本發(fā)明涉及一種用于將預(yù)先形成的開啟裝置施加到包裝材料卷材上的單元。

本發(fā)明還涉及一種用于將預(yù)先形成的開啟裝置施加到包裝材料卷材上的方法。

背景技術(shù)：

眾所周知，許多可灌裝食品，例如果汁、UHT(超高溫處理的)牛奶、紅酒、番茄醬等，以滅菌過的包裝材料制成的包裝銷售。

這種類型的包裝的典型例子是被稱為無菌利樂磚(Tetra Brik Aseptic，注冊(cè)商標(biāo))的用于液體或可灌裝食品的平行六面體形的包裝，該包裝是通過對(duì)層壓的條帶包裝材料進(jìn)行折疊并密封制成的。

包裝材料具有多層結(jié)構(gòu)，該多層結(jié)構(gòu)基本上包括提供剛度和強(qiáng)度的基底層，該基底層可以包括纖維材料(例如，紙或礦物填充的聚丙烯材料)層，以及覆蓋在該基底層的兩個(gè)側(cè)面上的多個(gè)熱密封塑料材料層壓層(例如，聚乙烯膜)。

在用于長(zhǎng)期儲(chǔ)存產(chǎn)品(例如UHT牛奶)的無菌包裝的情況下，包裝材料還包括氣體阻隔材料層，例如，鋁箔或乙基乙烯醇(EVOH)膜，該氣體阻隔材料層被疊加在熱密封塑料材料層上，并且進(jìn)而被另一熱密封塑料材料層覆蓋，該另一熱密封塑料材料層形成包裝的最終接觸食品的內(nèi)表面。

這種包裝通常是在全自動(dòng)包裝機(jī)上生產(chǎn)的，在全自動(dòng)包裝機(jī)上由以卷材形式供料的包裝材料連續(xù)地形成管。例如通過施加化學(xué)滅菌劑(如過氧化氫溶液)將包裝材料卷材在包裝機(jī)上滅菌，一旦滅菌完成時(shí)，例如通過加熱蒸發(fā)將化學(xué)滅菌劑從包裝材料的表面上除去；然后將如此滅菌的包裝材料卷材保持在封閉的無菌環(huán)境中，并且將其縱向地折疊并密封以形成豎直的管。

向該管填充經(jīng)滅菌的或滅菌處理過的食品，并且被密封，然后沿著等間隔的橫截面切割以形成枕形包裝，接著將其機(jī)械折疊以形成相應(yīng)的成品包裝，例如基本上平行六面體形的包裝。

更確切地，卷材在包裝材料工廠中設(shè)置有多個(gè)孔，然后被供給到包裝機(jī)。

然后，卷材從包裝機(jī)內(nèi)的卷軸上退繞。

隨后，將卷材逐步地供料到用于在其上施加開啟裝置的單元。

本申請(qǐng)人名下的EP-A-2357138公開了一種用于將開啟裝置施加到相應(yīng)的孔，特別是預(yù)層壓孔上的單元，其基本上包括：

-前移機(jī)構(gòu)，其用于使卷材沿第一方向逐步前移；以及

-模制站，其將多個(gè)開啟裝置注射模制到卷材上并且對(duì)應(yīng)于卷材的相應(yīng)的預(yù)層壓孔。

特別地，模制站包括多個(gè)第一模具和多個(gè)第二模具。

第一模具被布置在卷材的第一側(cè)上，而第二模具被布置在卷材的與第一側(cè)相反的第二側(cè)上。

每對(duì)第一模具和相應(yīng)的第二模具可在以下位置之間移動(dòng)：

-開放配置，其中它們與卷材間隔開并且因此不干擾卷材；和

-閉合配置，其中它們與卷材的相應(yīng)的第一和第二側(cè)協(xié)作并且限定封閉的模制空腔，模制材料被注入其中以模制相應(yīng)的開啟裝置。

更精確地，當(dāng)?shù)谝荒＞吆拖鄳?yīng)的第二模具處于開放配置時(shí)，卷材前移。

當(dāng)卷材停止時(shí)，每對(duì)第一模具和相應(yīng)的第二模具與卷材中的相應(yīng)孔對(duì)準(zhǔn)。

在該階段，每對(duì)第一模具和第二模具從開放配置移動(dòng)到閉合配置，并且將模制材料注入模制腔中并固化以模制開啟裝置。

模制材料固化所需的時(shí)間量決定了包裝材料卷材停止的時(shí)間量，其中孔與設(shè)置在閉合配置中的對(duì)應(yīng)的第一模具和第二模具對(duì)準(zhǔn)。

結(jié)果，模制材料固化所需的時(shí)間量決定了整個(gè)包裝機(jī)的輸出率。

在工業(yè)中需要盡可能減少在施加開啟裝置期間卷材停止的時(shí)間量，以相應(yīng)地增加包裝機(jī)的生產(chǎn)率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種用于將至少一個(gè)預(yù)先形成的開啟裝置施加到包裝材料卷材的孔上的單元，其被設(shè)計(jì)為滿足上述要求中的至少一個(gè)。

根據(jù)本發(fā)明，提供了一種用于將至少一個(gè)預(yù)先形成的開啟裝置施加到包裝材料卷材的孔上的單元，其被設(shè)計(jì)為滿足上述要求中的至少一個(gè)，如權(quán)利要求1主張的。

本發(fā)明還涉及一種用于將至少一個(gè)預(yù)先形成的開啟裝置施加到包裝材料卷材的孔上的方法，如權(quán)利要求15所主張的。

附圖說明

將參考附圖通過示例的方式描述本發(fā)明的優(yōu)選的、非限制性的實(shí)施方式，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的用于將預(yù)先形成的開啟裝置施加到包裝材料的卷材的孔上的單元的透視圖；

圖2是圖1的單元的站的透視圖，為了清楚起見移除了一些部件；

圖3是沿圖2的線III-III截取的截面；

圖4至圖9示出了在與圖3的截面相同的截面中的圖2的單元站的后續(xù)操作步驟；

圖10是圖3至圖9的單元站的超聲波發(fā)生器的較大比例的局部剖視圖；

圖11是圖10的超聲波發(fā)生器的較大比例的局部剖視圖，為了清楚起見去除了一些部件；

圖12示出了圖10和圖11的超聲波發(fā)生器的一些部件，為了清楚起見去除了一些部件；

圖13以進(jìn)一步放大的比例示出了圖12的部件；以及

圖14和圖15示出了圖1的單元的其他部件。

具體實(shí)施方式

圖1中的附圖標(biāo)記1整體上表示用于將多個(gè)預(yù)先形成的開啟裝置4施加到包裝材料卷材3的相應(yīng)孔2上的單元。

重要的是指出，預(yù)先形成的開啟裝置4在未示出的站中的單元1的上游并且在它們被施加在卷材3上之前形成。

在所示的實(shí)施方式中，孔2是穿透的。

在所示的實(shí)施方式中，孔2是圓形的、對(duì)準(zhǔn)的以及沿著方向X等間隔的。

卷材3由熱密封片材制成，其包括在兩側(cè)上覆蓋有熱密封塑料材料(例如，聚乙烯)層的紙材料層。在用于長(zhǎng)期儲(chǔ)存產(chǎn)品(例如UHT牛奶)的無菌包裝的情況下，包裝材料包括氧氣阻隔材料層，例如鋁箔，該氧氣阻隔材料層被疊加在一個(gè)或多個(gè)熱密封塑料材料層上，所述熱密封塑料材料層最終形成包裝的接觸食品的內(nèi)表面。

包裝材料旨在形成多個(gè)包裝，其優(yōu)選包含可灌裝食品，例如巴氏殺菌的或UHT牛奶、果汁、紅酒等。

包裝還可以包含食品，當(dāng)生產(chǎn)包裝時(shí)，可以將該食品灌裝到包裝材料的管內(nèi)，并且在包裝被密封之后凝結(jié)。這樣的食品的一個(gè)實(shí)例是一份奶酪，當(dāng)生產(chǎn)包裝時(shí)該奶酪融化并在包裝密封后凝結(jié)。

管以已知的方式在單元1的下游通過縱向折疊并密封卷材3形成。

然后，以用于包裝的食品填充包裝材料的管，并且將管沿著等間隔的橫截面密封并切割以形成多個(gè)枕形包裝(未示出)，然后將枕形包裝轉(zhuǎn)移到折疊單元，在這里它們被機(jī)械折疊以形成相應(yīng)的包裝。

在所示的實(shí)施方式中，預(yù)先形成的開啟裝置4(圖10和圖11)具有軸線A，并且基本上包括：

-凸緣5；和

-頸部6，其沿著軸線A從凸緣5突出；和

-帽7，其被擰在頸部6上。

特別地，凸緣5的直徑大于頸部6的直徑。

預(yù)先形成的開啟裝置4優(yōu)選由聚乙烯制成。

孔2的直徑小于凸緣5的直徑并且大于頸部6的直徑。

一旦由單元1施加，凸緣5(圖9和圖10)接觸卷材3的側(cè)面3a，頸部6穿過孔2，并且帽7布置在卷材3的與側(cè)面3a相對(duì)的側(cè)面3b上。

還可以限定(圖1至圖9)：

-方向Y，其與方向X正交并且位于卷材3的平面上；以及

-方向Z，其與卷材3的平面正交。

在所示的實(shí)施方式中，方向X、Y是水平的。

在所示的實(shí)施方式中，方向Z是豎直的。

有利地，單元1包括(圖1)：

-電動(dòng)機(jī)10，其用于使卷材3沿著平行于方向X的路徑P前進(jìn)；以及

-多個(gè)施加站15，在所示的實(shí)施方式中為三個(gè)，該多個(gè)施加站15被供給預(yù)先形成的開啟裝置4的相應(yīng)的隊(duì)列，并且其將預(yù)先形成的開啟裝置4施加到卷材3的相應(yīng)的孔2上。

更詳細(xì)地，電動(dòng)機(jī)10是可控制的，以便使卷材3沿著方向X逐步前進(jìn)。

更精確地，卷材3在將預(yù)先形成的開啟裝置4施加到相應(yīng)的孔2上的過程中停止，并且在該施加之前和之后前進(jìn)。

此外，站15是對(duì)準(zhǔn)的并沿方向X是等間隔的。

在所示的實(shí)施方式中，站15是三個(gè)。

單元1還包括(圖1)：

-框架8；

-箱20，其包含預(yù)先形成的開啟裝置4；

-進(jìn)料裝置25，其被供給預(yù)先形成的開啟裝置4，并且其形成將要供應(yīng)到相應(yīng)的站15的預(yù)先形成的開啟裝置4的多個(gè)隊(duì)列24(圖3至圖9)，在所示的實(shí)施方式中為三個(gè)；以及

-多個(gè)定位裝置50(圖2至圖9)，在所示的實(shí)施方式中為三個(gè)，其與相應(yīng)的站15相關(guān)聯(lián)，并且從相應(yīng)的隊(duì)列24一個(gè)接一個(gè)地抽出最下面的預(yù)先形成的開啟裝置4，并將最下面的預(yù)先形成的開啟裝置4施加到卷材3的相應(yīng)孔2中。

更詳細(xì)地，進(jìn)料裝置25沿著預(yù)先形成的開啟裝置4的前進(jìn)方向從箱20出發(fā)包括：

-升降機(jī)21，在所示的實(shí)施方式中，其從箱20抽出預(yù)先形成的開啟裝置4并且氣動(dòng)地操作；

-料斗22；以及

-上瀉物架26，其由料斗22供給預(yù)先形成的開啟裝置4。

升降機(jī)21、料斗22和上瀉物架26是所有站15共用的。

瀉物架26從料斗22出發(fā)朝向滑架28包括，(圖1)：

-彎曲的延伸部31，其與料斗22連接；以及

-基本上豎直的延伸部32。

此外，進(jìn)料裝置25對(duì)每個(gè)站15而言并沿著預(yù)先形成的開啟裝置4的前進(jìn)方向從瀉物架26出發(fā)包括：

-多個(gè)(在所示的實(shí)施方式中為三個(gè))下瀉物架27a、27b、27c；

-多個(gè)(在所示的實(shí)施方式中為三個(gè))排序裝置23，其與相應(yīng)的下瀉物架27a、27b、27c相關(guān)聯(lián)；

-多個(gè)(在所示的實(shí)施方式中為三個(gè))元件29，其與相應(yīng)的下瀉物架27a、27b、27c和排序裝置23相關(guān)聯(lián)，并且其形成相應(yīng)的隊(duì)列24并且供應(yīng)相應(yīng)的站15；以及

-多個(gè)(在所示的實(shí)施方式中為三個(gè))排出裝置30，其用于使相應(yīng)的隊(duì)列24的最下面的預(yù)先形成的開啟裝置4到相應(yīng)的定位裝置50的傳送變得容易。

特別地，預(yù)先形成的開啟裝置4在重力作用下從料斗22移動(dòng)到元件29。

每個(gè)瀉物架27a、27b、27c從滑架28出發(fā)朝向相應(yīng)的元件29基本上包括(圖1)：

-延伸部35，其基本上豎直并且選擇性地與瀉物架26連接；

-彎曲的延伸部36；以及

-延伸部37，其基本上是豎直的。

參照?qǐng)D14，瀉物架26和瀉物架27a、27b、27c的延伸部35、36、37包括：

-彼此平行的一對(duì)軌道39，預(yù)先形成的開啟裝置4的凸緣5在其上滑動(dòng)；以及

-彼此平行且與軌道39相對(duì)的一對(duì)軌道40，并且帽7在其上滑動(dòng)。

軌道39和軌道40彼此平行并且沿著方向Y間隔開。

瀉物架26和瀉物架27a、27b、27c的延伸部35、36、37還包括相對(duì)于軌道39、40正交地插入的多個(gè)等間隔的凸緣38。

每個(gè)排序裝置23被插入到相應(yīng)的下瀉物架27a、27b、27c的延伸部37和相應(yīng)的元件29之間，并且適于選擇性地停止聚集在相應(yīng)的下瀉物架27a、27b、27c中的預(yù)先形成的開啟裝置4，或者使預(yù)先形成的開啟裝置4能夠一個(gè)接一個(gè)地在重力作用下落入相應(yīng)的元件29中以形成相應(yīng)的隊(duì)列24。

在所示的實(shí)施方式中，每個(gè)排序裝置23可平行于方向Y在以下位置之間移動(dòng)：

-第一位置，在該第一位置處它防止預(yù)先形成的開啟裝置4下落；和

-第二位置，在該第二位置處它允許一個(gè)預(yù)先形成的開啟裝置4從相應(yīng)的下瀉物架27a、27b、27c下落到相應(yīng)的元件29內(nèi)部。

具體地，每個(gè)排序裝置23成形為具有平行于方向Y的軸線的輥。

元件29平行于方向Z延伸并且沿方向X彼此間隔開。

隊(duì)列24平行于方向Z對(duì)準(zhǔn)并且沿方向X彼此間隔開。

當(dāng)形成隊(duì)列24時(shí)，預(yù)先形成的開啟裝置4沿著方向Y前進(jìn)具有在定位裝置50的側(cè)面上的相應(yīng)的凸緣5和在相對(duì)側(cè)面上的相應(yīng)的帽7，特別是在相應(yīng)的排出裝置30的側(cè)面上的相應(yīng)的帽7。

每個(gè)元件29限定了通道45，其平行于方向Z延伸。

預(yù)先形成的開啟裝置4以平行于方向Z的運(yùn)動(dòng)進(jìn)入每個(gè)元件29的通道45，形成隊(duì)列24，并且平行于方向Y并且在卷材3和站15的一側(cè)上離開通道45。

每個(gè)元件29的通道45基本上包括(圖2至圖9)：

-入口46，其平行于方向Z打開并且相對(duì)于預(yù)先形成的開啟裝置4的前進(jìn)方向會(huì)聚；

-主要部分47；和

-出口48，其在入口46的相對(duì)于方向Z的相對(duì)側(cè)上封閉，并且在定位裝置50的相對(duì)于方向Y的一側(cè)打開。

每個(gè)通道45的出口48與相應(yīng)的排出裝置30對(duì)準(zhǔn)，并與最下面的預(yù)先形成的開啟裝置4的軸線A對(duì)準(zhǔn)。

每個(gè)元件29包括：

-板43，帽7在其上滑動(dòng)；和

-一對(duì)臂44，其彼此平行地延伸并且基本上平行于方向Z。

板43和臂44沿方向Y彼此相對(duì)。臂44沿方向X彼此相對(duì)。

排出裝置30布置在定位裝置50的相對(duì)于元件29的相應(yīng)的通道45的相對(duì)側(cè)上。

每個(gè)排出裝置30包括(圖3至圖9)：

-殼體33，其被固定到單元1的框架；和

-桿34，其從殼體伸出，可以相對(duì)于殼體33沿著方向Y移動(dòng)并且基本上對(duì)應(yīng)于出口48穿過板43。

桿34可以沿著方向Y在以下位置之間往復(fù)：

-靜止縮回位置(圖3、5、6、7、8、9)，在該靜止縮回位置處桿34被布置在定位裝置50的相對(duì)于通道45的相對(duì)側(cè)上；和

-操作延伸位置(圖4)，在該操作延伸位置處桿34與隊(duì)列24的最下面的預(yù)先形成的開啟裝置4的帽7配合，并將帽7從定位裝置50的側(cè)面上的通道45的出口48排出。

滑架28(圖1和圖15)被插在瀉物架26和瀉物架27a、27b、27c之間，并選擇性地連接瀉物架26與瀉物架27a、27b、27c中的一個(gè)。

滑架28包括(圖15)位于在使用中是豎直的并且平行于方向X可移動(dòng)的平面中的板。

滑架28還包括多個(gè)通道41a、41b、41c，其垂直于方向X延伸并且每個(gè)包括頂端42和底端49。

在所示的實(shí)施方式中，滑架28通過氣動(dòng)系統(tǒng)在沿著方向X的三個(gè)不同位置移動(dòng)。

進(jìn)料裝置25還包括未示出的傳感器，該傳感器用于檢測(cè)滑架28沿方向X的位置。

具體地，對(duì)于滑架28的每個(gè)位置而言，通道41a(41b、41c)的端部42與瀉物架26連接，并且相同通道41a(41b、41c)的端部49與瀉物架27a(27b、27c)連接。

在所示的實(shí)施方式中，通道41b基本上是豎直的并且通道41a、41c從通道41b分叉，從相應(yīng)的端部42出發(fā)朝向相應(yīng)的端部49。

在本說明書的以下描述中，將僅描述一個(gè)施加站15和一個(gè)定位裝置50，所有施加站15和定位裝置50都彼此相同。

定位裝置50包括(圖3至圖9)：

-殼體51，其圍繞平行于方向X的軸線F鉸接到單元1的框架；和

-活塞52，其可以沿著軸線E相對(duì)于殼體51滑動(dòng)。

在所示的實(shí)施方式中，軸線E、F彼此正交。

每個(gè)定位裝置50的活塞52包括布置在活塞52外部的吸入端部54。

在所示的實(shí)施方式中，端部54是杯形的，并且適于通過真空作用夾持相應(yīng)的出口48處的相應(yīng)的隊(duì)列24的最下面的預(yù)先形成的開啟裝置4。

更詳細(xì)地，殼體51可以相對(duì)于框架在以下位置之間往復(fù)：

-退回位置(如圖3、圖4和圖7至圖9所示)，在該退回位置處軸線E平行于Y方向延伸；和

-定位位置(如圖5和圖6所示)，在該定位位置處軸線E平行于方向Z延伸并且被布置在卷材3的側(cè)面3a上。

在所示的實(shí)施方式中，殼體51和活塞52的軸線E在定位位置中是豎直的，而在退回位置中是水平的。

活塞52可以相對(duì)于殼體51平行于其軸線E在以下位置之間移動(dòng)：

-縮回位置(如圖4和圖5所示)，在該縮回位置處端部54與殼體51相距最小距離；

-完全伸出的位置(如圖6所示)，在該完全伸出的位置處端部54與殼體51相距最大距離；以及

-部分伸出的位置(如圖3、圖7、圖8、圖9所示)，在該部分伸出的位置處端部54處于介于最小距離和最大距離之間的中間距離處。

特別地，當(dāng)殼體51處于縮回位置時(shí)，活塞52從：

-部分伸出的位置(圖3)，在該部分伸出的位置處端部54接觸并吸住相應(yīng)的隊(duì)列24的最下面的預(yù)先形成的開啟裝置4的凸緣5，并在其上施加抽吸作用；移動(dòng)到

-縮回位置(圖4)，在該縮回位置處端部54已經(jīng)從相應(yīng)的元件29的相應(yīng)的隊(duì)列24中抽出最下面的預(yù)先形成的開啟裝置4，并將其保持在離出口48一定距離處。

在該階段，殼體51旋轉(zhuǎn)90度直到達(dá)到定位位置(圖5)，并且活塞52從：

-縮回位置，在該縮回位置處端部54和相對(duì)的預(yù)先形成的開啟裝置4被沿著方向Z布置在離卷材3相距給定的距離處；移動(dòng)到

-完全伸出的位置(圖6)，在該完全伸出的位置處預(yù)先形成的開啟裝置4被插入到卷材3的相應(yīng)的孔2上。

殼體51在退回位置和定位位置之間的運(yùn)動(dòng)以及活塞52在縮回位置、部分伸出的位置和完全伸出的位置之間的運(yùn)動(dòng)同步于卷材3沿路徑P的運(yùn)動(dòng)以及與排除裝置30在相應(yīng)的靜止位置和操作位置之間的運(yùn)動(dòng)。

具體地，當(dāng)卷材3前移并且殼體51處于退回位置并且活塞52處于部分伸出的位置(圖4)時(shí)，排出裝置30從靜止位置移動(dòng)到操作位置，以便于端部54吸住最下面的預(yù)先形成的開啟裝置4。

此外，當(dāng)卷材3停止時(shí)，殼體51處于定位位置，活塞52處于縮回位置(圖5)。

然后，在卷材3停止時(shí)，活塞52移動(dòng)到完全伸出的位置，并將預(yù)先形成的開啟裝置4插入孔2中(圖6)。

一旦預(yù)先形成的開啟裝置4插入孔2中，活塞52移動(dòng)回到部分伸出的位置，并且殼體51移動(dòng)回到退回位置，如圖7所示。

單元1包括：

-致動(dòng)器55，其用于引起殼體51的往復(fù)運(yùn)動(dòng)；和

-致動(dòng)器56，其用于使活塞52相對(duì)于殼體51滑動(dòng)。

在所示的實(shí)施方式中，致動(dòng)器56被氣動(dòng)操作。

施加站15包括(圖2)：

-框架80；

-超聲波發(fā)生器81，其設(shè)置在卷材3的側(cè)面3b上；和

-砧座82，其被布置在卷材3的側(cè)面3a上。

超聲波發(fā)生器81可以沿著平行于方向Z的軸線B在以下位置之間往復(fù)：

-靜止位置(如圖3、圖4、圖5、圖9所示)，在該靜止位置處超聲波發(fā)生器81與卷材3的側(cè)面3b間隔開；和

-操作位置(如圖8所示)，在該操作位置處超聲波發(fā)生器81將預(yù)先形成的開啟裝置4(其接合孔2)密封到卷材3。

砧座82可以沿著方向Y在以下位置之間往復(fù)：

-靜止位置(如圖3至圖6所示)，在該靜止位置處當(dāng)活塞52從部分伸出的位置移動(dòng)到完全伸出的位置時(shí)，砧座82為定位裝置50的活塞52留出自由的通道79；和

-操作位置(如圖1、圖2和圖7至圖9所示)，在該操作位置處在將預(yù)先形成的開啟裝置4密封到卷材3期間阻塞通道79并在插入到孔2內(nèi)部的預(yù)先形成的開啟裝置4的凸緣5上施加反壓力。

特別地，在將預(yù)先形成的開啟裝置4密封到卷材3期間，超聲波發(fā)生器81和砧座82同時(shí)布置在相應(yīng)的操作位置。

在所示的實(shí)施方式中，砧座82成形為板。

特別地，砧座82包括(圖2)：

-一對(duì)側(cè)面72a、72b，其沿著方向X延伸并且沿著方向Y彼此間隔開；

-一對(duì)側(cè)面73a、73b，其沿著方向Y延伸并且沿著方向X彼此間隔開；

-頂表面和底表面74，其沿著方向Z彼此相對(duì)。

側(cè)面73a被布置在側(cè)面73b的下游，根據(jù)卷材3沿著路徑P的前移方向前進(jìn)。

框架80基本上包括：

-一對(duì)壁83，其平行于方向Z并垂直于方向X延伸；和

-一對(duì)上橫桿和下橫桿76、77，其垂直于方向Z延伸并且被包含在壁83之間。

上橫桿76包括平行于方向X的一對(duì)桿70a、70b和平行于方向Y的一對(duì)桿71a、71b。

桿70b被布置在桿70a的相對(duì)于卷材3沿著路徑P的前進(jìn)方向的上游。

側(cè)面72a被布置在桿71a的側(cè)面上，而側(cè)面72b被布置在桿71b的側(cè)面上。

通道79沿著方向X由桿70a、70b并且沿著方向Y由砧座82的側(cè)面72a和桿71a限定。

當(dāng)砧座82處于操作位置時(shí)，側(cè)面72a接觸桿71a，并且表面74接觸插入孔2中的預(yù)先形成的開啟裝置4的凸緣5。

因此，當(dāng)處于操作位置時(shí)，砧座82阻塞通道79。

當(dāng)砧座82處于靜止位置時(shí)，側(cè)面72b接觸桿71b，并且側(cè)面72a沿著方向Y與桿71a間隔開。

因此，當(dāng)從縮回位置移動(dòng)到完全伸出的位置時(shí)，砧座82留下自由通道79，定位裝置50的活塞52可以通過該自由通道79。

此外，當(dāng)處于靜止位置時(shí)，砧座82的表面74沿著方向Z與卷材3間隔開。

橫桿77限定了平行于方向Z并且相對(duì)于方向Z與停止的卷材3的孔2并且與通道79對(duì)準(zhǔn)的開口75。

超聲波發(fā)生器81包括(圖10和圖11)：

-主體84；

-頭部86，其相對(duì)于方向Z與主體84相對(duì)并且圍繞軸線B平行于方向Z延伸；和

-連接件87，其插入在頭部86和本體84之間并且接合下橫桿76的開口75。

參考圖10和圖11，頭部86在本體84的相對(duì)側(cè)上并且朝向卷材3的側(cè)面3b限定密封表面89和開口88。

此外，頭部86限定腔90，其通過表面89朝向側(cè)面3b軸向界定。

腔90圍繞軸線B延伸，當(dāng)預(yù)先形成的開啟裝置4插入腔90中時(shí)，軸線B與軸線A重合。

頭部86根據(jù)已知的技術(shù)方案連接到驅(qū)動(dòng)單元(未示出)。

驅(qū)動(dòng)單元由交替的壓電陶瓷板和導(dǎo)電金屬片的疊層形成，并且耦合到交流發(fā)電機(jī)。以這種方式，壓電陶瓷板將由交流發(fā)電機(jī)供應(yīng)的電力轉(zhuǎn)換為機(jī)械應(yīng)變，這導(dǎo)致頭部86的振蕩，并且因此引起凸緣5到卷材3的密封。

當(dāng)預(yù)先形成的開啟裝置4通過定位裝置50插入孔2中時(shí)，腔90接收預(yù)先形成的開啟裝置4。

特別地，腔90相對(duì)于軸線B由壁92環(huán)狀地以及相對(duì)于軸線B由開口88在軸向上界定。

頭部86還包括環(huán)91，其裝配到壁92并且突出到腔90內(nèi)。

當(dāng)環(huán)91不變形時(shí)，環(huán)91在軸線B的側(cè)面上通過壁95徑向地界定，壁95從開口88出發(fā)朝向卷材3的側(cè)面3b的相對(duì)側(cè)逐漸變細(xì)。

特別地，壁92朝向軸線B會(huì)聚，從開口88出發(fā)朝向卷材3的側(cè)面3b的相對(duì)側(cè)會(huì)聚。

環(huán)91與預(yù)先形成的開啟裝置4的帽7配合，并且適于使預(yù)先形成的開啟裝置4相對(duì)于頭部86居中。

當(dāng)環(huán)91變形時(shí)(參見圖10和圖11)，壁95從開口88出發(fā)朝向卷材3的側(cè)面3b的相對(duì)側(cè)限定：

-部分93，其相對(duì)于軸線B成第一角度；和

-部分94，其相對(duì)于軸線B成小于第一角度的第二角度。

表面89包括(圖12和圖13)環(huán)形突起96，其在腔90的相對(duì)的軸向側(cè)上延伸，并且適于在卷材3的包圍孔2的區(qū)域中的側(cè)面3b上施加壓力。

更詳細(xì)地，突起96由兩個(gè)銳利連接的壁97、98界定，這兩個(gè)壁分別在開口88的側(cè)面上和開口88的相對(duì)側(cè)面上延伸。

在所示的實(shí)施方式中，環(huán)91由彈性體材料制成，優(yōu)選由熱固性材料制成。

還更優(yōu)選地，環(huán)91由商業(yè)上稱為Cellasto的微孔聚氨酯彈性體制成。

以這種方式，環(huán)91有效地使預(yù)先形成的開啟裝置4的預(yù)先形成的軸線A相對(duì)于超聲波發(fā)生器81的開口88的軸線B居中，而不將超聲波振動(dòng)傳遞到帽7。

站15還包括：

-電動(dòng)機(jī)102，其適于引起砧座82沿著方向Y在靜止位置和操作位置之間的運(yùn)動(dòng)；和

-活塞103，其平行于方向Y延伸，具有連接到電動(dòng)機(jī)102和砧座82的相對(duì)的軸向端部，并且在電動(dòng)機(jī)102的致動(dòng)時(shí)沿著方向Y往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

活塞103穿過橫桿76的桿71b。

砧座82滑動(dòng)到桿70a、70b上。

卷材3、定位裝置50、超聲波發(fā)生器81和砧座82的運(yùn)動(dòng)是同步的。

特別地，當(dāng)卷材3前移時(shí)，超聲波發(fā)生器81和砧座82都布置在相應(yīng)的靜止位置(圖3至圖6)。

因此，當(dāng)定位裝置50布置在定位位置時(shí)，活塞52從縮回位置移動(dòng)到完全伸出的位置并且通過通道79。

在這時(shí)，卷材3停止，因此活塞52可以將開啟裝置4插入卷材3的孔2內(nèi)。

在活塞52已經(jīng)將預(yù)先形成的開啟裝置4插入孔2內(nèi)并且已經(jīng)回到部分伸出的位置之后，超聲波發(fā)生器81和砧座82從相應(yīng)的靜止位置移動(dòng)到相應(yīng)的操作位置。

當(dāng)超聲波發(fā)生器81布置在操作位置(圖8、圖10和圖11)時(shí)，表面89鄰接卷材3的側(cè)面3b并且帽7容納在腔90內(nèi)。

當(dāng)超聲波發(fā)生器81從靜止位置移動(dòng)到操作位置時(shí)，其略微朝向砧座82推動(dòng)預(yù)先形成的開啟裝置4和卷材3。在該步驟期間，預(yù)先形成的開啟裝置4保持在腔90的外部，如圖7所示。

當(dāng)超聲波發(fā)生器81和砧座82兩者都處于操作位置時(shí)，頭部86被激活并且預(yù)先形成的開啟裝置4被密封到卷材3。

在預(yù)先形成的開啟裝置4已經(jīng)被密封到卷材3之后，卷材3再次前移。

或者，站15可包括相應(yīng)的感應(yīng)加熱裝置，而不是相應(yīng)的超聲波發(fā)生器81和砧座82。

在使用中，電動(dòng)機(jī)10沿著路徑P并平行于方向X使具有孔2的卷材3逐步地前移并停止。

下面參考僅一個(gè)預(yù)先形成的開啟裝置4、相應(yīng)的僅一個(gè)元件29、僅一個(gè)定位裝置50和僅一個(gè)站15來描述單元1的操作。

更詳細(xì)地，升降機(jī)21從箱20吸取預(yù)先形成的開啟裝置4并將開啟裝置傳送到料斗22。

預(yù)先形成的開啟裝置4然后在重力作用下沿著瀉物架26并且取決于滑架28的沿著方向X的位置在一個(gè)瀉物架27a、27b、27c上移動(dòng)。

預(yù)先形成的開啟裝置4通過排序裝置23停止在相關(guān)瀉物架27a、27b、27c的延伸部37內(nèi)，并且隨后在重力作用下落入元件29內(nèi)部以形成隊(duì)列24。

特別地，當(dāng)預(yù)先形成的開啟裝置4落入通道45內(nèi)時(shí)，軸線A平行于方向Y。

當(dāng)預(yù)先形成的開啟裝置4處于隊(duì)列24的最下面時(shí)，其被布置在通道45的出口48處。

隊(duì)列24的最下面的開啟裝置4的凸緣5面向定位裝置50，并且處于排出裝置30的沿著方向Y前進(jìn)的相對(duì)側(cè)上。

隊(duì)列24的最下面的開啟裝置4的帽7面向排出裝置30的桿34，并且處于定位裝置50的沿著方向Y前進(jìn)的相對(duì)側(cè)上。

下面描述單元1的操作，從圖3所示的狀態(tài)開始，其中排出裝置30的桿34處于靜止位置，殼體51處于退回位置(即水平的)，并且活塞52處于部分伸出的位置。

此外，在這種情況下，超聲波發(fā)生器81和砧座82處于相應(yīng)的靜止位置，其中它們與卷材3的相應(yīng)的側(cè)面3a、3b間隔開，并且其中砧座82留下自由通道79。

特別地，電動(dòng)機(jī)10沿著路徑P使卷材3前移。

端部54接觸預(yù)先形成的開啟裝置4的凸緣5并且對(duì)凸緣5施加抽吸作用。

在該階段，如圖4所示，排出裝置30的桿34從操作延伸位置移動(dòng)，并且活塞52移動(dòng)到縮回位置，其中端部54以及吸取的預(yù)先形成的開啟裝置4與出口48沿著方向Y間隔開。

以這種方式，排出裝置30使定位裝置50的端部54松開，以抽出預(yù)先形成的開啟裝置4。

定位裝置50的殼體51圍繞軸線F從退回位置旋轉(zhuǎn)到定位位置，其中殼體51和活塞52對(duì)準(zhǔn)通道79和超聲波發(fā)生器81(圖5)?；钊?2保持在部分伸出的位置，并且端部54通過真空作用夾持預(yù)先形成的開啟裝置4的凸緣5。

然后，電動(dòng)機(jī)10使卷材3停止在這樣的位置，即孔2平行于方向Z與超聲波發(fā)生器81的軸線B、活塞52的軸線F以及由活塞52的端部54夾持的預(yù)先形成的開啟裝置4的軸線A對(duì)準(zhǔn)。

在該階段(圖6)，致動(dòng)器56使活塞52沿平行于方向Z的軸線E從縮回位置移動(dòng)到完全伸出的位置。

因此，活塞52與預(yù)先形成的開啟裝置4一起穿過通道79并將預(yù)先形成的開啟裝置4插入孔2中。

然后，如圖7所示，活塞52返回到部分伸出的位置，并且殼體51圍繞軸線F旋轉(zhuǎn)直到其返回到退回位置。因此，定位裝置50再次平行于方向Y，并且端部54現(xiàn)在與隊(duì)列24的新的最下面的預(yù)先形成的開啟裝置4的凸緣5接觸。

此外，電動(dòng)機(jī)102使砧座82沿著方向Y從靜止位置移動(dòng)到操作位置。

在操作位置，砧座82阻塞通道79并與開啟裝置的凸緣5協(xié)作。

同時(shí)，超聲波發(fā)生器81從靜止位置移動(dòng)到操作位置。

作為超聲波發(fā)生器81的運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，密封表面89接觸預(yù)先形成的開啟裝置4的帽7。

超聲波發(fā)生器81朝向操作位置的進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)向上朝向砧座82并且平行于方向Z推動(dòng)預(yù)先形成的開啟裝置4和卷材3。

結(jié)果，預(yù)先形成的開啟裝置4的頸部6和帽7進(jìn)入腔90，帽7與環(huán)91的壁92協(xié)作，并且密封表面89接觸卷材3的側(cè)面3b。

更精確地，帽7使環(huán)91的壁92變形，以便產(chǎn)生相對(duì)于超聲波發(fā)生器81的頭部86的軸線B成不同角度的部分93、94(圖13和圖14)。

以這種方式，環(huán)91有效地使預(yù)先形成的開啟裝置4的軸線A與頭部86的軸線B居中。

在該階段，超聲波發(fā)生器81被激活并且頭部86振蕩，以便在孔2處將預(yù)先形成的開啟裝置4密封到卷材3。

一旦密封已經(jīng)完成，超聲波發(fā)生器81和砧座82回到相應(yīng)的靜止位置，如圖9所示。

電動(dòng)機(jī)10再次使卷材3前移，以便在站15下方布置新的孔2，并且根據(jù)圖2的構(gòu)造重復(fù)單元1的循環(huán)。

根據(jù)前面的描述，單元1和根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)點(diǎn)將是清楚的。

特別地，站15在相應(yīng)的孔2處將預(yù)先形成的開啟裝置4密封到卷材3。

以這種方式，不同于在本發(fā)明的背景部分中描述的已知解決方案，站15在它們將預(yù)先形成的開啟裝置4密封到卷材3上時(shí)不形成預(yù)先形成的開啟裝置4。

結(jié)果，將預(yù)先形成的開啟裝置4密封到卷材3所需的時(shí)間量不再取決于形成預(yù)先形成的開啟裝置4所需的時(shí)間量，例如，用于在注射模制預(yù)先形成的開啟裝置4的情況下固化模制材料所需的時(shí)間量。

因此，預(yù)先形成的開啟裝置4施加到卷材3的速率相對(duì)于已知解決方案有所增加。

超聲波發(fā)生器81的突起96有效地將預(yù)先形成的開啟裝置4的熔融聚乙烯壓入卷材3的孔2中。因此，熔融聚乙烯覆蓋卷材3的由于形成孔2而已經(jīng)暴露的紙材料。

以這種方式，當(dāng)卷材3在超過80攝氏度的在過氧化氫溶液與水的浴中前移時(shí)，孔2的紙材料由熔融聚乙烯保護(hù)，水浸泡紙材料的風(fēng)險(xiǎn)顯著降低。

此外，由彈性體材料制成的環(huán)91有效地將預(yù)先形成的開啟裝置4居中在相應(yīng)的超聲波發(fā)生器81的腔90內(nèi)部，而不將超聲波振動(dòng)傳遞到帽7，因此也不影響將預(yù)先形成的開啟裝置4密封到卷材3。

環(huán)91是錐形的并且在卷材3的相對(duì)側(cè)上逐漸變細(xì)。

以這種方式，環(huán)91和相關(guān)帽7之間的接觸面積特別小。

最后，定位裝置50用于從元件29的出口48抽出預(yù)先形成的開啟裝置4，并且用于將預(yù)先形成的開啟裝置4插入到卷材3的相應(yīng)的孔2內(nèi)部。

顯然，可以對(duì)單元1和該方法進(jìn)行改變，而不背離所附權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍。

特別地，站15可以包括相應(yīng)的感應(yīng)加熱裝置，而不是相應(yīng)的超聲波發(fā)生器81和砧座82。

此外，超聲波發(fā)生器80可以用于在包裝通過進(jìn)一步的密封封閉之前將開啟裝置密封到打開的包裝。