ES2543882T3 - Dispositivo y procedimiento para la soldadura y separación de materiales de envase para un envase - Google Patents

Dispositivo y procedimiento para la soldadura y separación de materiales de envase para un envase Download PDF

Info

Publication number
ES2543882T3
ES2543882T3 ES10759879.9T ES10759879T ES2543882T3 ES 2543882 T3 ES2543882 T3 ES 2543882T3 ES 10759879 T ES10759879 T ES 10759879T ES 2543882 T3 ES2543882 T3 ES 2543882T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
sonotrode
anvil
blade
packaging material
container
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.)
Active
Application number
ES10759879.9T
Other languages
English (en)
Inventor
Juergen Ippers
Ulrich Wieduwilt
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.)
Robert Bosch GmbH
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
Application granted granted Critical
Publication of ES2543882T3 publication Critical patent/ES2543882T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/81—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
    • B29C66/814—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/8141—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined
    • B29C66/81433—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined being toothed, i.e. comprising several teeth or pins, or being patterned
    • B29C66/81435—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined being toothed, i.e. comprising several teeth or pins, or being patterned comprising several parallel ridges, e.g. for crimping
    • 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
    • B29C65/083—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using ultrasonic vibrations using a rotary sonotrode or a rotary anvil
    • B29C65/087—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using ultrasonic vibrations using a rotary sonotrode or a rotary anvil using both a rotary sonotrode and a rotary anvil
    • 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
    • B29C65/74—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by welding and severing, or by joining and severing, the severing being performed in the area to be joined, next to the area to be joined, in the joint area or next to the joint area
    • B29C65/745—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by welding and severing, or by joining and severing, the severing being performed in the area to be joined, next to the area to be joined, in the joint area or next to the joint area using a single unit having both a severing tool and a welding tool
    • 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
    • B29C66/40—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
    • B29C66/4312—Joining the articles to themselves for making flat seams in tubular or hollow articles, e.g. transversal seams
    • 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
    • B29C66/81—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
    • B29C66/814—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/8141—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined
    • B29C66/81411—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined characterised by its cross-section, e.g. transversal or longitudinal, being non-flat
    • B29C66/81415—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined characterised by its cross-section, e.g. transversal or longitudinal, being non-flat being bevelled
    • B29C66/81417—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined characterised by its cross-section, e.g. transversal or longitudinal, being non-flat being bevelled being V-shaped
    • 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
    • B29C66/81—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
    • B29C66/814—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/8141—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined
    • B29C66/81411—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined characterised by its cross-section, e.g. transversal or longitudinal, being non-flat
    • B29C66/81421—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined characterised by its cross-section, e.g. transversal or longitudinal, being non-flat being convex or concave
    • B29C66/81422—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined characterised by its cross-section, e.g. transversal or longitudinal, being non-flat being convex or concave being convex
    • 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
    • B29C66/834—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof characterised by the movement of the joining or pressing tools moving with the parts to be joined
    • B29C66/8351—Jaws mounted on rollers, cylinders, drums, bands, belts or chains; Flying jaws
    • B29C66/83511—Jaws mounted on rollers, cylinders, drums, bands, belts or chains; Flying jaws jaws mounted on rollers, cylinders or drums
    • B29C66/83513—Jaws mounted on rollers, cylinders, drums, bands, belts or chains; Flying jaws jaws mounted on rollers, cylinders or drums cooperating jaws mounted on rollers, cylinders or drums and moving in a closed path
    • 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
    • B29C66/849—Packaging machines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B51/00—Devices for, or methods of, sealing or securing package folds or closures; Devices for gathering or twisting wrappers, or necks of bags
    • B65B51/10—Applying or generating heat or pressure or combinations thereof
    • B65B51/22—Applying or generating heat or pressure or combinations thereof by friction or ultrasonic or high-frequency electrical means, i.e. by friction or ultrasonic or induction welding
    • B65B51/225—Applying or generating heat or pressure or combinations thereof by friction or ultrasonic or high-frequency electrical means, i.e. by friction or ultrasonic or induction welding by ultrasonic welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B51/00—Devices for, or methods of, sealing or securing package folds or closures; Devices for gathering or twisting wrappers, or necks of bags
    • B65B51/10—Applying or generating heat or pressure or combinations thereof
    • B65B51/26—Devices specially adapted for producing transverse or longitudinal seams in webs or tubes
    • B65B51/30—Devices, e.g. jaws, for applying pressure and heat, e.g. for subdividing filled tubes
    • B65B51/306—Counter-rotating devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B61/00—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages
    • B65B61/04—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages for severing webs, or for separating joined packages
    • B65B61/06—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages for severing webs, or for separating joined packages by cutting
    • 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
    • B29C65/74—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by welding and severing, or by joining and severing, the severing being performed in the area to be joined, next to the area to be joined, in the joint area or next to the joint area
    • B29C65/743—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by welding and severing, or by joining and severing, the severing being performed in the area to be joined, next to the area to be joined, in the joint area or next to the joint area using the same tool for both joining and severing, said tool being monobloc or formed by several parts mounted together and forming a monobloc
    • B29C65/7443—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by welding and severing, or by joining and severing, the severing being performed in the area to be joined, next to the area to be joined, in the joint area or next to the joint area using the same tool for both joining and severing, said tool being monobloc or formed by several parts mounted together and forming a monobloc by means of 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
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/95—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling specific variables not covered by groups B29C66/91 - B29C66/94
    • B29C66/951—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling specific variables not covered by groups B29C66/91 - B29C66/94 by measuring or controlling the vibration frequency and/or the vibration amplitude of vibrating joining tools, e.g. of ultrasonic welding tools
    • B29C66/9516—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling specific variables not covered by groups B29C66/91 - B29C66/94 by measuring or controlling the vibration frequency and/or the vibration amplitude of vibrating joining tools, e.g. of ultrasonic welding tools by controlling their vibration amplitude

Landscapes

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

Abstract

Dispositivo para la soldadura y separación de un material de envase (4) para un envase, que comprende: - un dispositivo de soldadura por ultrasonido (2) con un sonotrodo (3) y un yunque (5) para el sellado del material de envase (4), en el que el sonotrodo (3) es giratorio alrededor de un primer eje de rotación (X) y el yunque (5) es giratorio alrededor de un segundo eje de rotación (Y), y - un dispositivo de corte (6) con al menos una cuchilla (7) para la separación del material de envase (4), que está dispuesto en el yunque (5), - en el que la al menos una cuchilla (7) está dispuesta en el yunque (5), de tal manera que se mantiene una distancia mínima (S) entre el sonotrodo (3) y un corte (8) de la cuchilla (7), de manera que el material de envase (4) se puede separar sin un contracto entre el sonotrodo (3) y la cuchilla (7), caracterizado porque una superficie (11) del sonotrodo (3) dirigida hacia el yunque (5) está formada lisa y sin escotaduras y/o porque el sonotrodo (3) está configurado en forma de tejado con un ángulo plano.

Description

5
10
15
20
25
30
35
40
45
50 E10759879
28-07-2015
DESCRIPCIÓN
Dispositivo y procedimiento para la soldadura y separación de materiales de envase para un envase
Estado de la técnica
La presente invención se refiere a un dispositivo y a un procedimiento para la soldadura y separación de materiales de envase para un envase con un dispositivo combinado de soldadura y de corte por ultrasonido, que se utiliza especialmente en máquinas de fabricación de bolsas de manguera.
Se conocen en el estado de la técnica máquinas de fabricación de bolsas de manguera, que envasas caramelos y otros artículos. En este caso, normalmente a partir de una lámina se fabrica sobre un hombro de formación una manguera cerrada longitudinalmente, uno de cuyos extremos abierto se sella por medio de un dispositivo de soldadura por ultrasonido, que comprende un sonotrodo y un yunque. El material de envase es soldado entre el sonotrodo y el yunque en este caso por medio de contacto de las dos piezas. Después del llenado se cierra la manguera sobre la zona de llenado entonces a través de otra costura de sellado transversal para formar una bolsa de manguera. Además, normalmente están previstos dispositivos de corte con una cuchilla, para separar las bolsas todavía coherentes. En virtud de contactos de la cuchilla con el sonotrodo resultan fenómenos de desgaste, de manera que las cuchillas deben sustituirse después de un cierto tiempo de utilización. Además, se conoce, por ejemplo, a partir del documento WO 2008/102250 que se utilizan insertos de metal duro especiales en las herramientas de ultrasonido para reducir el desgaste como consecuencia del contacto.
Ya se conocen a partir del documento US 4.517.790 un dispositivo y un procedimiento de sellado por ultrasonido de envases. La costura transversal de una máquina de fabricación de bolsas de manguera se genera a través de un yunque se sube y baja. Para la separación de los envases unos de los otros está prevista una cuchilla, que entra en una entalladura de una superficie opuesta.
Publicación de la invención
El dispositivo de acuerdo con la invención con las características de la reivindicación 1 presenta, en cambio, la ventaja de que posibilita una soldadura y separación de un material de envase para un envase, en particular una bolsa de manguera, sin un contacto mecánico entre el sonotrodo y una cuchilla dispuesta en el yunque. De acuerdo con la invención, el dispositivo presenta a tal fin un dispositivo de soldadura por ultrasonido con un sonotrodo y un yunque para el sellado de material de envase, en el que el sonotrodo es giratorio alrededor de un primer eje de rotación y el yunque es giratorio alrededor de un segundo eje de rotación. Además, el dispositivo presenta un dispositivo de corte con al menos una cuchilla para la separación del material de envase, que está dispuesto en el yunque. En este caso, la al menos una cuchilla está dispuesta en el yunque de tal manera que se mantiene una distancia mínima entre el sonotrodo y un corte de la cuchilla, de manera que el material de envase es separado sin contacto entre el sonotrodo y la cuchilla. Por lo tanto, se puede prescindir de componentes adicionales, como por ejemplo los insertos de metal duro en dispositivos del estado de la técnica, para la protección contra un desgaste en virtud del contacto de las herramientas de ultrasonido. Además, el dispositivo de acuerdo con la invención presenta una alta estabilidad.
De acuerdo con la invención, se forma una superficie del sonotrodo dirigida hacia el yunque lisa y sin escotaduras. Esta configuración sencilla contribuye esencialmente a una calidad mejorada de la costura de soldadura y a costes de fabricación más favorables de los elementos de sonotrodo.
De acuerdo con la invención, el sonotrodo está configurado con un ángulo plano. De esta manera se pueden reducir los movimientos de rotación del dispositivo durante la soldadura y separación del material de envase a una medida angular pequeña y se puede acelerar todo el ciclo de producción.
Las reivindicaciones dependientes muestran desarrollos preferidos de la invención.
De acuerdo con una configuración preferida de la invención, el dispositivo comprende, además, una instalación de regulación, que regula la posición de la cuchilla en el yunque en la dirección radial del yunque. De esta manera se puede adaptar la posición de la cuchilla de una forma sencilla a la amplitud de la oscilación del sonotrodo de acuerdo con el material de envase a separar. De este modo se reducen esencialmente los tiempos de reequipamiento del dispositivo, lo que contribuye a una eficiencia elevada de costes de la producción.
Además, con preferencia, la cuchilla presente un elemento de corte adicional, para configurar un corte adicional, en particular una ranura de desgarro en el material de envase. A través del elemento de corte adicional se puede introducir simultáneamente con el corte de dos envases, además, una ayuda de desgarro. De esta manera se pueden reducir las etapas de trabajo necesarias para la fabricación del envase o bien se puede acortar el periodo de tiempo necesario.
Con preferencia, la cuchilla reproyecta solamente en una medida insignificante, en particular entorno a 5 µm a 50
2 5
10
15
20
25
30
35
40
45
50 E10759879
28-07-2015
µm, con preferencia en torno a 10 µm a 20 µm, desde una superficie del yunque dirigida hacia el sonotrodo. De esta manera, la cuchilla puede aproximar mejor el material de envase en esta medida al sonotrodo, cuya oscilación de alta frecuencia corta el material de envase en el corte de la cuchilla sin una fuerza de presión de apriete entre el sonotrodo y el yunque.
Con preferencia, la cuchilla está alojada fijamente en el dispositivo de corte. De este modo se puede suprimir un elemento elástico entre la cuchilla y el yunque para el desacoplamiento de la oscilación entre el sonotrodo y el yunque, lo que contribuye a la simplificación adicional y a la reducción de costes del dispositivo. Además, de este modo se simplifican la sustitución y el ajuste de la cuchilla.
Además, con preferencia el dispositivo de corte está dispuesto entre una primera zona de sellado y una segunda zona de sellado del yunque. De este modo se consigue una estructura especialmente compacta del dispositivo.
Además, la invención se refiere a un procedimiento para la soldadura y separación de un material de envase. En este caso, se consigue un sellado fiable y una separación sin contacto y libre de desgaste del material de envase de acuerdo con la invención porque en una primera etapa del procedimiento se posiciona el material de envase entre un sonotrodo y un yunque de un dispositivo de soldadura por ultrasonido y se sella una costura de base de un envase precedente. A continuación, se separa el material de envase entre el envase precedente y un envase siguiente, realizando en cada caso una rotación en una dirección de avance del material de envase tanto por el sonotrodo alrededor de un primer eje de rotación como también del yunque alrededor de un segundo eje de rotación. En este caso, una cuchilla que sobresale desde una superficie del yunque dirigida hacia el sonotrodo de un dispositivo de corte contacta con el material de envase y lo conduce en dirección al sonotrodo. El sonotrodo desplaza el material de envase en vibración, de manera que el material de envase es separado por la cuchilla. En este caso, en cada posición del sonotrodo y del yunque se mantiene una distancia mínima entre la cuchilla y el sonotrodo, de manera que no tiene lugar ningún contacto entre el sonotrodo y la cuchilla. En una etapa final del procedimiento se sella una costura de cabeza del envase siguiente.
Además, con preferencia, una fuerza de corte del dispositivo de corte es menor que una fuerza de sellado del dispositivo de soldadura por ultrasonido. Esto contribuye a una calidad mejorada de las costuras de cabeza y de las costuras de base de los envases. Además, la cuchilla es con preferencia regulable, de manera que el tamaño de la distancia mínima se puede adaptar y ajustar a la amplitud de la oscilación del sonotrodo y de manera correspondiente al espesor del material y a la naturaleza del material.
Breve descripción del dibujo
A continuación se describe en detalle un ejemplo de realización de la invención con referencia al dibujo adjunto. En el dibujo:
La figura 1 muestra una representación en sección esquemática del dispositivo de acuerdo con la invención en una primera posición.
La figura 2 muestra una representación en sección esquemática del dispositivo de la figura 1 en una segunda posición.
La figura 3 muestra una representación en sección esquemática del dispositivo de la figura 1 en una tercera posición.
La figura 4 muestra una representación en sección esquemática ampliada del dispositivo de la figura 1.
Forma de realización de la invención
A continuación se describe en detalle con referencia a las figuras 1 a 4 un dispositivo 1 para el corte y separación de un material de envase para un envase de acuerdo con un ejemplo de realización preferido de la invención.
Como se educe a partir de la figura 1, el dispositivo 1 para la soldadura y separación de un material de envase 4 comprende un dispositivo de soldadura por ultrasonido 2 con un sonotrodo 3 y un yunque 5, entre los que se conduce el material de envase 4, que forma un envase precedente 14 y un envase siguiente 15, en una dirección de transporte F identificada con una flecha. El sonotrodo 3 es giratorio alrededor de un primer eje de rotación X y el yunque 5 es giratorio alrededor de un segundo eje de rotación Y.
En el interior del yunque 5 está dispuesto un dispositivo de corte 6 con una cuchilla 7 y con una instalación de regulación 9, por medio de la cual se fija la cuchilla 7 así como se ajusta en la dirección radial del yunque 5. El dispositivo de corte 6 está dispuesto entre una primera zona de sellado 12 y una segunda zona de sellado 13 el yunque 5. En una forma de realización alternativa del dispositivo de acuerdo con la invención, pueden estar dispuestas varias cuchillas o bien una cuchilla 7 con un elemento de corte adicional en el yunque 5, por ejemplo para la fabricación de un corte adicional, en particular de un corte de desgarro.
3 5
10
15
20
25
30
35
E10759879
28-07-2015
Como se deduce a partir de la representación en sección esquemática ampliada de la figura 4, la cuchilla 7 se proyecta desde una superficie 10 el yunque 5 que está dirigida hacia el sonotrodo 3. En este caso, se mantiene una distancia mínima S entre un corte 8 de la cuchilla 7 y un punto de techo 20 del sonotrodo 3 con una desviación máxima, representada de forma simbólica con una línea de trazos, del sonotrodo 3 que oscila con una amplitud D. Esta distancia mínima S está con preferencia en un intervalo de 5 µm a50 µm. Como se deduce, además, a partir de la figura 4, una superficie 11 del sonotrodo dirigida hacia el yunque 5 está configurada sin escotaduras y con un ángulo α en forma de tejado con una inclinación reducida. Este ángulo está con preferencia en un intervalo de 165º a 175º y se representa en la figura 4 de forma ejemplar con α = 172º.
La soladura y separación del material de envase 4 de un envase se realiza en tres etapas o bien posiciones, que se representan en las figuras 1 a 3. En la primera posición representada en la figura 1 del dispositivo de soldadura por ultrasonido 2 se sella en primer lugar una costura de base 16 del envase precedente 14 en la primera zona de sellado 12, que está fijado entre el sonotrodo 3 y el yunque 6.
En la segunda posición del dispositivo de soldadura por ultrasonido 2 representada en la figura 2 se separa el material de envase 4 entre el envase precedente 14 y el envase siguiente 15. A tal fin, el sonotrodo 3 realiza una rotación alrededor de su eje de rotación X en la dirección de una flecha P1 y el yunque 5 realiza una rotación alrededor de su eje de rotación Y en la dirección de una flecha P2 de acuerdo con el ejemplo representado en la figura 4, respectivamente, de 8º. De esta manera, el punto del techo 20 (ver la figura 4) de la superficie 11 del sonotrodo 3 y el corte 8 están opuestos en dirección radial. El material de envase no representado en la figura 4 para mayor claridad se eleva a través de la rotación del yunque 5 desde la cuchilla 7 en dirección al sonotrodo 3 o bien se conduce y descansa sobre el corte 8. Como consecuencia de las oscilaciones del sonotrodo 3 se corta el material de envase 4 entre el punto de techo 20 y el corte 8 de la chichilla, de manera que se ajusta la distancia mínima S menos o como máximo el mismo tamaño que un espesor del material del material de envase, de manera que no tiene lugar ningún contacto entre el sonotrodo 3 y la cuchilla 7.
En la tercera posición del dispositivo de soldadura por ultrasonido representada en la figura 3, se sella una costura de cabeza 17 de un envase siguiente 15 en la segunda zona de sellado 13. A tal fin, el sonotrodo 3 y el yunque 5 realizan, respectivamente, otra rotación de 81 alrededor de su eje de rotación X e Y, respectivamente, en la dirección de las flechas P1 y P2, respectivamente, y sellan entre el sonotrodo 3 y el yunque 5 la costura de soldadura 17 el envase siguiente 15.
El dispositivo de acuerdo con la invención se pueden emplear o bien se puede reequipar sobre máquinas de fabricación de bolsas de manguera giratorias convencionales y posibilita la separación libre de contacto y libre de desgaste del material de envase con fuerzas de corte mínimas, que son más reducidas que las fuerzas de sellado para la fabricación de las costuras de cabeza y de base. En virtud de los movimientos de rotación mínimos de las herramientas de sellado por ultrasonido se pueden conseguir ciclos de trabajo muy cortos y un rendimiento de producción correspondiente alto.
4

Claims (7)

  1. REIVINDICACIONES
    1.-Dispositivo para la soldadura y separación de un material de envase (4) para un envase, que comprende:
    -un dispositivo de soldadura por ultrasonido (2) con un sonotrodo (3) y un yunque (5) para el sellado del material de envase (4), en el que el sonotrodo (3) es giratorio alrededor de un primer eje de rotación (X) y el 5 yunque (5) es giratorio alrededor de un segundo eje de rotación (Y), y
    -un dispositivo de corte (6) con al menos una cuchilla (7) para la separación del material de envase (4), que está dispuesto en el yunque (5),
    -en el que la al menos una cuchilla (7) está dispuesta en el yunque (5), de tal manera que se mantiene una distancia mínima (S) entre el sonotrodo (3) y un corte (8) de la cuchilla (7), de manera que el material de
    10 envase (4) se puede separar sin un contracto entre el sonotrodo (3) y la cuchilla (7), caracterizado porque una superficie (11) del sonotrodo (3) dirigida hacia el yunque (5) está formada lisa y sin escotaduras y/o porque el sonotrodo (3) está configurado en forma de tejado con un ángulo plano.
  2. 2.-Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende, además, una instalación de regulación (9), que regula una posición de la cuchilla (7) en el yunque (5) en la dirección radial del yunque (5).
    15 3.-Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la cuchilla (7) presenta un corte adicional, para configurar un corte adicional, en particular una ranura de desgarro, en el material de envase (4).
  3. 4.-Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la cuchilla (7) se proyecta sólo en una medida insignificante, en particular en torno a 5 µm a 50 µm, desde una superficie (10) del yunque (5) dirigida hacia el sonotrodo (3).
    20 5.-Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la distancia mínima (S) entre el sonotrodo (3) y el corte (8) de la cuchilla (7) está en un intervalo de 5 µm a 50 µm.
  4. 6.-Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la cuchilla (7) está alojada fijamente en el dispositivo de corte (6).
  5. 7.-Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el dispositivo de corte (6) 25 está dispuesto entre una primera zona de sellado (12) y una segunda zona de sellado (13) del yunque (5).
  6. 8.-Procedimiento para la soldadura y separación de un material de envase (4), que comprende las etapas:
    -posicionar el material de envase (4) entre un sonotrodo (3) y un yunque (5) de un dispositivo de soldadura por ultrasonido (2) y sellar una costura de base (16) de un envase precedente (14), en el que una superficie
    (11) del sonotrodo (3) dirigida hacia el yunque (5) está formada lisa y sin escotaduras y/o porque el 30 sonotrodo (3) está configurado en forma de tejado con un ángulo plano.
    -separar el material de envase (4) entre el envase precedente (14) y un envase siguiente (15), en el que se realiza, respectivamente, una rotación en una dirección de avance (F) del material de envase (4) tanto por el sonotrodo (3) alrededor de un primer eje de rotación (X) como también por el yunque (5) alrededor de un segundo eje de rotación (Y) y una cuchilla (7) del dispositivo de corte (6), que se proyecta desde una
    35 superficie (10) del yunque (5), que está dirigida hacia el electrodo (3), contacta con el material de envase
    (4) y lo conduce en dirección al sonotrodo (3), de manera que el material de envase (4) es separado por la cuchilla (7), de manera que en cada posición se mantiene una distancia mínima (S) entre la cuchilla (7) y el sonotrodo (7), de manera que no tiene lugar ningún contacto entre el sonotrodo (3) y la cuchilla (7), y
    -sellar una costura de cabeza (17) de un envase siguiente (15).
    40 9.-Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque una fuerza de corte del dispositivo de corte (6) es menor que una fuerza de sellado del dispositivo de soldadura por ultrasonido (2).
  7. 10.-Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8 ó 9, caracterizado porque la cuchilla (7) es regulable.
    5
ES10759879.9T 2009-10-02 2010-09-27 Dispositivo y procedimiento para la soldadura y separación de materiales de envase para un envase Active ES2543882T3 (es)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009045299 2009-10-02
DE102009045299A DE102009045299A1 (de) 2009-10-02 2009-10-02 Vorrichtung und Verfahren zum Schweißen und Trennen von Packstoffen für eine Verpackung
PCT/EP2010/064219 WO2011039131A1 (de) 2009-10-02 2010-09-27 VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM SCHWEIßEN UND TRENNEN VON PACKSTOFFEN FÜR EINE VERPACKUNG

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2543882T3 true ES2543882T3 (es) 2015-08-25

Family

ID=43086529

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES10759879.9T Active ES2543882T3 (es) 2009-10-02 2010-09-27 Dispositivo y procedimiento para la soldadura y separación de materiales de envase para un envase

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9079361B2 (es)
EP (1) EP2483058B1 (es)
CN (1) CN102548735B (es)
DE (1) DE102009045299A1 (es)
ES (1) ES2543882T3 (es)
IN (1) IN2012DN00932A (es)
WO (1) WO2011039131A1 (es)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010043090A1 (de) 2010-10-29 2012-05-03 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zum Trennen eines Packstoffs für eine Verpackung
DE102012003547A1 (de) * 2012-02-23 2013-08-29 Ms Spaichingen Gmbh Ultraschallsystem
DE102014101802B4 (de) * 2014-02-13 2016-10-27 Sonotronic Nagel Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Ultraschall-Siegeln und Trennen von Schlauchbeuteln
DE102014115538A1 (de) * 2014-10-24 2016-04-28 Herrmann Ultraschalltechnik Gmbh & Co. Kg Strukturiertes Bearbeitungselement
DE102015222011A1 (de) 2015-11-09 2017-05-11 Schunk Sonosystems Gmbh Verfahren zum Schneiden von Schneidgut
LT3383746T (lt) * 2015-12-02 2019-12-10 Swedish Match North Europe Ab Sandarinimo įtaisas
JP6646872B2 (ja) * 2016-03-09 2020-02-14 株式会社オートネットワーク技術研究所 端子付き電線の製造方法及び端子付き電線
EP3445521B1 (en) 2016-04-18 2024-10-16 Edison Welding Institute, Inc. Sonotrode
IT201900010533A1 (it) * 2019-07-01 2021-01-01 Ima Spa Dispositivo di saldatura e taglio per la formazione di sacchetti filtro con prodotti da infusione.
US20220048121A1 (en) * 2020-08-12 2022-02-17 Sion Power Corporation Ultrasonic blade for cutting a metal
US11407182B1 (en) * 2021-08-11 2022-08-09 Dukane Ias, Llc Depth control of seal line penetration for rotary ultrasonic horn/anvil welding without mechanical stop

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3522135A (en) * 1968-04-29 1970-07-28 Fmc Corp Rotating heat sealing head with cooling means
US3943686A (en) * 1974-09-05 1976-03-16 Fmc Corporation Wrapping machine with severing blade in crimping head
CH587751A5 (es) * 1975-01-27 1977-05-13 Sig Schweiz Industrieges
US4244158A (en) * 1979-03-13 1981-01-13 R. Nelham & Associates Incorporated Package forming method and apparatus
US4517790A (en) 1984-02-27 1985-05-21 Frito-Lay, Inc. Apparatus and method for ultrasonic sealing of packages
US4840009A (en) * 1988-07-22 1989-06-20 Fmc Corporation Rotary film sealing and severing head for thermoplastics
US4949846A (en) * 1989-07-31 1990-08-21 Lakey Lawrence D Package end sealing and cutting method and apparatus
DE4439284C3 (de) * 1994-10-19 2000-04-20 Herrmann Ultraschalltechnik Vorrichtung und Verfahren zum fortlaufenden Ultraschallbearbeiten einer Materialbahn
US5678390A (en) * 1995-10-17 1997-10-21 Food Machinery Sales, Inc. Horizontal form, fill, and seal packaging machine
IT1279674B1 (it) * 1995-11-07 1997-12-16 Azionaria Costruzioni Acma Spa Metodo ed apparecchiatura per la saldatura di un film di materiale per incarto.
CA2320108A1 (en) 1998-02-10 1999-08-12 Vilho Eriksson Apparatus and method for sealing a tubular container
DE29912490U1 (de) * 1999-07-23 2001-02-15 HERMA GmbH + Co KG, 70327 Stuttgart Rotative Ultraschall-Schweißvorrichtung
SE515208C2 (sv) 1999-10-27 2001-06-25 Tetra Laval Holdings & Finance Transversell inställning av en volymklaff
US6574944B2 (en) 2001-06-19 2003-06-10 Mars Incorporated Method and system for ultrasonic sealing of food product packaging
ITBO20040241A1 (it) 2004-04-22 2004-07-22 Azionaria Costruzioni Acma Spa Gruppo ruotante per la saldatura ed ultrasuoni di nastri tubolari continui
ITBO20050511A1 (it) * 2005-07-29 2005-10-28 Azionaria Costruzioni Acma Spa Dispositivo di saldatura ad ultrasuoni di nastri tubolari continui
ES2257974B1 (es) 2005-12-26 2007-07-16 Roda Packing, S.A. Aparato y procedimiento para la soldadura de bolsas de malla para productos hortofruticolas.
ITBO20070115A1 (it) 2007-02-23 2008-08-24 Acma S P A Sonotrodo per unita' di saldatura ad ultrasuoni e taglio
DE102009000240A1 (de) 2009-01-15 2010-07-22 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zum Schweißen und Trennen von Packstoffen
DE102009002093A1 (de) 2009-04-01 2010-10-07 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zum Schweißen und Trennen von Packstoffen

Also Published As

Publication number Publication date
DE102009045299A1 (de) 2011-04-07
CN102548735B (zh) 2014-12-17
CN102548735A (zh) 2012-07-04
WO2011039131A1 (de) 2011-04-07
US9079361B2 (en) 2015-07-14
IN2012DN00932A (es) 2015-04-03
US20120178604A1 (en) 2012-07-12
EP2483058A1 (de) 2012-08-08
EP2483058B1 (de) 2015-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2543882T3 (es) Dispositivo y procedimiento para la soldadura y separación de materiales de envase para un envase
JP3221405U (ja) 超音波封止・切断装置
ES2382142T3 (es) Máquina de envasado con un dispositivo de ultrasonidos
US9382026B2 (en) Apparatus for cutting a packaging material for a package
ES2440478T3 (es) Conjunto para sellado por ultrasonidos de bandas tubulares continuas
CN102369096A (zh) 用于焊接和切断包装材料的装置
ES2624592T3 (es) Procedimiento y dispositivo para confeccionar bolsas tubulares de láminas de plástico finas por medio de un procedimiento de soldadura por ultrasonido
ES2430273T3 (es) Procedimiento y dispositivo para soldar sacos de válvula
ES2522240T3 (es) Aparato de envasado que incluye un dispositivo de mordaza giratorio y procedimiento para fabricar envases
WO2008102250A1 (en) Sonotrode for ultrasound welding and cutting packaging units
ES2347457T3 (es) Dispositivo de soldadura por ultrasonidos y dispositivo para manipular bolsas de lamina.
ES2215874T3 (es) Metodo de cierre hermetico transversal por ultrasonidos y dispositivo para cerrar hermeticamente paredes de un material de empaquetado lleno de un producto alimenticio.
ES2527734T3 (es) Mordaza de sellado para el sellado de un material de envase por medio de ultrasonido
ES2638119T3 (es) Procedimiento y dispositivo para la soldadura de sacos
EP3656544A1 (en) Hybrid sealing tool having multiple seal patterns
ES2701863T3 (es) Procedimiento de fabricación de una bolsa de tabaco
ES2636779T3 (es) Hoja compuesta para recipientes de embalaje, procedimiento para la fabricación de una hoja compuesta, así como recipiente de embalaje
ES1075973U (es) Dispositivo de soldadura longitudinal en continuo para maquinas envasadoras
BR112017023620B1 (pt) Elemento de vertimento para uma embalagem e embalagem compósita que tem tal elemento de vertimento
AU2001234827A1 (en) Sealing blade for sealing of a blow molded container
ES2543746T3 (es) Máquina de embalaje con herramienta de sellado oscilante
WO2008107495A1 (es) Sistema y método de envasado vertical
JP6881305B2 (ja) 超音波シール装置
ES2263049T3 (es) Dispositivo para la fabricacion de un envase con al menos una apertura de compensacion presion.
CN105339269B (zh) 用于柔性包装的接合装置的分离工具