AT303630B

AT303630B - Vorrichtung zum Herstellen von Querverschlüssen an zusammendrückbaren, tubenförmigen Behältnissen unter Anwendung auf induktivem Wege zugeführter Hochfrequenz-Energie

Info

Publication number: AT303630B
Application number: AT1112770A
Authority: AT
Inventors: Otto Dr Engler; Meinhard Mueller; Theodor Hammer
Original assignee: Karlsruhe Augsburg Iweka
Priority date: 1970-12-10
Filing date: 1970-12-10
Publication date: 1972-12-11

Description

Die Erfmdung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Querverschlüssen an zusammendrückbaren, tubenförmigen Behältnissen, welche mindestens aus je einer äusseren Metall- und einer inneren Kunststoffschicht bestehen, mittels in einem Generator erzeugter und den zu verschliessenden Behältnissen über Elektroden auf induktivem Wege zugeführter hochfrequenter Energie, insbesondere in einer Tubenfüll- und-verschliessmaschine, in welcher zumindest das Zuführen, Zentrieren, Ausrichten, Füllen, Verschliessen und Beschneiden der tubenförmigen Behältnisse in wenigstens zwei zueinander parallelen Arbeitssträngen erfolgt.

Insbesondere pastöse Güter, wie Zahncremes, Kosmetika, Pharmazeutika od. dgl., werden üblicherweise in Metall- oder Kunststoff tuben abgefüllt. Das Verschliessen der Metalltuben erfolgte dabei durch ein- oder mehrfaches Umfalzen des unteren offenen Endes. Kunststofftuben lassen sich demhingegen auch, u. zw. unter Anwendung unterschiedlicher Verfahren, verschweissen.

Der Anwendung von Metall-und Kunststofftuben sind aus naheliegenden Gründen vor allem dann bestimmte Grenzen gesetzt, wenn in diesen verderbliche Güter, etwa Lebensmittel, abgepackt werden sollen. Es besteht hier unter anderem die Gefahr, dass derartige Güter durch den Einfluss ungeeigneter Metalle oder Kunststoffe hinsichtlich ihres Geschmackes unerwünschte Veränderungen erfahren, ganz abgesehen davon, dass beim Aufeinandertreffen konträrer Tuben- und Füllguteigenschaften gesundheitliche Schäden beim späteren Verbraucher eintreten können.

Seit einiger Zeit ist es bekannt, Tuben, insbesondere solche, die der Aufnahme von Nahrungsmitteln dienen, aus mehreren Schichten herzustellen : Eine dieser bekanntgewordenen Tuben bestand aus drei Schichten, u. zw. aus einer Kunststoffmnenschicht mit niedrigem dielektrischen Verlustfaktor, eine aussen auf der Kunststoffschicht aufgebrachte Metallschicht, etwa Aluminium, sowie eine wieder auf der Metallschicht angeordnete Schicht aus Papier und/oder Kunststoff.

Moderne Tuben weisen bereits bis zu acht verschiedene Schichten auf, u. zw. (von aussen nach innen) :
1. 0 transparentes Hochdruck-Polyäthylen,
2. 0 bedrucktes, weisses Hochdruck-Polyäthylen,
3. 0 Papier,
4. 0 Hochdruck-Polyäthylen,
5. 0 Copolymeres mit besonderen Klebeeigenschaften,
6. 0 Aluminium,
7. 0 Copolymeres, und schliesslich
8. 0 Hochdruck-Polyäthylen.

Je nach den chemiko-physikalischen Eigenschaften und Eigenheiten des zu verpackenden Gutes kann die Anzahl der Tubenschichten variieren.

Die Herstellung derartiger Mehrschichttuben erfolgt in der Regel so, dass das in Gestalt einer Folienbahn vorliegende Material zunächst in einzelne Abschnitte quer unterteilt, die einzelnen Abschnitte sodann gerollt und schliesslich der auf diese Weise entstandene Tubenzylinder mit einer überlappenden Längsnaht verschweisst wird. Der Tubenzylinder erhält auf einer Seite ein Schulterstück aus dichtem Kunststoff, welches unter Anwendung eines besonderen, an dieser Stelle jedoch keiner weiteren Erörterung bedürfenden Verfahrens eingesetzt wird. Das Schulterstück ist dabei in üblicher Weise mit einer Austrittsöffnung für das Füllgut versehen ; die Austrittsöffnung ist mittels einer Schraubkappe verschliessbar.

Den vorstehend schon erwähnten mehrschichtigen Tubenmaterialien ist gemeinsam, dass wenigstens eine der Innenschichten aus einem unter Wärme und Druck verschweissbaren Kunststoff besteht.

Nicht zuletzt, um vorhandene Tubenfüll- und -verschliessmaschinen weiterverwenden oder durch Zusatzeinrichtungen ergänzen zu können, ist es wünschenswert, wenn die mehrschichtigen Tubenmaterialien sich wie die eingangs erwähnten (Nur-) Metall-oder Kunststofftuben verarbeiten lassen. Da, wie schon geschildert, die fertigen, mit Schulterstück und Schraubkappe versehenen Tuben zum Abfüllen gelangen, stellt sich für den Anwender derartiger Tuben primär das Problem, auf welche Weise die offenen Tubenenden verschlossen werden können :
Für Mehrschichttuben mit Aluminiumfolie hat es sich z. B. als zweckmässig erwiesen, das Verschliessen durch Anwenden des an sich bekannten induktiven Hochfrequenz-Schweissverfahrens zu bewerkstelligen.

Bringt man dabei etwa eine Hochfrequenz-Energie führende Metallspule mit kreisförmigem Querschnitt über das offene Tubenende mit ebenfalls kreisförmigem Querschnitt, so fliesst in dem rohrförmigen Aluminiummantel der Mehrschichttube ein hochfrequenter Induktionsstrom, der das Aluminium im Spulenbereich erwärmt.

Die an sich bekannten Variationsmöglichkeiten der induktiven Hochfrequenztechnik lassen es ohne weiteres zu, an Stelle ringförmiger Spulen auch einlagige bzw. geteilte Spulen zu verwenden ; einlagige gestreckte Spulen sind jedoch besonders geeignet.

Bringt man nun einen derartigen gestreckten und einlagigen Spulenteil neben die flachgedrückte Öffnung eines mehrschichtigen Tubenkörpers, so ist unschwer festzustellen, dass das äussere, ringförmige magnetische Kraftlinienfeld dieses gestreckten Leiters bereits ausreicht, den in der Tubenwand enthaltenen Aluminiummantel so weit zu erwärmen, dass die auf der Innenseite dieses Mantels befindliche Kunststoffschicht schmilzt.

Wird dabei noch der die Hochfrequenz-Energie führende Leiter in einem-als Nichtleiter ausgebildeten-Press-

werkzeug installiert, so lassen sich durch die Kombination Hochfrequenzleiter-Presswerkzeug ohne weiteres die nun durch das Zusammenpressen des Tubenkörpers aufeinanderliegenden Kunststoffschichten miteinander verschweissen, so dass sich ein überaus haltbarer Verschluss der schon beschriebenen Mehrschichttube ergibt.

Unter Berücksichtigung all der vorstehend erörterten Bedingungen bzw. Voraussetzungen, ergeben sich im
Hinblick auf die konsequente Fortentwicklung sowohl der mehrschichtigen Tubenwerkstoffe als auch des induktiven Hochfrequenz-Schweissverfahrens mannigfache, der Lösung bedürfende Probleme :
Demgemäss hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, bestimmte, nachstehend im einzelnen noch zu erörternde apparative Komponenten fortzuentwickeln und dabei zugleich entscheidend zu verbessern.

Diese Fortentwicklung und Verbesserung ist vor allem mit Blickrichtung auf die Konzipierung von Tubenfüll- und -verschliessmaschinen hoher Leistung erforderlich, die als Einfach-, Doppel- oder Mehrfach-, z. B.

Vierfachmaschinen ausgebildet sein können.

Wenn man nun diese Erkenntnisse bzw. Prinzipien auf Tubenfüll- und -verschliessmaschinen zum
Verarbeiten von Mehrschichttuben mit Aluminiumfolie überträgt, ergeben sich im einzelnen folgende Aufgaben : 1. 0 Verbesserung der Hochfrequenz-Energiezufuhr vom Generator zu den Schweisselektroden durch
Einfügen einer Verteilerbasis,
2. 0 möglichst verlustarme Ausbildung der Verteilerbasis unter gleichmässiger Verteilung der
Hochfrequenz-Energie auf mehrere von der Verteilerbasis aus zu speisende Elektroden,
3. 0 Erhöhen des Wirkungsgrades der einzelnen Elektroden, und schliesslich
4. 0 Anpassen und Verbessern des Wirkungsgrades des gesamten Hochfrequenzzuführungs- und
Verteilungssystems durch elektrische Mittel.

Gelöst werden diese Aufgaben erfindungsgemäss dadurch, dass die im Generator erzeugte
Hochfrequenz-Energie zusammen mit einem Kühlmedium über ein flexibles Leitersystem einer allen
Arbeitssträngen gemeinsamen, im Arbeitstakt der Tubenfüll- und -verschliessmaschine periodisch bewegbaren und verlustarm ausgebildeten Verteilerbasis zugeführt wird, von welcher aus die Hochfrequenz-Energie sowie das
Kühlmedium unter gleichmässiger Verteilung in eine jedem Arbeitsstrang zugeordnete und mit Mitteln zur
Erhöhung ihres Wirkungsgrades versehene Elektrode eingespeist und das Kühlmedium von dort wieder zurückgeführt wird, wobei die Verteilerbasis mit wenigstens einem elektrischen Glied zur spezifischen Anpassung an das im wesentlichen aus dem flexiblen Leitersystem,

der Verteilerbasis und der jedem Arbeitsstrang zugeordneten Elektrode bestehende Hochfrequenzteil versehen sein kann.

In vorteilhafter Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ist hinsichtlich des flexiblen Leitersystems vorgesehen, dass dieses im wesentlichen aus zwei koaxial ineinander angeordneten, mittels einem dünnwandigen
Isolator voneinander getrennten und die Hochfrequenz-Energie führenden gewellten Metallschläuchen od. dgl. besteht, wobei dieses System wieder von einem zu ihm koaxial angeordneten Kunststoffschlauch od. dgl. umschlossen ist, und wobei sowohl der zwischen diesem Schlauch und dem äusseren Metallschlauch gebildeten
Ringraum als auch die Seele des inneren Metallschlauches der Zu- und Abfuhr des Kühlmediums dient.

Sinnvoll ergänzt wird diese Ausgestaltungsweise der Erfindung noch dadurch, dass als Kühlmedium (Leitungs-) Wasser dient.

Zur Realisierung der zu 2. 0 genannten Aufgabe ist erfindungsgemäss vorgesehen, dass die Verteilerbasis im wesentlichen aus zwei durch einen Isolator voneinander getrennten planparallelen Leiterplatten besteht, auf welchen in Übereinstimmung mit der Anzahl der Arbeitsstränge je zwei zueinander korrespondierend ausgebildete und der Aufnahme der zu verschliessenden tubenförmigen Behältnisse dienende Klemmbacken angeordnet sind, von welchen jeweils eine mit einer Hochfrequenz-Energie führenden Elektrode versehen ist, welcher über auf den Leiterplatten ortsfest angeordneten Rohren Kühlmittel zu- bzw. abgeführt wird.

In konsequenter Fortentwicklung dieses Lösungsvorschlages ist es nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorteilhaft, wenn die den Klemmbackenpaaren jeweils zugeordneten Elektroden elektrisch mit der einen, vorzugsweise oberen, Leiterplatte derart verbunden sind, dass diese zum Vergleichmässigen der allen Elektroden einzuspeisenden Hochfrequenz-Energie in Teilabschnitte aufgeteilt ist, wobei diese Teilabschnitte spiegelbildlich kongruent sind.

Besonderes Augenmerk wurde bei der Gestaltung der Verteilerbasis auch der Werkstofffrage gewidmet : Einem Merkmal der Erfindung zufolge sind dabei die zueinander planparallel angeordneten Leiterplatten und das auf diesen ortsfest angeordnete, der Kühlmittelführung dienende Rohrleitungssystem desselben Werkstoffes.

Weitere, auf die stoffliche Ausgestaltung der erfindungsgemässen Verteilerbasis gerichtete Merkmale sind darin zu sehen, dass sowohl die Leiterplatten der Verteilerbasis als auch das auf dieser angeordnete Rohrleitungssystem aus einem metallischen Werkstoff hohen Reinheitsgrades und einer ebensolchen elektrischen und/oder thermischen Leitfähigkeit bestehen, sowie darin, dass die Leiterplatten der Verteilerbasis und die auf dieser angeordneten Rohrleitungen aus Kupfer oder Aluminium hergestellt sind.

Ihre erfindungsgemässe Lösung findet die unter Ziffer 3. 0 definierte Aufgabe darin, dass die Mittel zur Erhöhung des Elektrodenwirkungsgrades im wesentlichen aus einem jeder Elektrode zugeordneten Massekern, etwa Ferrit od. dgl., bestehen, der den geradlinigen, hochfrequenzenergieführenden Teil der Elektrode derart umschliesst, dass lediglich die die Schweissverbindung der tubenförmigen Behältnisse bewirkende Seite der

vorzugsweise quadratisch ausgebildeten Elektrode vom Massekern freibleibt.

Baulich sinnvoll ausgestalten lässt sich dieser Erfindungsvorschlag noch dadurch, dass der die Elektrode etwa rotationssymmetrisch umschliessende Massekern von einem Giessharzkörper od. dgl. umschlossen ist, der seinerseits, gegebenenfalls über ein Zwischenglied, mit der Verteilerbasis verbunden ist.

Die erfindungsgemässe Lösung zum Anpassen und Verbessern des Wirkungsgrades des Hochfrequenz- zuführungs-und Verteilungssystems besteht im wesentlichen darin, dass die der Verteilerbasis zugeordneten elektrischen Glieder Kondensatoren sind, welche den beiden Leiterplatten der Verteilerbasis einzeln parallel geschaltet sind.

Dieser Erfindungsgedanke erhält nach einem letzten Merkmal noch dadurch besondere Bedeutung, wenn die Kondensatoren an bzw. auf der Verteilerbasis, vorzugsweise in der Nähe der Anschlussstelle des flexiblen
Leitersystems, angeordnet werden.

Es ist ohne weiteres einleuchtend, dass mit der vorgeschlagenen Erfindung mannigfache Vorteile einhergehen, die im folgenden den derzeit bekannten Lösungen nochmals in der Reihenfolge der schon weiter vorn numerisch angeführten Aufgaben gegenübergestellt werden sollen :
Auf induktivem Wege arbeitende Hochfrequenzelektroden haben in der Regel nur relativ geringe
Spannungen und demgemäss relativ hohe Stromstärken. Die in bekannten Generatoren enthaltenen
Röhrenschwingkreise liefern in der Regel jedoch gerade hohe Spannungen und geringe Stromstärken. Damit nun jedoch die vorstehend erwähnten Erfordernisse zum Betrieb von auf induktivem Wege arbeitenden
Hochfrequenzelektroden erfüllt werden können, müssen zunächst einmal durch induktive Ankopplung eines übertragers die erforderlichen Spannungs- und Stromverhältnisse hergestellt werden.

Die Zuleitung eines derart niedriggespannten Hochfrequenzstromes in die Verteilungsbasis und mithin in die Elektroden stellt ein besonderes Problem dar, weil die Hochfrequenzschweisspresse periodisch Schliess-und Öffnungsbewegungen auszuführen hat.

Zur Übertragung der Hochfrequenz-Energie sind die bekannten flexiblen Flach- oder Rundbänder aus feinem Kupferdrahtgeflecht denkbar ungeeignet, weil die mit der Schliess-und öffnungsbewegung einhergehenden Bewegungsvorgänge die Verhältnisse bei der Stromverteilung auf derartigen Bändern durch den Skineffekt ungünstig beeinflussen, so dass schliesslich neben einer unzulässig hohen Erwärmung des Kupferbandes auch mit einer ungleichmässigen Energiezufuhr an den Elektroden gerechnet werden muss. Gerade durch den letztgenannten unerwünschten Effekt leidet naheliegenderweise die Qualität einer Schweissnaht in nicht unbeträchtlicher Weise.

Eine bekannte Ausführungsform versuchte schon, dieser uähnl. Schwierigkeiten dadurch Herr zu werden, dass zwei durch einen Isolator voneinander getrennte Kupferblechstreifen von je etwa 1 mm Stärke und 100.... 150 mm Breite aufeinandergelegt und zusammen U-förmig gebogen werden. Dieses auf die geschilderte Weise entstandene Aggregat wurde sodann als Verbindungsstück zwischen den beweglichen Schweisselektroden einerseits und dem stationären Hochfrequenzübertrager anderseits installiert. Abgesehen davon, dass ein solches Aggregat nur bedingt, und dann bestenfalls in einer Achse flexibel ist, sind dessen Verwendbarkeit in der industriellen Praxis auch durch die nicht unerhebliche Erwärmung recht enge Grenzen gesetzt, zumal die Wärmeabfuhr lediglich durch Luftkonvektion bzw. Abstrahlen möglich ist.

Es ist klar, dass dieser bekannte Vorschlag zu relativ grossen Abmessungen des Hochfrequenzübertragungsgliedes führen muss, wenn dessen Temperatur nur einigermassen in tragbaren Grenzen bleiben soll.

Eine andere bekannte Ausführungsform besteht darin, ein in einem besonderen Gehäuse installiertes Übertragungsglied, das etwa dem vorstehend schon geschilderten im Aufbau entspricht, unmittelbar an einer beweglichen Elektrode zu befestigen, so dass der vom Generator erzeugte hochgespannte Hochfrequenzstrom mit einem dementsprechend geeigneten Kabel übertragen werden kann.

Bei diesem bekannten Ausführungsvorschlag bestehen aus technischer Sicht nicht nur die schon bei der ersten Ausführungsform geschilderten Mängel, sondern es wirkt sich zudem auch der komplizierte und aufwendige Aufbau nachteilig aus.

Demgegenüber verbinden sich mit der erfindungsgemässen Lösung gleich eine Reihe von Vorteilen :
Die vorgeschlagene Ausführungsform des der Übertragung von Hochfrequenz-Energie dienenden Koaxialkabels ist nicht nur in allen Achsen äusserst flexibel, sondern zudem auch geeignet, recht hohe Induktionsströme zu übertragen. Darüber hinaus wird die im Belastungsfall auftretende Wärme gut und sicher durch das auf dem Hin- und Rückweg durch das Kabel strömende Wasser abgeführt, was gleichermassen auch für die an das Koaxialkabel angeschlossene Verteilerbasis gilt.

Ein besonderer Vorteil besteht schliesslich auch darin, dass die Hochfrequenzleitung und zugleich auch die der Zu- und Abfuhr des Kühlwassers dienende Leitung in einem einzigen flexiblen Leitungsstrang zusammengefasst und vereinigt sind, wodurch letzten Endes das Gebiet um die Tubenfüll- und -verschliessmaschine praktisch frei von störenden und unfallträchtigen Leitungen bleibt.

Die elektrotechnische Ausbildung und Bemessung der bekannten Vorrichtungen bringt zwangsläufig nicht nur Verluste an Hochfrequenz-Energie mit sich, sondern es erfolgt bei ihnen auch eine ungleichmässige Zuführung dieser Energie zu den einzelnen Schweisselektroden. Die Folge hievon sind zumindest Schweissnähte unterschiedlicher Qualität und Haltbarkeit. Wenn bei einer Hochleistungs-Tubenfüll- und -verschliessmaschine in

qualitativer und quantitativer Hinsicht ein guter bis sehr guter Gesamtwirkungs- und -nutzungsgrad angestrebt wird, so muss sich ein solcher zwangsläufig auch auf eine gleichmässige, zumindest aber vergleichmässigte
Energiezuführung zu den Elektroden beziehen, was, wie schon weiter oben dargestellt, bei den bekannten
Vorrichtungen jedoch nicht der Fall ist.

Demgegenüber schafft hier erstmalig die vorgeschlagene Erfindung mit ihrer besonderen Ausbildungsweise durchgreifenden Wandel. Die erfindungsgemässe Ausbildung einer mehrteiligen Verteilerbasis hat dabei den
Vorteil hoher Betriebssicherheit, weil das durch den Hochfrequenz-Energiefluss bedingte Erwärmen durch das intensiv wirkende Wasser-Kühlsystem vermieden wird. Dieser Vorteil gilt gleichermassen auch für die
Schweisselektroden, die durch die Wirkung dieses Kühlsystems beim Schweissvorgang praktisch kalt bleiben, wodurch wieder in beträchtlicher Weise deren Lebensdauer verlängert wird. Diesem Umstand kommt vor allem deshalb besondere Bedeutung zu, weil die Elektroden in ihrer Ausbildung als hochfrequenzführende
Leiterschleifen das schwächste Glied in der Kette aller Energieträger darstellen.

Die Verlustarmut der
Verteilerbasis hat ihre Ursache überdies auch darin, dass deren beiden Leiterplatten sehr dicht, lediglich von einem dünnen, jedoch hochwirksamen Isolator voneinander getrennt, aufeinanderliegen, so dass die Anordnung zudem auch praktisch frei von hochfrequenten Störstrahlungen ist. Die spiegelbildlich kongruente Ausbildung der die untere Leiterplatte bildenden Teilplatten gewährleistet schliesslich auch eine äusserst gleichmässige Verteilung der Hochfrequenz-Energie auf alle Elektroden. Hiedurch wird eine völlige Gleichheit der Schweissnähte aller zugleich in einem Arbeitstakt zu verschweissenden Tuben im Sinne hoher Schweissnahtfestigkeit verbürgt.

Die bekannten, als Schweisselektroden dienenden Hochfrequenzleiterschleifen begnügen sich in ihrer Ausbildungsweise mit dünnen und zudem nur unvollkommen gekühlten Rohren runden oder quadratischen Querschnittes.

Demgegenüber lehrt die Erfindung, dass der Wirkungsgrad der einzelnen, dem Verschweissen mehrschichtiger Tuben dienenden Elektroden dadurch wirksam erhöht werden kann, dass der geradlinige stromführende Teil jeder dieser Elektroden mit einem etwa aus Ferrit od. dgl. bestehenden zylindrischen Massekern umkleidet wird, wobei lediglich die schweisswirksame, an der zusammengepressten Tubenwandung angedrückte Elektrodenseite vom Massekern freibleibt. Auf diese Weise wird der induktive Widerstand der Elektroden spürbar vergrössert, was wieder zu einer stärkeren Kraftlinienkonzentration an der Schweissstelle sowie zu einem erhöhten Spannungsabfall über der Elektrode führt.

Durch diese Massnahme wird erreicht, dass die Tubenfüll- und - verschliessmaschine mit kürzeren Schweisszeiten auskommt ; das Verkürzen der Schweisszeit ist identisch mit einer gesteigerten Leistung der Maschine und der ihr möglicherweise nachgeschalteten Aggregate.

Eine Ausbildungsweise der Erfindung, die die bekannten Lösungen vermissen lässt, besteht in der An- bzw.

Zuordnung elektrischer Kondensatoren an bzw. zu der Verteilerbasis. Diese Kondensatoren werden dabei zu den beiden Leiterplatten der Verteilerbasis einzeln parallel geschaltet. Durch diese Massnahme wird eine Anpassung des aus dem flexiblen Koaxialkabel, der Verteilerbasis und den Schweisselektroden bestehenden Hochfrequenzteiles an den Generator unter gleichzeitiger Verbesserung des Wirkungsgrades sichergestellt.

Versuchsweise vorgenommene Messungen zeigten, dass die gewünschte Anpassung an den Generator durch das Anordnen von Kondensatoren erreicht wird, wie auch die in der nachstehenden Tabelle aufgeführten Messwerte deutlich zeigen :
EMI4.1

<tb>
<tb> Zahl <SEP> der <SEP> Generator-Spannung <SEP> Spannung <SEP> an <SEP> Generator- <SEP>
<tb> Kondensatoren <SEP> Spannung <SEP> an <SEP> der <SEP> den <SEP> einzelnen <SEP> Belastung
<tb> [UG] <SEP> Verteilerbasis <SEP> Elektroden <SEP> [ <SEP> ]
<tb> ruvi <SEP> RUEJ <SEP>
<tb> 1. <SEP> = <SEP> 61
<tb> 0 <SEP> 300 <SEP> 130 <SEP> 2. <SEP> = <SEP> 59 <SEP> 100 <SEP>
<tb> 3. <SEP> = <SEP> 58 <SEP>
<tb> 4. <SEP> = <SEP> 62 <SEP>
<tb> 1. <SEP> = <SEP> 89
<tb> 2. <SEP> = <SEP> 88
<tb> 4 <SEP> 300 <SEP> 200 <SEP> 3. <SEP> = <SEP> 88 <SEP> 85
<tb> 4.

Der Spannungsabfall am flexiblen Koaxialkabel verminderte sich bei den obigen Messungen von 170 auf 100 V ; die Spannung an den Elektroden hingegen stieg von durchschnittlich 60 V auf durchschnittlich 90 V ; die Energiebelastung des Generators verminderte sich von ursprünglich 100% bei null Kondensatoren auf 85% bei vier Kondensatoren.

EMI5.1

Rückführen des Kühlwassers zum Generator --25-- hingegen wird der zwischen dem Kunststoffschlauch - und dem gewellten Metallschlauch --27-- sich ergebende Ringraum benutzt (Pfeil, dem erstgenannten Pfeil entgegengesetzt gerichtet, vgl. Fig. 6).

PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Herstellen von Querverschlüssen an zusammendrückbaren, tubenförmigen Behältnissen, welche mindestens aus je einer äusseren Metall-und einer inneren Kunststoffschicht bestehen, mittels in einem Generator erzeugter und den zu verschliessenden Behältnissen über Elektroden auf induktivem Wege zugeführter hochfrequenter Energie, insbesondere in einer Tubenfüll- und -verschliessmaschine, in welcher zumindest das Zuführen, Zentrieren, Ausrichten, Füllen, Verschliessen und Beschneiden der tubenförmigen Behältnisse in
EMI6.1
Generator (25) erzeugte Hochfrequenz-Energie zusammen mit einem Kühlmedium über ein flexibles Leitersystem (26,27, 28,29) einer allen Arbeitssträngen gemeinsamen,

im Arbeitstakt der Tubenfüll-und-verschliessmaschine periodisch bewegbaren und verlustarm ausgebildeten Verteilerbasis (10) zugeführt wird, von welcher aus die Hochfrequenz-Energie sowie das Kühlmedium unter gleichmässiger Verteilung in eine, jedem Arbeitsstrang zugeordnete und mit Mitteln (19) zur Erhöhung ihres Wirkungsgrades versehene Elektrode (14) eingespeist und das Kühlmedium von dort wieder zurückgeführt wird, wobei die Verteilerbasis (10) mit wenigstens einem elektrischen Glied (23) zur spezifischen Anpassung an das im wesentlichen aus dem flexiblen Leitersystem (26, 27,28, 29), der Verteilerbasis (10) und der jedem Arbeitsstrang zugeordneten Elektrode (14) bestehende Hochfrequenzteil versehen sein kann.
EMI6.2

Claims

wesentlichen aus zwei koaxial ineinander angeordneten, mittels einem dünnwandigen Isolator (28) voneinander getrennten und die Hochfrequenz-Energie führenden gewellten Metallschläuchen (27,29) od. dgl. besteht, wobei dieses System wieder von einem zu ihm koaxial angeordneten Kunststoffschlauch (26) od. dgl. umschlossen ist und wobei sowohl der zwischen diesem Schlauch (26) und dem äusseren Metallschlauch (27) gebildete Ringraum als auch die Seele des inneren Metallschlauches (29) der Zu- und Abfuhr des Kühlmediums dient.

EMI6.3 Verteilerbasis (10) im wesentlichen aus zwei durch einen Isolator (13) voneinander getrennten planparallelen Leiterplatten (11,12) besteht, auf welchen in Übereinstimmung mit der Anzahl der Arbeitsstränge je zwei zueinander korrespondierend ausgebildete und der Aufnahme der zu verschliessenden tubenförmigen Behältnisse dienende Klemmbacken (z.

B. 14a) angeordnet sind, von welchen jeweils eine mit einer Hochfrequenz-Energie führenden Elektrode (14) versehen ist, welcher über auf den Leiterplatten (11,12) ortsfest angeordneten Rohre (lla', 11b', 11c', llc", 12', 12") Kühlmittel zu- bzw. abgeführt wird. EMI6.4 (14a) jeweils zugeordneten Elektroden (14) elektrisch mit der einen, vorzugsweise oberen, Leiterplatte (12) derart verbunden sind, dass diese zum Vergleichmässigen der allen Elektroden (14) einzuspeisenden Hochfrequenz-Energie in Teilabschnitten (lla, llb, llc) aufgeteilt ist, wobei die Teilabschnitte (lla, llb) spiegelbildlich kongruent sind. EMI6.5 planparallel angeordneten Leiterplatten (11,12) und das auf diesen ortsfest angeordnete, der Kühlmittelführung dienende Rohrleitungssystem (lla', llb', llc', 11c", 12', 12") desselben Werkstoffes sind.

EMI6.6 (11,12) der Verteilerbasis (10) als auch das auf dieser angeordnete Rohrleitungssystem (lla', 11b', llc', llc", 12', 12") aus einem metallischen Werkstoff hohen Reinheitsgrades und einer ebensolchen elektrischen und/oder thermischen Leitfähigkeit bestehen. EMI6.7 (11,12) der Verteilerbasis (10) und die auf dieser angeordneten Rohrleitungen (lla', llb', llc', llc", 12', 12") aus Kupfer oder Aluminium bestehen. EMI6.8 Elektrodenwirkungsgrades im wesentlichen aus einem jeder Elektrode (14) zugeordneten Massekern (19), etwa Ferrit od.

dgl., bestehen, der den geradlinigen, hochfrequenzenergieführenden Teil der Elektrode (14) derart umschliesst, dass lediglich die die Schweissverbindung der tubenförmigen Behältnisse bewirkende Seite (14c) der vorzugsweise quadratisch ausgebildeten Elektrode (14) vom Massekern (19) freibleibt. EMI6.9 rotationssymmetrisch umschliessende Massekern (19) von einem Giessharzkörper (14a) od. dgl. umschlossen ist, der seinerseits, gegebenenfalls über ein Zwischenglied (21), mit der Verteilerbasis (10) verbunden ist. <Desc/Clms Page number 7> EMI7.1 Verteilerbasis (10) zugeordneten elektrischen Glieder Kondensatoren (23) sind, welche den beiden Leiterplatten (11,12) der Verteilerbasis (10) einzeln parallel geschaltet sind. EMI7.2 bzw.

auf der Verteilerbasis (10), vorzugsweise in der Nähe der Anschlussstelle (17) des flexiblen Leitersystems (26,27, 28,29), angeordnet sind.