用于HF熔接的工具，用于制备药用袋的装置以及用于操作该装置的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及HF熔接方法和HF熔接设备的各个方面。当将轴向方向的嵌入件密封到两个膜以形成袋时，提出了上工具(2)和下工具(3)各自包括设置成彼此相邻的多个电极薄片，其中电极薄片沿嵌入部件的轴向方向交替极化并且垂直于轴向方向相反极化。这使得几乎任何几何形状的嵌入部件只在一个步骤中密封，而不需要芯轴就能做到这一点。在用于HF熔接的工具(1)中，提出了电极薄片通过包括实心体的介电材料(40)以在嵌入件的轴向方向上彼此分离。这使得能量使用量较少来执行该工艺。在用于制备药用袋的装置中包括膜进给器、熔接站和优选地填充站，提出了该装置包括这里公开的装置以及用于保持嵌入部件的多个支撑杆，其中支撑杆与HF电源电路电隔离。这使得能够有效地生产复杂的部件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于HF熔接的工具，用于制备药用袋的装置以及用于操作该装置的方法
本专利技术涉及一种用于HF(高频)熔接的工具、一种用于制备药用袋的装置以及一种用于操作该装置的方法。本专利技术具体涉及一种用于操作HF塑料熔接机的设备和方法，该设备通过上工具和下工具而在轴向方向上将嵌入部件熔接到两个膜以形成袋，每个工具包括设置成彼此相邻的多个电极薄片。设备中电极薄片的布置和设备在HF塑料熔接机中的使用的特征在于使得电极薄片沿嵌入部件的轴向方向交替极化并垂直于轴向方向相反地极化。此外，通过包括实心体的介电材料，电极可以沿着嵌入件的轴向方向彼此分开。本专利技术还涉及一种用于制备药用袋的装置和方法，该装置包括膜进给器、熔接站和优选地填充站。该装置可包括用于保持嵌入部件的多个支撑杆，其中支撑杆与HF电源电路电隔离。
技术介绍
高频熔接是一种熔接技术，其中将高频电能引入待熔接区域。得到的机械振动导致分子和边界摩擦，这使得对待连接的配对件的加热。该加热使待连接的配对件软化并在熔融状态下结合。当能量引入结束时，待连接的配对件冷却、凝固并熔接在一起。产生的熔缝非常稳定。特别地，它们可以是水密的。在HF熔接工艺中，在相反极化电极对之间的直接连接上利用均匀主电场的方法，利用非均匀杂散电场的那些方法和利用电极之间的整体电场的两个部分结合以用于接合工艺目的的那些方法之间进行了区分。HF熔接方法常用于将膜熔接在一起以形成气密或水密的袋或管。而且，HF熔接方法可用于以轴向方向的嵌入部件密封在两个膜中。在医疗产品技术中，该方法允许制备其中放置具有轴向方向的嵌入部件的袋。为了做到这一点，通常将嵌入部件熔接到两个膜上，并将两个膜彼此熔接在一起。通常使用的嵌入部件是塑料管，可以制备具有管状开口的袋。通常，用于密封两个膜中的物体的HF熔接方法的应用必须在待密封的两个膜之间的小管和待密封的较长的物体或全轮廓物体之间进行区分。如果要将短管密封在两个膜之间，通常将芯轴嵌入管中进行熔接。如果要密封长管，并且如果出于技术实际原因，不能将芯轴嵌入其中，或者如果要熔接诸如电缆的全轮廓物体，则使用不包括芯轴的工具。1977年，Abele、Kunststoff-Fügeverfahren、CarlHanserVerlagMunich阐明了这种类型的一些方法。例如，该公开的图243b示出了一种电极布置，其中下工具处的电极设计为单一件，而上工具处的电极由三件制成。另外，中心电极就位(芯轴)。利用该工具，在单一熔接过程中，可以在待熔接的管和两个膜之间产生熔接连接，也可以产生在彼此两个膜之间。此外，现有的知识是在两个工作步骤中连续地在管和两个膜之间进行熔接：首先，芯轴经受高频，而上工具和单件式下工具各自切换到接地。这导致在管的周边处熔接。在第二步骤中，通常沿着袋周边在膜之间产生熔接。为此，当芯轴切换到空档时，上工具受到与下工具不同的极性。由此产生的两个膜之间的熔接或者沿着整个袋周边立即进行，或者首先在密封管的侧面的小区域中进行，然后使用袋周边熔接工具沿着袋周边进行。在后一种情况下，两个熔接区域相对于膜彼此重叠，以便产生密封连接。在使用芯轴的熔接过程中，熔接既通过电极之间的主场发生，也通过在电极边缘形成的杂散场发生。另一方面，在没有芯轴的熔接过程中，电缆或类似物体的熔接工艺主要仅通过杂散场发生。后一种方法，即，使用HF熔接方法的电缆熔接方法，由Abele在随后的书中第469,470页进行了描述。WO2007/140760A2公开了一种用于采用共用芯轴密封管件的工具和方法。这使得能够在单一步骤中密封嵌入件并熔接两个膜以形成袋。US4,900,389A公开了一种HF熔接方法，用于通过主轴向场将径向对称的管端接合到径向对称的管封闭件。然而，US4,900,389没有公开将管端熔接到膜以形成袋。同一申请人的WO2007/140760A2公开了一种用于将嵌入部件HF熔接到两个膜上的工具，该工具包括上工具和下工具，每个工具包括多个电极薄片，这些电极薄片在嵌入部件的纵向方向上交替地极化以及垂直于该方向对称地极化，其中自由连接存在于取向到嵌入件的相邻电极薄片的边缘之间。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题是提供对现有技术的替代或改进。根据本专利技术的第一方面，该问题通过一种用于以轴向方向将嵌入部件HF熔接到两个膜以形成袋的工具而解决，该工具包括上工具和下工具，所述上工具和所述下工具各自包括设置成彼此相邻的多个电极薄片，其中电极薄片沿轴向方向交替极化，并且垂直于轴向方向相反极化。迄今为止，现有技术提供了用于将嵌入部件HF熔接到两个膜的工具，该工具包括上工具和下工具，每个工具包括多个电极薄片，这些电极薄片在轴向方向上以交替方式极化并且垂直于所述方向对称极化(参见WO2007/140760A2)。与此相反，这里提出的是，电极薄片在嵌入部件的轴向方向上以交替方式极化并且垂直于该方向相反地极化。由此产生的优点是，这允许在嵌入件的轴向方向上允许电磁场形成在成对的每个电极薄片对上，电磁场在下文称为“交叉场”。这里的电极薄片对是由彼此相对的上工具和下工具组成的任何电极薄片对。成对的电极薄片对描述了在嵌入件的轴向方向上的电极薄片对的相邻布置。考虑到杂散场的几何结构，通过本文提出的工具布置所实现的通过交叉场的熔接作为术语被专利技术人称为交叉场熔接。交叉场熔接有助于仅在一个熔接步骤中密封几乎任何嵌入件。此外，当选择合适的参数时，交叉场熔接有时会使得嵌入部件在轴向方向上非常稳定地密封熔接到两个膜以形成袋。对于上工具和下工具特别优选的是具有相同数量的电极薄片。优点在于，这有利于膜彼此的非常密封的熔接。根据本专利技术的第二方面，该问题通过一种用于以轴向方向将嵌入部件HF熔接到两个膜以形成袋的工具而解决，该工具包括上工具和下工具，所述上工具和所述下工具各自包括设置成彼此相邻的多个电极薄片，其中电极薄片通过包括实心体的介电材料沿轴向方向彼此分开。在嵌入件的轴向方向上使用包括用于电隔离电极薄片(包括上工具和下工具的)的实心体的电介质材料使得能够以非常小的薄片距离维持在电极薄片之间，并且还能够降低此处提供的工具的能量需求。这里的实心体应理解为在室温(20℃)下具有固体聚集态的材料。该材料或实心体可包括材料的任何混合物。例如，该材料可以设计为织造织物、网眼布、织网、非织造织物、纺织品、针织织物等，因此可以由线状结构组成。此外，这里的实心体也被理解为包括非固态聚集状态的其他材料的多孔材料。因此，这里所理解的实心体还包括由线状材料制成的非气密或非水密构件，其在室温下具有固体聚集态。在本专利技术的有利实施方式中，介电材料具有相对于电极的后退边缘或前进边缘，或者它也可以与电极平齐。还可以构思所确定的变体的组合。在嵌入件的轴向方向上将电极薄片分开的介电材料的几何结构可以允许在HF熔接期间将要待连接的部件接合在一起的有利几何结构。熔体的这种有利结构一方面有利于非常牢固和密封的熔接，另一方面有利于在熔接区域中袋的限定的几何设计，并且这种限定的设计可以用于与其他形成的部件的正配合。可替代地，介电材料可以与电极平齐地结束。此外，在使用交叉场熔接时，这里提出的本专利技术的其中介电材料与电极平齐地结束的变型是非常有利的。该变型使得非常集中的交叉场成为可能，这降低了整个工具的功率需求本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于以轴向方向将嵌入部件HF熔接到两个膜以形成袋的工具，所述工具包括上工具(2)和下工具(3)，所述上工具(2)和所述下工具(3)各自包括设置成彼此相邻的多个电极薄片，其特征在于，所述电极薄片沿所述轴向方向交替地极化，并且垂直于所述轴向方向相反地极化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.10 DE 102016001428.8;2016.09.08 DE 10201601.一种用于以轴向方向将嵌入部件HF熔接到两个膜以形成袋的工具，所述工具包括上工具(2)和下工具(3)，所述上工具(2)和所述下工具(3)各自包括设置成彼此相邻的多个电极薄片，其特征在于，所述电极薄片沿所述轴向方向交替地极化，并且垂直于所述轴向方向相反地极化。2.根据权利要求1所述的工具，其特征在于，所述上工具(2)和所述下工具(3)具有相同数量的电极薄片。3.一种用于以轴向方向将嵌入部件HF熔接到两个膜以形成袋的工具，所述工具包括上工具(2)和下工具(3)，所述上工具(2)和所述下工具(3)各自包括设置成彼此相邻的多个电极薄片，特别是根据前述权利要求中的一项所述的工具，其特征在于，所述电极薄片通过包括实心体的介电材料(40)沿所述轴向方向彼此分开。4.根据权利要求3所述的工具，其特征在于，所述介电材料(40)具有相对于所述电极薄片的补偿边缘和/或突出边缘(41)。5.根据权利要求3所述的工具，其特征在于，所述介电材料(40)...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁珀特·格仕温特那，马丁·克莱因，诺道夫·贝尔格，马尔科·霍贝尔斯贝格尔，
申请(专利权)人：凯孚尔有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE