感應(yīng)加熱裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種感應(yīng)加熱裝置。尤其是，本發(fā)明涉及用于將縱向條帶牢固地層合到基于紙板的包裝材料卷材上的感應(yīng)加熱裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在液體產(chǎn)品的包裝中，例如在液態(tài)食品的包裝中，基于紙板的包裝材料通常用于形成最終的包裝。圖1示出這樣的系統(tǒng)的一個(gè)示例，即，用于將液體食品產(chǎn)品灌裝到單個(gè)的基于紙板的包裝中的灌裝機(jī)I的一般設(shè)置。包裝材料可以作為單個(gè)片材提供以用于在灌裝機(jī)內(nèi)生產(chǎn)單個(gè)的包裝，或者如在圖1中所示，作為材料卷材2提供，材料卷材2被送入灌裝機(jī)中。包裝材料卷材2通常以大的卷筒3形式分配，在其中的灌裝機(jī)被配置為將包裝材料2進(jìn)給通過(guò)各種處理站，例如灌裝機(jī)的消毒器、成形部分4、灌裝部分5和分配部分。
[0003]包裝材料2可以形成為端部開(kāi)口的管6。管6在灌裝機(jī)I豎直布置，并且在包裝材料被運(yùn)送通過(guò)灌裝機(jī)時(shí)進(jìn)行連續(xù)灌裝。當(dāng)包裝材料2(并且因此管6)移動(dòng)時(shí)，進(jìn)行橫向密封，以形成該管的單個(gè)的包裝。每個(gè)包裝通過(guò)密封鉗口系統(tǒng)7運(yùn)作以提供橫向密封以及在密封區(qū)域的對(duì)應(yīng)的切割而與管分離，并且運(yùn)送走單個(gè)的包裝8，以使隨后的包裝能與管分離開(kāi)來(lái)。
[0004]通過(guò)布置包裝材料的橫向端，使得它們重疊，并通過(guò)使橫向端彼此密封以創(chuàng)建在橫向端之間的流體密封連接，從而形成管6。然而，這樣的重疊將使包裝材料的橫向端中的一個(gè)暴露于管內(nèi)的液體產(chǎn)品。這樣的暴露可能導(dǎo)致液體的不希望有的污染，以及由于紙板層會(huì)吸收包封在包裝容器內(nèi)的液體中的一些，因而導(dǎo)致包裝容器的破壞。因此，優(yōu)選的是，用聚合物材料的縱向條帶提供橫向端中的一個(gè)(特別是后來(lái)將被布置在管的內(nèi)側(cè)的橫向端)。當(dāng)橫向端被密封時(shí)，縱向條帶將被層壓到兩個(gè)橫向端的內(nèi)側(cè)面，從而形成流體密封保護(hù)，以防止紙板層暴露于在包裝容器內(nèi)的液體產(chǎn)品。
[0005]縱向條帶可以通過(guò)將聚合物條帶層合到包裝材料的內(nèi)側(cè)(S卩，層合到將形成液體產(chǎn)品包裝容器的內(nèi)側(cè)的那一側(cè))上而附接到基于紙板的材料上?？v向條帶被定位為使得它橫向延伸到包裝材料卷材外；以這種方式，當(dāng)管形成時(shí)，所述縱向條帶也將在包裝材料的相對(duì)的橫向端上延伸。
[0006]將縱向條帶層壓到包裝材料的一種方式是感應(yīng)加熱方式，感應(yīng)加熱是一種成熟的加熱技術(shù)，其要求在該包裝材料內(nèi)設(shè)置導(dǎo)電層。對(duì)于許多包裝，設(shè)置薄的鋁層，以用于在包裝材料內(nèi)形成無(wú)菌屏障層。因此，借助感應(yīng)加熱裝置，通過(guò)產(chǎn)生接近鋁層的電場(chǎng)，在鋁層中形成蝸旋電流。由于鋁的固有電阻，蝸旋電流將產(chǎn)生用于熔融包裝材料的以及縱向條帶的聚合物的熱。在加熱過(guò)程中，通過(guò)將縱向條帶抵靠包裝材料布置，將縱向條帶層合到包裝材料上。
[0007]當(dāng)包裝材料卷筒空轉(zhuǎn)時(shí)，為了防止停機(jī)，拼接是必要的。在拼接的縱向位置，兩層包裝材料將在包裝材料卷材的整個(gè)寬度被彼此堆疊。當(dāng)縱向條帶被層合時(shí)，用于感應(yīng)蝸旋電流的感應(yīng)加熱裝置將被設(shè)置成靠近所述縱向條帶和包裝材料卷材。當(dāng)包裝材料卷材將在拼接處彼此堆疊時(shí)，所述層中的一個(gè)層的鋁箔將不會(huì)與其它層的鋁箔接觸。因?yàn)檫@兩個(gè)層的鋁箔不彼此接觸，所以在跨越拼接處布置感應(yīng)加熱裝置時(shí)，由蝸旋電流感應(yīng)的熱在該兩層會(huì)是不連續(xù)的。因此，感應(yīng)的熱趨向偏轉(zhuǎn)(deflect)，使得熱在水平方向上產(chǎn)生，S卩，在基本上垂直于所述縱向條帶的縱向延伸方向的方向上產(chǎn)生。因此，新的包裝材料層的鋁箔的一部分不會(huì)接收到所需的熱量。常見(jiàn)的是，這個(gè)問(wèn)題可以通過(guò)增大感應(yīng)加熱裝置的電流以確保足夠的熱也被提供給新的包裝材料層來(lái)解決。然而，為了防止由于過(guò)熱而導(dǎo)致的所述包裝材料的損害或燃燒，準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)由于增大的電流而導(dǎo)致的加熱過(guò)程是重要的。
[0008]因此，用于感應(yīng)熱到包裝材料卷材的改進(jìn)的解決方案將是有利的，并且特別是對(duì)于將縱向條帶附著到包裝材料卷材上是有利的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是克服或減輕上述問(wèn)題。
[0010]本發(fā)明的一種構(gòu)思是提供一種感應(yīng)加熱裝置，該感應(yīng)加熱裝置提供幾個(gè)局部磁場(chǎng)而不是提供連續(xù)的磁場(chǎng)。
[0011]根據(jù)第一個(gè)方面，提供了一種用于加熱有導(dǎo)電層的材料的感應(yīng)加熱裝置。該感應(yīng)加熱裝置包括:第一導(dǎo)體，其包括第一導(dǎo)電模型件(pattern);第二導(dǎo)體，其包括第二導(dǎo)電模型件;其中，所述第一導(dǎo)電模型件和所述第二導(dǎo)電模型件:1)在使用中連接到交流電流;ii)疊置，由此產(chǎn)生其中第一導(dǎo)電模型件重疊在所述第二導(dǎo)電模型件上的至少一個(gè)部分；以及iii)至少由設(shè)置為容納具有導(dǎo)電層的材料的空間分離，其中，當(dāng)提供所述交流電流時(shí)，在特定部分內(nèi)的所述第一導(dǎo)電模型件中的所述交流電流與所述部分內(nèi)的第二導(dǎo)電模型件的交流電流具有相同的方向。
[0012]所述第一導(dǎo)電模型件可以被布置成使得所述交流電流能從其第一端流至第二端，以及所述第二導(dǎo)電模型件被布置成使得所述交流電流能從其第一端流至第二端。
[0013]所述第一導(dǎo)電模型件的所述第二端可以電連接到所述第二導(dǎo)電模型件的所述第一端。
[0014]所述第一導(dǎo)體還可以包括連接到第一導(dǎo)電模型件的至少一個(gè)冷卻元件，并且所述第二導(dǎo)體還可以包括連接到所述第二導(dǎo)電模型件的至少一個(gè)冷卻元件。
[0015]所述第一導(dǎo)電模型件還可以包括連接所述第一導(dǎo)電模型件的支撐件，而所述第二導(dǎo)體還可以包括連接所述第二導(dǎo)電模型件的支撐件。
[0016]所述第一導(dǎo)體和/或第二導(dǎo)體還可以包括磁性插入件。
[0017]所述第一導(dǎo)電模型件和/或所述第二導(dǎo)電模型件可以是方波形的。在另一實(shí)施方式中，所述第一導(dǎo)電模型件和/或所述第二導(dǎo)電模型件可以是鋸齒形的。
[0018]所述感應(yīng)加熱裝置還可以包括其中所述第一導(dǎo)電模型件重疊在所述第二導(dǎo)電模型件上的至少兩個(gè)部分，并且其中，兩個(gè)相鄰的部分被導(dǎo)體部分分離，對(duì)于該導(dǎo)體部分，所述第一導(dǎo)電模型件與所述第二導(dǎo)電模型件的交流電流具有相反的方向。
[0019]所述感應(yīng)加熱裝置可以具有:第一操作模式，其中，所述交流電流以脈沖提供；以及第二操作模式，其中，所述交流電流連續(xù)地提供。
[0020]根據(jù)第二方面，提供了一種用于提供包封液體產(chǎn)品的基于紙板的包裝的灌裝機(jī)。該灌裝機(jī)可以包括根據(jù)第一方面所述的至少一個(gè)感應(yīng)加熱裝置，所述感應(yīng)加熱裝置用于將聚合物材料的縱向條帶附接到基于紙板的包裝材料的橫向端。
[0021]根據(jù)第三方面，提供了一種用于將聚合物材料縱向條帶附接到包括鋁層的基于紙板的包裝材料的橫向端的方法。該方法包括以下步驟:使所述縱向條帶與所述包裝材料在根據(jù)第一方面所述的感應(yīng)加熱裝置的空間中對(duì)準(zhǔn);通過(guò)所述感應(yīng)加熱裝置的第一和第二導(dǎo)體提供交流電流，以用于在所述包裝材料的鋁層產(chǎn)生蝸旋電流，從而加熱所述縱向條帶和所述包裝材料；以及抵靠所述包裝材料按壓所述縱向條帶以將所述縱向條帶層壓到所述包裝材料上。
【附圖說(shuō)明】
[0022]通過(guò)對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的下述說(shuō)明性而并非限制性的詳細(xì)描述，參考所附的附圖將更好地理解本發(fā)明的上述以及其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，其中:
[0023]圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的灌裝機(jī)的示意圖；
[0024]圖2是根據(jù)一實(shí)施方式的感應(yīng)加熱裝置的兩個(gè)導(dǎo)體的示意圖；
[0025]圖3是根據(jù)一實(shí)施方式的感應(yīng)加熱裝置的兩個(gè)疊置的導(dǎo)體的示意圖；
[0026]圖4是根據(jù)一實(shí)施方式的感應(yīng)加熱裝置的第一導(dǎo)體的分解圖；
[0027]圖5是根據(jù)一實(shí)施方式的感應(yīng)加熱裝置的第二導(dǎo)體的分解圖；
[0028]圖6是根據(jù)一實(shí)施方式的感應(yīng)加熱裝置的示意圖；
[0029]圖7a是根據(jù)一實(shí)施方式的感應(yīng)加熱裝置的兩個(gè)導(dǎo)體的示意圖；和
[0030]圖7b是根據(jù)一實(shí)施方式的感應(yīng)加熱裝置的兩個(gè)疊置的導(dǎo)體的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]—種基本的構(gòu)思是提供一種主要包括兩個(gè)部件的感應(yīng)加熱裝置，每個(gè)部件包