CH397227A - Siegelvorrichtung zum Verschweissen heisssiegelfähiger Packstoffe - Google Patents

Siegelvorrichtung zum Verschweissen heisssiegelfähiger Packstoffe

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CH397227A
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CH
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sealing
jaws
clamping jaws
jaw
clamping
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CH973561A
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Buchner Norbert Ing Dr
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Hesser Ag Maschf
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Description


  
 



  Siegelvorrichtung zum Verschweissen heisssiegelfähiger Packstoffe
Die Erfindung bezieht sich auf eine Siegelvorrichtung mit mindestens einer Siegelbacke zum Verschweissen von heisssiegelfähigen Packstoffen.



   Zum Verschweissen von heisssiegelfähigen Packstoffen werden in den meisten Fällen dauerbeheizte, zangenartig gegeneinander bewegbare Siegelbacken aus Metall verwendet. Diese eignen sich gut zum Siegeln von Packstoffen, welche aus einer Träger   schicht und ! einer heisssiegelfähigen Beschichtung be-    stehen. Bei thermoplastischen Folien aus Polyäthylen oder ähnlichen polymeren Kunststoffen hat es sich jedoch gezeigt, dass dann, wenn die Siegelbacken nach dem Erwärmen der Nahtstelle der Folien auf   Sclimelztemperatur    von der Naht abgezogen werden, sehr oft Teile des Materials an den   Siegeiflächen    der Backen kleben bleiben.



   Um dies zu vermeiden, wurde schon vorgeschlagen, an den Siegelbacken Überzüge oder Bänder aus antiadhäsiven Werkstoffen, z. B. Tetrafluoräthylen, anzubringen, da dieser Stoff sich von den erwärmten Folien besonders gut ablöst. Die Festigkeit und Dichtheit der mittels dieser Vorrichtung hergestellten Nähte lassen jedoch noch zu wünschen übrig. Dies rührt daher, dass der durch die Siegelbacken auf die Naht ausgeübte Druck in dem Augenblick unterbrochen wird, wenn die Folien in der Nahtstelle sich im   Schmelzzustand    befinden und im Begriff sind, miteinander zu   verschmelzen.    Durch das Aufheben des Pressdrucks können sich die Folien der Nahtstelle infolge der Wärmedehnung des Materials teilweise voneinander abheben, so dass Blasen und undichte Stellen innerhalb der Naht entstehen.



   Um die Siegelnähte bis zu ihrer Verfestigung unter Druck zu halten, sind auch schon Vorrichtungen entwickelt worden, bei denen an den Siegelbacken Heizbänder befestigt sind, welche kurzzeitig mittels eines starken elektrischen Stromimpulses ersitzt werden. Dabei werden die Folien in den   Schmelzzustand    verbracht und verbinden und verfestigen sich noch, während sie unter dem Pressdruck der sich wieder abkühlenden Siegelbacken stehen.



   Mittels dieser Vorrichtung hergestellte Siegelnähte weisen in ihren Randzonen jedoch feine Risse auf, welche die Dichtigkeit der fertigen Packungen herabsetzen. Dieser Nachteil rührt daher, dass beim Aufheizen des Heizbandes eine Temperatur entsteht,   die    infolge der kurzen Siegelzeit weit über der Schmelztemperatur der Folien liegen muss, um den nötigen Wärmeübergang zu erreichen. Die dabei auftretenden Temperaturdifferenzen in den Randzonen der Naht führen dann, ähnlich wie bei Metallen, zu Spannungen und Rissen.



   Um die oben genannten Nachteile zu beheben, wird gemäss der Erfindung für eine   Siegeivorrichtung    mit mindestens einer Siegelbacke zum Verschweissen   heisssiegelfähiger    Packstoffe vorgeschlagen, dass mindestens einer dauerbeheizten, mit einer Abdeckung aus einem   antiadhäsiven    Werkstoff versehenen Sie  geibacke    eine für sich bewegliche Klemmbacke zugeordnet und für die Backen eine Steuervorrichtung vorgesehen ist, die bei Beendigung des Siegelvorgangs zunächst die Siegelbacken und dann mit einer gewissen Verzögerung die Klemmbacken von der Naht abhebt. Als antiadhäsiver Werkstoff kann, wie   bekannt,    Tetrafluoräthylen zur Anwendung kommen.



  Besonders vorteilhaft ist es, wenn die genannte bewegliche Klemmbacke beiderseits der   Siegelbäcke    wirksam ist.



   Bei einer besonders zweckmässigen Ausführungsform der Vorrichtung und mindestens zwei beweglichen Siegelbacken können die jeweils an einer Sie   gelb lacke    angeordneten, zangenartig ausgebildeten Klemmbacken als Träger je eines Bandes aus antiadhäsivem Werkstoff dienen und mit einem von  letzterem überdeckten Längs schlitz versehen sein, durch den je eine Klemmbacke der ebenfalls zangenartig ausgebildeten Siegelbacken   hindurchführbar    ist.



   Zur Beschleunigung der Abkühlung der Siegelnaht kann dabei an jeder Klemmbacke mindestens eine automatisch durch die Relativbewegung der Siegelbacken gegen die Klemmbacken gesteuerte Düse angeordnet werden, die nach dem Abheben der Siegelbacken Kühlluft gegen die Naht bläst.



   Der Vorteil der erfindungsgemässen Vorrichtung liegt vor allem darin, dass einenseits die Beheizung der Siegelbacken mittels eines elektrischen Dauerheizkörpers, d. h. in besonders einfacher Weise durchgeführt werden kann und dass anderseits die Vorteile der Impulsheizung erzielt werden, ohne dass man deren eingangs genannte Nachteile in Kauf nehmen muss.



   Die Erfindung wird nachstehend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und schematischer Zeichnungen erläutert.



   Es zeigen:
Fig. 1 die Vorrichtung des Ausführungsbeispiels in Seitenansicht teilweise im Schnitt,
Fig. 2 die Vorrichtung gemäss Fig. 1 im Schnitt in der Ebene II-II der Fig. 1.



   Die dargestellte Vorrichtung ist zum Verschliessen von Beuteln eingerichtet, deren Beutelmund Innenseite gegen Innenseite mittels Siegelbacken 1, 2 verschweisst wird. Die Siegelbacken 1, 2 werden mittels je einer eingebauten elektrischen Heizpatrone 3, 4 auf eine bestimmte Temperatur erwärmt, die sich nach dem zu verschweissenden Material richtet.



   Um den Beutelmund zwischen die Siegelbacken 1, 2 einführen zu können, sind diese an zangenartig verschwenkbaren Armen 5, 6 befestigt. Um denselben Drehpunkt verschwenkbar sind an Armen 7, 8 befestigte Klemmbacken 9, 10   angeordnet,    welche den Beutelmund unmittelbar oberhalb und unterhalb der Siegelnaht festklemmen. Diese Klemmbacken 9, 10 weisen dazu je einen Schlitz auf, durch den die Siegelbacken 1, 2 hindurchtreten können. Auf der einander zugewandten Seite der Klemmbacken 9, 10 sind mittels Schrauben 12 und Leister 13 Bänder 14 aus mit Tetrafluoräthylen beschichtetem Glasfasergewebe angebracht, welche die   Siegelflächen    der Siegelbacken 1, 2 gegen das zu verschweissende Material abdecken, um eine Verklebung zu vermeiden.



  Die Bänder 14 sind mittels Federn 25 und Leisten 26 unter Spannung gehalten. Die Klemmbacken 9, 10    und ! Siegelbacken 1, 2 werden gemeinsam gesteuert.   



  Beim Gegeneinanderführen dieser Backen kommen jedoch die Klemmbacken 9, 10 zuerst mit dem zu verschweissenden Material zur Anlage. Dies wird durch Federn 15, 16 bewirkt, welche zwischen den Armen 5 und 7 bzw. 6 und 8 angeordnet sind.



  Damit nach dem Verschweissen des   Beutelmundes    die Nahtstelle bis zu ihrer Verfestigung unter Spannung gehalten wird, werden zunächst die Siegelbacken 1, 2 ein bestimmtes Stück zurückgezogen, wobei die Klemmbacken 9, 10 unter der Wirkung der Federn 15, 16 an den Nahtwurzeln angreifen zusammen mit den Bändern 14 die Naht unter Spannung halten. Hat sich die Naht verfestigt, so werden die Arme 5, 6 weiter auseinandergespreizt, wobei die die Klemmbacken 9, 10 tragenden Arme 7, 8 ebenfalls gespreizt werden. Zu diesem Zweck sind an den Armen 5, 6, ein Langloch 17 aufweisende Laschen 18 befestigt, in deren Langloch 17 an den Armen 7, 8 befestigte Stifte 19 eingreifen.



   Um das Abkühlen und Verfestigen der Naht nach dem Verschweissen zu beschleunigen, sind in den Klemmbacken 9, 10 Bohrungen 20 und eine Anzahl Düsen 21 vorgesehen, durch welche durch eine Leitung 22 zugeführte Kühlluft auf die Nahtstelle geblasen wird. Zur Steuerung der Kühlluft ist vor den Austrittsöffnungen der Düsen 21 in jeder Klemmbacke 9, 10 eine verschwenkbare Klappe 23 vorgesehen, welche im Wege der Siegelbacken 1, 2 liegt und von letzteren derart betätigt wird, dass während des Siegelns die Austrittsöffnungen der Düsen 21 abgedeckt und danach zum Abkühlen der Naht freigegeben werden.



   Abschliessend ist noch zu bemerken, dass anstelle der weiter oben angegebenen Bänder aus Tetrafluor äthylen auch solche aus Glasfaserstoff, der mit Sili  konkautschuk    imprägniert ist, Verwendung finden können.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH Siegelvorrichtung mit mindestens einer Siegelbacke zum Verschweissen heisssiegelfähiger Packstoffe, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer dauerbeheizten, miT einer Abdeckung aus einem antiadhäsiven Werkstoff versehenen Siegelbacke (1) eine für sich bewegliche Klemmbacke (9) zugeordnet und für die Klemmbacken (9, 10) eine Steuervorrichtung vorgesehen ist, die bei Beendigung des Siegelvorgangs zunächst die Siegelbacken (1, 2) und dann mit einer gewissen Verzögerung die Klemmbacken (9, 10) von der Naht abhebt.
    UNTERANSPRÜCHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch mit mindestens zwei beweglichen Siegelbacken, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils an einer Siegelbacke angeordneten zangenartig ausgebildeten Klemmbakken (9, 10) als Träger je eines Bandes (14) aus dem antiadhäsiven Werkstoff dienen und mit einem von diesem Band überdeckten Längsschlitz versehen sind, durch den je eine Klemmbacke (9, 10) der ebenfalls zangenartig ausgebildeten Siegelbacken hindurchführbar ist.
    2. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Beschleunigung der Abkühlung der Siegelnaht an den Klemmbacken mindestens eine automatisch durch die Relativbewegung der Siegelbacken (1, 2) zu den Klemmbacken (9, 10) gesteuerte Kühlluftdüse (21) angeordnet ist.
    3. Vorrichtung nach Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (21) in den Durchtrittschlitz münden und dass in diesem Schlitz die Kühlluft steuernde Klappen (23) vorgesehen sind, die bei in Siegeistellung befindlichen Siegelbacken (1, 2) die Düsenöffnungen abschliessen und bei zurückgezogenen Siegelbacken (1, 2) die Düsen (21) freigeben.
    4. Vorrichtung nach einem der Unteransprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die auf den Klemmbacken (9, 10) angeordneten Bänder (14) aus dem antiadhäsiven Werkstoff mittels Federn (25) unter Spannung gehalten sind.
    5. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Siegeibackenpaar (1, 2) und das Klemmbackenpaar (9, 10) um einen gemeinsamen Drehpunkt beweglich gelagert sind und das Klemmbackenpaar (9, 10) gegen das Siegeibackenpaar (1, 2) durch Federn (15, 16) abgestützt ist und dass die Siegelbacken (1, 2) mit den zugeordneten Klemmbacken (9, 10) je über eine mit einem Langloch (17) versehene Lasche (18) und einen in das Langloch (17) eingreifenden Stift (19) miteinander derart verbunden sind, dass eine Relativbewegung innerhalb gewisser Grenzen der Siegelbacken (1, 2) gegenüber den Klemmbacken (9, 10) möglich ist.
    6. Vorrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckbänder (14) aus mit Silikonkautschuk imprägniertem Glasfaserstoff bestehen.
    7. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung der Siegelbacke (1) aus Tetrafitioräthylen besteht.
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