用于加热密封包装材料以生产可倾倒食品产品的密封包装盒的感应密封装置制造方法
【专利摘要】描述了一种用于在包括导电元件并且在使用中沿着第一方向(A)前进的包装材料(15、11、9)中形成封口(14)的加热感应密封装置(30),密封装置(30)包括至少一个感应元件(31);感应元件(31)包括第一和第二桥臂(79、200;72、201),在使用中交流电流以相反方向在第一和第二桥臂内流动;第一桥臂(79、200)构造成在使用中在包装材料(15、11、9)的将要密封的区域(202)内感应产生涡流电流的第一部分(300);第二桥臂(72、201)沿着第二方向(C)面向第一桥臂(79、200);第二桥臂(72、201)构造成在使用中在包装材料(15、11、9)的将要密封的区域(202)内感应产生涡流电流的第二部分(301);第一和第二桥臂(79、200;72、201)具有沿在使用中平行于第一方向(A)并且横向于第二方向(C)的第三方向(B)的长度;第一和第二桥臂(79、200;72、201)相对于第三方向(B)非对称,使得封口(14)形成为沿着第二方向(C)连续。
【专利说明】用于加热密封包装材料以生产可倾倒食品产品的密封包装盒的感应密封装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于热密封包装材料以生产可倾倒食品产品的密封包装盒的感应密封装置。
【背景技术】
[0002]如已知的,许多食品广品,诸如水果果汁、巴氏杀囷或者UHT (超闻温处理)的牛奶、红酒、番茄酱等等,在由已灭菌包装材料制成的包装盒中出售。
[0003]这种类型包装盒的典型示例是已知作为Tetra Brik Aseptic (注册商标)的用于液体或者可倾倒食品产品的平行六面体形状的包装盒,其通过折叠并且密封层叠的带包装材料而制成。
[0004]包装材料具有多层结构,主要包括用于硬度和强度的底层,其可以由纤维材料层来限定,例如纸或填充矿物质的聚丙烯材料;以及覆盖了所述底层两侧的多个热密封塑料材料层,例如聚乙烯薄膜。
[0005]在用于诸如UHT牛奶的长期存储产品的无菌包装盒的情形中,包装材料也包括阻气和阻光材料层,例如铝箔或者乙基-乙烯醇(ethyl vinyl alcohol) (EVOH)薄膜,其叠加在热密封塑料材料层上,并且进而由形成最终接触食品产品的包装盒内部面的另一热密
封塑料材料层覆盖。
[0006]如已知的,在全自动包装机上制造这种包装盒,在该全自动包装机上由以幅供给(web-fed)的包装材料连续形成管。更具体地,包装材料幅从卷轴上展开并且被供给通过用于施加热密封塑料材料的密封带的工位,以及通过在包装机上的无菌腔室,在无菌腔室处它被消毒,例如通过应用诸如过氧化氢的消毒剂,消毒剂随后通过加热、和/或通过使包装材料经受合适波长和强度的辐射来蒸发。
[0007]包装材料幅随后被供给穿过多个成形组件,所述多个成形组件与包装材料相互作用以将其从带形式逐渐折叠形成管形状。
[0008]更具体地,密封带的第一部分在材料的最终形成包装盒内侧的面上被施加至包装材料的第一纵向边缘;并且密封带的第二部分从第一纵向边缘凸出。
[0009]成形组件一个接一个地布置,并且包括各自的辊子折叠构件,其限定在截面上从C形逐渐变化至基本圆形的多个强制包装材料通道。
[0010]一旦与折叠构件互相作用,第二纵向边缘相对于正在形成的管的轴线而位于第一纵向边缘的外侧上。更具体地,密封带完全位于管内,并且面向管的轴线的第二纵向边缘的面部分地叠加在密封带的第二部分上,并且部分地叠加在位于与密封带的第一部分相对的侧上的第一纵向边缘的面上。
[0011]上述类型的包装机是已知的,其中,加热密封第一和第二纵向边缘以沿着管形成纵向封口,管随后填充有无菌或者灭菌的食品产品,并且被密封以及沿着等间距隔开的横截面切割以形成枕式包,其随后被机械地折叠以形成各自的平行六面体形状的包装盒。[0012]更具体地,热密封操作包括第一加热步骤以加热第二纵向边缘而不加热密封带;以及第二压力步骤以压缩密封带和纵向边缘。
[0013]第一加热步骤熔化了第二纵向边缘的聚乙烯层,其通过传导以将热量传输至第一纵向边缘和密封带,以便熔化第一纵向边缘的聚乙烯层和密封带的热密封材料。
[0014]在第二压力步骤,在管外侧的多个第一辊子与在管内侧的至少一个第二辊子之间
供给该管。
[0015]更具体,第一辊子限定用于包装材料管的强制圆形通道,并且具有在横向于管的路径的平面中的各自的轴线。
[0016]在阻挡材料包括例如铝的导电材料片的情形中,纵向封口可以通过感应热密封来形成。
[0017]更具体地,包装机包括全部布置在管外侧的密封装置。
[0018]密封装置主要包括通过高频交流电流发电机供给电的一个或多个感应元件。
[0019]在使用中,在感应元件内流动的交流电流产生大致平行于管的供给方向延伸的交流磁场通量。
[0020]该交流磁场通量在铝层中产生了涡流电流以局部地熔化热密封塑料材料。
[0021]密封装置安装在第一辊子之上并且与其连接。
[0022]尽管是有效的,但是上述类型的密封装置仍留下了改进空间。
[0023]需要在工业内改进加热的均匀性,并且因此改进纵向密封的均匀性,特别是在包装机开机时和/或当在包装材料的新卷轴已接合至已有卷轴的区域中执行纵向密封时。
[0024]特别地,已知的感应元件包括交流电流在其内沿着相反方向流动的第一和第二桥臂。
[0025]第一桥臂布置在由第一和第二纵向边缘与密封带的重叠区域所限定的密封区域前面,而第二桥臂与这样的密封区域间隔开。
[0026]因此,仅第一桥臂在密封区域内感应产生了涡流电流,而第二部分在包装材料的与重叠边缘间隔开并且远离其的区域中感应产生了涡流电流。
[0027]结果,仅由第一桥臂产生的涡流电流对形成纵向封口是有效的。
[0028]当包装材料的新卷轴接合至已有卷轴时,打断了相应铝层的边沿。在该情形下,存在的风险是靠近边沿的区域未被加热,并且因此未被已知的密封装置完全密封。特别地, 申请人:已经发现的是,涡流电流倾向于远离铝层的边沿闭合,因此导致了这些边沿的不完全密封。
[0029]此外, 申请人:已经发现的是,涡流电流倾向于在密封区域内形成冷点以及在密封区域外形成热点,使得纵向密封不能完美。
[0030]工业内也需要获得在密封区域中尽可能均匀的热量模式。
【发明内容】
[0031]本发明的目的在于提供一种感应密封装置,其被设计用于以简单、低成本方式满足上述要求的至少一个。
[0032]根据本发明,提供了 一种感应密封装置,用于热密封包装材料以在包装材料中形成封口,如权利要求1所述的。[0033]此外,本发明涉及一种在包装材料中形成封口的方法,如权利要求10所述的。
【专利附图】
【附图说明】
[0034]将参照附图借由示例的方式来描述本发明的优选、非限制性实施方式,其中:
图1示出了根据本发明的包括密封装置的包装单元;
图2示出了处于操作性条件下图1的密封装置;
图3从不同视角示出了图1和图2的密封装置,并且为了清晰而移除了零件;
图4和图5示出了图1的密封装置的操作的各自的额外步骤;
图6示出了被拆分的图1至图5的热密封装置;
图7示出了被拆分的图1至图6的密封装置的一些部件的第一侧;
图8示出了被拆分的图1至图6的所述部件的与第一侧相对的第二侧;
图9和图10示意性示出了处于各自不同构造的图1至图8的密封装置的电路;
图11和图12是图8的分别沿着线X1-XI和XI1-XII的截面,并且示出了由根据本发明的密封装置产生的恒定磁场线;
图13示出了图1和图2的包装机的一些部件;以及
图14和图15分别示出了已知现有技术感应元件以及根据本发明的感应元件中的感应和涡流电流的模式。
【具体实施方式】
[0035]图1中的数字I作为整体表示用于由包装材料幅3连续生产食品产品的密封包装盒2的包装机,幅3从卷轴4展开并且沿着成形路径P被供给。
[0036]机I优选地产生可倾倒食品产品的密封包装盒2,可倾倒食品诸如巴氏灭菌或UHT牛奶、水果果汁、红酒、豌豆、菜豆等等。
[0037]机I也可生产当生产包装盒2时可倾倒的食品产品的密封包装盒2,并且在包装盒2已密封之后硬化。这种食品产品的一个示例是一部分奶酪,当生产包装盒2时其熔化并且在包装盒2已密封之后硬化。
[0038]包装材料具有多层结构,主要包括用于硬度和强度的底层,其可以由纤维材料层限定,例如纸、或矿物质填充的聚丙烯材料;以及覆盖所述底层的两侧的多个热密封塑料材料层,例如聚乙烯薄膜。
[0039]更具体地,幅3通过例如辊子或类似物的引导构件5而沿着路径P被供给,并且连续穿过多个工位,其示意性示出为:用于将密封带9 (图13中为了清晰起见放大了其厚度)施加至幅3的工位6 ;用于形成密封材料管10的成形工位7 ;以及用于沿着管10形成纵向封口 14的热密封工位8。封口 14是连续的并且沿着平行于路径P的方向A延伸。
[0040]机I也包括装填装置12,用于将已灭菌或者消毒处理过的食品产品连续地倒入包装材料管10 ;以及包括钳形成形组件(未示出),用于抓紧、密封并且沿着等间距隔开的横截面切割管10以形成一连串包装盒2。
[0041]更具体地,在工位6处,例如通过热感应首先加热幅3的平行于路径P的纵向边缘11,以熔化塑料层。幅3具有与边缘11相对、并且也平行于路径P的纵向边缘15。
[0042]接着,带9的一部分16 (图13)首先施加至边缘11的最终面向包装盒2内侧的面,而带9的另一部分17从边缘11凸出。
[0043]最终,例如借由未示出的辊子将带9压到纵向边缘11上。
[0044]更具体地,密封带9由热密封塑料材料制成。
[0045]一旦管10和管10的封口 14已形成,带9就阻止边缘11吸收食品产品,并且也提供了对封口 14的阻气性能和物理强度的改进。
[0046]工位7包括多个成形组件13,其沿着路径P连续布置并且逐渐地与幅3相互作用以将其折叠形成管10的形式。
[0047]更具体地,成形组件13包括限定各自强制包装材料通道的相应数目的辊子,该强制包装材料通道的各自剖面从C形逐渐变化至大致圆形。
[0048]更具体地,每个成形组件13中的辊子的轴线位于横向于路径P的相对平面中,并且在所示实施方式中所述相对平面垂直于路径P。
[0049]成形组件13逐渐形成管10,使得边缘15相对于管10的轴线位于边缘11的外侧。更具体地,当形成管10时,带9位于管10内侧,并且边缘15的内部面部分地叠加在带9的部分17上,并且部分地叠加在边缘11的外部面上(图13)。
[0050]工位8包括用于加热边缘15并且局部地熔化边缘15的聚乙烯层的加热感应密封装置30。热量通过传导从边缘15传输至边缘11和带9,以便局部地熔化边缘11的聚乙烯层以及带9的热密封材料。
[0051]工位8也包括限定用于管10的强制圆形通道的多个成形辊子21 ;以及一个或多个辊子22,用于将带9的部分17、带9的部分16以及边缘11压到位于管10内侧的边缘15的面上,使得边缘11、15的聚乙烯层以及带9的热密封材料完全混合以形成限定管10的封口 14的分子键。
[0052]更具体地,辊子21位于管10外侧,并且压力辊子22位于管10内侧。
[0053]工位8也包括围绕管10的环形支座29以及支撑辊子21。
[0054]特别地,密封装置30与支座29 —起沿着平行于分别在图4和图5中示出的路径P的方向在抬升位置与降低位置之间可移动。
[0055]密封装置30包括一对感应器31、32 ;感应器31包括面向感应器32并且与感应器32限定用于边缘15的通道28的一部分35,以及一部分36 ;密封装置30可选择性地布置在第一构造中,在第一构造中交流电流在感应器31、32内流动;感应器31的部分35和感应器32构造成当密封装置布置在第一构造中时产生横向于方向A的磁通量Ml ;感应器31的部分36构造成当密封装置30布置在第一构造中时产生具有平行于路径P的主分量的磁通量M2。
[0056]感应器31的部分36包括桥臂200、201,交流电流在使用中沿相反方向在其中流动;桥臂200构造成在使用中在边缘15的将要密封在带9和边缘11上的区域202内感应产生涡流电流的部分300 (图15中用虚线示出)。
[0057]桥臂200、201沿着正交于方向B的方向C面向彼此。
[0058]有利地,桥臂201构造成在将要密封在带9和边缘11上的边缘15的区域202内产生涡流电流的部分301 ;桥臂200、201具有沿着平行于方向A并且横向于方向C的方向B的长度;桥臂200、201相对于方向B是非对称的,使得封口 14沿着方向C连续形成。
[0059]这样,感应器31的部分36的两个桥臂200、201对在区域202内感应产生涡流电流的相应部分300、301均是有效的。
[0060]换言之,由感应器31的部分36感应产生的整个涡流电流大致在区域202内循环。
[0061]此外,由于桥臂200、201的非对称形状,涡流电流模式以及因此热量模式在区域200内非常均匀。
[0062]这样,基本上阻止形成冷区域,并且因此阻止在桥臂200、201之间形成未密封区域,因此确保了封口 14沿着方向C的连续性。
[0063]密封装置30也可以选择性地布置在第二构造中,在第二构造中交流电流仅在感应器31的部分36内流动,并且没有交流电流在感应器32和感应器31的部分35内流动。
[0064]当密封装置30布置在第二构造中时,磁通量Ml不产生,并且部分36只产生磁通量M2。
[0065]部分35、36分别限定了相关感应器31的顶部和底部。
[0066]具体地,当边缘15进入通道28时,其仍然与边缘11和带9分离(参见图2和图3,其中带9未示出)。
[0067]当边缘15在感应器31的部分36前面供给时,边缘15重叠边缘11和带9。
[0068]密封装置30主要包括(图2、图3以及图6至图8):
一本体40,其布置在管10外侧;以及
一本体41,其布置在管10内侧。
[0069]本体40、41在所示实施方式中通过多个螺钉可拆卸地连接到彼此。
[0070]本体40、41沿着平行于方向A的相关轴线B延伸并且在其之间限定通道28。
[0071]本体40也连接至板39,板39进而固定至支座29 (图2)。
[0072]具体地,每个本体40、41包括(图6):
一塑料外壳42、43 ;
一磁通量集中材料的插件38,例如铁氧体;以及 一一对支座44、45,用于支撑相关的感应器31、32。
[0073]支座44包括(图7):
一顶部部分46a,其夹设在外壳42与相关插件38的顶部部分之间;以及 一底部部分46b,其在一侧上与相关插件38的底部部分协作。
[0074]支座45夹设在外壳43与相关插件38之间。
[0075]支座44、45也包括相对于彼此的一对面48a,48b ;49a,49b (图7和图8)。
[0076]面48a、48b朝向管10的包装材料布置并且具有各自的上部部分,其与塑料外壳42、43协作(图8)。
[0077]面49a、49b朝向插件38布置(图7)。
[0078]支座44主要包括(图7 ):
一主臂51,其平行于轴线B ;
一臂52,其平行于臂51和轴线B,并且横向于相关轴线B与臂51间隔开;以及 一横杆53,其正交于相关轴线B并且在臂51、52之间延伸。
[0079]横杆53从臂51的中部朝向臂52的底部端部延伸。
[0080]具体地,臂52从横杆53向上延伸,并且其延伸的长度小于沿着轴线B测量的臂51的长度的一半。[0081]支座45主要包括:
一主臂61,其平行于轴线B;
一臂62,其平行于臂61和轴线B,并且横向于轴线B与臂61间隔开;以及 一横杆63,其正交于轴线B并且在相应臂61、62之间延伸。
[0082]臂62在臂61的相对侧上从横杆63凸出。
[0083]具体地,臂62从横杆63向上延伸并且其延伸的长度小于沿着轴线B测量的臂51、61的长度的一半。
[0084]正交于轴线B测量的横杆53、63的长度基本上相同。
[0085]平行于轴线B测量的臂52、62的长度相同。
[0086]此外,每个对的感应器31、32嵌入在两个绝缘层之间。
[0087]感应器31包括(图7和图8):
一蛇形部分70,其具有一对相对端部75、76 ;
一一对蛇形部分71、72,其分别从端部75、76开始并且具有与端部75、76相对的相应端部部分77、78 ;以及
-L形部分73,其从蛇形部分70的中部开始。
[0088]具体地,蛇形部分70的顶部半部74和蛇形部分71布置在臂51的顶部半部54中并且形成了感应器31的部分35。
[0089]蛇形部分70的底部半部79和蛇形部分72布置在臂51的底部半部55中并且形成感应器31的部分36。
[0090]L形部分73布置在支座44的横杆53和臂52的内侧。
[0091]部分77、78相互平行并且布置在横杆53的内侧。
[0092]臂51的底部半部55相对于这样臂51的顶部半部54倾斜(图3)。
[0093]蛇形部分70的底部半部79限定了桥臂200,并且蛇形部分72限定了桥臂201。
[0094]感应器32包括(图8):
一蛇形部分81,其具有端部85 ;以及
一蛇形部分82,其具有电连接至蛇形部分81的端部85的端部87,以及与端部87相对的端部88;以及
-U形部分83,其从端部88开始。
[0095]蛇形部分81、82容纳在臂61内。
[0096]U形部分83主要包括:
一伸展部分89a,其平行于轴线B并且源自端部88 ;
一伸展部分8%,其平行于伸展部分89a,并且因此平行于轴线B ;以及 一伸展部分89c,其插在伸展部分89a、89b之间并且正交于轴线B。
[0097]伸展部分89a、89b、89c分别容纳在臂61、62和横杆63内侧。
[0098]每个蛇形部分70、71、81、82具有沿着相关本体40、41的轴线B的长度,并且沿着其长度以离相关本体40、41的轴线B变化的距离延伸。
[0099]每个蛇形部分70、71、81、82包括相同并且彼此相邻的多个重复模块100。
[0100]每个模块100主要包括(图7):
一直线伸展部分101,其平行于相关轴线B并且以离相关轴线B的第一距离延伸; 一直线伸展部分102,其平行于轴线B并且以离相关轴线B的不同于第一距离的第二距离延伸;以及
一弯曲的伸展部分103,其插在伸展部分101、102之间。
[0101]蛇形部分70的底部半部79的伸展部分101面向蛇形部分72的伸展部分101。
[0102]当组装密封装置30时,臂52,62 ;臂51的顶部半部54和臂61 ;以及横杆53,63沿着相关方向C从通道28的相对侧面向彼此。以相同方式,蛇形部分71,82 ;蛇形部分70的顶部半部74与蛇形部分81 ;以及L形和U形部分73与83沿着相关方向C从通道28的相对侧面向彼此。
[0103]蛇形部分70的顶部半部74和蛇形部分81分别布置在蛇形部分71、82的相同侧上(图12的右侧)。
[0104]蛇形部分70的顶部(底部)半部74 (79)和蛇形部分71 (72)的相同点布置成以沿着相关方向C测量彼此相距第一恒定距离。
[0105]以同样方式,蛇形部分81、82的相同点布置成沿着相关方向C测量彼此相距第一恒定距离。
[0106]桥臂200 (201)的伸展部分101布置成沿着方向C测量与相同桥臂200 (201)的伸展部分102相距第二距离。
[0107]该第二距离的值小于或者等于桥臂200、201之间的第一恒定距离。
[0108]结果,桥臂200的伸展部分101插在平行于方向B的桥臂201的伸展部分102之间,并且相对于桥臂200的伸展部分102沿着方向C与桥臂201的伸展部分的相对侧对准或者甚至布置在该相对侧上。
[0109]参照图7和图8,感应器32包括:
一电触点90,其由与伸展部分89c相对的伸展部分89b的端部限定;以及 一电触点91,其由与端部85相对的蛇形部分81的端部限定。
[0110]感应器31包括:
一电触点92,其由与蛇形部分70相对的L形部分73的端部限定;
一电触点93,其由部分77的自由端部限定;以及
一电触点94,其电连接(由图8中虚线示意性所示)至部分78的自由端部。
[0111]当密封装置30布置在第一和第二构造二者中时,电触点91、93通过使用导电元件(在图9和图10中仅示意性示出)电连接到彼此。
[0112]当密封装置30布置在第一和第二构造二者(图9和图10)中时,电触点94电连接至电源/电流发电机99的负电极。
[0113]当密封装置30布置在第一构造(图9)中时,电触点90电连接至电源/电流发电机99的正电极。当密封装置30布置在第二构造中时,电触点90保持断开。
[0114]当密封装置30布置在第二构造(图10)中时,电触点92电连接至电源/电流发电机99的正电极。密封装置30布置在第一构造中时,电触点92保持断开。
[0115]电触点94和90或92在所示实施方式中通过使用导电条电连接至电源/电流发电机99。
[0116]当密封装置30处于第一构造(图9)中时,感应器31、32与电源/电流发电机99一起限定了闭合电路Cl。[0117]特别地,电路Cl包括蛇形部分70、71、72,蛇形部分81、82以及U形部分83(图9)。
[0118]当密封装置30处于第二构造中时,感应器31的部分36和L形部分73限定了闭合电路C2 (图10)。
[0119]特别地,电路C2包括L形部分73、蛇形部分72和蛇形部分70的底部半部79。
[0120]实际上,蛇形部分71和蛇形部分70的顶部半部74不再连接至电源/电流发电机99的正电极并且因此没有交流电流可以在其中流动。
[0121]以非常相同方式,感应器32不再电连接至电源/电流发电机99的正电极,并且因此没有交流电流可以在其中流动。
[0122]当密封装置30设置在第一构造中时,在给定时间下,交流电流以沿着蛇形部分70的顶部半部74以及沿着蛇形部分81的相同方向流动。电流也以沿着蛇形部分71、82的相同方向流动(参见图11和图12,其中箭头表示由在电路Cl中流动的交流电流在给定时间下产生的交流磁场的感应)。
[0123]这样,所导致的在给定时间下作用于边缘15上的磁通量Ml并非为零。
[0124]机I的操作描述为开始于密封装置30和支座29处于抬升位置的条件(图4)。
[0125]幅3从卷轴4展开并且沿着路径P供给。
[0126]更具体地,幅3由引导构件5沿着路径P供给并且穿过连续的工位6、7、8。
[0127]在工位6处,加热边缘11,并且带9的部分16施加至最终朝向包装盒2的内侧的边缘11的面。一旦部分16施加至边缘11,部分17就从边缘11凸出。
[0128]接着,幅3逐渐与成形组件13相互作用,并且被折叠以叠加边缘11、15并且形成纵向尚未密封的管10。
[0129]更具体地,成形组件13折叠幅3使得带9位于尚未密封的管10内侧,边缘15相对于仍将纵向密封的管10的轴线径向地位于边缘11和部分17的外侧,并且边缘11径向地位于带9的部分16的外侧。
[0130]在工位8中,通过在与部分16相对的侧上将带9的部分17和边缘11的面密封至边缘15的内部面来形成封口 14。
[0131]更精确地,密封装置30加热边缘15以熔化聚乙烯层;热量通过传导从边缘15传输至边缘11和带9以熔化边缘11的聚乙烯层和带9的热密封材料。
[0132]具体地,当在感应器32与感应器31的部分35之间移动时,边缘15进入通道28并且保持与边缘11分离。
[0133]当在感应器31的部分36前面移动时,边缘15重叠了边缘11和带9。
[0134]在机I的正常操作期间,密封装置30布置在第一构造中。
[0135]具体地,电触点94电连接至发电机99的负电极,并且电触点90电连接至发电机99的正电极(图9)。
[0136]结果,在感应器31、32内形成闭合电路Cl,并且交流电流在其中流动。
[0137]在电路Cl中流动的交流电流产生了磁通量Ml (指向大致正交于路径P)以及磁通量M2 (指向大致平行于路径P)。
[0138]更精确地,感应器31的部分36的桥臂200在边缘11、15和带9的将要密封的区域202内感应产生了涡流电流的部分300 ;感应器31的部分36的桥臂201在边缘11、15和带9的将要密封的区域202内感应产生了涡流电流的部分301。[0139]结果,基本上由感应器31的部分36感应产生的整个涡流电流在区域202内循环(图 15)。
[0140]接着,管10被供给穿过由辊子21、22限定的圆形通道。边缘11、15和带9在辊子21、22之间被压缩以混合边缘11、15的聚乙烯层和带9的热密封材料,并且因此形成限定了完工管10的封口 14的分子键。
[0141]纵向密封的管10由装置12连续填充可倾倒食品产品,并且随后被供给穿过钳形(jaw-type)成形组件(未示出),在此处它被抓紧、密封并且沿着等距离隔开的横截面切割管10以形成一连串包装盒2。
[0142]通过前述描述,根据本发明的密封装置30的优点将很清楚。
[0143]特别地,感应器31的部分36的由蛇形部分70的底部半部79所形成的桥臂200在区域202内感应产生了涡流电流的部分300 ;以及感应器31的部分36的由蛇形部分72所形成的桥臂201在区域202内感应产生了涡流电流的部分301,如图15所示。
[0144]这样,由桥臂200、201感应产生的整个涡流电流基本上靠近在边缘15、11和带9的将要密封的区域202内,因此大大提高了由密封装置30所执行的密封的有效性。
[0145]与此相反,在本发明【背景技术】部分所引用的现有技术感应器的仅一部分401 (图14)对在包装材料的将要密封的区域402内感应产生涡流电流403的部分404 (图14中用虚线示出)是有效的。与此相反,涡流电流403的部分405无法在区域202内流动。
[0146]结果,涡流电流403倾向于远离在现有技术方案中将要密封的区域402闭合。
[0147]此外,由于桥臂200的伸展部分101相对于桥臂200的伸展部分102沿着方向C与桥臂201的伸展部分102的相对侧对准或者甚至设置在其上的事实,桥臂200的伸展部分101沿着方向C容纳在桥臂201的伸展部分102内。
[0148]换言之,桥臂200、201 “渗透”到彼此中。
[0149]因此,得到的磁通量、以及因此热量模式在区域200上达到基本均匀值。该值足够高以便避免在区域200内形成冷点或者通道。
[0150]这样,基本上防止了冷区域的形成,以及因此防止了在桥臂200、201之间未密封区域的形成,因此确保了沿着方向C的封口 14的连续性。
[0151]此外,桥臂200、201具有平行于方向B的长度,并且相对于方向B非对称,以及包装材料幅3相对于密封装置30平行于方向B移动。
[0152]结果,当包装材料相对于密封装置30前进时,密封区域202的每个点布置在桥臂200或者桥臂201任一个前面,并且因此由其加热。
[0153]因此,大大减小并且基本上排除了沿着区域202形成冷通道的风险。
[0154]在这方面, 申请人:已发现的是,热点倾向于产生在边缘15、11和带将要密封的区域之内,而不是在像本说明书【背景技术】部分所描述的现有技术中那样在这样区域的外侧。
[0155] 申请人:已经发现的是,由于新卷轴4接合至已有卷轴4,密封装置30对于铝层边沿500的存在特别有利。
[0156]特别地, 申请人:已经发现的是,涡流电流倾向于铝边沿层500的非常贴近于布置在密封区域中的部分循环(图15),而不是像说明书【背景技术】部分中所引用的现有技术中那样在离边沿层一定距离处循环(图14)。
[0157]因此,基本上防止了未密封区域的形成。[0158]支座44、45以及感应器31、32形成了印刷电路板。这允许制造以对制造成本具有降低影响的非常不同的方式成形的感应器31、32。
[0159]然而,明显地,可以不脱离如所附权利要求中所限定的本发明的范围而对在本文所述和所示的密封装置30做出变化。
[0160]特别地,密封装置30也可以用在工位6中以将带9的部分16密封至最终面向包装盒2内侧的边缘11的面上。
[0161]密封装置30也可以仅包括感应器31。
【权利要求】
1.一种用于在包装材料(15、11、9)中形成封口(14)的加热感应密封装置(30),所述包装材料包括导电元件并且在使用中沿着第一方向(A)前进; 所述密封装置(30)包括至少一个感应元件(31); 所述感应元件(31)包括第一和第二桥臂(79、200 ;72、201),在使用中交流电流以相反方向在所述第一和第二桥臂内流动; 所述第一桥臂(79、200)构造成在使用中在所述包装材料(15、11、9)的将要密封的区域(202)内感应产生涡流电流的第一部分(300); 所述第二桥臂(72、201)沿着第二方向(C)面向所述第一桥臂(79、200); 其特征在于,所述第二桥臂(72、201)构造成在使用中在所述包装材料(15、11、9 )的将要密封的所述区域(202)内感应产生所述涡流电流的第二部分(301); 所述第一和第二桥臂(79、200;72、201)沿着在使用中平行于所述第一方向(A)并且横向于所述第二方向(C)的第三方向(B)具有长度; 所述第一和第二桥臂(79、200 ;72、201)相对于所述第三方向(B)非对称,使得所述封口( 14)形成为沿着所述第二方向(C)连续。
2.根据权利要求1所述的密封装置,其特征在于,所述第一和第二桥臂(200,201)的至少一个形状至少部分地为蛇形部分(79、72); 所述蛇形部分(79 ;72)沿着平行于所述第三方向(B)伸长,并且以离所述第三方向(B)的变化距离延伸。
3.根据权利要求2所述的密封装置,其特征在于,所述第一桥臂(200)包括沿着所述第三方向(B)伸长的第一蛇形部分(79),以及所述第二桥臂(201)包括沿着所述第三方向伸长的第二蛇形部分(72); 所述第一和第二蛇形部分(79、72)以沿着所述第二方向(C)测量的第一距离而延伸。
4.根据权利要求2或3所述的密封装置,其特征在于,所述第一桥臂(200)包括所述第一蛇形部分(79),而所述第二桥臂(201)包括所述第二蛇形部分(72);每个所述第一和第二蛇形部分(79、72)包括相同的并且彼此相邻的多个重复模块(100)。
5.根据权利要求4所述的密封装置,其特征在于,每个模块(100)包括以离所述第三方向(B)的相对的不同距离延伸的第一和第二直线伸展部分(101、102)。
6.根据权利要求5所述的密封装置,当引用权利要求3时,其特征在于,所述第一桥臂(200)的所述第一伸展部分(101)面向所述第二桥臂(201)的相应第一伸展部分(101); 所述第一和第二桥臂(200,201)的每一个的所述第一和第二伸展部分(101)以平行于所述第二方向(C)测量的彼此相距第二距离而布置; 所述第二距离等于或者小于所述第一恒定距离的最大值。
7.根据权利要求5或6所述的密封装置,其特征在于,每个模块(100)包括插在所述第一和第二伸展部分(101、102)之间的至少一弯曲伸展部分(103)。
8.根据前述任一权利要求所述的密封装置,其特征在于,所述密封装置包括支座(44),其支撑所述第一和第二桥臂(200、201),并且与所述第一和第二桥臂(200、201)—起形成了印刷电路板。
9.一种用于制造可倒入包装材料管(10)中的食品产品的密封包装盒(2)的包装机(1),包括:一密封机构(30),其用于将包装材料的带(9)施加至所述管(10)的第一边缘(11)上和/或用于将所述管(10 )的第二边缘(15 )施加至所述第一边缘(11)上;以及 其特征在于,所述密封机构(30 )包括根据前述任一权利要求所述的密封装置(30 )。
10.一种在包括导电材料的包装材料(15、11、9)中形成封口(14)的方法;所述封口(14)具有沿着第一方向(A)的长度; 所述方法包括步骤: 一使交流电流在至少一个感应元件(31)的第一和第二桥臂(79、200 ;72、201)内沿相反方向流动;以及 一通过所述第一桥臂(79、200),在所述包装材料(15、11、9)的将要密封的区域(202)内感应产生涡流电流的第一部分(300); 其特征在于包括步骤: 一通过所述第二桥臂(72、201),在所述包装材料(15、11、9)的将要密封的所述区域(202)内感应产生所述涡流电流的第二部分(301);以及 一通过使用所述涡流电流的所述第一和第二部分(301),形成所述封口(14)沿着横向于所述第一方向(A)的第二方向(C)连续; 所述第一和第二桥臂(79、200;72、201)具有沿着平行于所述第一方向(A)的第三方向(B)的长度,沿着横向于所述第二方向(B)的第二方向(C)面对彼此,并且相对于所述第三方向(B)非对称。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,包括步骤:沿着平行于所述第一方向(A)的路径连续供给所述包装材料(15、11、9),使得所述包装材料(15、11、9 )相对于所述第一和第二桥臂(79、200 ;72、201)移动并且面向所述第一和第二桥臂(79、200 ;72、201)。
12.根据权利要求10或11所述的方法,其特征在于,包括步骤: 一供给所述包装材料的管(10);以及 一通过所述封口(14), 沿着所述第一方向(A)密封所述管(10)的第一和第二边缘(11、15)。
13.根据权利要求10或11所述的方法,其特征在于包括步骤:通过所述封口(14),将包装材料带(9 )密封至要形成管(10 )的包装材料幅(3 )的第一边缘(11)上。
【文档编号】B65B51/22GK103596747SQ201280021862
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2012年4月24日 优先权日:2011年5月5日
【发明者】F.斯格希诺菲, A.巴比尼, P.莫纳里 申请人:利乐拉瓦尔集团及财务有限公司