给辊展开并供给到包装站101，保持连续的未分开的顶部膜。特别地，在每个包装循环中，连续顶部膜2的一部分2a位于包装组件101处，其中薄膜部分2a固定到来自底部支撑件供应组件103的下方预形成托盘300，在这种情况下，底部支撑件供应组件103是托盘分配器的形式，在传送带（未示出）上传送托盘（在单独的过程中形成），然后传送带将托盘300传送到包装组件。注意，存在通过产品装载站111将至少一个产品p装载到托盘300上的步骤：产品装载站111可以在包装组件的上游操作，使得产品p可以定位在包装组件101之外的每个相应托盘300上；或者，产品装载站可以在包装组件101处操作，使得产品p可以定位在已经布置在包装组件101内的托盘300上。
[0083]
图24的托盘300限定了底部部分1a并且位于包装组件101的下部工具6中。
[0084]
托盘可以在其周边部分包括预定形成最终包装的中空部分的下半部的预形成腔。在位于包装站101中的托盘300上方，连续顶部膜2的相应薄膜部分2a被定位，如图24的右手部分所示。此时，接近上部工具5和下部工具6以形成已经描述的封闭腔室并且该过程如上所述继续，即，根据针对第一实施例描述的操作周期或者根据针对第二实施例描述的操作周期或者根据针对第三实施例描述的操作周期。由于托盘300没有在包装站形成，因此在图24的变型中不需要加热下部工具6的任何部分。
[0085]
图25显示了本发明的包装设备的另一变型，其中，顶部膜从顶部膜供应卷筒展开并进入包装组件，其中在相应托盘模制站执行包装过程期间，连续顶部片材的一部分固定到由离散底部片材在线形成的托盘。更详细地，图25的包装设备100具有供给辊102a形式的顶部膜供给组件102，顶部膜2从该供给辊展开并供给到包装站101，保持连续的未分割顶部膜。特别地，在每个包装循环中，连续顶部膜2的一部分2a位于包装组件101处，其中薄膜部分2a固定到下面的托盘301，在这种情况下，该托盘301在模制站200在线形成。模制站可以例如从薄膜片分配器103形式的底部支撑件供应组件103接收预切割的薄膜片。在模制站形成的托盘可以被传送到传送带（未示出），然后传送带将托盘301传送到包装组件。注意，存在通过产品装载站111将至少一个产品p装载到托盘301上的步骤：产品装载站111可以在包装组件的上游操作，使得产品p可以定位在包装组件101之外的每个相应托盘301上；或者，产品装载站可以在包装组件101处操作，使得产品p可以定位在已经布置在包装组件101内的托盘301上。
[0086]
图25的托盘301限定了底部部分1a并且位于包装组件101的下部工具6中。托盘301可以在其周边部分包括预定形成最终包装的中空部分的下半部的预形成腔。在位于包装站101中的托盘301上方，连续顶部膜2的相应薄膜部分2a被定位，如图25的右手部分所示。此时，接近上部工具5和下部工具6以形成已经描述的封闭腔室并且该过程如上所述继续，即，根据针对第一实施例描述的操作周期或者根据针对第二实施例描述的操作周期或者根据针对第三实施例描述的操作周期。由于托盘301没有在包装站形成，因此在图25的变型中不需要加热下部工具6的任何部分。
[0087]
图26显示了本发明的包装设备的一个变型，其中，顶部膜从顶部膜供应卷筒展开并进入包装组件，其中，在相应托盘模制站执行包装过程期间，连续顶片的一部分固定到从
连续底片的一部分内联形成的托盘。更详细地，图26的包装设备100具有供给辊102a形式的顶部膜供给组件102，顶部膜2从该供给辊展开并供给到包装站101，保持连续的未分割顶部膜。特别地，在每个包装循环中，连续顶部膜2的一部分2a位于包装组件101处，在包装组件101处薄膜部分2a在相应的托盘模制站200执行包装过程期间固定到下层托盘301，该托盘301在连续底部片材的一部分中内嵌形成。模制站可以例如接收来自底部支撑件供应卷112的连续底部支撑件进料的纵向段。在模制站形成的托盘301保持连接到连续底部支撑件，然后被转移到包装组件。注意，存在通过产品装载站111将至少一个产品p装载到托盘301上的步骤：产品装载站111可以在包装组件的上游操作，使得产品p可以定位在包装组件101之外的每个相应托盘301上；或者，产品装载站可以在包装组件101处操作，使得产品p可以定位在已经布置在包装组件101内的托盘301上。
[0088]
图26的托盘301限定了底部部分1a并且位于包装组件101的下部工具6中。托盘301可以在其周边部分包括预定形成最终包装的中空部分的下半部的预形成腔。在位于包装站101中的托盘301上方，连续顶部膜2的相应薄膜部分2a被定位，如图21的右手部分所示。此时，接近上部工具5和下部工具6以形成已经描述的封闭腔室并且该过程如上所述继续，即，根据针对第一实施例描述的操作周期或者根据针对第二实施例描述的操作周期或者根据针对第三实施例描述的操作周期。由于托盘301没有在包装站形成，因此在图23的变型中不需要加热下部工具6的任何部分。
[0089]
图21-26中描述的托盘300和301可以是平的或基本上平的托盘或（如图所示）具有底壁、从底壁突出的侧壁和从侧壁的顶部径向突出的顶部凸缘的托盘。在后一种情况下，凸缘限定了每个支撑件的周边部分，其中存在预形成的腔（在所示示例中，剖面的形状为半圆形或半椭圆形）。每个凸缘中的预形成腔可以沿一个角部分或沿凸缘的整个圆周圆形地延伸，并且注定要形成最终包装的中空部分的下半部分。
[0090]
在进一步详细说明上部工具和下部工具的操作之前，提供这些工具的结构的详细描述，其适用于上述所有实施例和变体，即也适用于图21-26的变体。
[0091]
上部工具5包括相应的工具中央部分42，该工具中央部分42被构造为位于产品p上方（见图4）并且面向下部工具6的工具中央部分31。当正确定位在封闭腔室c中时，产品p位于顶部膜2的部分2a下方和上部工具5的中央部分42下方。上部工具5的工具中央部分42可以具有平坦形状，或者如附图所示，可以限定至少一个具有面向下部工具6的凹面的腔。
[0092]
上部工具5还包括围绕相同上部工具5的所述工具中央部分42并直接面对下部工具的工具周边部分32的工具周边部分43（参见例如图5-8）。特别地，上部工具5的工具周边部分43围绕相同上部工具5的工具中央部分42延伸并完全环绕。
[0093]
上部工具5的工具中央部分42和工具周边部分43界定了活动表面5a。详细地，工具周边部分43可以具有平坦的形状，或者如附图所示，可以限定至少一个具有面向下部工具6的凹面的腔。更详细地，附图示例中所示的上部工具5的工具周边部分43定义：
‑ꢀ
相应的内部邻接部分43a，例如具有底部平坦形状，完全环绕相同上部工具5的工具中央部分42，
‑ꢀ
相应的外邻接部分43b，例如具有底部扁平形状，完全环绕相同上部工具5的工具中央部分42和内邻接部分43a，
‑ꢀ
将所述内邻接部分43a与所述外邻接部分43b连接的相应中间邻接部分43c。中
间邻接部分43c具有底部凹入形状（例如，具有基本“c”形轮廓——参见图3、4、9、9a和10），凹面面向下部工具6。
[0094]
反过来，下部工具6包括工具中央部分31，该工具中央部分31被构造为直接接触和支撑底部支撑件1的部分1a，正如我们已经描述的那样，该部分用于支撑所述产品p。工具中央部分31构造成位于产品p下方（见图4）。因此，当产品p定位在封闭腔室c中时，所述产品p位于底部支撑件1的部分1a上方，具体而言，位于下部工具6的中央部分31上方。工具中央部分31可以具有平坦的形状，或者如附图所示，可以限定至少一个具有面向上部工具5的凹面的腔；下部工具6的工具中央部分31可以设置有多个座以容纳多个部分1a和相应的产品p。
[0095]
下部工具6还包括围绕工具中央部分31的工具周边部分32。特别地，下部工具6的工具周边部分32围绕工具中央部分31延伸并且完全环绕工具中央部分31。
[0096]
更详细地说，工具周边部分32可以具有平坦的形状，或者如附图所示，可以限定至少一个腔，该腔具有面向上部工具5的凹面。详细地，附图示例中所示的工具周边部分32限定：
‑ꢀ
内部邻接部分32a，例如具有顶部平坦形状，完全环绕工具中央部分31，
‑ꢀ
外邻接部分32b，例如具有顶部平坦形状，完全环绕工具中央部分31和内邻接部分32a，
‑ꢀ
连接内抵接部32a和外抵接部32b的中间抵接部32c。中间邻接部分32c具有顶部凹入形状（例如，具有大致“c”形轮廓——参见图3、4、9、9a和10），凹面面向上部工具5。
[0097]
上部工具5的工具周边部分43的结构允许在包装组件101的密封状态期间与下部工具6的工具周边部分32协作形成中空结构4。特别地，内抵接部43a和内抵接部32a被构造为在密封带3的形成中协作，而由于它们的凹形构造，中间邻接部分43c和中间邻接部分32c被构造为导致形成所述一个或多个中空结构4。上部工具的外抵接部43b和下部工具的外抵接部32b被构造成确保整个包装200和每个中空结构4的完全不漏流体密封，由于上部工具和下部工具的设计，中空结构4在密封带3的外围形成。确实值得注意的是，如图20所示，在密封状态之后，中空结构4包括至少一个围绕中央部分的管状部分。
[0098]
最后，如附图所示，上部工具5的工具周边部分43下表面的形状可以镜像下部工具6的工具周边部分32的上表面的形状。另一方面，上部工具5的工具中央部分42和工具周边部分43界定了活动表面5a，当顶部膜的部分2a位于封装组件101的腔室c内部时，活动表面5a被构造为直接面对并在顶部膜2的部分2a上起作用。同时，下部工具6的工具中央部分31和工具周边部分32界定了活动表面6a，当底部支撑件1的部分1a位于封装组件101的腔室内时，活动表面6a被构造成直接面对并支撑所述部分1a。
[0099]
现在转向上部工具的相互面对的底侧和上部工具的顶侧的更详细描述，注意上部工具5还包括围绕相同上部工具5的活动表面5a的外部封闭表面5b，而下部工具6还包括围绕相同下部工具6的活动表面6a的外部封闭表面6b。
[0100]
现在参考附图描述闭合表面的各种替代方案。
[0101]
在第一替代方案中，上部工具5的外部封闭表面5b可以由与上部工具5的工具周边部分43一体的外部部分（例如，平坦构造）限定：如图3-10所示，外部封闭表面5b定位在上部工具5的外邻接部分43b的底表面处或与其对准，并且可选地还与上部工具5的内邻接部分43a的底表面对准。外部封闭表面5b围绕上部工具5的工具周边部分43的底表面延伸并完全
环绕或界定该底表面。
[0102]
在图3-10的该第一替代方案中，下部工具6可以包括套筒48，该套筒48滑动地安装在工具周边部分32外部并且最终限定下部工具6的外部封闭表面6b，其可以是例如平坦构造；通常可以通过弹簧装置的作用或通过由控制单元50控制的致动器将套筒48推到例如图9所示的位置，使得外部部分6b（当工具处于打开构造时）通常位于下部工具6的外邻接部分32b的顶表面之上，并且可选地也位于内邻接部分32a的顶表面之上。当上部工具5和下部工具6移动到封闭状态（见图6和9a）时，关闭表面5b和关闭表面6b相互作用以限定外围关闭并形成封闭腔c。注意，外部封闭表面6b围绕下部工具6的工具周边部分32延伸并完全环绕或界定下部工具周边部分32，并面向上部工具5的封闭表面5b，以便在它们之间形成紧密封闭，同时仍保持下部工具的内抵接部32a和外抵接部32b分别与上部工具的内抵接部43a和外抵接部43b分开。附加的密封体80（例如环形垫圈或o形环）可以插入上部工具5的封闭表面5b和下部工具6的封闭表面6b之间。当上部工具5和下部工具6相对于密封状态进一步相对移动时，套筒48相对于下部工具6相对降低，如图7和图8所示，使得封闭表面6b（因此也是封闭表面5b，如果我们排除由膜提供的最小贡献）彼此基本对准并与顶表面对准，并且内邻接部分43a和内邻接部分32a协作形成密封带3，而中间邻接部分43c和中间邻接部分32c，由于它们的凹形构造，被构造为导致形成所述一个或多个中空结构4。上部工具的外邻接部分43b和下部工具的外邻接部分32b确保封装200和每个中空结构4的完全不漏流体密封，由于上部工具和下部工具的设计，中空结构4在密封带3的外围形成。
[0103]
或者，如图11-14所示，上部工具5的外部封闭表面5b可以由上部工具5的工具周边部分43的外侧壁与下部工具6的内侧壁共同限定。例如，闭合表面5b可以限定在工具周边部分43的向下突出部分处，该部分向下突出部分朝下部工具6延伸（再次参见图11-14）。因此，在图11-14所示的实施例中，上部工具5的闭合表面5b横向于（特别是垂直于）上部工具5的工具周边部分43的外邻接部分43b。反过来，图11-14的示例的下部工具6的外部封闭表面6b可以由内侧壁限定，该内侧壁与下部工具6的工具周边部分32成一体，相对于工具周边部分32朝上部工具5突出。在该示例中，下部工具6的闭合表面6b由从下部工具6的工具周边部分32的外邻接部分32b横向伸出并且在内部（并且紧密地）接收上部工具5的闭合表面5b的表面限定（在图11-14中，表面5b和6b都是垂直的）。当然，表面5b和6b的设计可以使得下部工具封闭面6b被限定在下部工具6的外侧壁上并且被紧紧地容纳在上部工具5的内侧壁上的封闭表面5b内。同样在图11-14的示例中，附加的密封体80（例如环形垫圈或o形环）可以插入上部工具的封闭表面5b和下部工具的封闭表面6b之间。闭合表面5b和6b相互作用使得当上部工具5和下部工具6移动到封闭状态时（见图12），闭合表面5b和闭合表面6b相互作用以限定外围闭合并形成闭合腔c。注意，外部封闭表面6b围绕下部工具6的工具周边部分32延伸并完全环绕或界定下部工具周边部分32，并面向上部工具的封闭表面5b，以便在它们之间形成紧密封闭，同时仍保持下部工具的内抵接部32a和外抵接部32b分别与上部工具的内抵接部43a和外抵接部43b分开。当上部工具和下部工具相对移动进一步相对于密封状态的行程时，封闭表面6b连续与封闭表面5b协作以保持封闭腔关闭，而内抵接部43a和内抵接部32a协作形成密封带3，而中间抵接部43c和中间抵接部32c由于它们的凹形构造而导致形成所述一个或多个中空结构4。当上部工具和下部工具达到密封状态时，上部工具的外邻接部分43b和下部工具的外邻接部分32b确保封装200和每个中空结构4的完全不漏流体的密封，
由于上部工具和下部工具的设计，中空结构4形成在密封带3的外围。
[0104]
在图15-18所示的又一替代实施例中，上部工具5可包括在外部围绕工具周边部分43和工具中央部分42的向下开口的壳体47。外壳47的底部呈现出面向下部工具6并限定上部工具5的闭合表面5b的底部周边表面（例如平坦构造）。详细地说，外壳47可相对于工具周边部分43在以下之间移动：
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缩回位置，其中所述外壳47的底部周边表面位于工具周边部分43的外邻接部分43b的径向外侧，与所述外邻接部分43b（图15）大致对准在相同水平（高度）处，
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突出位置，其中外壳47的底部周边表面相对于工具周边部分43朝向下部工具6（见图16和17）轴向突出，形成与下部工具封闭表面6b邻接的环形封闭表面5b或将薄膜材料压靠在工具下封闭表面6b上。
[0105]
在后一实施例中，在上部工具和下部工具的封闭状态期间，外壳47布置在突出位置，关闭表面5b紧邻或接触下部工具6的关闭表面6b（见图18和19），以限定封闭腔室c，同时允许活动表面5a、6a保持分离。在上、下部工具从封闭状态到密封状态的过程中，壳体47相对地从突出回到缩回位置移动，允许上部工具和下部工具的活动表面5a、6a限定密封带3和中空结构4。在图15-18的示例中，下部工具6的外部封闭表面6b可以由与下部工具6的工具周边部分32一体的外部部分（例如平坦构造）限定；外表面6b定位在下部工具6的外邻接部分32b的顶表面处或与该顶表面对准，并且可选地还与下部工具6的内邻接部分32a的顶表面对准。当工具5和6处于封闭状态时，外壳处于突出位置（图17），外部封闭表面6b围绕下部工具6的工具周边部分32延伸并完全环绕或界定下部工具周边部分32并面向上部工具的封闭表面5b以在它们之间形成紧密封闭。同样在该示例中，附加的密封体80（例如环形垫圈或o形环）可以插入上部工具的封闭表面5b和下部工具的封闭表面6b之间。当工具5和6处于封闭状态时（见图17），外关闭表面6b围绕下部工具6的工具周边部分32延伸并完全环绕或界定下部工具6的工具周边部分32并面向上部工具的关闭表面5b，以便在它们之间形成紧密闭合，同时仍然保持下部工具的内邻接部分32a和外邻接部分32b分别与上部工具的内邻接部分43a和外邻接部分43b分开。应注意，在包装站处于图16和17的封闭状态时，通道16由外壳47或外壳47与上部工具周边部分43之间形成的通道形成：该通路可以连接到气体源15或抽吸源13以分别从腔室c注入或抽出气体。当上部工具和下部工具相对于密封状态进一步相对移动时，壳体47移动至其缩回位置（图18），封闭面6b连续与封闭面5b协作以保持封闭腔室关闭，而内抵接部43a和内抵接部32a协作形成密封带3，而中间抵接部43c和中间抵接部32c由于它们的凹形构造而导致形成所述一个或多个中空结构4。当上部工具和下部工具达到密封状态时，上部工具的外邻接部分43b和下部工具的外邻接部分32b确保封装200和每个中空结构4的完全不漏流体的密封，由于上部工具和下部工具的设计，中空结构4形成在密封带3的外围。
[0106]
在图15-18的示例的变体中，外壳47可以与下部工具6的径向外侧壁协作，并且封闭表面6b限定在外壳47的上部并且横向（特别是垂直）延伸到下部工具6的工具周边部分32的外邻接部分32b。在这种情况下，与图15-18中所示的相比，外壳47的位置将被翻转，并且上部工具5将包括与上部工具5的工具周边部分43一体的外部部分（例如平坦构造）。操作将类似于刚刚参照图15-18描述的操作。
[0107]
继续对上部工具和下部工具的详细描述，注意，如附图所示，上部工具5的活动表
面5a包括多个第一孔44，其通过第一通道44a与至少一个抽吸源13流体连通。抽吸源13被构造为从所述第一孔抽出气体并使顶部膜2的部分2a粘附到上部工具5的活动表面5a上。详细地，抽吸源13被构造为在上部工具和下部工具的封闭状态期间从封闭腔室c中抽出气体，以使顶部膜的部分2a紧密地粘附到活动表面5a上。抽吸源13包括至少一个真空泵13a和至少一个将所述腔室c的内部通过第一孔44连接到真空泵的抽气管线13b。抽吸源13可以包括阀13c，该阀13c在所述排出管线13b上起作用并且构造成调节通过所述管线的气流通道。控制单元50控制真空泵13a和/或阀门13c通过所述第一孔44将气体从封闭腔c中抽出。
[0108]
上部工具5的工具周边部分43和工具中央部分42至少部分地由导热材料制成：这允许加热上部工具，从而允许顶部膜2的部分2a在密封状态期间正确地密封到底部支撑件1的部分1a。详细地，上部工具5包括至少一个加热器，例如包括电阻加热器或红外线加热器或热流体加热器或其他性质的加热器，构造用于加热上部工具5的活动表面5a以允许加热顶部膜2的专用于与底部支撑件1的部分1a直接密封的部分2a。详细地，加热器（例如以电加热电路的电阻器部分的形式）至少布置在上部工具5的工具周边部分43处，允许上部工具5形成密封带3和中空结构4。加热器（又例如以电阻器的形式）也可以位于上部工具5的活动表面5a处，直接面对布置在底部支撑件1的部分1a上的产品p；换言之，加热器可以布置在上部工具5的工具中央部分42处，允许顶部膜的部分2a加热并且变得可变形。特别地，当顶部膜2的部分2a通过抽吸源13与上部工具的活动表面5a接触时，加热器使部分2a加热到足以允许相同部分2a热粘合（热封）底部支撑件1的部分1a的温度。
[0109]
类似于上部工具，下部工具6的活动表面6a也可以包括多个第二孔33，通过第二通道33a与相同或另一个抽吸源13流体连通：尽管用相同的附图标记表示，抽吸源13可以包括在第一和第二孔上起作用的单个抽吸源或单独的抽吸源13，其中，至少一个作用于上部工具的第一孔并且至少另一个作用于底部工具的第二孔。作用在第二孔33上的抽吸源13被构造为从所述第二孔抽出气体，以使底部支撑件1的部分1a粘附下部工具6的作用表面6a。详细地，抽吸源13被构造为至少在上部工具5和下部工具6的封闭状态期间从封闭腔室c抽出气体，以便拉动底部支撑件的部分1a以粘附到活动表面6a上。控制单元50可以例如控制在第二孔上起作用的抽吸源13的真空泵13a和/或阀13c以从所述第二孔33抽出气体。
[0110]
根据另一方面，工具周边部分32以及在某些情况下下部工具6的工具中央部分31至少部分地由导热材料制成。这允许加热下部工具，从而允许底部支撑件1的部分1a在密封状态期间正确地密封到顶部膜的部分2a。详细地，下部工具6包括至少一个加热器，例如包括电阻加热器或红外线加热器或热流体加热器或其他性质的加热器，构造用于加热下部工具的活动表面6a以加热部分1a并允许在密封状态期间热密封底部和顶部膜的所述部分1a、2a中的一个或多个部分。特别地，加热器可以位于下部工具6的活动表面6a处，以允许加热底部支撑件1的专用于与顶部膜2的部分2a直接密封的部分1a；详细地说，加热器至少布置在下部工具6的工具周边部分32处，允许后者与上部工具5的工具周边部分43一起限定密封带3和中空结构4。
[0111]
根据另一方面，下部工具优选地在其中央部分31可以包括至少部分地由绝热材料制成的绝热体31a（例如绝热体可以是如图所示的塑料插件），使得通过相应的加热器对下部工具的加热不会过度影响绝缘体并因此不会过度影响其上方的产品；绝缘体31a实际上被构造为接收薄膜部分1a的产品将搁置在其上方的部分，从而避免在包装过程中产品的过
度加热。根据另一方面，可以冷却绝缘体31a：例如，冷却回路31b（在图中示意性地表示）可以定位在绝缘体31a附近，或者冷却回路的一部分可以穿过绝缘体以保持绝缘体相对较冷。冷却回路可以循环冷却流体，例如水，并且将绝缘体（或至少注定要接触膜部分1a的绝缘体的表面）保持在低于设定温度的温度，例如低于30℃。
[0112]
在上述结构上和下部工具5、6的描述之后，这里提供了关于工具如何可以一起协作以及如何与设备100的其他部分协作的指示。
[0113]
如上所述，上部工具5和下部工具6至少在开放状态、封闭状态和密封状态之间是可移动的。详细地说，在开放状态下，上部工具5和下部工具6的外部封闭表面5b、6b和活动表面5a、6a彼此隔开，以允许部分1a、2a放置在上部工具5和下部工具6的活动表面之间；在开放状态期间，腔室c是打开的并且活动表面5a、6a通常处于它们彼此之间的最大距离处。当上下部工具相对接近时（在单元50的控制下），它们最初达到封闭状态。工具处于封闭状态时，上下部工具的位置应如下：
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上部工具5和下部工具6的活动表面5a、6a仍然彼此隔开，
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外部封闭表面5b、6b彼此接近：特别地，上部工具5的封闭表面5b紧靠下部工具6的封闭表面6b（可选地插入薄膜部分1a、2a），以相对于设备外部的气氛气密地封闭所述包装室c；在所述封闭表面5b、6b处，密封体80（例如环形垫圈或o形环或其他元件）被挤压在表面5b和6b之间，从而促进腔室c的气密封闭。
[0114]
至少在封闭状态期间，至少一个抽吸源13被启动以从第一和第二孔抽出气体，允许底部支撑件的部分1a粘附到下部工具6的活动表面6a并且允许顶部膜2的部分2a粘附到上部工具5的活动表面5a。需要说明的是，抽吸源13也可以在上下部工具5、6仍处于开放状态时启动；在这种情况下，部分1a、2a必须分别布置在有源表面6a、5a附近，从而允许第二和第一孔拉动所述部分使其与相应的活动表面接触（见图4、11和15）。由于抽吸源13以及第一和第二孔44、33，上部工具5和下部工具6被构造为至少在封闭状态期间保持顶部膜2的所述部分2a和底部支撑件1的所述部分1a彼此分离。
[0115]
控制单元50然后可以将上部工具和下部工具移动到密封状态。在密封状态期间（参见图7、8、10、13、14、18和19），上部工具5的至少一部分和下部工具6的一部分变得非常靠近并导致接触底部支撑件1和顶部膜2的所述部分1a、2a以密封所述部分并形成包含产品的包装200。更详细地，在所述密封状态下，上部工具5和下部工具6被构造成沿围绕产品p的密封带3将底部支撑件1的部分1a密封到顶部膜2的部分2a，以将产品p密封地容纳在顶部膜2的所述部分2a和底部支撑件1的所述部分1a之间的容积v中。此外，在所述密封状态下，上部工具和下部工具被构造成通过在一个或多个选定的密封区域将顶部膜2的所述部分2a的一部分密封到底部支撑件1的所述部分1a的一部分而形成一个或多个中空结构4；如图20所示，中空结构4围绕所述密封带3延伸并完全包围所述密封带3。详细地说，在密封状态下，下部工具6的工具周边部分32接近并几乎接触上部工具5的工具周边部分43（图7、8、10、13、14、18和19）；此外，在密封状态下，包装组件的组件构造为如下相互作用：
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下部工具的内邻接部分32a面向上部工具5的内邻接部分43a并且与上部工具5的内邻接部分43a垂直对准；具体地，下部工具6的内抵接段32a直接接触底部支撑件1的部分1a，而上部工具5的所述内抵接部分43a直接接触顶部膜2的部分2a：内邻接部分32a和内邻接部分协作以使底部膜的部分1a在选定区域与顶部膜的部分2a接触，特别是形成密封带
3，该密封带3将部分1a和2a密封地连接起来，使容积v内的产品紧密绝缘；
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下部工具6的中间抵接部32c面对上部工具5的中间抵接部43c；特别地，下部工具6的中间抵接部32c直接接触底部支撑件1的部分1a，而上部工具5的中间抵接部43c直接接触顶部膜2的部分2a：中间邻接部分32c、43c在密封状态下彼此面对，并且由于它们的凹形和垂直对准，被构造为形成所述一个或多个中空结构4与密封带3相邻并且在密封带3的径向外部；
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下部工具的外抵接部32b面对上部工具5的外抵接部43b；特别地，下部工具6的直接接触底部支撑件1的部分1a的外邻接部分32b和直接接触顶部膜2的部分2a的外邻接部分43b使所述部分1a与顶部膜2的部分2a接触；此外，下部工具和上部工具的外邻接部分32b、43b分别在密封状态期间彼此面对，并被构造为限定外密封带30，该外密封带30流体密封地密封包装200；如图20示意性所示，所形成的一个或多个中空结构4置于密封带3和外密封带30之间。
[0116]
为了使上部工具5和下部工具6在上述开放状态、封闭状态和密封状态之间相对移动，设备100具有至少一个主致动器60，其在所述上部工具5和下部工具6中的至少一个上起作用并且由控制单元50控制。在实践中，主致动器60可以是任何类型的电动、气动或液压致动器，其构造成用于沿横向于所述水平方向a1的方向（例如参见图1和2中的参考a2标识的竖直方向）提升和降低工具5、6中的一个或两个。
[0117]
此外，设备100至少包括相对于所述水平方向a1设置在包装组件101下游的卸料输送机70。卸料输送机70构造成用于将形成的包装200移向放置在包装组件101下游的存放站（未示出）。输送机70由控制单元50控制在设备100的开放状态期间连续工作或至少工作：一旦形成封装200，在密封状态之后的上部工具5和下部工具6的开放状态期间，拾取机构（也未示出）可以存在于包装站101和卸料输送机之间以将形成的包装200从封闭腔室c带到卸料输送机70上。
[0118]
更详细地，控制单元50被构造为命令包装组件101执行以下步骤：
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将上下部工具5、6定位在开放状态；
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然后将上下部工具5、6定位在封闭状态，使底部支撑件1的部分1a、产品p和顶部膜2的部分2a容纳在封闭腔c内；
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然后沿围绕产品p的密封带3将底部支撑件1的部分1a密封到顶部膜2的部分2a，以将产品p密封地容纳在顶部膜2的所述部分2a和底部支撑件1的所述部分1a之间的容积v中：密封步骤发生在将如上所述的上部工具5和下部工具6从封闭状态移动到密封状态，由此，下部工具和上部工具的工具周边部分32和43分别使部分1a、2a沿形成密封带的区域相互接触；当然，控制单元也可以命令加热器适当地加热周边部分32和43中的至少一个或两个，以达到热粘合和形成密封带3所需的温度。
[0119]
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通过在一个或多个选定的密封区域将顶部膜2的所述部分2a的一部分密封到底部支撑件1的所述部分1a的一部分来形成一个或多个中空结构4；形成中空结构4的这个步骤优选地通过将上下部工具从封闭状态移动到密封状态来执行，同时形成密封带3。
[0120]
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在形成一个或多个中空结构4的步骤之前（并且优选在形成密封带3和形成一个或多个中空结构4的步骤之前），以及在形成封闭腔室c之后，至少保持顶部膜2的部分2a的周边部分与底部支撑件1的部分1a的下面的周边部分分开并保持一定距离；可选地，如附图
所示，在形成一个或多个中空结构4和形成密封带3的步骤之前，控制单元控制包装组件101以使整个部分2a与下面的部分1a隔开（见图5、12和17）；该步骤允许将气体充入到腔室中，因此有可能在容积v内部和中空结构或多个结构4内部形成所需的气体条件，如下文将进一步解释的。
[0121]
如刚刚描述的，由于将活动表面5a、6a定位为相互分开的能力以及由于分别与下部工具和上部工具的第一和第二孔33、44流体连通的抽吸源13的作用，上部工具5和下部工具6构造成保持部分1a和2a（或其部分）分离。特别地，控制单元50还连接到抽吸源13并且构造成（在上部工具5和下部工具6的封闭状态下命令包装站之后，并且至少在密封步骤发生之前的所述封闭状态期间）命令抽吸源13从第一和第二多个孔44、33抽出气体，以便通过将顶部膜2的所述部分2a粘附到上部工具5的活动表面5a以及通过将底部支撑件1的所述部分1a粘附到下部工具6的活动表面6a，来分离顶部膜2的部分2a和底部支撑件1的部分1a。
[0122]
这样，随着上下部工具从封闭状态过渡到密封状态，上下部工具5、6的工具周边部分43、32允许形成一个或多个中空结构4。
[0123]
如附图所示，包装设备100还可以包括至少一个气体源15（图4-8和11-17），该气体源15与限定在上部工具5和下部工具6之间的至少一个上的至少一个通路16流体连通。通路16构造成至少在包装组件101的上部工具5和下部工具6的封闭状态期间使气体源15与封闭腔室c和/或容积v流体连通。气体源15包括充气泵15a和连接所述泵15a与通道16的充气管线15b。此外，气体源15可以包括调节阀15c，调节阀15c在充气管线15b上起作用并且构造成调节通过所述管线15b的流动通道。控制单元50与气体源15连接并且被构造为（在上部工具5和下部工具6的封闭状态下命令包装站之后，并且至少在密封步骤发生之前的所述封闭状态期间）命令气体源15通过通道16将气体充入到封闭腔室c中。
[0124]
控制单元50被构造为命令气体源15（例如作用于充气泵15a和/或调节阀15c）至少在上部工具和下部工具的封闭状态期间以及在由抽吸源13通过第一和第二多个孔44、33执行的上述抽气步骤期间，通过通道16将气体充入到封闭腔室c中；以这种方式，该设备确保在封闭状态和密封状态之间的通道期间，预定气压或预定量的气体存在于封闭腔室c中，从而有助于形成一个或多个中空结构4，其中容纳压力高于大气压的气体。
[0125]
特别地，根据可能的非限制性变体并且如附图所示，包装设备100可以包括至少一个中空元件10，例如中空针，其在限定在上部工具5和下部工具6之间的至少一个上的座14内操作。中空元件10被构造为刺穿顶部膜2的部分和底部支撑件1的部分中的至少一个并且至少部分地插入到容积v内：中空元件10还被构造为将气体注入到容积v中和/或从中抽出气体。在附图中，中空元件10以非限制性的方式由下部工具6支撑；不排除中空元件10与上部工具5相关联，或者可以为所述下部工具和上部工具中的每一个提供至少一个中空元件10。
[0126]
根据当前优选的变体，中空元件由下部工具6承载并且构造成刺穿底部支撑件的部分1a。特别地，如图所示，中空元件10可以在靠近工具周边部分32的内邻接部分32a的下部工具中央区域31的径向周边上操作：这允许中空元件10在操作时刺穿远离产品p所在区域的底部支撑件1，从而允许（当随后形成包装时）由底部支撑件1中的一个或多个中空元件10形成的孔通过将顶部膜部分2a垂下到产品上和未被产品覆盖的底部支撑件部分1a上而封闭。
[0127]
中空元件10相对于上部和/或下部工具5、6至少在以下之间可相对移动：
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缩回位置，其中中空元件10与底部支撑件1的部分1a隔开并且与顶部膜2的部分2a隔开（图3-5、8-11和14-16），以及
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前进位置，其中中空元件10刺穿底部支撑件1的部分1a和顶部膜2的部分2a之间的至少一个；处于前进位置的中空元件10已穿过底部支撑件（或顶部膜）的厚度，并且具有位于由底部支撑件1的部分1a、2a和顶部膜2（图6-7、12-13和17-19）界定的容积v内的终端部分。
[0128]
中空元件10构造成与气体源15流体连通。控制单元50连接到中空元件10和气体源15；控制单元50还被构造为控制气体源15的操作并命令中空元件10（作用于适当的致动器）在缩回位置和前进位置之间移动。特别地，控制单元50被构造为定义充气循环，包括：
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至少在上和下部工具5、6的封闭状态期间命令中空元件10从缩回位置移动到前进位置，
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在中空元件处于前进位置的情况下，命令气体源15通过所述中空元件10使容积v内的气体充入。
[0129]
如上所述，包装设备100还可以适于形成气调包装：在这种情况下，包装组件101可以被构造为在所述底部支撑件1和顶部膜2之间限定的内部容积v中产生气调的气氛。中空元件10因此可用于在容积v内注入特定气体以限定所述气调包装。控制单元50还可以被构造为控制气体源15以调节注入到包装室c中的气流的成分，从而控制所述腔室c内部和/或容积v内部的气调成分。注入包装室以产生改良气氛的气体混合物可能会因产品p的性质而异。
[0130]
如附图所示，中空元件10还可以与抽吸源13流体连通（例如，它可以被构造为通过第一和/或第二孔44、33从腔室c和容积v中抽出气体）以用于从容积v中抽出气体以限定由所述一个或多个中空结构包围的真空表皮包装（见图20）。控制单元50在连接到中空元件10的致动器和抽吸源13上操作。控制单元被构造为控制抽吸源13的操作并且-如上所述-命令中空元件处于缩回位置和前进位置。控制单元50尤其可以被构造为：
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至少在上下部工具5、6的密封状态期间，命令中空元件10从缩回位置移动到前进位置，
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在中空元件处于前进位置且工具处于密封状态时，命令抽吸源13通过所述中空元件10从容积v抽出气体。
[0131]
控制单元还可以被构造为在从容积v抽出气体的步骤之后执行以下进一步的步骤：
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命令中空元件10从前进位置移动回缩回位置，
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在中空元件处于缩回位置的情况下，命令抽吸源13中断从容积v中抽出气体，
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在从容积v中抽取气体中断之后或在这种中断之前的某个时间，命令气体源13也中断从第一和/或第二多个孔中抽取气体，以允许底部支撑件1和顶部膜2的部分1a、2a包裹产品p，并在对应于部分1a和2a的不与产品接触的那些区域中将一个与另一个紧密粘合；注意，在这个阶段，在中空元件刺穿过程中形成的任何孔都通过部分1a和2a彼此的密封附接而密封地封闭。
[0132]
通过从容积v抽出气体的步骤，设备100因此能够形成真空表皮包装。
[0133]
注意，同样当形成真空表层包装时，优选通过将气体充入封闭腔室来形成中空结构4。特别地，控制单元50可以被构造为首先执行上述充气循环，然后执行包括以下的抽吸循环：
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命令上下部工具5、6从封闭状态移动到密封状态，
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将中空元件10移动到前进位置，并且上下部工具处于密封状态，命令气体源15中断气体充入到容积v中，
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保持中空元件10处于前进位置并且上部工具和下部工具处于密封状态，命令抽吸源13通过所述中空元件10从容积v中抽出气体。
[0134]
然后，在上述抽吸循环之后，控制单元可以构造为执行以下附加步骤：
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命令中空元件10从前进位置移动回到缩回位置，
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在中空元件10处于缩回位置的情况下，命令抽吸源13中断从容积v中抽出气体，
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命令抽吸源13，在气体从容积v抽出中断之后，中断气体通过第一和/或第二多个孔从腔室c或容积v抽出，以允许底部支撑件1和顶部膜2的部分1a、2a包裹产品p，并在对应于部分1a和2a的不与产品接触的那些区域中将一个与另一个紧密粘合；注意，在这个阶段，在中空元件刺穿过程中形成的任何孔都通过部分1a和2a彼此的密封附接而密封地封闭。
[0135]
尽管装置100可以具有抽吸源13和气体源15中的一个或两者，但是应当理解，设备100的控制单元50也可以构造成将顶部膜2的部分2a与底部支撑件1的部分1a紧密接合，而不激活抽吸源或气体源，从而在包装内留下正常的环境气氛。
[0136]
在包装200形成之后，控制单元50被构造成命令上部工具5和下部工具6处于开放状态以允许包装从包装组件101中取出，并且具有新产品p的新部分1a、2a被定位在打开的腔室c内。
[0137]
包装过程本发明还涉及一种包装产品p的过程。下面描述的过程使用上面公开的和/或根据所附权利要求的包装设备100。该过程在控制单元50的控制下进行并且实现了在底部支撑件1（例如具有与顶部膜2的结构基本相同的膜片形式或托盘形式）和顶部膜2之间包装产品p的过程。在这种情况下，所描述的过程允许制作产品的皮肤包装。在任何情况下，设备100也能够在气调下包装产品p。此外，装置100可用于将顶部膜2贴附于底部支撑件1，从而在正常环境气氛下形成封装。
[0138]
封装过程包括同时从底部支撑件供应组件103供应底部支撑件1和从顶部膜供应组件102供应顶部膜2的步骤，使得一个或多个底部支撑件部分1a和一个或多个顶部膜部分2a到达包装组件101，同时包装组件保持在开放状态。如上所述，底部支撑件和顶部膜可以是连续膜的形式或者可以包括多个分离的离散部分。底部支撑件1的部分1a、2a和顶部膜2的部分1a、2a以开放状态定位在包装组件内部，其中上部和下部工具5、6限定了所述腔室c，此时腔室c仍然打开。所述部分1a、2a的定位步骤可以由控制单元50自动完成，控制单元50作用于底部支撑件供应组件103和顶部膜供应组件102，或作用于部分1a的传送装置108和部分2a的传送装置110。
[0139]
该过程还包括通过产品装载站111将至少一个产品p装载到底部支撑件1的部分1a上的步骤，该产品装载站111可以在包装组件的上游操作（见图1），使得产品p可以位于包装
组件101外部的部分1a上，或者可以位于包装组件101处，使得产品p可以位于已经布置在包装组件101内部的部分1a上。
[0140]
在将部分1a、2a和产品p定位在包装组件101内之后，该过程提供了形成封闭腔室c的步骤。因此，在该过程的这一点上，封闭腔室c容纳：底部支撑件1的部分1a，底部支撑件1的所述部分1a上方的产品p，以及所述产品p和底部支撑件1的所述部分1a上方的顶部膜2的部分2a。详细地说，如上所述，通过将上部工具5和下部工具6从开放状态移动到封闭状态来限定封闭腔室c。
[0141]
上述部件，即底部支撑件1的所述部分1a、所述产品p、顶部膜2的所述部分2a位于密闭腔c内，并且在上、下部工具处于封闭状态时，上部工具5和下部工具6的活动表面5a、6a彼此隔开，而上部工具和下部工具的外部封闭表面5b、6b彼此靠近以形成封闭腔室c。
[0142]
在上部工具和下部工具的封闭状态期间，顶部膜2的所述部分2a和底部支撑件1的所述部分1a保持彼此分开一定距离；特别地，至少将要形成一个或多个中空结构4的顶部膜2的所述部分2a的部分和底部支撑件1的所述部分1a的部分保持在彼此分开的距离处。在所示的示例中，顶部膜2的整个部分2a和底部支撑件1的整个部分1a保持分开，彼此相距一定距离。这可以通过将顶部膜2的部分2a粘附到上部工具5的活动表面5a以及通过将底部支撑件1的部分1a粘附到下部工具6的活动表面6a来实现。详细地，将顶部膜2的部分2a粘附到上部工具5的下部活动表面5a是通过利用所述抽吸源13通过所述第一孔44抽出气体来实现的，而将底部支撑件1的部分1a粘附到下部工具6的活动表面6a是通过利用所述抽吸源13通过所述第二孔33抽出气体来实现的。
[0143]
在上部工具5和下部工具6的封闭状态期间，并且当部分1a、2a粘附到相应的活动表面6a、5a时，该过程用于将气体充入到顶部膜2的所述部分2a和底部支撑件1的所述部分1a之间的封闭腔室c中。具体而言，充气步骤在以下情况下执行：
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底部支撑件1的所述部分1a、所述产品p和顶部膜2的所述部分2a位于封闭腔室c内；以及
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顶部膜2的所述部分2a和底部支撑件1的所述部分1a保持彼此分开一定距离。
[0144]
总是在上部工具5和下部工具6的封闭状态期间以及在部分1a、2a粘附到相应的活动表面6a、5a期间，该过程可以提供底部支撑件1的部分1a和/或顶部膜2的部分2a的加热，从而允许所述部分1a、2a软化，以便在下述密封步骤期间促进部分1a与部分2a的正确密封。
[0145]
随后，该过程包括以下进一步的步骤：
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沿围绕产品p的密封带3将底部支撑件1的部分1a密封到顶部膜2的部分2a，以将产品密封地容纳在顶部膜2的所述部分2a和底部支撑件1的所述部分1a之间的容积v中；以及
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通过在一个或多个选定的密封区域将顶部膜2的所述部分2a的一部分密封到底部支撑件1的所述部分1a的周边部分来形成一个或多个中空结构4；形成一个或多个中空结构4的步骤包括形成至少一个中空结构，其围绕所述密封带3延伸并完全环绕所述密封带3。
[0146]
密封步骤包括上部工具5和下部工具6从封闭状态到密封状态的相对位移，其中上部工具5和下部工具6的至少部分活动表面5a、6a彼此接近并接近，从而导致底部支撑件1和顶部膜2的部分1a和2a分别相互接触，从而形成密封带3和中空结构4。
[0147]
详细地，在形成所述一个或多个中空结构4之前，至少顶部膜2的所述部分2a的一
部分和底部支撑件1的所述部分1a的一部分，旨在形成所述一个或多个中空结构4，彼此保持分开一定距离。特别地，底部支撑件1的部分1a的用于协作形成中空结构的部分是围绕底部支撑件1的相同部分1a的中央部分11的周边部分12；类似地，顶部膜2的部分2a的用于协作形成中空结构的部分是围绕顶部膜2的相同部分2a的中央部分22的周边部分23；请注意，在形成一个或多个中空结构4的所述步骤之前，顶部膜2的部分2a和底部支撑件1的部分1a保持彼此分开，并且垂直对准，对应于旨在形成所述一个或多个中空结构4的所述相应周边部分12、23（并且可选地还对应于底部支撑件和顶部膜的中央部分）。
[0148]
如上所述，在上部工具和下部工具的封闭状态下，底部支撑件1的部分1a和顶部膜的部分2a通过将所述部分粘附到下部工具和上部工具的相应活动表面上而保持分离。特别地，在顶部膜2的部分2a与上部工具5的活动表面5a的粘合步骤期间，至少顶部膜2的周边部分23粘合上部工具5的活动表面5a。同时，在下支架1的部分1a与下部工具6的作用面6a的粘附步骤中，至少下支架1的周边部分12粘附下部工具6的作用面6a。
[0149]
如图4-7、11-13、15-18所示，顶部膜2的中央部分22在粘合步骤期间直接与上部工具中央部分42接触，而顶部膜2的周边部分23与相同上部工具的工具周边部分43直接接触。具体地，顶部膜2的部分2a的周边部分23至少包括：
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从顶部膜2的中央部分22径向延伸的内部通道23a；内圈23a在贴合工序中与上部工具5的工具周边部43的内抵接部43a直接接触。
[0150]
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中央通道23b从顶部膜2的内部通道23a径向延伸，远离相同顶部膜2的中央部分22，内部通道23a介于顶部膜2的中央部分22和中央通道23b之间；中央束23b在贴合工序中与上部工具5的工具周边部43的中间抵接部43b直接接触。
[0151]
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从顶部膜2的中央通道23b径向的外部通道23c：中央通道23b介于顶部膜2的周边部分23的内部通道23a和外部通道23c之间；外圈23c在粘接工序中与上部工具5的工具周边部43的外抵接部43c相对并直接接触。
[0152]
另一方面，再次如图4-7、11-13、15-18所示，在粘附步骤期间，底部支撑件1的中央部分11直接与下部工具的工具中央部分31接触，而底部支撑件1的周边部分22与相同下部工具6的工具周边部分32直接接触。底部支撑件1的周边部分12至少包括：
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从底部支撑件1的中央部分11延伸的内部通道12a；内道12a在粘附步骤中，面对并直接接触下部工具6的工具周边部分32的内抵接部32a；
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从底部支撑件1的内部通道12a远离相同底部支撑件1的中央部分11突出的中央通道12b：底部支撑件1的内部区域12a介于中央部分11和底部支撑件1的中央区域12b之间；中央束12b在粘附步骤期间面向并直接接触下部工具6的工具周边部分32的中间邻接部分32b；
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从底部支撑件1的中央区域12b突出的外部区域12c：中央区域12b介于底部支撑件1的周边部分12的内部区域12a和外部区域12c之间；在粘附步骤期间，外束12c面向并直接接触下部工具6的工具周边部分32的外邻接部分32c。
[0153]
在形成一个或多个中空结构4之前并且当底部支撑件1的部分1a（其上带有产品（p））和顶部膜2的所述部分2a位于包装站或已经位于封闭腔室c内时，至少顶部膜2的所述部分2a的一部分和底部支撑件1的所述部分1a的一部分，旨在形成所述一个或多个中空结构4，从初始接近状态（其中所述部分2a和所述部分1a紧密相邻）将一个与另一个进一步分
开，以到达所述位置，在该位置它们保持一个与另一个分开一定距离（参见例如图3-5或9、9a）。控制单元50被构造为命令包装组件101执行上述步骤。
[0154]
再次提及形成一个或多个中空结构4的所述步骤之前的阶段，并且虽然底部支撑件1的所述部分1a（其上具有相应的产品p）和顶部膜2的所述部分2a位于封闭腔室c内，保持顶部膜2的部分2a的内部通道23a和底部支撑件1的所述部分1a的内部通道12a（其随后将被密封在一起以形成一个或多个中空结构的径向内部密封/密封带）在彼此之间保持一定距离处分开。如图9a所示，在相同阶段期间，即在形成一个或多个中空结构4的所述步骤之前并且当底部支撑件1的所述部分1a（其上具有相应的产品p）和顶部膜2的所述部分2a位于封闭腔室c内时，顶部膜2的所述部分2a的中央区域23b和底部支撑件1的所述部分1a的中央区域12b也被保持在彼此相隔一定距离处，并且顶部膜2的所述部分2a的外部区域23c和底部支撑件1的所述部分1a的外部区域12c（然后将其密封在一起以形成一个或多个中空结构的径向外部密封/密封带30）保持分开，彼此相隔一定距离。控制单元50被构造为命令包装组件101执行上述步骤。
[0155]
注意，在一个变体（未示出）中，在形成一个或多个中空结构4的所述步骤之前的所述阶段期间以及同时底部支撑件1的所述部分1a（其上具有相应的产品p）和顶部膜2的所述部分2a位于封闭腔室c内，顶部膜2的所述部分2a的中央区域23b和底部支撑件1的所述部分1a的中央区域12b保持彼此分开一定距离，同时顶部膜2的所述部分2a的外部区域23c和底部支撑件1的所述部分1a的外部区域12c（然后将它们密封在一起以形成一个或多个中空结构的径向外部密封/密封带）保持分开，彼此相隔一定距离。在该变体中，在上述相同的阶段，顶部膜2的部分2a的内部区域23a和底部支撑件1的所述部分1a的内部区域12a不保持分离，而是相互粘合形成内密封带3，而另一密封带将在稍后阶段形成。以这种方式，当内部密封带3已经形成时，可以通过进入顶部膜2的所述部分2a的外部区域23c和所述部分1a的外部区域12c之间的空间来使预定形成中空结构的区域充入。控制单元50被构造为命令包装组件101执行上述步骤。
[0156]
注意，在又一变体（未示出）中，在形成一个或多个中空结构4的所述步骤之前的所述阶段期间，并且当底部支撑件1的所述部分1a（其上具有相应的产品p）和顶部膜2的所述部分2a位于封闭腔室c内时，顶部膜2的所述部分2a的中央区域23b和底部支撑件1的所述部分1a的中央区域12b保持彼此分开一定距离，同时顶部膜2的部分2a的内部通道23a和底部支撑件1的所述部分1a的内部通道12a（然后将它们密封在一起以形成一个或多个中空结构的径向内部密封/密封带3）保持一个与另一个分开一定距离。在该变体中，在上述相同阶段期间，顶部膜2的所述部分2a的外部区域23c和所述部分1a的外部区域12c没有保持分开，而是密封在一起以形成一个或多个中空结构的径向外部密封/密封带30。以这种方式，进入中央容积v（例如，通过通道16）的充入气体可以使预定形成中空结构的区域充入，而外部密封带30已经形成。控制单元50被构造为命令包装组件101执行上述步骤。
[0157]
仅在底部支撑件1的部分1a与顶部膜2的部分2a密封期间，部分1a的内部区域12a与部分2a的内部区域23a接触并热密封，部分1a的外部区域12c与部分2a的外部区域23c接触并热密封。在刚刚描述的底部支撑件1的部分1a与顶部膜2的部分2a密封之后，底部支撑件1的周边部分12的中央区域12b和顶部膜2的周边部分23的中央区域23b形成一个或多个中空结构4（图20）。
[0158]
此外，当在底部支撑件1的部分1a、2a和顶部膜2之间进行充气时，并且由于所述部分1a、2a粘附到上部工具5和下部工具6的相应活动表面5a、6a，该过程可以限定一个或多个中空结构4，其内部具有所需量的气体并因此具有所需的刚度。沿所述密封带3将底部支撑件1的部分1a密封到顶部膜2的部分2a的步骤，以及形成一个或多个中空结构4的所述步骤例如同时执行。
[0159]
该过程可以进一步包括通过顶部膜部分2的部分2a和底部支撑件1的部分1a之一插入至少一个中空元件10，可选地为中空针头，从而形成进入所述容积v的步骤，使得中空元件10至少部分地插入容积v中。形成对容积v的通路的步骤包括以下子步骤：用中空元件10刺穿底部支撑件1的中央部分11和顶部膜2的中央部分22之间的至少一个，以穿过所述至少一个中央部分并将中空元件10的末端部分定位在容积v内。特别地，在底部支撑件1和顶部膜2的部分分别粘附到下部和上部工具5、6的活动表面的过程中，中空元件被插入容积v内。充气步骤可以通过插入的中空元件10执行，中空元件10可以与气体源15流体连通。或者，参考图15-18的示例，充气步骤可使用由外壳47或外壳47与上部工具周边部分43之间形成的通道或通道16进行：该通路可以连接到气体源15以将气体注入腔室c中。
[0160]
在密封步骤之后，该过程可以包括从所述容积v抽出气体以使顶部膜2部分的部分2a粘附到产品p和底部支撑件1的部分1a上的步骤。特别地，抽出气体的步骤在密封步骤之后并且可以包括将中空元件10，可选地中空针，插入通过顶部膜部分2的部分2a和底部支撑件1的部分1a之一，使得中空元件10至少部分地插入到容积v中并在容积和位于容积v外部的抽吸源13之间形成流体连通：操作抽吸源13允许通过所述中空元件10从容积v中抽出气体并且（一旦部分1a和2a已经从各自的活动表面6a和5a释放）导致容纳产品的真空表皮包装的形成，该真空表皮包装由密封带3界定并由中空元件4围绕。
[0161]
事实上，在从所述容积v抽出气体的所述步骤之前或期间，第一孔44，可选地，所述第一孔44和第二孔44、33两者或者通向外部大气，或者通入高于大气压的压力的气体，以将顶部膜2的部分2a从上部工具5的活动表面5a释放，并且可选地，将底部支撑件1的部分1a从下部工具6的活动表面6a释放。
[0162]
或者，该过程可包括在密封步骤之后通过所述中空元件10将混合气体充入到容积v中的步骤，从而允许控制容积v内的气体成分以产生气调包装。
[0163]
在密封步骤之后，该过程提供从包装组件101中取出包装200。特别地，上部工具和下部工具彼此远离移动，从密封状态转变为开放状态，以允许包装200退出或从包装组件101中取出。在顶部膜2和/或底部支撑件1为连续膜形式的情况下，该过程可以包括切割阶段，将由包装站101形成的互连包装切割成单独的离散包装。
[0164]
最后，离散包装200可以从包装组件移动到存放站，例如通过传送带70。