超声波发生器制造技术

描述了一种用于将开口装置(4,4a)密封到用于形成密封包装(2)的包装材料(5)的孔(3)上的超声波发生器(81)，其包括：密封表面(89)，其适于与所述包装材料(5)协作以便将所述开口装置(4,4a)密封到所述包装材料(5)；腔(90)，其由密封表面(89)的开口(88)界定并且适于接收所述开口装置(4,4a)；和由弹性体材料制成的环(91)，其在所述腔(90)内部分地突出，并且适于使所述开口装置(4,4a)的第一轴线(A)居中在所述超声波发生器(81)的第二轴线(B)上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】超声波发生器
本专利技术涉及一种超声波发生器，特别是涉及一种用于将开口装置密封到用于形成密封包装的套筒的包装材料的孔上的超声波发生器。
技术介绍
许多可倾倒的食品产品，例如果汁、巴氏灭菌或UHT(超高温加工)牛奶、酒、番茄酱等等都是在无菌包装材料制成的包装中商售。该类型包装的典型例子是被称为TetraRexAseptic(注册商标)的用于液体或可倾倒食品产品的包装，其是通过折叠和密封层压带包装材料而制成。该包装材料具有基本上包括用于刚度和强度的基体层的多层结构，该多层结构可以包括纤维材料(例如纸)层，或矿物填充聚丙烯材料层；和多个热密封塑料材料层，例如聚乙烯膜，其覆盖基体层的两侧。在用于如UHT牛奶之类的长期储存产品的无菌包装的情况下，包装材料还包括气体屏障和光屏障材料(例如铝箔或乙基乙烯醇(EVOH))层，其叠置在热密封塑料材料层上，该气体屏障和光屏障材料层进而覆盖有形成包装的最终接触食品产品的内表面的另一热密封塑料材料层。根据已知的成形技术，将包装材料切割成坯料。坯料首先竖立以形成相应的开口套筒，所述开口套筒在其底端处被密封。然后，开口套筒通过其开口的顶端填充有可倾倒产品，然后密封顶端，以完成包装的形成。还已知在用可倾倒产品填充套筒之前将开口装置施加到根据前述技术形成的相应开口套筒上。特别地，所述开口装置包括：-凸缘，其将被密封到所述套筒的在围绕其孔的区域中的包装材料上；-颈部，其从所述凸缘突出；和-盖，其被拧到颈部上。为了将每个开口装置施加到相应套筒上，已知使用一种密封系统，该密封系统包括：-砧座；和-超声波发生器。砧座可通过套筒的开放的顶端在以下位置之间移动：-静止位置，在该静止位置处所述砧座设置在套筒的外部；和-操作位置，在该操作位置处所述砧座设置在套筒内。所述超声波发生器基本上包括：-头部，其限定所述超声波发生器的密封表面，其接收所述开口装置的颈部和盖；和-一个或多个驱动装置，其包括交替的压电陶瓷板和导电金属片的叠堆。驱动装置耦合到交流发电机。以这种方式，压电陶瓷板将供电电压转换成机械应力，这导致头部的振荡，并且因此导致开口装置密封到包装的包装材料上。此外，超声波发生器可通过包装的孔在以下位置之间移动：-静止位置，在该静止位置，所述超声波发生器设置在套筒的外部；和-操作位置，在该操作位置，开口装置接合套筒的孔。超声波发生器和砧座的运动与开口套筒的运动同步。特别地，当超声波发生器和砧座都处于相应的操作位置时，超声波发生器的头部被压靠在砧座上，以便将开口装置保持在相对于套筒的围绕孔的包装材料的固定密封位置。在该阶段，发电机被启动，以便将开口装置密封到套筒的围绕孔的包装材料。申请人已经发现，开口装置在超声波发生器内部的正确定位对于将开口装置有效地密封到相应的开口套筒是非常关键的。更详细地，申请人已经发现，如果开口装置没有正确地定位在超声波发生器内部，则存在超声波振动被传递到开口装置的盖而不是凸缘的风险，从而损害了开口装置的密封。在工业中有确保开口装置在超声波发生器内部的适当定位的需求。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种超声波发生器，其设计成满足上述要求中的至少一个。根据本专利技术，如权利要求1所述的，提供了一种超声波发生器，其被设计为满足上述要求中的至少一个。附图说明将参照附图通过示例来描述本专利技术的优选的、非限制性的实施方式，其中：图1是通过使用根据本专利技术的超声波发生器获得的密封包装的透视图；图2至图6示出了根据本专利技术的包括超声波发生器的密封装置的操作循环的各个连续步骤；图7是图6的步骤的放大图；图8是图6和图7的另一放大图；和图9和图10示出了图2至图6的密封装置的另外的部件，为了清楚起见移除了一些部件。具体实施方式图2至图6中的附图标记1总体上表示用于将多个开口装置4,4a施加到用于形成相应包装2的相应开口套筒6上的装置。更详细地，每个开口装置4,4a被施加到在相应包装2的包装材料5中制成的孔3(图7和8)上。包装材料5由热密封片材制成，其包括在两侧上覆盖有热密封塑料材料(例如，聚乙烯)层的纸材料层。在用于长期储存产品(例如UHT牛奶)的无菌包装2的情况下，包装材料包括阻氧材料层，例如铝箔，其叠加在最终形成包装2的与食品产品接触的内表面的一层或多层热密封塑性材料上。包装2优选含有可倾倒食品产品，例如巴氏杀菌或UHT牛奶、果汁、酒等。在施加开口装置4,4a之前，将包装材料5切割成坯料。坯料首先竖立以形成在其底端(未示出)处被密封的套筒6(图4至图6)，而顶端7仍然是开放的并且孔3(图7和图8)仍然是开放的。在施加开口装置4,4a之后，通过其打开的顶端7用可倾倒产品填充套筒6，并且相应的顶端7被密封，以便完成相应的包装2的形成。在所示的实施方式中，开口装置4,4a(图7和8)具有轴线A，并且基本上包括：-凸缘8，以及-沿着轴线A从凸缘8突出的颈部9；以及-拧在颈部9上的盖10。特别地，凸缘8的直径大于颈部9的直径。开口装置4优选由聚乙烯制成。孔3的直径小于凸缘8的直径并且大于颈部9的直径。在通过装置1进行施加时，凸缘8(图7和图8)接触包装材料5的侧面5a，颈部9穿过孔3，并且盖10设置在包装材料5的与侧面5a相对的侧面5b上。包装材料5的侧面5a限定包装2和套筒6的内侧，而侧面5b限定包装2和套筒6的外侧。装置1包括(图2至6和9，10)：-包含开口装置4,4a的箱(未示出)；-进给装置25，其供给有开口装置4,4a，并且形成多个柱24(在所示的实施方式中为两个)，开口装置4,4a被施加在相应的套筒6上；-框架26，其支撑多个(在所示的实施方式中为两个)砧座27；-框架30，其支撑多个(在所示的实施方式中为两个)超声波发生器81；和-另一进给装置40(仅部分地在图4至图6中示出)，其用于在施加开口装置4,4a之前将包装2朝向砧座27和超声波发生器81推进，并且用于在施加开口装置4,4a之后将已经被施加了开口装置4,4a到其上的包装2从砧座27和超声波发生器81移离。参考图2至8，可以定义：-方向Y，在所示的实施方式中是竖直的；-方向X，其在所示的实施方式中与方向Y正交并且是水平的；以及-方向Z，其与方向X，Y正交。在所示的实施方式中，柱24平行于方向Y延伸。框架26设置在进给装置25的一侧，超声波发生器81设置在进给装置25的下方。更详细地，对于每个柱24，进给装置25包括：-在所示实施方式中平行于方向Y且竖直地延伸的滑槽36；和-排出装置37，其可平行于方向X朝向和远离相应的砧座27移动。每个滑槽36包括框架，该框架被成形为使得每个柱24的最下面的开口装置4a在一侧并且沿着方向X面朝沿着方向X的相应的排出装置37。此外，每个滑槽36的框架被成形，以便沿着方向X，Z牢固地容纳相应的柱24的其它开口装置4，并且允许开口装置4在重力作用下沿着方向Y下落。每个排出装置37包括活塞38，活塞38可在缩回位置(图2和图4至图6)和伸出位置(图3)之间平行于方向X移动，在伸出位置，活塞38在框架26的相对侧并朝向相应的砧座27推动最下面的开口装置4a。进给装置40平行于方向Y在以下位置之间往复运动：-静止位置(未示出)，在该静止位置处套筒6从装置1分离；和-施加位置(如图4至图7所示)，在该施加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于将开口装置(4,4a)密封到用于形成密封包装(2)的包装材料(5)的孔(3)上的超声波发生器(81)，包括：‑密封表面(89)，其适于与所述包装材料(5)协作以将所述开口装置(4,4a)密封到所述包装材料(5)；‑腔(90)，其由所述密封表面(89)的开口(88)界定并且适于接收所述开口装置(4,4a)。所述超声波发生器的特征在于，包括：‑由弹性体材料制成的环(91)，其在所述腔(90)内部分地突出，并且适于使所述开口装置(4,4a)的第一轴线(A)居中在所述超声波发生器(81)的第二轴线(B)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.18 EP 14185408.31.一种用于将开口装置(4,4a)密封到用于形成密封包装(2)的包装材料(5)的孔(3)上的超声波发生器(81)，包括：-密封表面(89)，其适于与所述包装材料(5)协作以将所述开口装置(4,4a)密封到所述包装材料(5)；-腔(90)，其由所述密封表面(89)的开口(88)界定并且适于接收所述开口装置(4,4a)。所述超声波发生器的特征在于，包括：-由弹性体材料制成的环(91)，其在所述腔(90)内部分地突出，并且适于使所述开口装置(4,4a)的第一轴线(A)居中在所述超声波发生器(81)的第二轴线(B)。2.如权利要求1所述的超声波发生器，其特征在于，所述环(91)在所述第二轴线(B)的一侧上包括壁(95)，所述壁(95)在所述开口(88)的相对侧上具有锥度并且适于接触所述开口装置(4,4a)。3.如权利要求1或2所述的超声波发生器，其特征在于，所述环(91)在使用时接触所述开口装置(4,4a)的一部分(9,10)；所述密封表面(89)在使用中接触所述开口装置(4,4a)的凸缘(8)，所述部分(9,10)从所述凸缘(8)突出。4.如权利要求3所述的超声波发生器，其特征在于，至少在所述环(91)在使用中接触所述开口装置(4,4a)并且通过所述开口装置(4,4a)而弹性变形时，从所述开口(88)朝向所述开口(88)的相对侧延伸，所述壁(95)包括：-相对于所述轴线(B)以第一角度成角度的第一部分(93)；和-相对于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：尤尔根·阿布特，斯蒂芬·波尔斯特，
申请(专利权)人：利乐拉瓦尔集团及财务有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH