壓力墊和具有該壓力墊的熱密封裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及在用于熱密封填充有可灌裝食品的片材包裝材料筒的熱密封裝置中 的壓力墊,并涉及具有該壓力墊的熱密封裝置。
[0002] 更具體地,本發明涉及熱密封裝置的壓力墊,該熱密封裝置可以被并入用于從所 述包裝材料筒連續生產可灌裝食品的密封包裝的包裝機器,以及具有該壓力墊的熱密封裝 置。
【背景技術】
[0003] 許多可灌裝食品,例如果汁,巴氏殺菌或UHT(超高溫處理的)牛奶,酒,蕃茄醬等, 在由消毒過的包裝材料制成的包裝中銷售。
[0004] 這種包裝的典型例子是用于液體或可灌裝食品的已知為Tetra Brik? As印tic 的平行六面體形狀的包裝,其通過折疊和密封層壓包裝材料卷材來形成。該包裝材料具有 多層結構,其包括兩側覆蓋有熱密封塑料材料(如聚乙烯)的纖維材料(例如紙)層。
[0005] 在用于長期儲存如UHT牛奶之類的產品的無菌包裝的情況下,包裝材料包括一層 氧阻隔材料(如鋁片材),其被疊加在一層熱密封塑性材料上,并進而覆蓋最終形成包裝的 接觸食品的內表面的另一層熱密封塑料材料。
[0006] 眾所周知,這種包裝是在全自動包裝機上制成的,在全自動包裝機上連續的筒從 卷材進給的包裝材料形成;例如通過施加化學消毒劑(如過氧化氫溶液)將包裝材料卷材 在包裝機本身滅菌,在滅菌后,例如通過加熱蒸發將化學消毒劑從包裝材料的表面上除去; 如此消毒的包裝材料卷材被保持在封閉的無菌環境中,并且被縱向地折疊和密封以形成 筒。
[0007] 該筒以第一垂直方向連續進給,用消毒過的或消毒處理過的食品填充,并且被夾 持并通過熱密封裝置的方式在截面等距地熱密封。
[0008] 更具體地,熱密封裝置包括兩個或更多成對的鉗口,其循環并連續地作用在筒上 和熱密封筒的包裝材料,以通過相應的橫向壓力墊形成彼此連接的枕狀包的連續帶,即以 垂直于所述第一方向的第二方向延伸。
[0009] 該枕狀包通過切斷各自的壓力墊分開,然后被輸送到最終的折疊站,在最終的折 疊站它們被機械地折疊成最終的平行六面體的形狀。
[0010] 通過加熱裝置熱密封在每對鉗口之間夾持的筒部,所述加熱裝置由所述鉗口中的 一個攜帶并用于局部熔化夾持在鉗口之間的兩層熱密封塑料材料。
[0011] 更具體地,在包裝材料中阻隔材料層是由導電材料(例如鋁)片材定義的,包裝材 料通常由所謂的感應熱密封工藝熱密封,在感應熱密封工藝中,當所述筒由成對的鉗口夾 持時,在鋁片材中感應電流以局部地加熱鋁片材,從而局部熔化可熱密封的塑料材料。
[0012] 更具體地說,在感應加熱密封中,該加熱裝置基本上包括電感器,電感器由兩個鉗 口中的一個(被稱為密封鉗口)攜帶,電感器由高頻電流發生器供電,并且基本上通過由導 電材料制成的一個或多個感應棒限定,其平行于第二方向延伸,并且其與筒材料相互作用 并誘導在筒材料中的電流以將筒材料加熱到所需的熱密封溫度。
[0013] 在最通常的、公知的實施方式中,電感器正面地限定平行于第二方向延伸并在垂 直于所述第一方向的中間平面的相對側上的兩個直的、細長的活性表面。更具體地,活性表 面位于密封鉗口的相應的前接觸表面中,在所述中間表面的相對側延伸并平行于所述中間 平面且由中央凹槽分隔開,并且具有連續的或分段的朝包裝材料突起的縱向突出。
[0014] 另一個鉗口(被稱為反向鉗口)具有由彈性材料制成的兩個壓力墊,該兩個壓力 墊在中間平面的相對側上并平行于中間平面延伸,并具有相應的平坦的前接觸表面,前接 觸表面與密封鉗口的相應的前接觸表面協作,并因此與電感器的相應的活性表面協作,以 沿限定橫向壓力墊的相應的密封線加熱密封所述筒。一旦熱密封操作完成,則例如通過兩 個鉗口中的一個(通常是反向鉗口)攜帶的切割構件被激活并與包裝材料筒相互作用以 沿密封線之間的橫向壓力墊的中心線切割所述筒,從而將枕狀包切割離開包裝材料筒的底 端。底部被橫向密封,鉗口在到達下死點(bottom dead-centre)位置時可以被打開,以避 免干擾筒的頂部。
[0015] 雖然提供高質量的密封,但上述類型的已知的熱密封裝置仍然留有改善的余地。
[0016] 尤其是,在包裝含有小固體顆粒(例如纖維或種子,如在番茄制品中)的可灌裝食 品的情況中,一些顆粒可能沉積在用于密封的兩個包裝材料片材的接觸部分之間,從而局 部損害包裝材料的熱密封性。在這種情況下,根據陷在壓力墊中的顆粒的位置,可能形成通 過密封部分的通道,從而危及封裝的無菌性。
[0017] 在EP 1,300, 340中,示出了具有恒定的、相對小的半徑的接觸表面的壓力墊。已 發現這種類型的墊有效地從密封區移動一些顆粒,但它也會對包裝材料造成不必要的壓 力。
【發明內容】
[0018] 因此,本發明的目的是通過提供具有15mm±5mm的曲率半徑的壓力墊的接觸面, 提供一種至少減輕上述一些問題的壓力墊。已經令人驚奇地顯示其提供良好的密封質量, 同時也在密封過程中對包裝材料輕柔。
【附圖說明】
[0019] 當結合附圖進行理解時更容易理解本發明,其中
[0020] 圖1是根據本發明的熱密封裝置的示意性截面圖。
[0021] 圖2至5是根據本發明的不同實施方式的壓力墊的截面圖,以及
[0022] 圖6是根據本發明的一個實施方式的壓力墊的立體圖。
【具體實施方式】
[0023] 根據本發明的壓力墊擬用于在圖1中可以示意地看出的熱密封裝置1。這種熱密 封裝置通常用于成形、填充和密封機器,其中它用來密封和切割連續袋/包裝之間的包裝 材料筒,以便產生單個的袋/包裝。熱密封裝置包括加熱鉗口 2和反向鉗口 3。在使用時, 將它們放到一起,使得所述包裝材料的兩側被熱密封在一起以形成緊密的密封。加熱鉗口 2 和反向鉗口 3兩者相對于中間平面A對稱,中間平面A垂直于加熱鉗口 2的總密封平面并 布置在加熱鉗口 2和反向鉗口 3的中央。
[0024] 熱密封裝置還包括刀具4,其坐落于反向鉗口 3中的槽中并沿著平面A移動。反向 鉗口裝配有被安裝到反向鉗口 3中的槽6中的兩個壓力墊5或密封推車,在反向鉗口 3的 中間平面A的每一側有一個。
[0025] 加熱鉗口 2具有兩個平坦的密封表面7,每個密封表面7設置有突起部8。在加熱 鉗口 2中還設置有用于在切割包裝材料的過程中接收刀具4的縫9。
[0026] 在圖2中,在更詳細的剖視圖中示出壓力墊5。壓力墊5包括擬安裝在反向鉗口 3 中的槽6中的第一部分10,以及在使用中被布置成朝向加熱鉗口 2的第二部分20。第二部 分20具有外接觸表面21,外接觸表面21具有最高突起點22。由于壓力墊延伸進入圖中, 因此最高突起點22形成最高突起線。壓力墊5也具有背朝外接觸面21的兩個表面23、24, 并且其被設置成正好在槽6外鄰接反向鉗口 3的外表面。這些表面23、24從第一部分10 成角度向上,并且被布置成吸收至少一部分的密封力。
[0027] 壓力墊5的第一部分10具有在使用中背朝反向鉗口 3的中間平面A的第一側表 面11。從所述第一部分的底部觀察,第一側表面11成角度朝向平面A。第一部分10還具 有在使用中朝向反向鉗口 3的中間平面A的第二側表面12。第二側表面12與反向鉗口 3 的中間平面A平行。第一側表面11和第二側表