專利名稱：借助于超聲波封閉裝滿物品的紙板/塑料復合包裝件的裝置和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種借助于超聲波封閉裝滿物品的紙板/塑料復合包裝件的裝置，它具有至少一個折疊工具和至少一個焊接工具以及一個用來輸送包裝件的輸送裝置；還涉及一種對此適用的方法，其中首先折疊待封閉的縫，接著借助于焊接工具焊接接觸面。
背景技術：
長久以來已知不同結構的用來裝灌和封閉紙板/塑料復合包裝件的裝置。這里大多采用縱向轉子，其中待灌裝包裝件順次設置在—有時是多條—并行的生產線上，殺菌、灌裝、最后封口。這里包裝件的輸送斷續(xù)地進行，這是由采用芯棒輪制造開口的包裝件主體決定的。
包裝件的斷續(xù)輸送是不利的，因為在灌裝過程之后不可能防止產品的晃動，因此產品可能潤濕封口縫的外表面，這導致焊接工具被污染，在生產過程中必須加以清洗。
已知的縱向轉子只允許用極高的結構費用實現(xiàn)單獨運動的折疊工具，它們有時跟隨斷續(xù)輸送的包裝件一起運動，因此必須送回。如果縱向轉子灌裝機具有多條平行的生產線，那么在順次設置的包裝件旁邊的側向位置受到限制，這又造成折疊和焊接工具的安裝問題。還已知有組合的折疊和焊接工具，但是它們由于相當高的結構費用一方面結構比較大，另一方面制造成本高。
因此，在固定不動地設置焊接工具時焊接持續(xù)時間決定了斷續(xù)工作的灌裝機的節(jié)拍時間，因為可靠地封口的包裝是其銷售能力的基本前提。

發(fā)明內容
因此本發(fā)明的目的是，這樣地設計和改進開頭所述的前面詳細說明的用來封閉裝滿物品的紙板/塑料復合包裝件的裝置和相應的方法，使得產生可靠的焊縫，而不由焊接持續(xù)時間確定輸送速度，從而影響生產過程。此外希望，在生產過程中可靠地排除由于產品溢出而污染折疊工具或焊接工具。
在裝置方面這個目的通過一容納許多順次放置的包裝件的輸送輪、通過相當于安放位置數(shù)量之數(shù)量的與輸送輪一起旋轉的折疊工具和通過至少一個可旋轉地設置的可相對于輸送輪與它同心地移動的焊接工具實現(xiàn)。通過本發(fā)明的結構，每個單獨的折疊工具和要使用的焊接工具可以設計得最佳地用于折疊過程。此外圓形轉子結構使得可以有較長的焊接時間，從而得到更可靠的焊縫。
在方法方面這個目的通過這樣的方法實現(xiàn)，即將順次放置的裝滿物品的包裝件輸送給一旋轉的輸送輪，在那里借助于跟隨一起旋轉的折疊工具這樣地折疊，使得形成一搭縫，并借助于至少一個跟著一起移動的焊接工具對該搭縫進行超聲波焊接。裝滿的包裝件在以規(guī)定的速度勻速旋轉的輸送輪上輸送避免了產品的晃動，因此搭縫外側以及還有折疊和焊接工具不會被污染。因為折疊工具在包裝件即將離開焊接輪之前才打開，每條已焊接的搭縫在固有的焊接過程以后還通過折疊工具受到壓力作用這么久，直至焊縫冷卻為止。這有利于焊縫的可靠密封。
按照本發(fā)明的另一個教導，包裝件的安放位置同心地設置在輸送輪上。用這種方式可以使所有折疊工具做成相同的并方便地通過一共同的控制裝置操縱。這里折疊工具最好固定安裝在輸送輪上。但也可以把折疊工具活動地設置在輸送輪上。作為另一種選擇也可以考慮，折疊工具安裝在輸送容器上，它們用來安放裝滿的待封口包裝件。
按照本發(fā)明的另一種優(yōu)選結構，每個焊接工具一直跟隨運動這么久，直至每個被加工的包裝件建立符合規(guī)定的焊縫為止。接著焊接工具向另一個包裝件回轉，焊接工具與它一起運動，直至那里的焊縫制成為止。當然，用這種方式可以最佳地利用焊接工具，使得焊接持續(xù)時間的長度對于這樣制造的包裝件的總產量不再是決定性的。例如可以這樣考慮，輸送輪配備20個以上的安放位置，其中多個均勻分布在圓周上的可回轉地設置的焊接工具在旋轉期間可以分別用來封閉多個相鄰的包裝件。
本發(fā)明的另一個教導設想，設有用來在輸送輪上輸送期間抬升裝滿的包裝件的機構，使得在焊接過程之前和期間搭縫凸緣始終保持在同樣的高度。用這樣的方式保證，裝在輸送輪上的折疊工具只在一個(水平)平面內在其開啟和閉合位置之間移動。
按照本發(fā)明另一種結構，可以設置其他的用來翻折封閉的搭縫及包裝件凸耳的折疊工具，其中這些另外的折疊工具也可以設計成與旋轉的折疊工具相組合。


下面借助僅僅一個表示一個優(yōu)選實施例的附圖詳細說明本發(fā)明。
附圖中表示圖1 以示意俯視圖表示一按本發(fā)明的裝置；以及圖2 以示意圖表示固有的封閉過程。
具體實施例方式
圖1表示一用來借助于超聲波封閉裝滿的紙板/塑料復合包裝件P的本發(fā)明裝置，其中用來輸送包裝件P的輸送裝置設計成輸送輪1。這里包裝件P連續(xù)地輸送，并來自于一僅僅示意表示的灌裝輪2，通過一交接輪3輸送給輸送輪1。在輸送輪1上，在每個包裝件P安放位置旁，在所示實施例中存在28個安放位置，安裝一由兩個可相互運動的零件4A和4B組成的折疊工具4。這些折疊工具在開口包裝件P封閉時產生一搭縫S。
人們可以一眼看出，由于較多數(shù)量的安放位置，已裝滿但還沒有封口的包裝件P在輸送輪1上逗留較長的時間。這充分地用來，可以借助于焊接工具5可靠地封閉各個包裝件。這里在所示的優(yōu)選實施例中存在多個焊接工具5，它們可相對于輸送輪1且與它同心地移動，由于清楚的原因，沒有畫出在包裝件P的交接位置區(qū)域內輸送輪1上的折疊工具4。
本發(fā)明結構的主要優(yōu)點在于，除了對于封口過程本身存在足夠的時間外，在焊接工具5移走后折疊工具4仍然作用在包裝件P搭縫S的兩側，直至超聲波焊縫完全冷卻為止。
在通過輸送輪1后，已封口的包裝件P轉交給另一個交接輪3′，包裝件P可以通過它輸送給一連接在后面的未畫出的另一個工作輪，在那里例如翻折和封接包裝件凸耳(Packungsohr)。
沒有表示出，折疊工具也可以做也這樣，即在制造封口縫后還可以在輸送輪上翻折和封接包裝件凸耳。
如果為了開啟和封閉，折疊工具可以僅僅在一個—也就是水平的—平面內運動，那么便提供折疊工具4一種特別有利的結構。但是為此在折疊工具4A和4B移入時包裝件P必須抬起，從而使搭縫S始終位于相同的高度上。這在圖2中分6個位置①至⑥示意表示。
顯然，輸送給輸送輪1的包裝件P的折疊運動比較快地進行，以便使包裝件P可以有盡可能長的時間來保持封口。因此圖2大大簡化表示封口過程，其中為了更清楚地進行表示，包裝件P、折疊工具4A和4B及由鐵砧5A和超聲波發(fā)射極5B組成的焊接工具5的布局旋轉90°畫出。裝滿的最好倒置地輸送的和在其頂部區(qū)域配備(未畫出的)倒出元件的包裝件P，位于與包裝件P的格式匹配的裝在輸送輪1上的輸送容器6內。
在所示實施例中可以看到，輸送容器6具有支承輪7，它們在一曲線軌道8上滾動。用這種方法可以使待封口包裝件P在折疊工具4A和4B移入時抬起，因為在搭縫S折入時包裝件高度減小。顯然包裝件P的導引和抬起也可以通過其他任何不同于具有所述支承輪7的輸送容器6的結構元件進行。在出于看得更清楚的原因折疊工具不再配備圖形標記的圖2位置②上，超聲波焊接工具5的鐵砧5A和超聲波發(fā)射極5B接近搭縫S，這里在焊接過程本身中折疊工具保持在移入的位置上。通過在折疊過程中包裝件P的抬起，折疊工具4A和4B可以具有比較薄的結構，即使在按圖2的示意圖中它們具有較大的厚度。
在焊接過程(位置③)以后，焊接工具5A和5B重新離開包裝件P(位置④)，折疊工具4起先仍保持繼續(xù)閉合(位置⑤)。最后折疊工具4A和4B也重新從完工的搭縫S處移走，包裝件P封口完畢，如位置⑥中所示。
沒有表示，最后的處理步驟，亦即仍然伸出的包裝件凸耳的翻折和封接也可以在本發(fā)明的裝置上進行。
權利要求
1.用于借助超聲波封閉裝滿物品的紙板/塑料復合包裝件的裝置，具有至少一個折疊工具和至少一個焊接工具以及一用來輸送包裝件的輸送裝置，其特征為設有一安放許多順次放置的包裝件(P)的輸送輪(1)、與安放位置數(shù)量相當之數(shù)量的與輪送輪(1)一起旋轉的折疊工具(4)和至少一個可旋轉地設置的焊接工具(5)，此焊接工具可相對于輸送輪(1)與它同心地移動。
2.按權利要求1的裝置，其特征為包裝件(P)的安放位置同心地設置在輸送輪(1)上。
3.按權利要求1或2的裝置，其特征為折疊工具(4)固定安裝在輸送輪(1)上。
4.按權利要求1或2的裝置，其特征為折疊工具可運動地安裝在輸送輪(1)上。
5.按權利要求1或2的裝置，其特征為折疊工具安裝在用于安放包裝件的輸送容器上。
6.按權利要求1至5之任一項的裝置，其特征為設置多個均勻分布在圓周上和可回轉地設置的焊接工具(5)。
7.按權利要求1至6之任一項的裝置，其特征為設有用于在輸送輪(1)上輸送期間抬升裝滿物品的包裝件(P)的機構(7，8)，使得搭縫凸緣在焊接過程前和期間始終設置在相同的高度上。
8.按權利要求1至7之任一項的裝置，其特征為設置另一些用于翻折已封閉的搭縫及包裝件凸耳的折疊工具。
9.按權利要求8的裝置，其特征為所述另一些折疊工具設計成與旋轉的折疊工具相組合。
10.用于借助超聲波封閉裝滿物品的紙板/塑料復合包裝件的方法，其中首先折疊待封閉的縫，接著借助于焊接工具焊接接觸面，其特征為將順次放置的裝滿物品的包裝件輸送給一連續(xù)旋轉的輸送輪，在那里借助于隨同旋轉的折疊工具這樣地進行折疊，使得形成一搭縫，并且借助于至少一個跟隨運動的焊接工具對該搭縫進行超聲波焊接。
11.按權利要求10的方法，其特征為每個焊接工具跟隨一起運動，直至產生符合規(guī)定的焊縫，接著移向另一個包裝件。
12.按權利要求10或11的方法，其特征為抬高包裝件，以形成搭縫，使得搭縫凸緣在焊接過程之前和期間始終保持在相同的高度上。
13.按權利要求10至12之任一項的方法，其特征為在焊接過程之后翻折搭縫和包裝件凸耳。
14.按權利要求10至13之任一項的方法，其特征為包裝件倒置地輸送和封接。
全文摘要
展示和介紹一種借助超聲波封閉裝滿物品的紙板/塑料復合包裝件的裝置和方法，它具有至少一個折疊工具和至少一個焊接工具以及一用來輸送包裝件的輸送工具，其中首先折疊待封閉的縫，接著借助于焊接工具焊接接觸面。為了在最短的時間內產生可靠的接縫而設想，將順次放置的裝滿物品的包裝件輸送給一連續(xù)旋轉的輸送輪，在那里借助于隨同旋轉的折疊工具這樣地進行折疊，使得形成一搭縫，并借助于至少一個跟隨運動的焊接工具超聲波焊接搭縫。
文檔編號B65B51/22GK101068718SQ200580031190
公開日2007年11月7日 申請日期2005年9月13日 優(yōu)先權日2004年9月17日
發(fā)明者K·巴爾特斯, J·貝格爾, W·賽切, F·格里克 申請人:Sig技術股份公司