專利名稱：用于導(dǎo)管的氣體充裝和密封的方法和裝置 ,該導(dǎo)管將充裝氣體和定位在可折疊類型的容 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于導(dǎo)管的氣體充裝和密封的方法和裝置，該導(dǎo)管將用于定位在可折疊類型的容器中。本發(fā)明還涉及一種容器坯料，該容器坯料具有將充裝氣體的導(dǎo)管。
背景技術(shù)：
很早就已知使用可折疊類型容器，該容器例如用于食品或消耗物質(zhì)，如衛(wèi)生用品和清潔劑。內(nèi)容物可以是液體或粉末形式。
可折疊類型的容器的意思是該類型的容器包括薄的柔性壁，該薄柔性壁在連接部分中連接在一起，以便確定隔腔。隔腔的容積取決于在壁之間的相對(duì)距離，這意味著容積取決于容器的充裝率。
這種類型的容器可以有多種不同的把手形狀，一種把手形狀如WO99/41155中所示。該把手形成孔形式，用戶的手能夠穿過(guò)該孔插入，這樣，容器能夠象水壺一樣抓住和進(jìn)行處理。
在SE518406中，相應(yīng)類型的容器還發(fā)展成使得充裝氣體的導(dǎo)管布置在沿容器至少一側(cè)的連接部分中。這種充裝氣體的導(dǎo)管的主要目的是增加容器的穩(wěn)定性，還使它能夠更舒適地抓住。在文獻(xiàn)中所示的、充裝氣體的導(dǎo)管布置成在用內(nèi)容物充裝容器的同時(shí)進(jìn)行充裝。但并沒(méi)有介紹怎樣進(jìn)行該氣體充裝或者該設(shè)備怎樣設(shè)計(jì)。
可折疊類型的容器通常通過(guò)導(dǎo)管/開(kāi)口來(lái)充裝，該導(dǎo)管/開(kāi)口由容器的兩個(gè)相對(duì)壁來(lái)確定。該充裝在容器處于豎直位置時(shí)進(jìn)行，這時(shí)，充裝噴嘴可以基本沿垂直方向作用，并引入在兩個(gè)壁之間的導(dǎo)管內(nèi)。當(dāng)施加液體形式的流體時(shí)，該方法能夠很好地設(shè)置和很好地起作用。不過(guò)，當(dāng)施加氣體形式的流體時(shí)，該方法產(chǎn)生很大的問(wèn)題，因?yàn)楹茈y在供給氣體的同時(shí)在噴嘴周圍提供氣密密封。當(dāng)氣體充裝導(dǎo)管進(jìn)行密封時(shí)將產(chǎn)生另外的問(wèn)題。
該問(wèn)題的解決方法是導(dǎo)管通過(guò)集成在容器中的單向閥來(lái)充裝氣體。該技術(shù)用于批量生產(chǎn)的容器時(shí)非常昂貴，例如用于導(dǎo)管僅一次性充裝的食品容器時(shí)。
因此，需要一種用于對(duì)可折疊容器中的該導(dǎo)管進(jìn)行氣體充裝的方法和裝置，而不管該氣體充裝導(dǎo)管的目的如何。還需要發(fā)展該導(dǎo)管的結(jié)構(gòu)，以便使它在工業(yè)使用時(shí)很容易充裝氣體和很容易密封。應(yīng)當(dāng)知道，該導(dǎo)管的目的并不是將用于重新充裝。
發(fā)明目的本發(fā)明的目的是提供一種對(duì)可折疊類型容器中的導(dǎo)管進(jìn)行氣體充裝的裝置和方法。
該方法和裝置將很容易使用，并能夠高速生產(chǎn)，且有很高的可靠性。
本發(fā)明的又一目的是提供一種容器坯料，該容器坯料有導(dǎo)管，該導(dǎo)管合適地設(shè)計(jì)成用于該裝置和方法。
該導(dǎo)管應(yīng)當(dāng)為這樣的結(jié)構(gòu)，即不必將例如單向閥形式的新材料或部件添加在容器坯料中。

發(fā)明內(nèi)容
為了實(shí)現(xiàn)至少一種上述目的和其它目的(該其它目的由下面的說(shuō)明可知)，根據(jù)本發(fā)明提供了具有權(quán)利要求1、5和19中所述特征的方法、裝置和容器坯料。
更具體地說(shuō)，本發(fā)明提供了一種導(dǎo)管的氣體充裝和密封的方法，該導(dǎo)管將充裝氣體并定位在可折疊類型容器中，所述導(dǎo)管由兩個(gè)相對(duì)側(cè)壁確定，這兩個(gè)相對(duì)側(cè)壁沿連接部分進(jìn)行連接，且該導(dǎo)管包括布置在一個(gè)側(cè)壁中的進(jìn)口。該方法的特征在于包括將容器的一部分(該部分包括所述進(jìn)口)夾持在支座和氣體模塊之間，該氣體模塊可軸向朝著支座運(yùn)動(dòng)，這樣，包含在導(dǎo)管中的兩個(gè)側(cè)壁中的一個(gè)能夠根據(jù)從氣體模塊供給并通過(guò)所述進(jìn)口進(jìn)入導(dǎo)管的氣流而凸出，以便形成進(jìn)入導(dǎo)管的自由通道，用于使導(dǎo)管充裝氣體，且在完成氣體充裝后密封該導(dǎo)管。
因此，在氣體充裝過(guò)程中，容器通過(guò)在容器的、包括進(jìn)口的部分(即導(dǎo)管一部分)上面夾緊而進(jìn)行夾持。隨后，氣體通過(guò)沿夾持方向作用的氣體模塊而供給導(dǎo)管。因此，氣體模塊的夾持方向和操作方向都定向成或多或少地垂直于導(dǎo)管的延伸方向。盡管在容器的、包括進(jìn)口的部分上面進(jìn)行夾持，確定導(dǎo)管的一個(gè)壁仍然能夠凸出，以便提供進(jìn)入導(dǎo)管的自由通道。與上述現(xiàn)有技術(shù)相比，該方法非常簡(jiǎn)單，且很有利，在現(xiàn)有技術(shù)中，確定導(dǎo)管并形成進(jìn)口的兩側(cè)壁必須分開(kāi)，然后，將用于氣體充裝的噴嘴能夠沿導(dǎo)管的縱向方向引入導(dǎo)管內(nèi)，同時(shí)，噴嘴沿與氣體充裝方向垂直的方向?qū)?dǎo)管產(chǎn)生夾持效果。本發(fā)明方法完全不需要任何單向閥。
優(yōu)選是，容器的所述部分通過(guò)噴嘴和包封裝置相對(duì)于所述支座的軸向移動(dòng)而進(jìn)行夾持，該包封裝置布置在該容器的外部，并與氣體模塊相關(guān)聯(lián)。
而且，優(yōu)選是支座在它對(duì)著容器的一側(cè)形成有凹口，以便允許所述凸出。該凹口使得形成導(dǎo)管的側(cè)壁的一部分能夠在氣體供給過(guò)程中凸出，從而形成進(jìn)入導(dǎo)管的自由通道，盡管容器的、包括通向?qū)Ч艿倪M(jìn)口的部分通過(guò)恰好在該導(dǎo)管上面夾緊而進(jìn)行夾持。
在完成氣體充裝之后，優(yōu)選是通過(guò)向抵靠支座的導(dǎo)管部分加熱和加壓而密封該導(dǎo)管。準(zhǔn)確地說(shuō)，熱封是最佳方法，因?yàn)樗焖?，且不需要任何額外供給的材料。而且，熱封以簡(jiǎn)單方式提供了氣密密封。
根據(jù)另一方面，本發(fā)明涉及一種用于導(dǎo)管的氣體充裝和密封的裝置，該導(dǎo)管將充裝氣體，并定位在可折疊類型的容器中，所述導(dǎo)管由兩個(gè)相對(duì)側(cè)壁來(lái)確定，這兩個(gè)相對(duì)側(cè)壁沿公共連接部分來(lái)連接，且該導(dǎo)管包括布置在一個(gè)側(cè)壁中的進(jìn)口。該裝置的特征在于包括支座和氣體模塊，該氣體模塊可軸向施加在支座上，以便抵靠容器的一部分以及布置在該部分中的進(jìn)口，氣體模塊布置成通過(guò)進(jìn)口而使得導(dǎo)管充裝氣體，并在完成氣體充裝之后密封該導(dǎo)管。
裝置的結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單。氣體模塊能夠使得相同操作方向用于所有功能，即保持容器、使它的導(dǎo)管充裝氣體以及隨后的密封。裝置不需要在容器上的、例如單向閥或單獨(dú)進(jìn)口形式的附加裝置。
在優(yōu)選實(shí)施例中，氣體模塊包括噴嘴，該噴嘴可施加在進(jìn)口上，用于向?qū)Ч芄┙o氣體。包封裝置布置成環(huán)繞噴嘴，并可施加在支座上，以便環(huán)繞噴嘴密封。包封裝置將在氣體充裝處理過(guò)程中防止不需要的氣體泄漏。
噴嘴和包封裝置可以布置在第一活塞桿形式的公共單元上，所述第一活塞桿包括內(nèi)孔，用于通過(guò)噴嘴將氣體供給導(dǎo)管。在活塞桿中在氣源和噴嘴之間的連接整體性使得不需要單獨(dú)的氣體供給導(dǎo)管，該單獨(dú)氣體供給導(dǎo)管將由于氣體模塊相對(duì)于支座的運(yùn)動(dòng)而需要頻繁維修。
還優(yōu)選是氣體模塊包括密封裝置，該密封裝置用于在使得布置于容器中的導(dǎo)管充裝氣體之后通過(guò)密封來(lái)使得進(jìn)口與導(dǎo)管斷開(kāi)。該密封裝置優(yōu)選是包括頂桿，該頂桿可軸向與加熱夾頭嚙合。因此，密封通過(guò)加壓和加熱的組合來(lái)進(jìn)行，并使得確定導(dǎo)管的兩個(gè)相對(duì)側(cè)壁的至少表面層融合在一起。該密封將形成導(dǎo)管的氣密密封。
加熱夾頭可以布置在支座的外側(cè)。也可選擇，頂桿可以布置在支座的外側(cè)。根據(jù)所選擇的方案，優(yōu)選是頂桿或加熱夾頭布置為第一活塞桿外側(cè)的第二活塞桿，這能夠簡(jiǎn)化活塞桿的運(yùn)動(dòng)控制。當(dāng)加熱夾頭布置在支座外側(cè)時(shí)，加熱夾頭可以同樣是當(dāng)封閉容器中的導(dǎo)管裝置(容器通過(guò)該導(dǎo)管裝置充裝它的內(nèi)容物)時(shí)使用的加熱夾頭。該方案使得非常緊湊和節(jié)省空間的設(shè)備能夠用于制造容器。
在另一優(yōu)選實(shí)施例中，第一活塞桿包括外部凸耳，在第一活塞桿的返回沖程中，該外部凸耳可與第二活塞桿嚙合，用于使該第二活塞桿返回。這使得活塞桿的返回沖程非常簡(jiǎn)單和可靠。
優(yōu)選是支座在它的平面中包括槽，用于接收至少一個(gè)側(cè)壁在導(dǎo)管充裝氣體的過(guò)程中產(chǎn)生的凸出。這形成通過(guò)進(jìn)口進(jìn)入導(dǎo)管的自由通道，盡管容器通過(guò)在導(dǎo)管部分上面的夾持效果而夾持在氣體模塊和支座之間。
優(yōu)選是支座由具有較低導(dǎo)熱系數(shù)的材料制成。這在支座由加熱夾頭包圍時(shí)特別合適。這消除了支座達(dá)到使得容器材料受到熱影響和引起不希望連接的溫度的危險(xiǎn)。還可以使得支座有冷卻裝置，例如為冷卻盤管的形式。
根據(jù)另一方面，本發(fā)明涉及一種容器坯料，該容器坯料將用于可折疊類型的容器，所述容器坯料包括導(dǎo)管，該導(dǎo)管將充裝氣體，且該導(dǎo)管由兩個(gè)相對(duì)壁確定，這兩個(gè)相對(duì)壁沿公共連接部分而進(jìn)行連接。容器坯料的特征在于該導(dǎo)管包括第一部分，該第一部分在氣體充裝后在容器中提供所希望的幾何形狀；第二部分，該第二部分與第一部分鄰接，所述第二部分的截面面積明顯小于第一部分；以及第三部分，該第三部分與第二部分鄰接，并包括通向?qū)Ч艿倪M(jìn)口。
這樣將導(dǎo)管非常多個(gè)部分(其中，第二部分的截面面積明顯小于第一部分)意味著供給導(dǎo)管的氣體能夠使得第一部分膨脹，但是不會(huì)使第二部分膨脹。這意味著第二部分在第一部分完全膨脹時(shí)也基本扁平。因此，在使得導(dǎo)管的兩個(gè)相對(duì)側(cè)壁之間完全嚙合以便產(chǎn)生氣密密封之前，布置在第二部分上面的密封裝置只需要排出少量氣體。
第一部分應(yīng)當(dāng)有這樣的幾何形狀，即便于在形成的容器中提供所希望的技術(shù)功能，例如為舒適的把手形成緣邊或加強(qiáng)導(dǎo)管的形式。
優(yōu)選是，進(jìn)口為形成于一個(gè)側(cè)壁中的孔。這樣的進(jìn)口結(jié)構(gòu)是最簡(jiǎn)單的，不需要添加例如單向閥形式的其它材料或部件。
優(yōu)選是，第三部分布置成與容器坯料的導(dǎo)管裝置連接，容器坯料適于通過(guò)該導(dǎo)管裝置來(lái)充裝它的內(nèi)容物。這意味著用于使得導(dǎo)管充裝氣體的裝置能夠布置成與用于在容器充裝完它的內(nèi)容物后密封該容器的裝置直接連接。進(jìn)口在一個(gè)側(cè)壁中的位置以及通常橫過(guò)導(dǎo)管裝置產(chǎn)生的導(dǎo)管裝置密封意味著兩個(gè)裝置能夠以公共方向作用，甚至兩個(gè)裝置的運(yùn)動(dòng)可以協(xié)調(diào)，因?yàn)閷?dǎo)管以及導(dǎo)管裝置的密封適于以加熱方式來(lái)進(jìn)行。


下面將通過(guò)實(shí)例并參考附圖更詳細(xì)地介紹本發(fā)明，這些附圖表示了裝置和容器坯料的優(yōu)選實(shí)施例。
圖1表示了可折疊類型的容器的實(shí)例，該容器包括可充裝氣體的、形成把手的導(dǎo)管。
圖2表示了與圖1中所示的容器相對(duì)應(yīng)的容器坯料。
圖3示意表示了用于使把手充裝氣體的裝置的實(shí)施例。該裝置分別表示為處于非驅(qū)動(dòng)狀態(tài)和驅(qū)動(dòng)狀態(tài)。
圖4表示了用于該裝置的支座。
具體實(shí)施例方式
參考圖1，圖中表示了可折疊容器1的實(shí)例，本裝置和方法將用于該可折疊容器。
容器將特別用于液體食品例如牛奶、水、果汁或葡萄酒，但是它當(dāng)然也可以用于某些其它形式或其它目的的產(chǎn)品。
容器包括三個(gè)柔性壁，其中兩個(gè)柔性壁構(gòu)成側(cè)壁2，第三個(gè)柔性壁構(gòu)成底壁3。壁沿連接部分4進(jìn)行連接，以便確定隔腔5。壁2、3由可彎曲的柔性材料制成，這意味著隔腔5的容積取決于在壁2、3之間的相對(duì)距離。因此，隔腔5的容積直接取決于容器1的充裝率。換句話說(shuō)，容器為可折疊類型。
優(yōu)選是，容器1的壁2、3在連接部分4處通過(guò)焊接連接。也可以考慮其它連接方法，例如膠接。
把手6布置在連接部分4中并在容器1的后端。把手6包括氣體充裝導(dǎo)管7，該氣體充裝導(dǎo)管7由容器1的連接部分4和側(cè)壁2來(lái)確定。優(yōu)選是，氣體的意思是空氣，但是也可以使用其它氣體，或者甚至使用液體。把手6具有這樣的幾何形狀和充裝率，即便于形成容易抓住的緣邊(bead)。把手6也通過(guò)它的幾何形狀和充裝率而大大提高容器1的剛性。
容器1在它的上部中心處有導(dǎo)管裝置8，容器通過(guò)該導(dǎo)管裝置來(lái)進(jìn)行充裝。充裝這樣進(jìn)行，即通過(guò)使得容器上部中的一部分(未示出)進(jìn)行分離，然后充裝噴嘴通過(guò)導(dǎo)管裝置而插入容器內(nèi)，用于對(duì)容器進(jìn)行充裝。在完成充裝后取下充裝噴嘴，然后再次密封該容器，以便在容器的上部中形成新的連接部分。
所示容器1在它的上側(cè)前端有開(kāi)口部分9，該開(kāi)口部分9形成為噴口。為了打開(kāi)容器1，使得開(kāi)口部分9的外端分離，從而使得容器5與環(huán)境連通。外端例如可以通過(guò)切除或撕去而進(jìn)行分離。因此，容器1能夠象水壺一樣以傾倒動(dòng)作來(lái)倒空。
通常希望選定的容器材料包括層壓材料，該層壓材料包括芯層，該芯層有基于礦物質(zhì)的填料和聚烯烴的粘接劑。應(yīng)當(dāng)知道，其它材料也可以。
參考圖2，圖中表示了與圖1中所述的容器1相對(duì)應(yīng)的容器坯料10。
在容器坯料10的后端表示了將充裝氣體的把手形成導(dǎo)管7。導(dǎo)管7由兩側(cè)壁2和周邊連接部分4來(lái)確定。
導(dǎo)管7分成三部分，這三部分都彼此連通。第一部分12包括將形成實(shí)際把手6的部分。因此，第一部分12是在形成的容器中產(chǎn)生所希望功能的部分(象所示和所述實(shí)例一樣，不管它構(gòu)成把手還是提供一些其它功能，例如加強(qiáng)效果)。第二部分13直接與第一部分12連接，并構(gòu)成狹窄導(dǎo)管(如后面所述)。第三部分14直接與第二部分13連接。第三部分14的最簡(jiǎn)單形式是在一個(gè)側(cè)壁2中的、包括具有孔15的區(qū)域。因此，孔15構(gòu)成通向?qū)Ч?的入口，在充裝氣體和密封之前，導(dǎo)管通過(guò)該進(jìn)口與外界環(huán)境連通。優(yōu)選是，第三部分14有這樣的表面區(qū)域，使得在容器坯料10和氣體模塊(該氣體模塊用于使導(dǎo)管7充裝氣體)之間的位置偏差較小。
如上所述，第二部分13構(gòu)成狹窄導(dǎo)管。它的主要功能是形成一個(gè)表面，在完成氣體充裝后，用于密封導(dǎo)管的裝置能夠布置在該表面上。第二部分13的截面面積明顯小于第一部分12的截面面積。在本例中，截面面積的意思是與導(dǎo)管的縱向方向垂直的、在側(cè)壁之間并由側(cè)壁組成的區(qū)域的面積。橫截面積的該差異意味著在氣體充裝和密封導(dǎo)管7中的氣體壓力能夠使得第一部分12膨脹至所需容積，但是不會(huì)使第二部分13膨脹。因此，當(dāng)導(dǎo)管7充滿氣體時(shí)，第二部分13將構(gòu)成基本扁平表面。因此，橫過(guò)第二部分13的導(dǎo)管密封能夠這樣進(jìn)行，即首先在確定導(dǎo)管7的兩相對(duì)側(cè)壁2彼此接觸以便密封之前不必排出大量氣體。為了實(shí)現(xiàn)該效果，當(dāng)為圓形截面幾何形狀時(shí)，第二部分13的截面面積與第一部分12的截面面積的比率將為至少1∶150。
導(dǎo)管的第二部分13和第三部分14優(yōu)選是在它們的內(nèi)側(cè)提供有壓花表面(未示出)。該壓花表面使得能夠在氣體充裝時(shí)很容易地分離壁。
在所示實(shí)施例中，具有三個(gè)部分12、13、14的導(dǎo)管7這樣定向，即第三部分14布置成靠近容器坯料10的上部，即容器坯料將通過(guò)該部分進(jìn)行充裝。不過(guò)，應(yīng)當(dāng)知道，導(dǎo)管7可以完全自由地定向。
下面將參考圖3介紹裝置16，該裝置16將用于使上述導(dǎo)管7充裝氣體。圖3在圖中中頂桿線的兩側(cè)分別表示了裝置16處于非驅(qū)動(dòng)狀態(tài)和驅(qū)動(dòng)狀態(tài)。
優(yōu)選是，裝置16構(gòu)成用于由容器坯料10制造完整容器1的設(shè)備(未示出)中的一個(gè)模塊。在該設(shè)備中，該模塊優(yōu)選是安裝成與用于加熱密封導(dǎo)管裝置(容器通過(guò)該導(dǎo)管裝置進(jìn)行充裝)的模塊直接連接。
裝置16包括支座17，該支座17在圖4中詳細(xì)表示。在所示實(shí)施例中，支座17包括圓形桿18。當(dāng)然，支座17也可以有其它合適形狀。支座17在它的表面中有凹口19，該凹口19的幾何形狀至少與導(dǎo)管7的第三部分14相當(dāng)，但優(yōu)選是如圖4中所示，該幾何形狀與第三部分14以及第二部分13的至少一部分相當(dāng)。凹口19的目的是使得導(dǎo)管7的一個(gè)側(cè)壁2在氣體充裝過(guò)程中能夠凸出至凹口19中，這樣，盡管容器1通過(guò)在導(dǎo)管7一部分上面夾緊而夾持，仍然形成開(kāi)口通道，導(dǎo)管7能夠通過(guò)該開(kāi)口通道充裝氣體。凹口19的尺寸優(yōu)選是設(shè)置成使得容器和氣體模塊之間的位置偏差較小，這將在后面介紹，當(dāng)使導(dǎo)管7充裝氣體時(shí)使用該氣體模塊。
支座17應(yīng)當(dāng)由具有較低導(dǎo)熱系數(shù)的材料制成，例如絕熱玻璃纖維。這里，較低導(dǎo)熱系數(shù)的意思是即使當(dāng)支座17由具有足以使得用于容器的材料熔化的高溫的加熱夾頭包圍時(shí)，該支座的溫度也將防止與支座相抵的容器材料熔化。
支座17也可以包括冷卻裝置(未示出)，以便保證合適溫度。
氣體模塊20沿軸向與支座17布置在一起。氣體模塊20包括第一活塞桿21。該第一活塞桿21在它對(duì)著支座17的端部有噴嘴(未示出)，該噴嘴由包封裝置22包圍。噴嘴適于通過(guò)它自身或者與例如包封裝置20或第一活塞桿21的某些其它夾持裝置(未示出)配合而通過(guò)夾持在容器1的、包括至少第三部分14(即構(gòu)成導(dǎo)管7的進(jìn)口15的孔)的那一部分上來(lái)將容器1夾持在支座17上。如圖所示，包封裝置22能夠包括波紋管或者例如密封O形環(huán)。在氣體充裝過(guò)程中，包封裝置22在施加于進(jìn)口15(該進(jìn)口用于使導(dǎo)管7充裝氣體)上時(shí)提供環(huán)繞進(jìn)口的所需密封。
第一活塞桿21還包括軸向內(nèi)孔23，噴嘴通過(guò)該軸向內(nèi)孔并通過(guò)閥(未示出)而與壓縮空氣源(未示出)連通。
氣體模塊20還包括密封裝置24，該密封裝置24包括頂桿(mandrel)26，該頂桿26可與加熱夾頭25軸向嚙合。在所示實(shí)施例中，頂桿26布置在第二活塞桿27上，該第二活塞桿27同心地包圍第一活塞桿21。更具體地說(shuō)，頂桿26布置在第二活塞桿27的、對(duì)著支座17的端部處。當(dāng)然應(yīng)當(dāng)知道，頂桿26并不必須同心包圍第一活塞21，而是它們也可以并排布置。頂桿26可以以不同方式設(shè)計(jì)，例如如圖所示為柔性O(shè)形環(huán)28的形式。在裝置的工作過(guò)程中，頂桿26用于形成抵靠加熱夾頭25的凸起29的抵靠表面。在所示實(shí)施例中，加熱夾頭25軸向包圍支座17。應(yīng)當(dāng)知道，O形環(huán)28可以由能夠與加熱夾頭25配合的某些其它合適裝置來(lái)代替。
加熱夾頭25的凸起29的尺寸與導(dǎo)管7的所希望密封表面34(即使得導(dǎo)管7的第一部分12與導(dǎo)管7的其余部分?jǐn)嚅_(kāi)的密封件)相當(dāng)。密封表面34如圖1所示。在所示實(shí)例中，環(huán)形凸起29提供了在第三部分14中環(huán)繞進(jìn)口15的環(huán)形密封表面34。密封表面34也可以延伸至第二部分13的一部分上。應(yīng)當(dāng)知道，密封表面34有與在凸起29和O形環(huán)28之間的抵靠表面相同的幾何形狀。
在裝置16構(gòu)成模塊的情況下，其中，該模塊布置成與用于密封容器1的導(dǎo)管裝置8(容器通過(guò)該導(dǎo)管裝置8來(lái)充裝它的內(nèi)容物)的模塊直接連接，該加熱夾頭25可以構(gòu)成用于重新密封導(dǎo)管裝置8的加熱夾頭(未示出)的一部分。
第一活塞桿21和第二活塞桿27都在它們背離支座17的端部通過(guò)閥(未示出)而與用于控制活塞桿21、27的運(yùn)動(dòng)的氣動(dòng)控制系統(tǒng)(未示出)連接。
為了簡(jiǎn)化活塞桿21、27的控制，第一活塞桿21在它的外部有凸耳30，該凸耳30用于與在第二活塞桿27內(nèi)側(cè)的互補(bǔ)臺(tái)階形凹口31配合，該凹口同心包圍第一活塞桿21。
下面將參考圖3介紹該裝置的功能。
容器(圖3中未示出)(該容器的導(dǎo)管7準(zhǔn)備充裝氣體)布置在兩個(gè)支承表面33a、33b之間，這樣，第三部分14中的進(jìn)口15(即孔)和第二部分13與支座17中的凹口19重合。容器定向成這樣，即進(jìn)口15的朝向遠(yuǎn)離支座17。第一活塞桿21進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，因此它進(jìn)行向外沖程，這樣，噴嘴(未示出)和包封裝置22夾持容器的一部分，從而使得包封裝置22與容器進(jìn)行氣密接觸，并使得噴嘴抵靠進(jìn)口15。在該位置，通向穿過(guò)第一活塞桿21的內(nèi)孔23的閥(未示出)打開(kāi)，從而使氣體能夠自由地經(jīng)過(guò)內(nèi)孔23和進(jìn)入導(dǎo)管7，用于使該導(dǎo)管膨脹。當(dāng)供給氣體時(shí)，導(dǎo)管7的、對(duì)著支座17的側(cè)壁2能夠凸出至凹口19中，這樣，不管容器1的夾持情況如何，都形成用于使氣體進(jìn)入導(dǎo)管的自由通道。第三部分14中的、包圍進(jìn)口15的側(cè)壁部分將由于從進(jìn)口15開(kāi)始的孔而有回彈的趨勢(shì)。當(dāng)發(fā)生回彈時(shí)，氣體立即能夠逸出至在側(cè)壁2之間形成的空間，并通向?qū)Ч?的其余部分。在氣體充裝過(guò)程中，能夠通過(guò)在第二部分13和第三部分14的內(nèi)壁上的內(nèi)部滾花來(lái)幫助側(cè)壁2的分離。當(dāng)導(dǎo)管7(特別是它的第一部分12)膨脹至所需的壓力和容積時(shí)，閥關(guān)閉，并停止通過(guò)內(nèi)孔23供給氣體。
隨后，第二活塞桿27進(jìn)行它的向外沖程，它的O形環(huán)28形式的頂桿26在所需時(shí)間以所需壓力使得導(dǎo)管7的側(cè)壁2壓靠加熱夾頭25的凸起29，因此形成氣密焊接接頭和密封導(dǎo)管7。所形成的密封表面34在圖1中示意表示。加熱夾頭25優(yōu)選是定向成作用在第二部分13上和/或第三部分14上。重要的是進(jìn)口15與導(dǎo)管7的其余部分?jǐn)嚅_(kāi)。加熱夾頭25可以與絕熱釋放裝置(未示出)一起使用，該絕熱釋放裝置布置成在對(duì)著氣體充裝導(dǎo)管7的一側(cè)靠近加熱夾頭。釋放裝置布置在與加熱夾頭相同的高度上或者稍微更低，并用于消除/降低與密封件直接相連的內(nèi)部氣體壓力。內(nèi)部氣體壓力的該消除或降低意味著加熱夾頭的溫度并不象用于獲得密封導(dǎo)管7的氣密焊接接頭32時(shí)那么關(guān)鍵。
在所需時(shí)間之后，第一活塞桿21進(jìn)行向內(nèi)沖程，以便使它返回原始位置。在該向內(nèi)沖程中，第一活塞桿21的外部凸耳30將與第二活塞桿27的內(nèi)部臺(tái)階形凹口31嚙合，因此帶著第二活塞桿27進(jìn)行向內(nèi)沖程，這樣，該第二活塞桿27也返回它的原始位置。
這時(shí)，具有密封的氣體充裝導(dǎo)管7的容器1能自由地從裝置16上拆下，以便進(jìn)一步運(yùn)輸/處理。
在上述裝置16和它的功能中，第一活塞桿21和第二活塞桿27布置成相對(duì)于支座17和加熱夾頭25(該加熱夾頭25環(huán)繞支座布置)以相同操作方向來(lái)工作。應(yīng)當(dāng)知道，通過(guò)使裝置進(jìn)行較小變化，也可以獲得相同的最終效果，這些變化都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
在一種變化形式中，加熱夾頭25例如可以布置在第二活塞桿27上，這時(shí)，加熱夾頭25通過(guò)第二活塞桿27的運(yùn)動(dòng)而施加在支座17上，且頂桿26在該支座17中與加熱夾頭25配合。
在另一變化形式中，第一和第二活塞桿21、27能夠布置成沿彼此不同的操作方向來(lái)工作，且加熱夾頭25和頂桿26合適布置以便運(yùn)動(dòng)。
因此，本發(fā)明涉及一種用于導(dǎo)管7的氣體充裝和密封的方法和裝置，該導(dǎo)管將充裝氣體和定位在可折疊類型的容器中。本發(fā)明還涉及一種具有導(dǎo)管7的容器坯料10，該導(dǎo)管7特別發(fā)展成用于該方法和裝置。
該方法和裝置發(fā)展成這樣，即與容器1的夾持、導(dǎo)管7的氣體充裝和導(dǎo)管7的密封相關(guān)的功能可以都在一個(gè)相同操作方向中執(zhí)行，這能夠形成非常節(jié)省空間的裝置16。這意味著裝置16能夠在不很困難的情況下集成至現(xiàn)有包封機(jī)器中。裝置16具有非常簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，這使它使用簡(jiǎn)單，容易維護(hù)，且有很高的生產(chǎn)率。
發(fā)展成用于該方法和裝置16的容器坯料10有導(dǎo)管7，該導(dǎo)管7能夠很容易地充裝氣體，并能夠在不必向容器添加例如單向閥形式的新材料或新部件的情況下進(jìn)行密封。因此，這樣的導(dǎo)管7能夠很容易地集成至其它類型的容器坯料中。
應(yīng)當(dāng)知道，本發(fā)明并不局限于所示實(shí)施例。在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以考慮多種變化和改變，因此本發(fā)明的范圍只由隨附權(quán)利要求來(lái)限定。
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)管(7)的氣體充裝和密封的方法，該導(dǎo)管將充裝氣體并定位在可折疊類型容器中，所述導(dǎo)管(7)由兩個(gè)相對(duì)側(cè)壁(2)限定，這兩個(gè)相對(duì)側(cè)壁沿連接部分(4)進(jìn)行連接，且該導(dǎo)管包括布置在其中一個(gè)側(cè)壁(2)中的進(jìn)口(15)，其特征在于將容器(1)的包括所述進(jìn)口(15)的一部分夾持在支座(17)和氣體模塊(20)之間，該氣體模塊可軸向朝著支座(17)運(yùn)動(dòng)，這樣，包含在導(dǎo)管(7)中的兩個(gè)側(cè)壁中的一個(gè)能夠根據(jù)從氣體模塊(20)供給并通過(guò)所述進(jìn)口(15)進(jìn)入導(dǎo)管(7)的氣流而凸出，以便形成進(jìn)入導(dǎo)管(7)的自由通道，用于使導(dǎo)管充裝氣體，以及在完成氣體充裝后密封該導(dǎo)管(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中容器(1)的所述部分通過(guò)噴嘴和包封裝置(22)相對(duì)于所述支座(17)的軸向移動(dòng)而被夾持，該包封裝置(22)布置在該容器的外部，并與氣體模塊(20)相關(guān)聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中支座(17)在它對(duì)著容器(1)的一側(cè)形成有凹口(19)，以便允許所述凸出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中通過(guò)向抵靠支座(17)的導(dǎo)管(7)的部分加熱和加壓而密封該導(dǎo)管(7)。
5.一種用于導(dǎo)管(7)的氣體充裝和密封的裝置，該導(dǎo)管將充裝氣體，并定位在可折疊類型的容器(1)中，所述導(dǎo)管(7)由兩個(gè)相對(duì)側(cè)壁(2)來(lái)限定，這兩個(gè)相對(duì)側(cè)壁沿公共連接部分(4)進(jìn)行連接，且該導(dǎo)管包括布置在其中一個(gè)側(cè)壁(2)中的進(jìn)口(15)；其特征在于支座(17)；以及氣體模塊(20)，該氣體模塊可軸向施加在支座(17)上，以便抵靠容器(1)的一部分以及布置在該部分中的進(jìn)口(15)，氣體模塊(20)布置成通過(guò)進(jìn)口(15)用氣體充裝導(dǎo)管(7)，并在完成氣體充裝之后密封該導(dǎo)管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其中氣體模塊(20)包括噴嘴，該噴嘴可施加在進(jìn)口(15)上，用于向?qū)Ч?7)供給氣體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其中氣體模塊(20)包括包封裝置(22)，該包封裝置布置在噴嘴的外部，并可施加在支座(17)上，以便環(huán)繞噴嘴密封。
8.根據(jù)權(quán)利要求6和7所述的裝置，其中噴嘴和包封裝置(22)布置在第一活塞桿(21)形式的公共單元上，所述第一活塞桿(21)包括內(nèi)孔(23)，用于通過(guò)噴嘴將氣體供給導(dǎo)管(7)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其中氣體模塊(20)包括密封裝置(24)，該密封裝置用于在使得布置于容器(1)中的導(dǎo)管(7)充裝氣體之后通過(guò)密封來(lái)使得進(jìn)口(15)與導(dǎo)管(7)斷開(kāi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中該密封裝置(24)包括頂桿(26)，該頂桿可軸向與加熱夾頭(25)接合。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中加熱夾頭(25)布置在支座(17)的外部。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中頂桿(26)布置作為在第一活塞桿(21)外部的第二活塞桿(27)。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中頂桿(26)布置在支座(17)的外部。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中加熱夾頭(25)布置作為在第一活塞桿(21)外部的第二活塞桿(27)。
15.根據(jù)權(quán)利要求8、12或14所述的裝置，其中第一活塞桿(21)包括外部凸耳(30)，在第一活塞桿(21)的返回沖程中，該外部凸耳可與第二活塞桿(27)嚙合，用于使該第二活塞桿返回。
16.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其中支座(17)包括形成于它的平面中的凹口(19)，該凹口用于接收至少一個(gè)側(cè)壁(2)在導(dǎo)管(7)充裝氣體的過(guò)程中產(chǎn)生的凸出。
17.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其中支座(17)由具有低導(dǎo)熱系數(shù)的材料制成。
18.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其中支座(17)包括冷卻裝置。
19.一種容器坯料(10)，該容器坯料用于可折疊類型的容器(1)，所述容器坯料(10)包括導(dǎo)管(7)，該導(dǎo)管將充裝氣體，且該導(dǎo)管由兩個(gè)相對(duì)側(cè)壁(2)限定，這兩個(gè)相對(duì)側(cè)壁沿公共連接部分(4)進(jìn)行連接，其特征在于該導(dǎo)管(7)包括第一部分(12)，該第一部分在氣體充裝后在容器(1)中提供所希望的幾何形狀；第二部分(13)，該第二部分與第一部分(12)鄰接，所述第二部分(13)的截面面積明顯小于第一部分(12)；以及第三部分(14)，該第三部分與第二部分(13)鄰接，并包括通向?qū)Ч?7)的進(jìn)口(15)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的容器坯料，其中進(jìn)口(15)為形成于一個(gè)側(cè)壁(2)中的孔。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的容器坯料，其中第三部分(14)布置成與容器坯料(10)的導(dǎo)管裝置(8)連接，容器坯料適于通過(guò)該導(dǎo)管裝置(8)來(lái)充裝它的內(nèi)容物。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種導(dǎo)管(7)的氣體充裝和密封的方法和裝置(16)，該導(dǎo)管將充裝氣體并定位在可折疊類型容器中。導(dǎo)管(7)由兩個(gè)相對(duì)側(cè)壁(2)確定，這兩個(gè)相對(duì)側(cè)壁沿連接部分(4)進(jìn)行連接，且該導(dǎo)管包括布置在一個(gè)側(cè)壁(2)中的進(jìn)口(15)。將容器(1)的、包括進(jìn)口(15)的一部分夾持在支座(17)和氣體模塊(20)之間，該氣體模塊可軸向朝著支座(17)運(yùn)動(dòng)。夾持這樣進(jìn)行，即包含在導(dǎo)管(7)中的兩個(gè)側(cè)壁中的一個(gè)能夠根據(jù)從氣體模塊(20)供給并通過(guò)所述進(jìn)口(15)進(jìn)入導(dǎo)管(7)的氣流而凸出，以便形成進(jìn)入導(dǎo)管(7)的自由通道，用于使導(dǎo)管充裝氣體。在完成氣體充裝后密封該導(dǎo)管(7)。本發(fā)明還涉及一種具有導(dǎo)管(7)的容器坯料(10)，該導(dǎo)管特別發(fā)展成用于該方法和裝置(16)。
文檔編號(hào)B65B61/14GK1860068SQ200480028619
公開(kāi)日2006年11月8日 申請(qǐng)日期2004年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月2日
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