專利名稱：用于焊接和切斷包裝材料的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于通過組合的切割和張緊裝置焊接和切斷包裝材料的裝置，該裝置尤其用在軟管袋機Gchlauchbeutelmaschine)中。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)公知例如包裝糖果或其他物品的軟管袋機。在這里，一般用薄膜在成型凸肩上制造長形地閉合的軟管，然后利用橫向密封過程封閉所述軟管的開口端。 隨后填充所述軟管，然后在填充區(qū)域上再次利用另一橫向密封過程密封。在對軟管袋的底部端進行第二橫向密封時，同時也密封緊隨的袋的第一側(cè)(頭部端)。接著，一般設(shè)置切割裝置以便切斷仍然連續(xù)的袋。在這里已知例如利用超聲波執(zhí)行焊接過程，其中，超聲波焊接裝置包括超聲焊極和砧座。包裝材料在超聲焊極和砧座之間通過這兩個部件的接觸而被焊接。

發(fā)明內(nèi)容
與之相比，具有權(quán)利要求1的特征的根據(jù)本發(fā)明的裝置具有以下優(yōu)點它能夠在一個工作步驟中實現(xiàn)包裝材料、特別是軟管袋的焊接和切斷。根據(jù)本發(fā)明，為此設(shè)置了具有超聲焊極和砧座的超聲波焊接裝置，所述超聲焊極具有至少一個超聲焊接部段，所述砧座具有至少一個砧座部段。在這里，所述超聲焊極和砧座分別布置成可繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。還設(shè)置一組合的切割和張緊裝置，所述切割和張緊裝置首先張緊然后切割被輸入的包裝材料。所述組合的切割和張緊裝置在這里是單件式的工具，其能夠執(zhí)行“張緊和切割”兩項功能，并且被集成到所述超聲波焊接裝置中。所述切割和張緊裝置包括刀片，所述刀片優(yōu)選除執(zhí)行切割過程外還執(zhí)行張緊過程。從屬權(quán)利要求顯示本發(fā)明的優(yōu)選改進方案。優(yōu)選地，所述切割和張緊裝置布置在所述砧座上。由此能夠?qū)崿F(xiàn)特別緊湊且簡單的結(jié)構(gòu)。進一步優(yōu)選地，所述超聲焊極包括多個徑向向外突出的超聲焊極部段，且所述砧座包括多個徑向向外突出的砧座部段。因此，所述超聲焊極和砧座分別構(gòu)造成星形的，并且能夠設(shè)置旋轉(zhuǎn)的密封系統(tǒng)，該密封系統(tǒng)保證單位時間的高密封效率。為了能夠盡可能快地適應(yīng)不同的包裝要求，所述組合的切割和張緊裝置還包括調(diào)整裝置，以在徑向方向上調(diào)整所述切割和張緊裝置。因此能夠特別地改變兩個相繼的包裝之間的切割棱邊的位置。根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選設(shè)計方案，在超聲焊極部段上構(gòu)造空槽，所述空槽這樣地布置，使得空槽對于切割過程至少部分地接收所述組合的切割和張緊裝置，而此時在所述切割和張緊裝置與空槽或超聲焊極的壁之間不發(fā)生接觸。由此在切割刀片不與其他構(gòu)件接觸的情況下保證了包裝材料的切割。因此，這能夠使所述組合的切割和張緊裝置無磨損。特別地，由此還能夠取消振動去耦合，從而使根據(jù)本發(fā)明的裝置成本非常適宜。在這里，所述空槽優(yōu)選構(gòu)造成矩形的或三角形的或梯形的或圓形的。特別優(yōu)選地，所述調(diào)整裝置包括彼此重疊地布置的兩個傾斜平面，且通過兩個傾斜平面上的相對移動能夠執(zhí)行相應(yīng)的高度變化。為了能夠?qū)崿F(xiàn)不同類型的切口，所述組合的切割和張緊裝置優(yōu)選可更換地布置在所述砧座上。在這里所述切割和張緊裝置的刀片被任意地選擇并且特別地設(shè)置成直線形的或波浪形的或呈鋸齒形的布置。進一步優(yōu)選地，在所述超聲焊極部段上和砧座部段上分別構(gòu)造第一和第二密封區(qū)域，并且所述切割和張緊裝置布置在所述第一和第二密封區(qū)域之間。因此能夠?qū)崿F(xiàn)通過旋轉(zhuǎn)地布置超聲焊極和砧座首先執(zhí)行密封步驟(前一包裝的底部結(jié)合縫)，然后執(zhí)行張緊和切割步驟，然后又執(zhí)行密封步驟(后一包裝的頭部結(jié)合縫)。根據(jù)本發(fā)明的裝置在這里能夠水平地或豎直地布置，即用于包裝材料的輸送方向能夠是水平的或豎直的。所述裝置還能夠連續(xù)地或斷續(xù)地工作。進一步地，本發(fā)明涉及一種軟管袋機，其包括根據(jù)本發(fā)明的用于焊接和切斷包裝材料的裝置。特別優(yōu)選地，在這里，所述超聲焊極和砧座豎直地布置，并且所制造的軟管袋的輸送方向同樣是豎直的。在這里，還能夠通過所述超聲焊極和砧座之間的接觸在密封步驟期間捎帶地輸送包裝材料。需要說明的是，原則上，超聲焊極部段的數(shù)量或砧座部段的數(shù)量是可以自由選擇的，并且必要時，根據(jù)產(chǎn)品的大小或所述回轉(zhuǎn)的超聲焊極的直徑或所述回旋的砧座的直徑確定。然而，優(yōu)選偶數(shù)個超聲焊極部段和砧座部段，特別優(yōu)選2至8個部段，最好分別為6 個部段。
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。在附圖中

圖1是處于第一位置的根據(jù)本發(fā)明第一實施例的裝置的示意圖；圖2是處于第二位置的圖1的裝置的示意圖；圖3是處于第三位置的圖1的裝置的示意圖；圖4是處于第四位置的圖1的裝置的示意圖；圖5是處于第五位置的圖1的裝置的示意圖；圖6是根據(jù)第一實施例的切割裝置和張緊裝置的示意性側(cè)視圖；圖7是根據(jù)第二實施例的裝置的示意圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的裝置的示意圖。
具體實施例方式下面參照圖1至6詳細描述根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的、用于焊接和切斷包裝材料的裝置1。如圖1至6所示，用于焊接和切斷包裝材料的裝置1包括具有超聲焊極3和砧座 4的超聲波焊接裝置2。超聲焊極3和砧座4分別構(gòu)造成星形的，其中，超聲焊極3包括多個超聲焊極部段3a，這些超聲焊極部段從中間區(qū)域徑向向外突出。砧座4同樣構(gòu)造成星形的，并且包括多個砧座部段如，這些砧座部段從砧座的中間區(qū)域同樣呈星形地向外突出。超聲焊極部段3a的數(shù)量和砧座部段如的數(shù)量在這里是相等的，例如為6。超聲焊極3可繞旋轉(zhuǎn)軸(未顯示)沿箭頭B的方向旋轉(zhuǎn)，且砧座4可繞旋轉(zhuǎn)軸(同樣未顯示)沿箭頭C的方向旋轉(zhuǎn)。在本實施例中，超聲焊極和砧座4豎直地布置，且包裝材料8沿箭頭A的方向在超聲焊極3和砧座4之間穿行。在本實施例中，裝置1是軟管袋機的一部分，軟管袋機連續(xù)或斷續(xù)地工作，并且在這里形成袋且對袋進行填充。在這里用附圖標(biāo)記9表示已經(jīng)填充有物品例如糖果的袋，附圖標(biāo)記10表示已經(jīng)成形但尚未填充的袋。超聲焊極3在每個超聲焊極部段3a上具有第一密封區(qū)域13和第二密封區(qū)域23。 同樣地，砧座4的每個砧座部段如具有第一密封區(qū)域14和第二區(qū)域24。如圖1至5清楚地所示，第一密封區(qū)域13、14和第二密封區(qū)域23、M此時協(xié)同工作，以便根據(jù)超聲焊極3和砧座4之間的旋轉(zhuǎn)位置執(zhí)行密封過程。如圖3或圖5清楚地顯示的，第二密封區(qū)域23、24 用于密封已經(jīng)填充的前一個袋9的底部結(jié)合縫，且第一密封區(qū)域13、14用于密封后一個袋 10的頭部結(jié)合縫(圖5)。裝置1還包括一個組合的切割和張緊裝置5。該組合的切割和張緊裝置5 —方面用于張緊包裝材料8，另一方面用于切割包裝材料，以使前一個袋9從后一個袋10斷開。從附圖清楚地看到，切割和張緊裝置5布置在砧座4上，更確切地說布置在每個砧座部段如上。切割和張緊裝置5在這里布置在砧座部段的第一密封區(qū)域14和第二密封區(qū)域15之間的砧座上。在這里，切割和張緊裝置5以高度H徑向地突出于砧座部段如。切割和張緊裝置5包括高度調(diào)整裝置7，以調(diào)整切割和張緊裝置5相對于砧座部段如的相對位置。為此， 高度調(diào)整裝置7包括第一傾斜平面7a和第二傾斜平面7b。通過這些傾斜平面上的位置變化可以改變切割和張緊裝置5的高度。如圖6所清楚地顯示的，高度調(diào)整裝置7包括第一螺桿71和第二螺桿72。如通過兩個雙箭頭R和S所表明的，這兩個螺桿71、72能夠在刀片6的縱向方向上在兩個方向上構(gòu)成。因此，整個切割和張緊裝置5可側(cè)向地調(diào)整，其中， 基于傾斜平面7a、7b能夠使切割和張緊裝置5向上或向下地進行高度調(diào)整。因為傾斜平面 7a、7b只具有很小的坡度，所以能夠?qū)崿F(xiàn)非常精確的高度調(diào)整。 超聲焊極部段3a還設(shè)有空槽11?？詹?1在超聲焊極部段3a的布置位置類似于切割和張緊裝置5在砧座上的布置位置，即在第一密封區(qū)域13和第二密封區(qū)域23之間?？詹?1在這里形成為使得在運行期間避免切割和張緊裝置5與超聲焊極3接觸。在本實施例中，空槽11構(gòu)造為矩形的。但它可以如圖6所示是圓形的或者如圖7所示是梯形的。在此，空槽11分別用超聲焊極部段3a的一個外圓周區(qū)域構(gòu)成一個棱邊12，棱邊12支持包裝材料8的張緊過程。特別是如圖4所示，在密封過程中，切割和張緊裝置5部分地伸入到空槽11中，但在這里在切割和張緊裝置5與超聲焊極部段3a之間不發(fā)生接觸。由此保護布置在切割和張緊裝置5的徑向端部上的刀片6以免與超聲焊極部段3a接觸，從而在刀片6不出現(xiàn)由接觸引起的磨損。在這里根據(jù)本發(fā)明的裝置1的功能如下。如圖1清楚地顯示的，在第一步驟中，刀片6與在前一個袋9和后一個袋10之間的包裝材料8形成接觸。但在這里，仍然不執(zhí)行切割過程，這是因為包裝材料8還沒有被正確地張緊。當(dāng)超聲焊極3和砧座4沿箭頭B和C 的方向進一步旋轉(zhuǎn)時，切割和張緊裝置5的刀片6稍微移動到空槽11中。如圖2所示，此時，包裝材料在大約位于刀片6和超聲焊極部段3a上的棱邊12之間的區(qū)域8a上被張緊。 由此，刀片6開始進入包裝材料8中，進而執(zhí)行切割過程(圖3)。刀片6因此同時具有張緊功能和切割功能。同時，在超聲焊極和砧座之間的圖3所示位置中，通過第二密封區(qū)域23、 24開始前一個袋9的底部結(jié)合縫的密封過程。在圖4所示位置中完成切割過程，從而已經(jīng)填充的前一個袋9從后一個袋10切斷。同樣地，在圖4中完成前一個袋9的底部結(jié)合縫的密封過程，從而在那里產(chǎn)生密封結(jié)合縫9a。同時，在圖4中，開始利用第一密封區(qū)域13、14 執(zhí)行后一個袋10的頭部端的密封過程。在圖5中，前一個袋9通過未顯示的傳送裝置進一步傳送，且恰好完成后一個袋10上的頭部結(jié)合縫的密封過程。通過包裝材料與超聲焊極和砧座在第一密封區(qū)域13、14上的接觸也執(zhí)行對后一個袋10的傳送功能。隨后，包裝材料被填充且繼續(xù)傳送，使得后續(xù)的超聲焊極部段或砧座部段執(zhí)行底部結(jié)合縫并且利用張緊或切割裝置5執(zhí)行張緊和切割過程。由此，根據(jù)本發(fā)明，在一個工作節(jié)拍中，不僅執(zhí)行兩個相繼的袋的頭部結(jié)合縫、底部結(jié)合縫的密封，還執(zhí)行兩個相繼的袋的切斷。切割過程在這里不需要用例如氣壓或液壓支持的附加輔助能量，且完全無磨損地進行。還要說明的是，通過改變刀片6的幾何結(jié)構(gòu)，也能夠產(chǎn)生不同的切口輪廓，并且例如通過設(shè)置一個沿旋轉(zhuǎn)方向取向的短的附加刀片能夠在包裝的底部結(jié)合縫中開設(shè)斷裂輔助部。進一步地，因為根據(jù)本發(fā)明的切割和張緊裝置5僅僅布置在砧座4上且不與超聲焊極3接觸，所以根據(jù)本發(fā)明能夠取消超聲波焊接裝置和切割裝置的構(gòu)件之間的振動技術(shù)的
去華禹合。
權(quán)利要求
1.用于焊接和切斷包裝材料(8)的裝置，包括超聲波焊接裝置O)，其具有超聲焊極C3)和砧座G)，所述超聲焊極C3)具有至少一個超聲焊極部段(3a)，所述砧座(4)具有至少一個砧座部段( )，以及組合的切割和張緊裝置(5)，其中，所述超聲焊極C3)可繞第一旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，所述砧座(4)可繞第二旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，其中，所述切割和張緊裝置( 集成在所述超聲波焊接裝置O)中，以及其中，所述切割和張緊裝置( 首先張緊被輸入的包裝材料(8)，然后在已張緊的狀態(tài)下利用刀片(6)切割所述包裝材料。
2.按照權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述刀片(6)也張緊所述包裝材料(9)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述切割和張緊裝置(5)布置在所述砧座⑷上。
4.按照前述權(quán)利要求中任意一項所述的裝置，其特征在于，所述超聲焊極(3)具有多個徑向突出的超聲焊極部段(3a)，且所述砧座(4)具有多個徑向突出的砧座部段Ga)。
5.按照前述權(quán)利要求中任意一項所述的裝置，其特征在于，所述切割和張緊裝置(5) 包括調(diào)整裝置(7)，以沿徑向方向調(diào)整所述切割和張緊裝置(5)。
6.按照前述權(quán)利要求中任意一項所述的裝置，其特征在于，在所述超聲焊極部段(3a) 上構(gòu)造有空槽(11)，以在切割過程期間至少部分地接收所述切割和張緊裝置(5)。
7.按照權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述空槽(11)構(gòu)造成矩形的或三角形的或梯形的或圓形的。
8.按照權(quán)利要求5至7中任意一項所述的裝置，其特征在于，所述調(diào)整裝置(7)包括第一傾斜平面(7a)和第二傾斜平面(7b)，以沿徑向方向執(zhí)行所述切割和張緊裝置( 的位置變化。
9.按照前述權(quán)利要求中任意一項所述的裝置，其特征在于，所述切割和張緊裝置(5) 布置成可更換的。
10.按照前述權(quán)利要求中任意一項所述的裝置，其特征在于，所述切割和張緊裝置(5) 具有直線刀片或波浪形刀片或鋸齒形刀片。
11.按照前述權(quán)利要求中任意一項所述的裝置，其特征在于，在所述超聲焊極部段 (3a)上和在所述砧座部段Ga)上分別構(gòu)造第一密封區(qū)域(13，2 和第二密封區(qū)域(14， M)，并且所述切割和張緊裝置( 在砧座(4)上布置在所述第一密封區(qū)域(14)和所述第二密封區(qū)域04)之間。
12.軟管袋機，包括根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項所述的用于焊接和切斷的裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于焊接和切斷包裝材料(8)的裝置，包括超聲波焊接裝置(2)以及組合的切割和張緊裝置(5)，所述超聲波焊接裝置(2)包括具有至少一個超聲焊極部段(3a)的超聲焊極(3)和具有至少一個砧座部段(4a)的砧座(4)，其中，所述超聲焊極(3)能夠繞第一旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，并且所述砧座(4)能夠繞第二旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，所述切割和張緊裝置(5)集成到所述超聲波焊接裝置(2)中，所述切割和張緊裝置(5)首先張緊被輸入的包裝材料(8)，然后在已張緊的狀態(tài)中借助刀片(6)切斷包裝材料。
文檔編號B29C65/74GK102369096SQ201080014646
公開日2012年3月7日 申請日期2010年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月1日
發(fā)明者C·布羅斯, J·伊佩斯, U·維杜威爾特 申請人:羅伯特·博世有限公司