DE102014208313A1 - Device for sealing a packaging - Google Patents

Device for sealing a packaging Download PDF

Info

Publication number
DE102014208313A1
DE102014208313A1 DE102014208313.3A DE102014208313A DE102014208313A1 DE 102014208313 A1 DE102014208313 A1 DE 102014208313A1 DE 102014208313 A DE102014208313 A DE 102014208313A DE 102014208313 A1 DE102014208313 A1 DE 102014208313A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sealing
film
sonotrode
anvil
positioning means
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102014208313.3A
Other languages
German (de)
Inventor
Maurice Hennissen
Jules Simons
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Syntegon Packaging Solutions BV
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102014208313.3A priority Critical patent/DE102014208313A1/en
Publication of DE102014208313A1 publication Critical patent/DE102014208313A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/08—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using ultrasonic vibrations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05—Particular design of joint configurations
    • B29C66/10—Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/11—Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
    • B29C66/112—Single lapped joints
    • B29C66/1122—Single lap to lap joints, i.e. overlap joints
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/346—Making joints having variable thicknesses in the joint area, e.g. by using jaws having an adapted configuration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/40—General aspects of joining substantially flat articles, e.g. plates, sheets or web-like materials; Making flat seams in tubular or hollow articles; Joining single elements to substantially flat surfaces
    • B29C66/41—Joining substantially flat articles ; Making flat seams in tubular or hollow articles
    • B29C66/43—Joining a relatively small portion of the surface of said articles
    • B29C66/431—Joining the articles to themselves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/72—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined
    • B29C66/723—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined being multi-layered
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/83—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof characterised by the movement of the joining or pressing tools
    • B29C66/832—Reciprocating joining or pressing tools
    • B29C66/8322—Joining or pressing tools reciprocating along one axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/84—Specific machine types or machines suitable for specific applications
    • B29C66/841—Machines or tools adaptable for making articles of different dimensions or shapes or for making joints of different dimensions
    • B29C66/8416—Machines or tools adaptable for making articles of different dimensions or shapes or for making joints of different dimensions of different thickness
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/84—Specific machine types or machines suitable for specific applications
    • B29C66/851—Bag or container making machines
    • B29C66/8511—Bag making machines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/92—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools
    • B29C66/924—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools
    • B29C66/9261—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the displacement of the joining tools
    • B29C66/92611—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the displacement of the joining tools by controlling or regulating the gap between the joining tools
    • B29C66/92615—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the displacement of the joining tools by controlling or regulating the gap between the joining tools the gap being non-constant over time
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/92—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools
    • B29C66/929—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools characterized by specific pressure, force, mechanical power or displacement values or ranges
    • B29C66/9292—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools characterized by specific pressure, force, mechanical power or displacement values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. pressure diagrams
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/92—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools
    • B29C66/929—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools characterized by specific pressure, force, mechanical power or displacement values or ranges
    • B29C66/9292—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools characterized by specific pressure, force, mechanical power or displacement values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. pressure diagrams
    • B29C66/92921—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools characterized by specific pressure, force, mechanical power or displacement values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. pressure diagrams in specific relation to time, e.g. pressure-time diagrams
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/71—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/82—Pressure application arrangements, e.g. transmission or actuating mechanisms for joining tools or clamps
    • B29C66/824—Actuating mechanisms
    • B29C66/8246—Servomechanisms, e.g. servomotors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/712—Containers; Packaging elements or accessories, Packages
    • B29L2031/7128—Bags, sacks, sachets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B2150/00—Flexible containers made from sheets or blanks, e.g. from flattened tubes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B2160/00—Shape of flexible containers
    • B31B2160/10—Shape of flexible containers rectangular and flat, i.e. without structural provision for thickness of contents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B2170/00—Construction of flexible containers
    • B31B2170/20—Construction of flexible containers having multi-layered walls, e.g. laminated or lined
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B70/00—Making flexible containers, e.g. envelopes or bags
    • B31B70/26—Folding sheets, blanks or webs
    • B31B70/262—Folding sheets, blanks or webs involving longitudinally folding, i.e. along a line parallel to the direction of movement
    • B31B70/266—Folding sheets, blanks or webs involving longitudinally folding, i.e. along a line parallel to the direction of movement involving gusset-forming
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B70/00—Making flexible containers, e.g. envelopes or bags
    • B31B70/60—Uniting opposed surfaces or edges; Taping
    • B31B70/64—Uniting opposed surfaces or edges; Taping by applying heat or pressure
    • B31B70/642—Uniting opposed surfaces or edges; Taping by applying heat or pressure using sealing jaws or sealing dies
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B70/00—Making flexible containers, e.g. envelopes or bags
    • B31B70/74—Auxiliary operations
    • B31B70/81—Forming or attaching accessories, e.g. opening devices, closures or tear strings
    • B31B70/84—Forming or attaching means for filling or dispensing contents, e.g. valves or spouts
    • B31B70/844—Applying rigid valves, spouts, or filling tubes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Package Closures (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Siegelung einer Folie, mit zumindest einer Sonotrode (12) und einem Amboss (10), ein Positioniermittel (16) zur Verstellung von Sonotrode (12) und Amboss (10) relativ zueinander, ein Steuermittel (18) zur Ansteuerung der Positioniermittel (16), wobei das Steuermittel (18) das Positioniermittel (16) dergestalt ansteuert, dass es Sonotrode (12) und Amboss (10) in einen vorbestimmten Abstand (pe) zueinander bringt.The invention relates to a device for sealing a film, comprising at least one sonotrode (12) and an anvil (10), a positioning means (16) for adjusting the sonotrode (12) and anvil (10) relative to each other, a control means (18 ) for controlling the positioning means (16), wherein the control means (18) controls the positioning means (16) such that it brings Sonotrode (12) and anvil (10) in a predetermined distance (pe) to each other.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Siegeln einer Verpackung nach der Gattung der unabhängigen Ansprüche. Aus der DE 10 2004 049 375 A1 sind bereits ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Positionieren einer Schweißbacke bekannt. Der Abstand zwischen den beiden Siegelflächen der Schweißbacken wird während des Schweißvorgangs von einer Steuereinrichtung des Antriebs vorgegeben, bevorzugt zeitgenau und ortsgenau. Dadurch wird es möglich, dass Folienlagen zunächst ohne Ausüben eines Siegeldrucks vorgewärmt werden, bevor nachfolgend unter Ausübung der Siegelkraft bei verringertem Abstand der Schweißvorgang ausgeführt wird. The invention relates to a device for sealing a package according to the preamble of the independent claims. From the DE 10 2004 049 375 A1 already a method and an apparatus for positioning a welding jaw are known. The distance between the two sealing surfaces of the welding jaws is specified during the welding process by a control device of the drive, preferably timely and precise location. This makes it possible that film layers are first preheated without exerting a sealing pressure, before subsequently carried out under exercise of the sealing force at a reduced distance of the welding process.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, die sich für das Verschweißen von Verpackungen mit unterschiedlicher Dicke entlang des Siegelprofils eignet. Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs. The invention has for its object to provide a device which is suitable for the welding of packages of different thickness along the sealing profile. This object is solved by the features of the independent claim.

Vorteile der Erfindung Advantages of the invention

Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat dem gegenüber den Vorteil, dass gerade bei solchen Verpackungsarten, die sich entlang des Siegelprofils durch unterschiedliche Foliendicken auszeichnen, eine sichere Siegelnaht erreicht wird. Zudem können heiße Oberflächen, die sich negativ auf das zu verpackende Produkt, wie beispielsweise Schokolade, auswirken, reduziert werden. Außerdem können Reinigungszeiten verkürzt werden. The device according to the invention has the advantage over that, especially in those types of packaging which are distinguished by different film thicknesses along the sealing profile, a secure sealing seam is achieved. In addition, hot surfaces that adversely affect the product to be packaged, such as chocolate, can be reduced. In addition, cleaning times can be shortened.

So ist erfindungsgemäß vorgesehen, auf Ultraschallsiegeln zurückzugreifen. Ultraschallsiegelsysteme umfassen üblicherweise eine Sonotrode mit Booster sowie einen Generator, um die Ultraschallfrequenz zu erzeugen. Weiterhin ist ein Amboss als Gegenfläche für die Sonotrode vorgesehen. Solche Systeme greifen üblicherweise auf eine Frequenz zwischen 20kHz und 35kHz zurück, um Schwingungen innerhalb der zu versiegelnden Folie zu erzeugen. Die durch die Schwingungen erzeugte Wärme führt zum Versiegeln der Folie bzw. Folienlagen, die im Kontakt zueinander stehen. Sonotrode und Amboss hingegen bleiben relativ kalt. Thus, it is provided according to the invention to resort to ultrasonic sealing. Ultrasonic sealing systems typically include a sonotrode with boosters and a generator to generate the ultrasonic frequency. Furthermore, an anvil is provided as a counter surface for the sonotrode. Such systems typically rely on a frequency between 20kHz and 35kHz to create vibrations within the film to be sealed. The heat generated by the vibrations leads to the sealing of the film or film layers which are in contact with one another. Sonotrode and anvil, however, remain relatively cold.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich nun gerade für solche Verpackungen, welche asymmetrisch aufgebaut sind. Darunter wird verstanden, dass die Dicke der zu versiegelnden Folienlagen entlang der Siegelfläche unterschiedlich ist. Dies ist beispielsweise der Fall bei einer sogenannten Doy-Style-Verpackung. Um die hochfrequenten Schwingungen der Sonotrode durch die Folie zum Amboss zu bringen, ist ein konstanter Druck in der Siegelfläche entscheidend. Bei symmetrischen Verpackungen ist daher die Parallelität der Siegelflächen (Sonotrode und Amboss) essentiell. Bei asymmetrischen Verpackungen bzw. Verpackungsstil reicht die Parallelität der Bewegung allein nicht aus, um ein optimales Siegelergebnis und eine luftdichte Verpackung zu erzielen. The device according to the invention is now suitable for packaging of the kind which is constructed asymmetrically. This is understood to mean that the thickness of the film layers to be sealed differs along the sealing surface. This is for example the case with a so-called Doy-style packaging. In order to bring the high-frequency vibrations of the sonotrode through the film to the anvil, a constant pressure in the sealing surface is decisive. For symmetrical packaging, therefore, the parallelism of the sealing surfaces (sonotrode and anvil) is essential. In asymmetric packaging or packaging style, the parallelism of the movement alone is not sufficient to achieve an optimal sealing result and an airtight packaging.

Zur Erzielung optimaler Siegelergebnisse ist erfindungsgemäß vorgesehen, Sonotrode und Amboss in einem ersten Schritt so zu verfahren, dass lediglich eine geringe effektive Oberfläche zum Einbringen der Ultraschallenergie vorgesehen ist. Die Siegelbacken berühren die Folie, bringen jedoch keinen Druck auf (sog. Kollisionswinkel). Dies erfolgt beispielsweise in dem Bereich, in dem sich die Folie faltet, beispielsweise in Form von vier Folienlagen. Während des Siegelvorgangs wird die Folie im Bereich der Siegelschicht aufschmelzen und die Siegelung in diesem Bereich ausbilden. Hierbei reduziert sich auch die Dicke in diesem Vierschichtbereich. Zu einem bestimmten Zeitpunkt wird dieser Vierschichtbereich so zusammengedrückt, dass eine effektive Oberfläche für einen Energietransfer auch für Zweischichtenbereich erfolgt. Es schließt sich somit der zweite Verfahrensschritt an. Während des zweiten Verfahrensschritts werden Sonotrode und Amboss aktiv in eine vorbestimmte Position gebracht, die mit einer vordefinierten Siegelkraft korrespondiert. Die vordefinierte Position ist eine Funktion der Dicke der Folie. To achieve optimum sealing results, it is provided according to the invention to move the sonotrode and anvil in a first step in such a way that only a small effective surface area is provided for introducing the ultrasound energy. The sealing jaws touch the film, but do not apply pressure (so-called collision angle). This takes place, for example, in the region in which the film folds, for example in the form of four film layers. During the sealing process, the film will melt in the area of the sealing layer and form the seal in this area. This also reduces the thickness in this four-layer area. At a certain point in time, this four-layer region is compressed in such a way that an effective surface for an energy transfer also takes place for two-layer regions. This is followed by the second process step. During the second process step, sonotrode and anvil are actively brought into a predetermined position which corresponds to a predefined sealing force. The predefined position is a function of the thickness of the film.

Auf diese Art und Weise kann eine geeignete Siegelung in diesem Zweifolienbereich, im Übergangsbereich zwischen dem Zwei- bis Vierschichtbereich und in dem Vierschichtbereich realisiert werden. Das Bedienpersonal muss lediglich die Dicke der Folie eingeben und die benötigte Siegelkraft. Ausgehend von diesen Parametern wird das System selbst tätig, immer die korrekte Position der Siegelbacken, nämlich Sonotrode und Amboss, in die entsprechende Endposition zu verfahren, so dass eine luftdichte gesiegelte Verpackung resultiert. Selbst bei einer Falte in der Seite oder einem zwei- bis sechsschichtigen Übergang wird die festgelegte Position der Siegelbacken erreicht mit einer höheren durchschnittlichen Siegelkraft, so dass der Zweischichtbereich geeignet und zuverlässig versiegelt wird. In this way, a suitable seal can be realized in this two-foil region, in the transition region between the two- to four-layer region and in the four-layer region. The operator only has to enter the thickness of the film and the required sealing force. Based on these parameters, the system itself operates always to move the correct position of the sealing jaws, namely sonotrode and anvil, into the corresponding end position, so that an airtight sealed packaging results. Even with a crease in the side or a two- to six-layer transition, the fixed position of the sealing jaws is achieved with a higher average sealing force, so that the two-layer area is suitably and reliably sealed.

Erfindungsgemäß sind unterschiedliche Lösungen möglich, um die Siegelbacken, nämlich Amboss und Sonotrode in die vorgegebene Position zu bringen. Besonders bevorzugt lässt sich anhand der Beziehung zwischen der Antriebswelle (prinzipiell die Encoderposition) des Servoantriebs und der Elastizitätskonstante des Gehäuses der Siegelvorrichtung in einer Kurve eine einfache Steuerung erreichen. In Kenntnis dieser Kurve kann die Siegelkraft eingestellt werden als Funktion der Encoderposition. According to the invention, different solutions are possible to bring the sealing jaws, namely anvil and sonotrode in the predetermined position. Particularly preferably, the relationship between the drive shaft (in principle the encoder position) of the servo drive and the elastic constant of the housing of the sealing device can be used to achieve simple control in a curve. Knowing this curve, the sealing force can be set as a function of the encoder position.

Bei einer alternativen Ausgestaltung wird zumindest ein Näherungssensor, bevorzugt zwei Näherungssensoren, verwendet, um die aktuelle Position zwischen der Sonotrode und dem Amboss zu ermitteln. Der Steueralgorithmus wie vorhin beschrieben, bleibt jedoch derselbe. Diese Lösung ist aufgrund der zusätzlichen Sensoren genauer, wenngleich nicht kostengünstiger oder anfälliger für Verschmutzung. In an alternative embodiment, at least one proximity sensor, preferably two proximity sensors, used to determine the current position between the sonotrode and the anvil. The control algorithm as described above, however, remains the same. This solution is more accurate, albeit less costly or more susceptible to contamination, due to the additional sensors.

Während des Siegelprozesses werden sich Sonotrode und Amboss erhitzen. Dies führt zu Ausdehnungen sowohl der Sonotrode wie auch des Ambosses, was zu einer unterschiedlichen Endposition der Siegelbacken führt wie theoretisch ermittelt. Da jedoch der Zusammenhang zwischen Temperatur und Ausdehnung bekannt ist, kann die Ausdehnung der Siegelbacken korrigiert werden in dem entsprechenden Positionieralgorithmus. During the sealing process the horn and the anvil will heat up. This leads to expansions of both the sonotrode and the anvil, resulting in a different end position of the sealing jaws as determined theoretically. However, since the relationship between temperature and expansion is known, the expansion of the sealing jaws can be corrected in the corresponding positioning algorithm.

Zeichnung drawing

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung und zugehörige Betriebsweise in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. An embodiment of the device according to the invention and associated operating mode shown in the drawing and will be explained in more detail below.

Es zeigen: Show it:

1 unterschiedliche Verfahrpositionen der Siegelvorrichtung, 1 different movement positions of the sealing device,

2 eine Siegelvorrichtung in der Draufsicht, 2 a sealing device in plan view,

3 den Zusammenhang zwischen Rotorwellen-Winkel und Siegelkraft, 3 the relationship between rotor shaft angle and sealing force,

4 die Abstände der Siegelbacken anhand der unterschiedlichen Verfahrensschritte sowie 4 the distances of the sealing jaws on the basis of the different process steps as well

5 den Zusammenhang zwischen Rotorwellen-Winkel und Siegelkraft für unterschiedliche Foliendicken. 5 the relationship between rotor shaft angle and sealing force for different film thicknesses.

Zwischen einer Sonotrode 12 und einem Amboss 10 befindet sich eine Folie 14. Sonotrode 12 und Amboss 10 stellen Siegelbacken dar. Die Folie 14 umfasst eine Siegelschicht 15, die gestrichelt angedeutet ist. Die Siegelschicht 15 befindet sich an der Innenseite der Folie 14 und dient dem Versiegeln zweier Folienlagen. Die Folie 14 ist auf der rechten Seite zickzackförmig gefaltet in der Weise, dass vier Folienlagen übereinander liegen. Der linke Bereich der Folie 14 ist so angeordnet, dass lediglich zwei Folienbereiche übereinander zu liegen kommen, die miteinander versiegelt werden sollen. In dem Bereich, in dem nur zwei Folienlagen aufeinander treffen, spricht man von einem Zweischichtenbereich 22. In der 1 befindet sich der Zweischichtenbereich 22 auf der linken Seite. Dort, wo mehr als zwei Folienlagen aufeinander treffen, spricht man von einem Vielschichtenbereich 24. Im Ausführungsbeispiel nach 1 umfasst der Vielschichtenbereich 24 auf der rechten Seite vier Folienlagen, die aufeinander treffen und miteinander versiegelt werden sollen. Die Außenseite der Folie 14 kommt jeweils mit den Siegelbacken 10, 12 in Kontakt. In der ersten Ansicht sind die Siegelbacken 10, 12 geöffnet, so dass sie noch keinen Kontakt haben.Between a sonotrode 12 and an anvil 10 there is a slide 14 , sonotrode 12 and anvil 10 represent sealing jaws. The foil 14 includes a sealing layer 15 , which is indicated by dashed lines. The sealing layer 15 is located on the inside of the film 14 and serves to seal two layers of film. The foil 14 is folded zigzag on the right side in such a way that four layers of film overlap one another. The left area of the slide 14 is arranged so that only two film areas come to lie one above the other, which are to be sealed together. In the area in which only two layers of film meet, one speaks of a two-layer area 22 , In the 1 is the two-layer area 22 on the left. Where more than two layers of film meet, it is called a multilayer area 24 , In the embodiment according to 1 includes the multilayer area 24 on the right side four layers of film that should meet and be sealed together. The outside of the film 14 comes with each of the sealing jaws 10 . 12 in contact. In the first view are the sealing jaws 10 . 12 open, so they have no contact yet.

In einem nachfolgenden Schritt gemäß der zweiten Darstellung in 1 werden die beiden Siegelbacken 10, 12 so weit zusammengefahren, dass sie in Kontakt mit den jeweiligen Außenseiten der Folie 14 kommen. In diesem Zustand befinden sich die Siegelbacken in einem sog. Kollisionswinkel oder -position wie in Figur mit t1 bezeichnet. In dem Vielschichtenbereich 24 (Bereich, in dem mehr als zwei Folienschichten zusammentreffen) werden die Folienschichten so aufeinander gedrückt, dass ein Siegeln des Vielschichtenbereichs 24 beginnen kann. Hierzu ist in dem Vielschichtenbereich 24 genügend Energie (Ultraschall) zuzuführen. Die beiden Folienlagen bzw. die beiden Siegelschichten 15 des Zweischichtenbereichs 22 sind jedoch noch nicht im Kontakt. In dem Zweischichtenbereich 22 beginnt noch keine Siegelung. Der 4 ist weiterhin zu entnehmen, dass ein Abstand dz Siegelbacken im Zweischichtenbereich 22 größer ist als ein Abstand dv der Siegelbacken im Vielschichtenbereich 24. Dies wird bewusst zugelassen aufgrund des zu siegelnden asymmetrischen Packstils. In a subsequent step according to the second illustration in FIG 1 become the two sealing jaws 10 . 12 Folded so far that they are in contact with the respective outer sides of the film 14 come. In this state, the sealing jaws are in a so-called collision angle or position as indicated in Figure 1 with t1. In the multilayer area 24 (Area where more than two film layers meet), the film layers are pressed together so that sealing of the multilayer area 24 can start. This is in the multilayer range 24 to supply enough energy (ultrasound). The two film layers or the two sealing layers 15 of the two-layer area 22 are not yet in contact. In the two-layer area 22 no seal begins yet. Of the 4 It can also be seen that a distance dz sealing jaws in the two-layer area 22 greater than a distance dv of the sealing jaws in the multilayer range 24 , This is deliberately allowed due to the asymmetric packing style to be sealed.

Nach einer gewissen Zeitspanne nach dem Zeitpunkt t1 wird zum Zeitpunkt te Ultraschallenergie zugeführt. Der entsprechende Trigger ist in 4 im unteren Bereich zu sehen. Jedenfalls erfolgt die Aktivierung des Ultraschallsiegelns dann, wenn die Siegelbacken den Vielschichtenbereich 24 so zusammendrückt haben, dass die Schichten dort in Kontakt zueinander sind, was sich auch in einer gewissen Asymmetrie der Abstände dv, dz der Siegelbacken 10, 12 im Zweischichtenbereich 22 und Vielschichtenbereich 24 bemerkbar macht. Ab dem Zeitpunkt te wird Ultraschallenergie zugeführt. Die Energie reicht noch nicht aus, das Aufschmelzen der Siegelschichten 15 im Vielschichtenbereich herbeizuführen. Dies erfolgt erst zum Zeitpunkt t2 gemäß 4. Daran anschließend gleichen sich die Abstände dz, dv der Siegelbacken im Zweischichtenbereich 22 und im Vielschichtenbereich 24 wieder an wie sich der 4 entnehmen lässt.After a certain period of time after the time t1, ultrasound energy is supplied at the time te. The corresponding trigger is in 4 to be seen in the lower area. In any case, the activation of the ultrasonic sealing takes place when the sealing jaws the multilayer area 24 have compressed so that the layers are in contact there with each other, which is also in a certain asymmetry of the distances dv, dz of the sealing jaws 10 . 12 in the two-layer area 22 and multilayer area 24 makes noticeable. From the time te, ultrasonic energy is supplied. The energy is not enough yet, the melting of the sealing layers 15 in the multilayer range. This takes place only at the time t2 according to 4 , Following this, the distances dz, dv of the sealing jaws are similar in the two-layer area 22 and in the multi-layer area 24 again like that 4 can be removed.

Im nachfolgenden Schritt gemäß der dritten Darstellung in 1 schließen sich die Siegelbacken 10, 12 noch weiter. Dies wird möglich, da die Siegelschichten 15 im Vielschichtenbereich 24 aufschmelzen. Die zwei Siegelschichten 15 auch des Zweischichtenbereichs 22 kommen miteinander in Kontakt. Weiterhin wird Ultraschallenergie zugeführt. In the subsequent step according to the third illustration in FIG 1 Close the sealed jaws 10 . 12 further. This becomes possible because the sealing layers 15 in the multilayer range 24 melt. The two seal layers 15 also of the Two layers range 22 come in contact with each other. Furthermore, ultrasound energy is supplied.

Im nachfolgenden Schritt gemäß der vierten Darstellung der 1 schmelzen die Siegelschichten 15 in dem Zweischichtenbereich 22. Die Siegelbacken 10, 12 schließen weiter bis in eine vorgegebene Endposition pe. Auch der Zweischichtenbereich 22 ist nun versiegelt. Zum Zeitpunkt ta wird die Ultraschallsiegelung wieder deaktiviert wie in 4 anhand der abfallenden Flanke des Triggerimpulses ersichtlich. In the subsequent step according to the fourth representation of 1 the sealing layers melt 15 in the two-layer area 22 , The sealed cheeks 10 . 12 close to a predetermined end position pe. Also the two-layer area 22 is now sealed. At time ta, the ultrasonic sealing is deactivated again as in 4 indicated by the falling edge of the trigger pulse.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 2 ist in der Draufsicht der Aufbau der Siegelvorrichtung 8 gezeigt. Hierbei sind Amboss 10 und Sonotrode 12 gegenüberliegend angeordnet und beidseitig verschiebbar gelagert. Der Abstand dz ist durch einen Pfeil angedeutet und stellt den Abstand auf der linken Seite der Siegelbacken 10, 12 dar, korrespondierend mit dem Abstand dz im Zweischichtenbereich 22 wie in 1 beispielhaft dargestellt. Der Abstand dv ist der Abstand der Siegelbacken 10, 12 auf der rechten Seite, korrespondierend mit dem Abstand dv im Vielschichtenbereich wie in 1 beispielhaft dargestellt. Nicht näher bezeichnete Führungen erlauben eine präzise Verstellung und Positionierung der Siegelbacken 10, 12 relativ zueinander. Dies erfolgt über entsprechende Positioniermittel 18, die von Steuermitteln 16 angesteuert werden. Hierzu ist beispielsweise ein Servoantrieb vorgesehen. Außerdem sind weitere Komponenten des Ultraschallsystems wie Booster und/oder Generator vorgesehen. Solche Systeme greifen üblicherweise auf eine Frequenz zwischen 20kHz und 35kHz zurück, um Schwingungen innerhalb der zu versiegelnden Folie 14 (insbesondere bei Polyethylen PE-Folien) zu erzeugen. Die durch die Schwingungen erzeugte Wärme führt zum Versiegeln der Folie 14 bzw. Folienlagen, die im Kontakt zueinander stehen. Sonotrode 12 und Amboss 10 hingegen bleiben relativ kalt. Weiterhin sind in 2 noch entsprechende Detektionsmittel 28 zur Ermittlung der Abstände dz und/oder dv vorgesehen. Hier kommen beispielsweise Näherungssensoren zum Einsatz zu einer genaueren Positionserfassung und verbesserte Regelungsmöglichkeiten der Relativposition der Siegelbacken 10, 12 zueinander. Diese sind jedoch nicht zwingend erforderlich. In the embodiment according to 2 is in the plan view of the structure of the sealing device 8th shown. These are anvil 10 and sonotrode 12 arranged opposite and slidably mounted on both sides. The distance dz is indicated by an arrow and sets the distance on the left side of the sealing jaws 10 . 12 , corresponding to the distance dz in the two-layer region 22 as in 1 exemplified. The distance dv is the distance of the sealing jaws 10 . 12 on the right side, corresponding to the distance dv in the multilayer area as in 1 exemplified. Unspecified guides allow precise adjustment and positioning of the sealing jaws 10 . 12 relative to each other. This is done via appropriate positioning 18 by tax revenue 16 be controlled. For this purpose, for example, a servo drive is provided. In addition, other components of the ultrasound system, such as booster and / or generator are provided. Such systems typically rely on a frequency between 20kHz and 35kHz to provide vibration within the film to be sealed 14 (especially in polyethylene PE films) to produce. The heat generated by the vibrations leads to the sealing of the film 14 or film layers which are in contact with each other. sonotrode 12 and anvil 10 however, stay relatively cold. Furthermore, in 2 still appropriate detection means 28 provided for determining the distances dz and / or dv. Proximity sensors, for example, are used here for a more precise position detection and improved possibilities of regulating the relative position of the sealing jaws 10 . 12 to each other. However, these are not mandatory.

Gemäß 3 ist eine besonders kosteneffektive und robuste Lösung zur Ansteuerung der Siegelbacken 10, 12 den Zusammenhang zwischen der Position p der Antriebswelle bzw. der Position des Antriebs (als Beispiel eines Positioniermittels 18) bzw. die Encoderposition einerseits und der Siegelkraft S andererseits zugrunde zu legen. Dies kann über eine entsprechende Kurve wie beispielhaft in 3 gezeigt erfolgen. Hierbei ist einerseits die Position p in der x-Achse und die zugehörige Siegelkraft S bzw. Motormoment M in der y-Achse aufgetragen. Dies erfolgt bei einer bestimmten Elastizitätskonstante des Gehäuses der Siegelvorrichtung 8. Anhand der Kurve kann die Siegelkraft S als Funktion der Position p (beispielsweise Encoderposition) dargestellt werden. Die Kalibrierung kann beispielsweise ohne Folie 14 (d0 = 0) erfolgen. Anschließend korrigiert ein Algorithmus als Bestandteil der Steuerung 16 diese Kurve abhängig von der vom Bedienpersonal eingegebenen Foliendicke d wie nachfolgend noch näher ausgeführt. According to 3 is a particularly cost-effective and robust solution for controlling the sealing jaws 10 . 12 the relationship between the position p of the drive shaft and the position of the drive (as an example of a positioning means 18 ) or the encoder position on the one hand and the sealing force S on the other hand. This can be done via a corresponding curve as exemplified in 3 shown done. In this case, on the one hand, the position p in the x-axis and the associated sealing force S or motor torque M in the y-axis are plotted. This is done at a certain elasticity constant of the housing of the sealing device 8th , Based on the curve, the sealing force S can be represented as a function of the position p (for example, encoder position). For example, the calibration can be done without a slide 14 (d0 = 0). Subsequently, an algorithm corrects as part of the control 16 this curve depends on the input of the operator film thickness d as explained in more detail below.

Während des Start des Siegelprozesses sind die Siegelbacken 10, 12 leicht verschoben, sprich nicht ganz parallel zum einen aufgrund der unterschiedlichen Dicke der Folie zwischen der linken (Zweischichtenbereich 22) und rechten Seite (Vielschichtenbereich 24) der Siegelbacken 10, 12 und zum anderen aufgrund der Elastizität des Gehäuses der Siegelvorrichtung 8. In der Praxis beläuft sich dieser Unterschied maximal auf wenige Zehntel eines Millimeters. In der ersten Phase wird die Ultraschallenergie absorbiert durch die Folie 14. Durch diese Energieabsorption erfolgt die lokale Erwärmung der Folie 14. Bei einem bestimmten Zeitpunkt t2 reicht die Energie aus, um die Siegelschicht 15 des Films 14 zum Schmelzen zu bringen. Erst erfolgt die Schmelzphase des Mehrschichtenbereichs 24. Nachdem dieser Mehrschichtenbereich 24 der Folie 14 geschmolzen bzw. versiegelt ist (t2a), sind die Siegelbacken, also Sonotrode 12 und Amboss 10, wieder parallel. Insbesondere zwischen den Zeitpunkten t2a und t3 sind die Siegelbacken 10, 12 parallel (dv = dz). Während dieser Phase erfolgt das Erwärmen und Schmelzen der Siegelschichten 15 im Zweischichtenbereich 22. Damit ist der Siegelprozess abgeschlossen (t3). Die Siegelbacken 10, 12 werden wieder geöffnet. During the start of the sealing process, the sealing jaws are 10 . 12 slightly shifted, that is not quite parallel to one because of the different thickness of the film between the left (two-layer area 22 ) and right side (multilayer area 24 ) of the sealed jaws 10 . 12 and second, due to the elasticity of the housing of the sealing device 8th , In practice, this difference amounts to a maximum of a few tenths of a millimeter. In the first phase, the ultrasound energy is absorbed by the foil 14 , By this energy absorption, the local heating of the film takes place 14 , At a certain point in time t2, the energy is sufficient to reach the sealing layer 15 of the film 14 to melt. Only the melting phase of the multi-layer area takes place 24 , After this multi-layer area 24 the foil 14 is melted or sealed (t2a), are the sealing jaws, so sonotrode 12 and anvil 10 , again in parallel. In particular, between the times t2a and t3 are the sealing jaws 10 . 12 parallel (dv = dz). During this phase, the heating and melting of the sealing layers takes place 15 in the two-layer area 22 , This completes the sealing process (t3). The sealed cheeks 10 . 12 will be opened again.

Im Falle eines unerwarteten Vorkommnisses, wie beispielsweise eine Falte in den Ecken würde dies wie eine Verschmelzung eines Zwei- bis Sechsschichtenbereichs behandelt werden. Der Algorithmus schließt die Siegelbacken 10, 12 und verfährt sie in dieselbe Position p als würde es sich um den Übergang von zwei bis vier Schichten handeln. Dadurch erfolgt ein geeignetes Versiegeln des Zweischichtenbereichs 22. Die höhere benötigte durchschnittliche Siegelkraft S resultiert in der vorgegebenen Position pe, während im Stand der Technik die Position oft ein Resultat der durchschnittlichen Siegelkraft ist. In the case of an unexpected event, such as a crease in the corners, this would be treated as a fusion of a two- to six-layer area. The algorithm closes the sealing jaws 10 . 12 and move them into the same position p as if it were the transition from two to four layers. This results in a suitable sealing of the two-layer area 22 , The higher required average sealing force S results in the predetermined position pe, whereas in the prior art the position is often a result of the average sealing force.

Somit erfolgt zusammenfassend die Ansteuerung der Siegelbacken 10, 12, um entsprechende Position, insbesondere eine Endposition pe zu erreichen. Die Position p der Antriebswelle bzw. der Position des Antriebs (als Beispiel eines Positioniermittels 18) bzw. die Encoderposition dient der Positionierung der Siegelbacken 10, 12 relativ zueinander, so dass sich ein korrespondierender Abstand ergibt. Thus, the control of the sealing jaws takes place in summary 10 . 12 to achieve appropriate position, in particular an end position pe. The position p of the drive shaft or the position of the drive (as an example of a positioning means 18 ) or the encoder position serves to position the sealing jaws 10 . 12 relative to each other, so that there is a corresponding distance.

Die vorgegebene Endposition pe wird ermittelt in Abhängigkeit von der Dicke d der Folie 15 und/oder der gewünschten Siegelkraft S. Die grundsätzliche Arbeitsweise der Steuermittel 16 zur entsprechenden Ansteuerung des Positioniermittels 18 wird anhand 5 erläutert. In den Steuermitteln 16 sind für unterschiedliche Foliendicken d1, d2, d3 Kurven hinterlegt, die den Zusammenhang darstellen zwischen der Siegelkraft S in Abhängigkeit von der Position p der Motorwelle bzw. des Positioniermittels 18. Beispielhaft beläuft sich die Foliendicke d1 auf 120 µm, d2 auf 80 µm und d3 auf 40 µm. Die letzte, gestrichelt verlaufende Kurve zeigt den Zusammenhang ohne Folie 14 (d0 = 0). Diese Kurven ergeben sich aus vorausgehenden Messungen und hängen im Wesentlichen ab von der Elastizität des Gehäuses der Siegelvorrichtung 8. Im Arbeitsbereich (zwischen ca. 2 und 6 kN) ist das Systemverhalten beinahe linear. The predetermined end position pe is determined as a function of the thickness d of the film 15 and / or the desired sealing power S. The basic mode of operation of the control means 16 for the corresponding control of the positioning means 18 is based 5 explained. In the tax credits 16 are plotted for different film thickness d1, d2, d3 curves representing the relationship between the sealing force S as a function of the position p of the motor shaft and the positioning means 18 , By way of example, the film thickness d1 amounts to 120 μm, d2 to 80 μm and d3 to 40 μm. The last, dashed curve shows the context without foil 14 (d0 = 0). These curves result from previous measurements and depend essentially on the elasticity of the housing of the sealing device 8th , In the work area (between approx. 2 and 6 kN) the system behavior is almost linear.

Für eine definierte Foliendicke d der Folie 14 (eingegeben durch das Bedienpersonal), einer benötigten Siegelkraft Se (ebenfalls vom Bedienpersonal einzugeben) kann die gewünschte Position bzw. Endposition pe abgeleitet werden wie in 5 beispielhaft bei einer Foliendicke d2 gezeigt. Die Steuerung 16 steuert also die Positioniermittel 18 bei den vom Bediener eingegebenen Parametern (Se; d2) so an, dass die aus der Kurve abgeleitete Position bzw. Endposition pe erreicht wird.For a defined film thickness d of the film 14 (entered by the operating personnel), a required sealing force Se (also entered by the operating personnel), the desired position or end position pe can be derived as in 5 by way of example with a film thickness d2. The control 16 thus controls the positioning 18 at the parameters entered by the operator (Se; d2) in such a way that the position or end position pe derived from the curve is reached.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102004049375 A1 [0001] DE 102004049375 A1 [0001]

Claims (10)

Vorrichtung zum Siegeln einer Folie, umfassend zumindest eine Sonotrode (12) und einen Amboss (10), zumindest ein Positioniermittel (18) zur Verstellung von Sonotrode (12) und Amboss (10) relativ zueinander, zumindest ein Steuermittel (16) zur Ansteuerung des Positioniermittels (18), dadurch gekennzeichnet, dass das Steuermittel (18) das Positioniermittel (18) dergestalt ansteuert, dass es Sonotrode (12) und Amboss (10) in eine vorbestimmte Position (pe) zueinander bringt. Device for sealing a film, comprising at least one sonotrode ( 12 ) and an anvil ( 10 ), at least one positioning means ( 18 ) for the adjustment of sonotrode ( 12 ) and anvil ( 10 ) relative to each other, at least one control means ( 16 ) for controlling the positioning means ( 18 ), characterized in that the control means ( 18 ) the positioning means ( 18 ) in such a way that it is sonotrode ( 12 ) and anvil ( 10 ) brings in a predetermined position (pe) to each other. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmte Position (pe) abhängt von einer Dicke (d1, d2, d3) der Folie (14). Apparatus according to claim 1, characterized in that the predetermined position (pe) depends on a thickness (d1, d2, d3) of the film ( 14 ). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Positioniermittel (18) die Sonotrode (12) und/oder den Amboss (10) in eine erste Position (p1) verfährt, die so gewählt ist, dass ein Vielschichtenbereich (24) einer zu versiegelnden Folie (14) so zusammengedrückt ist, dass eine Siegelung in diesem Bereich ermöglicht wird, während in einem Zweischichtenbereich (22) dort die zu versiegelnde Folie (14) noch nicht versiegelt wird.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the positioning means ( 18 ) the sonotrode ( 12 ) and / or the anvil ( 10 ) is moved to a first position (p1) which is selected such that a multilayer region ( 24 ) of a film to be sealed ( 14 ) is compressed so as to allow sealing in this area, while in a two-layer area ( 22 ) there the film to be sealed ( 14 ) is not sealed yet. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Positioniermittel (18) die Sonotrode (12) und/oder den Amboss (10) in eine weitere Position (p2) verfahren, die so gewählt ist, dass der Zweischichtenbereich (22) der zu versiegelnden Folie (14) so zusammengedrückt ist, dass eine Sieglung in diesem Bereich ermöglicht wird. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the positioning means ( 18 ) the sonotrode ( 12 ) and / or the anvil ( 10 ) in a further position (p2), which is selected so that the two-layer area ( 22 ) of the film to be sealed ( 14 ) is compressed in such a way that it is possible to seal it in this area. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Positionierung das Steuermittel (16) den Zusammenhang verwendet wird zwischen der Position (p) des Positioniermittels (18), insbesondere einer Encoderposition eines Servoantriebs, einer Siegelkraft (S) und/oder einer Dicke (d1, d2, d3) der Folie (14), und/oder einer mechanischen Elastizität eines Gehäuses der Siegelvorrichtung (8). Device according to one of the preceding claims, characterized in that for positioning the control means ( 16 ) the relationship is used between the position (p) of the positioning means ( 18 ), in particular an encoder position of a servo drive, a sealing force (S) and / or a thickness (d1, d2, d3) of the film ( 14 ), and / or a mechanical elasticity of a housing of the sealing device ( 8th ). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmte Position eine Endposition (pe) ist, in die das Positioniermittel (18) die Sonotrode (12) und/oder den Amboss (10) zum Abschluss des Siegelns.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the predetermined position is an end position (pe) into which the positioning means (16) 18 ) the sonotrode ( 12 ) and / or the anvil ( 10 ) to complete the seal. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Steuermittel (16) ein vorbestimmter Zusammenhang hinterlegt ist zwischen der Siegelkraft (S) und der zugehörigen Position (p) des Positioniermittels (18) in Abhängigkeit von einer Dicke (d) der Folie (14) zur Ermittlung der vorbestimmten Position (pe).Device according to one of the preceding claims, characterized in that in the control means ( 16 ) a predetermined relationship is stored between the sealing force (S) and the associated position (p) of the positioning means ( 18 ) as a function of a thickness (d) of the film ( 14 ) for determining the predetermined position (pe). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Sensor vorgesehen ist, der den Abstand bzw. die Position (p) zwischen Sonotrode (12) und Amboss (10) ermittelt. Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one sensor is provided, the distance or the position (p) between the sonotrode ( 12 ) and anvil ( 10 ). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuermittel (16) eine Ausdehnung von Sonotrode (12) und/oder Amboss (10) aufgrund einer Temperaturänderung kompensiert. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the control means ( 16 ) an extension of sonotrode ( 12 ) and / or anvil ( 10 ) compensated due to a temperature change. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Federmittel vorgesehen ist, um das System vor Beschädigungen zu schützen. Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one spring means is provided to protect the system from damage.
DE102014208313.3A 2014-05-05 2014-05-05 Device for sealing a packaging Withdrawn DE102014208313A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014208313.3A DE102014208313A1 (en) 2014-05-05 2014-05-05 Device for sealing a packaging

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014208313.3A DE102014208313A1 (en) 2014-05-05 2014-05-05 Device for sealing a packaging

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102014208313A1 true DE102014208313A1 (en) 2015-11-05

Family

ID=54326067

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102014208313.3A Withdrawn DE102014208313A1 (en) 2014-05-05 2014-05-05 Device for sealing a packaging

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102014208313A1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004049375A1 (en) 2004-10-09 2006-04-13 Rovema Verpackungsmaschinen Gmbh Method and device for positioning a welding jaw

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004049375A1 (en) 2004-10-09 2006-04-13 Rovema Verpackungsmaschinen Gmbh Method and device for positioning a welding jaw

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3326788B1 (en) Plastic bag making apparatus
EP1645401A2 (en) Process and device for positioning a sealing jaw
WO2010125030A1 (en) Ultrasound welding device and method for welding material webs
DE69818840T2 (en) ULTRASOUND WELDING JAWS
EP3075503B1 (en) Edging device and method
WO2010115661A1 (en) Device and method for processing a packing material using ultrasound
EP0421019A1 (en) Method and device for joining plastic parts with ultrasonic waves
EP2447041B1 (en) Ultrasound heat sealing method with seal pressure regulation
EP0790888B1 (en) Continuous ultrasound machining process and device for webs of material
EP3321557A1 (en) Deformation device and method for operating a deformation device
EP1990281B1 (en) Method and device for sealing a rip-off film to a packaging element
EP2447043B1 (en) Method for the energy-efficient sealing of tubular web
WO2016120059A1 (en) Method and device for forming at least one bottom on a hose piece
WO2015185559A1 (en) Method and device for composite material production using direct laminating gap heating
DE102014108894B4 (en) Process for process-controlled welding of materials
DE102014208313A1 (en) Device for sealing a packaging
EP3771502B1 (en) Method and forming device for manufacturing a metal sheet component comprising flanges
DE102013113449A1 (en) Resistance welding with minimized welding discharge
EP3386643A1 (en) Spreading unit
DE19505298A1 (en) Ultrasonic sealing
EP3932655B1 (en) Method for packaging sensitive products
DE60007064T2 (en) Device for adjusting the transverse position of a web of packaging material
DE102011006930A1 (en) Welding apparatus for multi-layer plastic films, has welding plate having raised structure with cutting edge, which is arranged between welding sonotrode and counter tool
DE102013014739B3 (en) Device for producing bags from tube pieces, has sensor arranged in transport path for detecting set of edges of tube pieces, and for detecting set of motion sequences in station with regard to acquired fabric layer
DE19525639A1 (en) Gluing system for gluing folding boxes

Legal Events

Date Code Title Description
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SYNTEGON PACKAGING SOLUTIONS B.V., NL

Free format text: FORMER OWNER: ROBERT BOSCH GMBH, 70469 STUTTGART, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: DAUB, THOMAS, DIPL.-ING., DE

R005 Application deemed withdrawn due to failure to request examination