專(zhuān)利名稱(chēng)：制造容器的條帶的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制造容器的條帶的方法和裝置。
尤其是，雖然不是唯一地，本發(fā)明可以用于以可熱成形的和可熱焊接的材料成形為容器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)教導(dǎo)的容器的條帶的制造是借助供給兩條并排的原帶通過(guò)至少一個(gè)焊接站以及，可能還有一個(gè)成形站，其實(shí)例如下制造由可熱焊接的材料制成的包套的條帶；制造夾套條帶，在其中一條在側(cè)面設(shè)有預(yù)成形的胞格的長(zhǎng)帶被焊接至一個(gè)包覆的和封閉的原帶；借助焊接兩條原帶以限定胞格以制造容器的條帶，隨后使用成形的流體膨脹而成形胞格。
現(xiàn)有技術(shù)還教導(dǎo)借助供給三條并排的原帶通過(guò)一個(gè)成形站和一個(gè)焊接站來(lái)制造容器的條帶。在此種情況下，每個(gè)容器是由被中心壁分隔的兩個(gè)包套形成的。用這種方式制造的容器的實(shí)例公開(kāi)于US5,724,789，WO98/26997和WP00/73146。
本發(fā)明的主要目的是提供以高生產(chǎn)率制造容器的條帶用的方法。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是容器可以使用各種材料制造。
本發(fā)明的另一目的是提供一種裝置，它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和經(jīng)濟(jì)，以及可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方法。
這些和其它目的和優(yōu)點(diǎn)全部可由本發(fā)明達(dá)到，其特點(diǎn)如所附權(quán)利要求所限定。
本發(fā)明的其它特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)可以由本發(fā)明的最佳的但不是唯一的實(shí)施例的詳細(xì)的說(shuō)明更好地體現(xiàn)，借助附圖中不是用于限制本發(fā)明的實(shí)例來(lái)說(shuō)明，附圖中

圖1是按照本發(fā)明的裝置的第一實(shí)施例的頂視圖；
圖2是圖1的II-II剖面圖；圖3是圖1的III-III剖面圖；圖4是按照本發(fā)明的第二實(shí)施例的頂視圖；圖5是圖4的V-V剖面圖；圖6a至6e示出本發(fā)明的裝置的4條原帶的5種不同的供給方法，示出的5個(gè)剖面是在按照垂直于原帶前進(jìn)的方向的平面上。

發(fā)明內(nèi)容
參見(jiàn)圖1至3，標(biāo)號(hào)1表示制造兩個(gè)容器的條帶A和B用的整個(gè)裝置，這些條帶彼此完全不相同，以及它們是并排的。在特殊的實(shí)施例中，裝置1適合于使用熱成形的熱焊接過(guò)程制造容器。
裝置1具有一條供給線，用于供進(jìn)4條平行的和彼此相對(duì)的原帶。兩條原帶是外原帶2以及兩條原帶是內(nèi)原帶3。原帶2和3按照供進(jìn)方向F供進(jìn)，順序地通過(guò)不同的工作站，它們是一個(gè)或多個(gè)外原帶的預(yù)熱站4，一個(gè)胞格成形站5，用于在兩條外原帶內(nèi)形成胞格，一個(gè)焊接站6，用于把兩條外原帶2焊至兩條內(nèi)原帶3。為了獲得兩條不同的容器的條帶A和B，內(nèi)原帶3不應(yīng)彼此焊接。供給線具有連續(xù)的原帶步進(jìn)送進(jìn)用的已知類(lèi)型的器件(例如，配合的虎鉗)，在圖中未示出。
預(yù)熱站4具有兩個(gè)相對(duì)位置的加熱元件41，它們配合工作，以及它們與兩條外原帶2配合以及它們可以沿垂直于供進(jìn)方向F的方向移動(dòng)，前進(jìn)至接近和離開(kāi)外原帶2。4條原帶2和3一起步進(jìn)地送進(jìn)通過(guò)加熱元件41。內(nèi)原帶3由于預(yù)先設(shè)置在內(nèi)原帶3和外原帶2之間平行于供進(jìn)方向F的兩個(gè)保護(hù)壁42的保護(hù)而避免加熱。內(nèi)原帶3受保護(hù)避免加熱主要是為了防止經(jīng)受不希望的熱致變形的危險(xiǎn)。
成形站5具有兩個(gè)相對(duì)的模具51，它們可以沿垂直于供進(jìn)方向F的方向移動(dòng)，以及可以接近和前進(jìn)至和離開(kāi)外原帶2和內(nèi)原帶3。模具51設(shè)置成形腔，它限定胞格的最終的形狀。還設(shè)置用于注射成形的流體的裝置，以便在成形腔內(nèi)膨脹外原帶，該裝置為已知的類(lèi)型，在圖中未示出。成形的流體(壓縮空氣)通過(guò)模具的入口52注入，此入口位于外原帶和防止成形的流體透過(guò)的兩個(gè)壁53之間，此兩個(gè)壁隔離內(nèi)原帶3與外原帶2。隔離壁53防止成形的流體作用在內(nèi)原帶3上，以及同時(shí)密封胞格成形腔的一個(gè)側(cè)面。隔離壁53的保護(hù)作用防止了內(nèi)原帶3的變形的危險(xiǎn)。在沒(méi)有保護(hù)裝置的情況下，可能會(huì)由于兩個(gè)相對(duì)的成形腔內(nèi)的壓力差而引起變形。如果不存在變形的危險(xiǎn)，例如，內(nèi)原帶3的剛性足夠高，則成形站5內(nèi)的保護(hù)裝置是不需要的。
代替兩個(gè)隔離壁53，可以設(shè)置一個(gè)平坦的和中心的剛性壁，位于兩個(gè)內(nèi)原帶3之間，在此種情況下，成形的流體注射入外原帶2和內(nèi)原帶3之間外原帶2膨脹頂住外模具，內(nèi)原帶3受壓頂住平坦的中心壁。
在所示的實(shí)施例中，成形站5的兩個(gè)隔離壁53處于事實(shí)上預(yù)熱站4的兩個(gè)保護(hù)壁42的拉伸下。每個(gè)胞格配備一個(gè)充填端7，通過(guò)它按已知的過(guò)程進(jìn)行隨后容器的充填。
焊接站6具有兩個(gè)相對(duì)的焊接元件61它們可以沿垂直于供進(jìn)方向F的方向移動(dòng)，以接近和前進(jìn)至和離開(kāi)外原帶2和內(nèi)原帶3，它們預(yù)先設(shè)置以在胞格之外的區(qū)域，把兩條外原帶2與兩條內(nèi)原帶3接合起來(lái)。為了防止內(nèi)原帶3的相互的接合，此內(nèi)原帶3的面層是用不粘性的材料制造在本實(shí)施例中，內(nèi)原帶3是由多層材料制成，并且其相對(duì)的內(nèi)表面是由非熱焊接材料制成，而其外表面預(yù)定與外原帶2接合，是由可熱焊接材料制成。
至于外原帶2，預(yù)定與內(nèi)原帶3接合的內(nèi)表面是由可熱成形和可熱焊接的材料制成，而其外表面是由可熱成形的材料制成。焊接元件61的作用決定了外接觸表面的焊接，但不決定內(nèi)接觸表面的焊接。
內(nèi)原帶3由于與外原帶2的接合效應(yīng)而封閉先前在成形站5內(nèi)成形的胞格，以及使容器排列在兩條平行的和并排的直線內(nèi)。每個(gè)容器被一個(gè)已成形的壁和一個(gè)未成形的平坦的壁限定。一條線上的容器的平坦的壁與另一個(gè)平坦的壁相互對(duì)立，但容易地與另一條線的容器的平坦的壁分離。
成形和焊接站是這種類(lèi)型的，它們可以同時(shí)成形和焊接兩個(gè)或多個(gè)容器在本實(shí)施例中，4條原帶2和3的步進(jìn)送進(jìn)是根據(jù)同時(shí)成形的容器的數(shù)目同步地進(jìn)行。
圖4和5示出成形熱成形容器的兩條條帶A和B用的裝置，它們是由可熱成形和可熱焊接的材料制成的4條原帶獲得的。原帶是并排供進(jìn)的。與圖1至3內(nèi)相同的元件以相同的標(biāo)號(hào)表示。這種裝置與圖1-3的裝置的差別是，隔離壁62位于焊接站6內(nèi)兩條內(nèi)原帶3之間。此隔離壁62是用于防止兩條內(nèi)原帶3之間的接合。采用這種技術(shù)方案是當(dāng)在兩條內(nèi)原帶3之間由于焊接元件61的焊接作用的效應(yīng)產(chǎn)生的不可避免的接合的危險(xiǎn)時(shí)使用的。在此種情況下，焊接的危險(xiǎn)是由于這樣事實(shí)產(chǎn)生的，即內(nèi)原帶3的相對(duì)的內(nèi)表面是由可熱焊接的材料制造的。
在另一個(gè)實(shí)施例中，隔離壁62是較堅(jiān)硬和較厚的，從而使兩個(gè)焊接元件61之間具有反差，這樣在焊接工序時(shí)，它們不會(huì)相互配合而是每個(gè)與中心的隔離壁62配合。隔離壁62的兩個(gè)相對(duì)的側(cè)面中的每一個(gè)起到焊接用的半模具的功能，如果要求，它能制成專(zhuān)門(mén)的形狀。這樣能使焊接元件61在使用時(shí)不會(huì)相互配合，而是在功能上獨(dú)立的(實(shí)質(zhì)上在兩個(gè)焊接元件61之間不施加焊接壓力，而是在每個(gè)焊接元件和中心的隔離壁62之間施加焊接壓力)。這還意味焊接元件61不必要是彼此鏡反射的，而可以是彼此相同的，例如，這樣可以實(shí)現(xiàn)成對(duì)的容器，它們彼此面對(duì)面，是相同的，但不是鏡反射的。在此種情況下，較堅(jiān)硬的隔離壁62可以延伸進(jìn)入成形站，甚至進(jìn)入預(yù)熱站。如果隔離壁62是延伸進(jìn)入成形站，它可以制成為可以與模具51配合的形狀；例如，凹槽或凸起可以制成或顯示在隔離壁62的壁身上，它可以作用于限定成形腔。在焊接站中心的隔離壁也可以設(shè)有加熱裝置，它從內(nèi)部加熱原帶，如果隔離壁62還延伸進(jìn)入成形站，它可以設(shè)置冷卻裝置，它可以在成形階段降低原帶的溫度。
上述裝置的功能如下。
4條原帶2和3一起步進(jìn)送進(jìn)，首先跨過(guò)外原帶2的預(yù)熱站4，隨后跨過(guò)外原帶2上面胞格的成形站5，在最終地前進(jìn)進(jìn)入封閉胞格的焊接站6之前，兩條內(nèi)原帶3同時(shí)地和穩(wěn)定地接合至兩條外原帶2。
在預(yù)熱站，如果內(nèi)原帶3不需要防加熱保護(hù)，例如，如果它們是由耐熱的材料制造的，可以使用上述的一種裝置，但不存在保護(hù)壁42。
在沒(méi)有圖示的另一實(shí)施例中，成形站可以位于焊接站的下游。在此種情況下，在或多或少類(lèi)似于圖3或5所示的焊接站內(nèi)，外原帶2穩(wěn)定地接合至內(nèi)原帶3，以一種方式限定胞格，隨后胞格在成形站內(nèi)膨脹，在這里成形的流體被注射入外原帶2和內(nèi)原帶3之間的胞格內(nèi)。在此種情況下，成形站設(shè)置一個(gè)隔離壁，位于兩條內(nèi)原帶3之間，以防止流體膨脹工序引起內(nèi)原帶3內(nèi)的變形。在膨脹工序中，內(nèi)原帶3保持與隔離壁接觸，例如，借助于成形站內(nèi)的模具，從而使內(nèi)原帶3保持平坦形狀，甚至借助于成形流體的膨脹壓力。隔離壁62具有的作用是限定成形腔的功能。按照這種方式制成的成形站也可以在焊接站的上游使用，例如，作為圖1和4的成形站的代替。
如果成形站是位于焊接站的下游，其功能如下。
4條原帶一起步進(jìn)送進(jìn)，跨過(guò)的順序?yàn)槭紫韧庠瓗ьA(yù)熱站；隨后焊接站，在這里，兩條內(nèi)原帶3同時(shí)地接合至兩條外原帶2，從而限定胞格，而沒(méi)有穩(wěn)定地接合內(nèi)原帶3到一起；最終到容器的成形站，在這里，外原帶2成形為胞格區(qū)，優(yōu)選地內(nèi)原帶3沒(méi)有變形。一個(gè)或多個(gè)預(yù)成形站可以位于成形站的上游。在圖6a-6e中，示出4條原帶2和3的5種不同的并排的供進(jìn)方式，供入至圖示的裝置。所示的5種方式全部可以使用于上述的裝置。在圖6a中，使用了4條不同的薄膜，它是圖1至5所示的供進(jìn)方式。在圖6b中，兩條外原帶2是由一條縱向折疊的薄膜獲得的，該薄膜包容組成內(nèi)原帶3的兩條薄膜；折疊的外薄膜的內(nèi)表面以及內(nèi)薄膜的外表面可以彼此接合，而內(nèi)薄膜的內(nèi)表面可以用抗接合的材料制造，這樣就沒(méi)有需要在焊接站使用保護(hù)裝置。在圖6C內(nèi)，兩條內(nèi)原帶3也是由包容在外薄膜(也折疊為兩條)內(nèi)的一條縱向折疊的薄膜獲得的。在圖6d中，兩條薄膜(每條折疊為兩條)是并排的；外原帶2和內(nèi)原帶3分別是兩條并排的薄膜的外面的和內(nèi)面的部分。在圖6e內(nèi)，單獨(dú)的薄膜使用于縱向地折疊為4個(gè)部分。在每種情況下，形成4條原帶2和3，它們限定3對(duì)相對(duì)的表面兩個(gè)外面對(duì)(由兩條外原帶2和兩條內(nèi)原帶3組成的)以及一個(gè)內(nèi)面對(duì)(由兩條內(nèi)原帶3組成的)。可以使用多層的薄膜，它由適當(dāng)?shù)牟牧现圃欤灰獌蓚€(gè)外面對(duì)表面是由在焊接站容易接合的材料制成的，以及內(nèi)面對(duì)是由抗接合的材料制成的，從而使在焊接站不需要使用保護(hù)器件。
在上述的實(shí)例中，胞格的成形是使用增壓的成形流體的膨脹產(chǎn)生，然而，應(yīng)該可以使用任何其它已知的成形技術(shù)，包括熱成形和冷成形技術(shù)，例如，可以使用抽真空法，膨脹和抽真空混合系統(tǒng)，或者拉拔法等。外原帶與內(nèi)原帶的焊接可以借助熱焊接法，高頻焊接法或其它已知的焊接法進(jìn)行。外原帶的預(yù)熱可以借助與加熱元件接觸，或者使用輻射技術(shù)或其它已知的加熱系統(tǒng)進(jìn)行。防止內(nèi)原帶與外原帶焊接用的隔離裝置可以不使用供進(jìn)的原帶的固定的隔離壁，而代之以第五條隔離原帶，它與其它4條原帶一起供進(jìn)，位于兩條內(nèi)原帶之間。
原帶的供進(jìn)不是必須以上述的步進(jìn)送進(jìn)方式進(jìn)行，而可以是連續(xù)的。在此種情況下，預(yù)熱元件，成形和焊接站可以具有一對(duì)滾筒，4條原帶在其間并排地通過(guò)。
權(quán)利要求
1.一種制造容器的并排的兩條條帶(A，B)的方法，其中，彼此相對(duì)的4條原帶(2、3)按供進(jìn)方向(F)供進(jìn)至至少一個(gè)焊接站(6)，它分別地把4條原帶中的兩條外原帶(2)接合至4條原帶中的兩條內(nèi)原帶(3)，在預(yù)定的區(qū)域，限定容器的順序，每個(gè)容器是由一對(duì)原帶制成的，它包括一條內(nèi)原帶和一條外原帶。
2.按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于，4條原帶通過(guò)位于焊接站內(nèi)彼此相對(duì)的至少兩個(gè)焊接元件(61)之間，所述的焊接元件(61)配合以在4條原帶將變成容器的區(qū)域之外的區(qū)域中。把兩條外原帶(2)與兩條內(nèi)原帶(3)接合起來(lái)。
3.按照權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于，內(nèi)原帶(3)的相對(duì)的表面是由這樣的材料制造的，它可以在方法的焊接階段防止相對(duì)的表面接合。
4.按照前面權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的方法，其特征在于，在焊接階段中在兩條內(nèi)原帶(3)之間預(yù)先設(shè)置了隔離裝置(62)，以防止兩條內(nèi)原帶(3)的接合。
5.按照權(quán)利要求4的方法，其特征在于，在焊接階段中，兩個(gè)相對(duì)的焊接元件(61)與隔離裝置(62)配合，以接合兩條外原帶(2)至兩條內(nèi)原帶(3)。
6.按照權(quán)利要求4或5的方法，其特征在于，隔離裝置(62)是在焊接站內(nèi)被加熱。
7.按照前面權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的方法，其特征在于，每個(gè)容器具有至少一個(gè)胞格，以及4條彼此相對(duì)的原帶(2、3)供進(jìn)至成形站(5)，它至少在兩條外原帶(2)上成形胞格。
8.按照權(quán)利要求7的方法，其特征在于，在兩條內(nèi)原帶(3)的成形階段，設(shè)置冷卻的隔離裝置。
9.按照權(quán)利要求7或8的方法，其特征在于，在兩條內(nèi)原帶3的成形階段，設(shè)置隔離裝置，與成形裝置(5)配合，以限定成形胞格用的成形腔。
10.按照權(quán)利要求7至9中任何一項(xiàng)的方法，其特征在于，在成形階段，設(shè)置兩個(gè)隔離壁(53)，用以隔離外原帶(2)與內(nèi)原帶(3)。
11.一種制造并排的容器的兩條條帶(A、B)用的裝置，包括一條供進(jìn)線，用于供進(jìn)彼此相對(duì)的4條原帶(2、3)通過(guò)至少一個(gè)焊接站(61)，焊接站在將形成容器的區(qū)域之外的區(qū)域把4條原帶中的兩條外原帶(2)與4條原帶中的兩條內(nèi)原帶(3)接合起來(lái)。
12.按照權(quán)利要求11的裝置，其特征在于，焊接站具有至少兩個(gè)相對(duì)的焊接元件(61)，把兩條外原帶(2)接合至兩條內(nèi)原帶(3)。
13.按照權(quán)利要求12的裝置，其特征在于，焊接站具有兩條內(nèi)原帶(3)的隔離裝置(62)，從而使兩條內(nèi)原帶(3)不會(huì)接合到一起。
14.按照前面權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的裝置，其特征在于具有至少一個(gè)成形站，位于焊接站的上游或下游，用于至少在兩條外原帶(2)內(nèi)形成胞格。
全文摘要
在本發(fā)明的方法和裝置中，并排地制造容器的兩條條帶(A、B)，彼此相對(duì)的4條原帶(2、3)按一個(gè)供進(jìn)方向(F)供進(jìn)至預(yù)熱站(4)，其中外原帶(2)被加熱；再至成形站(5)，在這里在外原帶上形成胞格；以及至焊接站(6)，在這里兩條外原帶接合至兩條內(nèi)原帶(3)，而沒(méi)有使內(nèi)原帶彼此接合。胞格是借助注射成形的流體使外原帶在成形腔內(nèi)部膨脹而熱成形的。本發(fā)明特別地適用于制造由可熱成形和可熱焊接材料制成的容器，使生產(chǎn)率提高。
文檔編號(hào)F16K7/00GK1458895SQ02800630
公開(kāi)日2003年11月26日 申請(qǐng)日期2002年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月13日
發(fā)明者安德列亞·巴爾托利 申請(qǐng)人:薩龍股份公司