专利名称：可充满的缓冲垫和用于制造缓冲垫的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可充满的缓冲垫、一种用于制造可充满的、尤其是可空气充满的缓冲垫的方法和装置，其中至少两个塑料薄膜沿着缓冲垫的轮廓这样相互焊接，使得产生可充满的中空空间，以及一种用于以气体充满空的缓冲垫的方法和装置。
例如由WO 98/23502已知缓冲垫和缓冲垫组合，它们保护要被包装的六方体形的物体的拐角和/或棱边。但是这种缓冲垫存在缺陷，只保护拐角和棱边，而不保护表面，尤其对于大的物体不提供对物体的底面或顶面的必须保护。
US 5 803 263 A，US 6 244 441 B1和WO 98/29319示出缓冲垫，它们附加地也保护六方体形物体的表面。
因此本发明的目的是，提供可以尽可能方便且良好固定的缓冲垫，它除了棱边和拐角以外也包围要被保护物体的至少一个表面。
这个目的通过如权利要求1所述的缓冲垫得以实现。现在通过该缓冲垫可以使物体的四个拐角、两个棱边和一个表面得到缓冲，其中该缓冲垫通过在其长端部的两个拐角上的空隙固定在位置上。通过两个这样的缓冲垫可以使物体的所有四个拐角得到缓冲并且必要时附加地保护两个表面，即底面和顶面，物体在包装中、例如盒子里面放置在该底面上。
为了使缓冲垫在它以后敷设到物体上时，能够围绕物体的拐角导引，可以规定，所述缓冲垫可以由多个分缓冲垫、尤其是相互分开的腔室组成。即，例如由用于第一要被保护的棱边的具有封闭的可充满的腔室的分缓冲垫和用于第二要被保护的棱边的具有同样封闭的可充满的腔室的另一缓冲垫组成。在分缓冲垫之间可以使缓冲垫弯曲并且围绕拐角导引。也可以使两个分缓冲垫具有公共的可充满的腔室。另外也可以使各个分缓冲垫本身具有多个可充满的腔室，如果腔室变得不密封的时候，这提高了可靠性。
一种可能的实施例规定，分别具有分缓冲垫用于要被保护的棱边，它具有空隙，通过空隙可以使分缓冲垫插到要被保护的棱边上。这一点例如通过矩形的环缓冲垫实现，其空隙基本上与要被保护物体的棱边一样长。
在此可以使两个分缓冲垫通过带子相互连接。该带子的优点是，它可以简单地制成，但是缺陷是，它只能有限地保护物体的过压表面，由此使这个表面主要通过突出于棱边的分缓冲垫保护。在两个分缓冲垫之间的用于两个棱边的另一分缓冲垫的优点是，同样使物体的过压表面得到缓冲并且相对于包装保持位置，物体通过缓冲垫设置在该包装里面。
为了使用于棱边的分缓冲垫更好地在棱边上保持在位置上可以规定，对于至少一个分缓冲垫所述空隙在中间具有比在端部更小的宽度。该缓冲垫例如不再具有矩形的形状，而是使缓冲垫的沿着物体棱边设置的局部部位相互顶压，由此使矩形变化成大约“8”字形。
本发明的另一目的是，提供一种用于制造该缓冲垫(成形和吹起)的方法和装置。
关于成形可以理解为沿着所期望的缓冲垫轮廓制造焊缝。由现有技术已知，为了成形可充满的缓冲垫使用热技术的焊接工艺。它们的缺陷是，焊缝的质量由于所使用的焊头的相对较大的热影响区不是令人满意的。在此可能在塑料薄膜中形成细裂纹，它以后可能逸出空气。此外由于使用焊头使工艺不灵活，它只能大量地经济地制造一种或同一种缓冲垫。
由WO 00/44644 A1已知，使用超声波焊接用于制造包装缓冲垫。
因此本发明的目的是，提供一种用于焊接成形的可选择的方法，它克服上述缺陷。
这个目的通过如权利要求9所述的方法和如权利要求15所述的装置得以实现。
目前超声波焊接主要用于不可变形的塑料成形件，它们具有明显更大的厚度(＞1mm)。
所述超声波焊接的原理是，在声波头中由振荡器传递声波振荡。该声波头将声波振荡传递到塑料薄膜并且挤压设置在平面的支承面(例如玻璃板)上的塑料薄膜。超声波振荡在塑料薄膜的接合面上产生摩擦热并使塑料薄膜置于粘滞流动。在冷却后使焊接固定。
作为塑料薄膜在这里是热固塑料，它们具有最多200μm的厚度。具有高强度的可空气充满的缓冲垫的优选厚度在80至150μm之间、尤其是90μm。例如可使用的薄膜是HD-PE(高密度聚乙烯，具有低透气性)，或者使用复合薄膜，它们具有尽可能不透气的、结实的层，它大多是不良焊接的(例如聚酰胺薄膜，PA)，并且具有可良好焊接的层(例如聚乙烯薄膜，PE)，即例如PA-PE复合薄膜。
对于在包装工业中使用的缓冲垫作为空气缓冲垫使用这种具有高强度和低透气性的塑料薄膜是重要的前提，因为缓冲垫在那里用于将物体固定在容器里面，用于承受冲击和振动，并且用于充满包装中的中空空间。这些功能在缓冲垫长时间存放时(不允许太多的空气从缓冲垫中排出)或在通过冲击加载时也必须保持低的外界压力和/或外界的温度变化(通过飞机运输)。
但是所述缓冲垫的中空空间除了以气体充满以外也可以通过其它流体、如液体或凝胶充满。
作为缓冲垫的原料不仅可以考虑单个的分开的塑料薄膜，而且可以考虑被粘在一起的塑料薄膜或者塑料管。
所述超声波焊接在原理上可以通过两种形式实现使声波头沿着缓冲垫的轮廓、尤其是空间上直线地在三个轴上运动或者使声波头以时间间隔接触塑料薄膜，即例如使声波头作为焊头，它具有要被制造的焊缝的形状并且与焊接平面正交地运动，顶压塑料薄膜。所述时间间隔取决于塑料薄膜的厚度和熔点。
第一变型的优点是，可以制造各种任意的轮廓，这对应于按照本发明的缓冲垫的使用，因为在这里对于每个具有不同尺寸的物体必须制造自身的缓冲垫。第二变型的优点是，经常要制造相同的轮廓，这可以更快速地实现，尽管轮廓必须多次地由声波头多次驶过。
对于第一变型按照本发明规定，声波头对于弯曲的轮廓围绕正交于焊接平面的轴这样旋转，该声波头切向地指向轮廓。由此保证，所述声波头总是对准焊缝的方向，这可靠地保证符合规定的具有始终不变质量的焊缝。
在第一变型中也有利的是，所述声波头的运动根据任意给定的轮廓电子地控制。例如可以使轮廓以数据文件存储在计算机里面并且直接传递到声波头的控制装置。该控制装置为此可以与CAD站连接。
所述第一变型可以借助于所谓的绘图仪实现。在这个绘图仪上装配超声波焊接装置并且可以沿着三个相互间处于正交的轴直线地在空间中运动，其中也存在着围绕与焊接平面正交的轴旋转的可能性。
为了产生特别均匀的焊缝，对于两种超声波焊接的变型可以规定，调节接触压力，通过该接触压力使声波头相对于塑料薄膜顶压。由此保证恒定的接触压力和始终不变的焊缝质量。
为了使缓冲垫在制造焊缝以后可以与周围的材料(其它缓冲垫，其余的塑料薄膜)方便地分开，本发明的实施例规定，通过所述声波头在塑料薄膜中产生穿孔或透穿的切割。为此声波头可以使用多个刀刃，其中至少一个用于焊接并且至少一个用于切割或产生穿孔(例如透穿的切口，沿着它可以使缓冲垫在以后与周围的材料分开)。由此在工作步骤中实现焊接和在焊缝以外的缓冲垫的切割/穿孔。
原则上也可以使声波头具有两个或多个只用于焊接的刀刃，由此同时产生多个平行的焊缝。
为了得到用于方便吹起的开孔可以规定，在焊接前或焊接后至少一个塑料薄膜对于每个缓冲垫获得至少一个冲孔。通过这个冲孔可以使缓冲垫在以后通过装置充满，该装置设置在缓冲垫平面以外，例如设置在缓冲垫平面上面。在此吹起不仅能够在完全的冲孔(穿过所有的塑料薄膜)时实现而且能够在只冲孔一层塑料薄膜时实现。
最后对于按照本发明的方法可以规定，只制造敞开的焊缝，即、缓冲垫不封闭，由此可以使缓冲垫通过断开焊缝充满。在这种情况下在缓冲垫轮廓的外边具有冲孔，由此通过这个冲孔并通过断开焊缝使缓冲垫充满。
如果制造封闭的焊缝，则使冲孔设置在缓冲垫轮廓内部，最好靠近焊缝，由此可以使这个缓冲垫充满。在充满后通过使冲孔部位通过另一焊缝与其余充满的缓冲垫容积分开，使缓冲垫封闭。
通过按照本发明的装置和方法可以制造可充满的缓冲垫，其中至少两个塑料薄膜层沿着缓冲垫的轮廓这样相互焊接，使得产生可充满的中空空间，其中焊缝在位置为了充满而中断。在此在可充满的中空空间以外在断开位置处与缓冲垫轮廓切向地在至少一个塑料薄膜中具有用于充满缓冲垫的开孔。
这样做的优点是，通过靠近断开位置布置开孔使气体以短的路径进入缓冲垫里面并通过沿着给定的轮廓焊接焊缝同时封闭用于吹起的开孔。
按照本发明制造的缓冲垫可以方便地通过按照本发明的方法或按照本发明的装置、如同权利要求23或30所述地那样进行充满。这一点不仅可以用于在空的缓冲垫已经以分开的缓冲垫呈现的时候，而且可以用于在缓冲垫仅仅以焊缝的形状在连续的由两个相互焊接的塑料薄膜带上呈现的时候。后一种情况的优点是，可以比单个的缓冲垫更方便地将带输送到用于充满的装置。
本发明规定，至少一个喷嘴与开孔、尤其是冲孔间隔地倾斜于缓冲垫平面或者其支承面地设置在缓冲垫的塑料薄膜里面并且由这个喷嘴将气体加载到开孔上。
对于目前的方法必须使喷嘴为了充满或者导引到自身的在塑料薄膜中制造处理的开孔里面或者通过中断塑料薄膜之间的焊缝导入，参见WO 01/7059324，它示出自身的通过焊缝成形的冲入孔136。由现有技术也已知使用阀门，参见WO 98/23492。
通过按照本发明的方法现在无需在喷嘴与缓冲垫之间建立接触，由此省去导入喷嘴的过程并且由此可以更快地实现充满。此外可以使喷嘴的几何形状更简单，因为这个几何形状不必与冲入孔的确定形状相一致。
在此所述喷嘴与空的缓冲垫的平面形成在5°至60°、尤其是15°至40°的夹角。
为了以简单的方式保证在每个缓冲垫中包含确定的气体量可以规定，从喷嘴每个开孔充入给定量的气体。这一点可以由此实现，使气体在储存容器中具有确定的压力并且对于确定的时间输送到喷嘴。在充满的缓冲垫中的压力通常处于1bar的正压，一般在缓冲垫中的正压为0.2至0.6bar。在吹起时调节平衡状态，它取决于喷嘴几何形状和喷嘴与开孔之间的距离。由此可以使用压力空气网，它一般提供约6bar的压力供使用，其中可以通过调压器使压力降低到2-3bar，这在实践中已经证实对于吹起是有利的。
或者可以使用高度传感器或者高度限制器，它测量吹起的缓冲垫的高度并且在达到给定值时或者给定的界线时中断气体输送。
还可以规定，使所述缓冲垫在充气期间刚性地固定在至少两个点上。这一点例如通过两个具有小的支承面的冲头实现，它们分别在孔的侧面上例如在焊缝外边的薄膜边缘上相对于底层顶压和固定缓冲垫。
在吹起以后使缓冲垫通过焊接封闭。根据用于吹起的开孔设置在哪里，执行这个焊接当开孔设置在中断焊缝前面的缓冲垫轮廓外边时，通过焊接缓冲垫轮廓实现焊缝断开的封闭。如果开孔位于缓冲垫轮廓内部，则至少使开孔通过焊接与气体缓冲垫容积分开。这一点可以通过超声波焊接实现，但是为了简单化可以使这个焊接以热技术实现，例如以冲头的形式，它以确定时间间隔顶压在缓冲垫上。
在此以有利的方式规定，要被焊接的缓冲垫位置在焊接期间是无压力的。为此可以具有适合的冲头，通过它顶压围绕开孔的部位，由此使位于缓冲垫中的气体在焊接期间和其后(直到冷却以后)不对开孔施加压力。这一点例如可以通过具有弯曲轮廓的冲头实现，它通过弯曲向着缓冲垫顶压到在开孔两侧存在的焊缝上。
如果要吹起具有不同几何形状的缓冲垫，其中两个开孔与焊缝中断之间的距离或者开孔的直径是不同的，则必须使所述喷嘴旋转和/或改变喷嘴与缓冲垫平面的间距。
为了实现尽可能平行的、不发散的吹起射流已经证实有利的是，在气体出口上的喷嘴直径与喷嘴到缓冲垫开孔的距离之比为1∶3至1∶10之间。
在吹起缓冲垫时要考虑到，所述缓冲垫并由此也使开孔从底层上抬起并由此改变与喷嘴的间距，由此相应地选择在吹起期间相对于缓冲垫不运动的喷嘴与空的缓冲垫的缓冲垫平面的距离，由此使喷嘴在吹起期间也与变化的开孔位置具有最佳的距离。
如果缓冲垫开孔的位置在吹起期间由于缓冲垫的几何形状(例如空的缓冲垫)非常剧烈地变化，则有意义地是，使喷嘴活动地构成，由此不仅可以以喷嘴与空的缓冲垫平面之间的角度旋转，而且可以在移动运动的意义上滑动，用于改变与缓冲垫的距离。
下面借助于示例性的且简示出按照本发明的装置的附
图1至7和下面的描述解释本发明。附图中图1和2示出按照本发明的具有分缓冲垫的缓冲垫，这些分缓冲垫通过带连接，图3和4按照本发明的具有分缓冲垫的缓冲垫，这些分缓冲垫通过另缓冲垫连接，图5示出成形机，图6示出吹起器，图7示出按照图6的吹起器的纵向截面图。
在图1至4中示出要被包装的物体19，在这里是多媒体设备(例如录像机、DVD机，...)，在其上安置两个按照本发明的缓冲垫。所述物体与缓冲垫可以包装在盒子里面，它在内部尺寸上这样使物体与缓冲垫相协调，使得这个物体固定在盒子里面。在此也可以在盒子里面上下和或并排地包装多个缓冲的物体。
在图1中以从斜上方的顶视图和从斜下方的底视图示出缓冲的物体19。该物体19的正面通过位于其上的旋纽表示。两个缓冲垫20，21分别由两个用于要被保护的棱边的分缓冲垫组成，在下面简称为棱边缓冲垫16。这些棱边缓冲垫通过带子18分别在一侧上相互连接。在附图中为了表示其形状用轮廓线示出棱边缓冲垫16。
缓冲垫21以一个棱边缓冲垫16保护物体19的左后垂直棱边和两个左后拐角，以另一个棱边缓冲垫16保护物体19的右前垂直棱边与相配的拐角。带子18引导在物体10的顶面上。缓冲垫20以一个棱边缓冲垫16保护物体19的左后垂直棱边和两个左前拐角，以另一个棱边缓冲垫16保护物体19的右后垂直棱边与相配的拐角。此时带子18引导在物体19的底面上。
所述带子由两层不焊接的塑料薄膜组成，因此这个缓冲垫20，21可以由一种塑料薄膜制成。但是也可以使棱边缓冲垫16由独立的单个缓冲垫制成并且在吹起之前或之后通过带子分别在侧面上连接。
在图2中以从正面的顶视图和从上面的下视图示出缓冲的物体19。在这里看到，所述带子18在两个棱边缓冲垫16之间张紧并且不顶靠在物体19上，由此通过张紧的带子存在对于位于其下面的表面(物体19的顶面和底面)的保护作用。
在图3中仍以从斜上方的顶视图和从斜下方的底视图示出缓冲的物体19。两个缓冲垫30，31分别由两个棱边缓冲垫26组成，它们通过表面缓冲垫17分别在侧面上相互连接，其中在表面缓冲垫17与两个棱边缓冲垫26之间具有扁平的带状的部位27。
所述表面缓冲垫17具有环形的充满的边缘，它在外部尺寸上适配于物体19的形状。在内部不是象棱边缓冲垫16，26那样沿着缓冲垫的轮廓剪去塑料薄膜，而是保留它们。在内部的凹下28中输送该物体19的附件，例如电缆、驱动导线、遥控器等。在此塑料薄膜起到附件与物体19之间的保护层的作用。
当然也可以使表面缓冲垫17在整个表面上吹起地构成，具有许多连接的或相互分开的腔室或者也具有许多凹下28，它们在形状上可以适配于各附件，即基本上形状结合地包围附件。
所述缓冲垫31通过棱边缓冲垫26保护物体19的左后垂直棱边和两个左后拐角，通过另一棱边缓冲垫26保护物体19的右前垂直棱边与从属的拐角。所述表面缓冲垫17顶靠在物体19的顶面上。所述缓冲垫30通过棱边缓冲垫26保护物体19的左前垂直棱边和两个左前拐角，通过另一棱边缓冲垫26保护物体19的右后垂直棱边与从属的拐角。从属的表面缓冲垫17顶靠在物体19的底面上。
所述棱边缓冲垫26在中心具有收缩，由此使棱边缓冲垫具有“8”字外形。被棱边缓冲垫包围的表面在长边在棱边缓冲垫的中间具有比在端部更小的宽度，但是环形棱边缓冲垫的横截面在棱边缓冲垫的中间不小于上端和下端。
所述带状部位27由两层不焊接的塑料薄膜组成，因此整个缓冲垫30，31可以一体地制成。但是也可以使棱边缓冲垫26和表面缓冲垫17由独立的单个缓冲垫制成并且在吹起之前或之后通过带子分别在一侧连接。
在图4中以从前面的顶视图和从上面的下视图示出缓冲的物体19。
当然在图1，2中的实施例和在图3，4中的实施例可以相互组合。直的棱边缓冲垫15可以与表面缓冲垫17组合成整体缓冲垫，收缩的棱边缓冲垫26可以与带子18连接。
还要指出，所述棱边缓冲垫16，26单独地没有相互连接地作为保护可以插到要被保护的物体上。
在图5中示出成形机，用于沿着所期望的缓冲垫轮廓制造焊缝。由两个缠绕在轴上的塑料薄膜22，23通过超声波焊接装置4(简称为焊接装置)的焊接制造焊缝3，该焊接装置具有声波头5。在此所述塑料薄膜22，23通过未示出的驱动装置和导向辊间歇地输送到焊接装置4，其中在第一冲孔架24上可以在上塑料薄膜22中冲孔开孔7。如果要透切两个塑料薄膜22，23，则使冲孔架24不运转，而是通过第二冲孔架25进行冲孔。
所述焊接在支承面29上实现，它应该是平面的、光滑的且尽可能非弹性的，例如玻璃板。所述焊接装置4设置在机架2上，它如同绘图仪在所有三个空间方向上相对于支承面29移动，这通过双箭头表示。通过这种方式可以制造任意成形的焊缝3。除了焊接装置4以外设置电机6，它围绕正交于焊接平面的轴调节声波头5，由此使声波头总是切向对准轮廓。只要所有焊缝3在塑料薄膜22，23的宽度上完成制造，就可以继续输送这个塑料薄膜，一般以缓冲垫长度，因此在塑料薄膜静止时可以制造下缓冲垫。
因为在图5的示例中开孔7位于缓冲垫轮廓的外边，焊缝3为了以后充满缓冲垫是敞开的。
接着将预成形的塑料薄膜9或者卷绕或者折叠。
在图6中示出按照本发明的吹起器，它用于吹起预成形的空的缓冲垫。缓冲垫由预成形的塑料薄膜9的轴10可旋转地支承在吹起器上。在这个示例中在表面宽度上分别并排地设置两个基本上矩形的环缓冲垫1，它们具有倒圆的拐角，其中为了简单只在塑料薄膜9的一半上示出相应的焊缝3。在各缓冲垫之间已经具有穿孔15，沿着它可以使缓冲垫相互分开。所述焊缝3对于每个缓冲垫在开孔7处具有中断，通过它可以吹起缓冲垫。
为了封闭这个中断具有焊接冲头11，它具有径向的冲头表面，通过它可以使焊缝3的中断通过热作用封闭，其中焊接冲头11可以从其静止位置与缓冲垫间隔地下降到焊接位置，如图6所示的那样。但是在焊接之前必须通过另一冲头12使要被焊接的位置无压力。即，首先使冲头12从所示的静止位置下降到缓冲垫1上，然后在焊接以后再向上移动，而冲头12还要这样长时间地保持顶压缓冲垫，直到焊缝冷却并可以承载。
两个冲头11，12在横梁13上沿着横梁移动并且固定，由此使冲头调节到不同的缓冲垫几何形状上和薄膜宽度上。也可以在横梁13上设置两个或多个冲头11，12和喷嘴8，由此可以同时吹起多个缓冲垫。
为了使预成形的塑料薄膜9在吹起期间不滑移，可以在横梁13的方向上分别在冲头11，12的左边和右边具有另一冲头，它使塑料薄膜9在焊缝3与穿孔15之间处在开孔7的左边和右边顶压在底面上。
在图7中示出按照图6的吹起器的纵向截面图，其中截面图通过开孔7延伸并且只示出冲头11，12和喷嘴8附近的部位。所述预成形的塑料薄膜9通过导向辊14输送并这样多地向前移动，使得缓冲垫的开孔7顶靠在喷出喷嘴8射流的位置，在这里未示出气体输入管。如果到达这个点，则使塑料薄膜9停止并且使气体通过喷嘴吹到开孔里面。所述喷嘴在这个实施例中与缓冲垫平面具有角度，它在25°至35°之间。
开孔7至少在预成形的塑料薄膜9的顶层中具有冲孔形状，但是当塑料薄膜9的两个层被透冲孔的时候，也能够吹起缓冲垫。后一种情况的优点是，所述开孔7只有在预成形的塑料薄膜9中制成，而否则开孔必须在成形前在层中制造。如果透切塑料薄膜9的两个层，必要时在冲孔时设置装置，它能够使两个塑料薄膜分开，即例如固定下塑料薄膜，由此可以使上塑料薄膜通过气体压力抬起。
权利要求
1.可充满的缓冲垫(20，21，30，31)，用于保护基本上六方体形的、要被包装的物体(19)的四个拐角、两个棱边和一个表面，其中所述缓冲垫由至少两层塑料薄膜(22，23)组成，其特征在于，所述缓冲垫靠近其长端部分别具有空隙，通过所述空隙可以将缓冲垫插到六方体形物体(19)的至少一个拐角上，其中这样设计所述缓冲垫的尺寸，使得其在两个空隙之间延伸的长度对应于两个要被保护的棱边长度加上要被保护的表面的对角线长度。
2.如权利要求1所述的缓冲垫，其特征在于，所述缓冲垫由许多分缓冲垫(16，17，26)、尤其是具有相互分开的腔室的分缓冲垫组成。
3.如权利要求1或2所述的缓冲垫，其特征在于，对于要被保护的棱边，分别设有一个分缓冲垫(16，26)，其具有空隙，通过所述空隙可以使所述分缓冲垫插到要被保护的棱边上。
4.如权利要求3所述的缓冲垫，其特征在于，所述两个分缓冲垫(16)通过带子(18)相互连接。
5.如权利要求3所述的缓冲垫，其特征在于，所述两个分缓冲垫(26)通过另一分缓冲垫(27)相互连接。
6.如权利要求3至5中任一项所述的缓冲垫，其特征在于，对于用于棱边的至少一个分缓冲垫(26)，所述空隙在中间具有比在端部更小的宽度。
7.如权利要求2至6中任一项所述的缓冲垫，其特征在于，分缓冲垫(27)具有至少一个空隙，其在其形状上与容纳在其中的另一物体、例如所述物体(19)的附件相适配。
8.如权利要求1至7中任一项所述的用于包装六方体形的物体(19)的缓冲垫(20，21，30，31)的应用，其中一个长端部通过空隙插到至少物体的第一表面的第一拐角上，所述缓冲垫从所述第一拐角沿着第一棱边从对角线方向经第一表面对面的第二表面上方敷设到向第二拐角引导的第二棱边并且沿着第二棱边敷设，并且另一个长端部通过其空隙插到至少一个第二拐角上，所述至少一个第二拐角位于与第一表面上的第一拐角对角线方向的对面。
9.一种用于制造可充满的缓冲垫(1，20，21，30，31)、尤其是可充满空气的缓冲垫、尤其是如权利要求1至7中任一项所述的缓冲垫的方法，其中至少两层塑料薄膜(22，23)沿着缓冲垫的轮廓这样相互间通过超声波(4)焊接，使得产生可充满的中空空间，其特征在于，使声波头(5)对于弯曲的轮廓围绕正交于焊接平面的轴这样旋转，使得所述声波头切向地指向所述轮廓。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，为了产生焊接，使声波头(5)沿着缓冲垫的轮廓、尤其是空间直线地在三个轴中运动。
11.如权利要求9或10所述的方法，其特征在于，对所述声波头(5)的运动根据任意给定的轮廓进行电子控制。
12.如权利要求9至11中任一项所述的方法，其特征在于，调节使声波头(5)顶压在塑料薄膜(22，23)上的接触压力。
13.如权利要求9至12中任一项所述的方法，其特征在于，通过所述声波头(5)在塑料薄膜(22，23)中产生穿孔(15)或透穿的切割。
14.如权利要求9至13中任一项所述的方法，其特征在于，在焊接前或焊接后每个缓冲垫的至少一个塑料薄膜(22，23)获得至少一个冲孔。
15.一种用于制造可充满的缓冲垫(1，20，21，30，31)、尤其是可充满空气的缓冲垫的装置，包括至少一个超声波焊接装置(4)，其用于沿着缓冲垫的轮廓焊接至少两层塑料薄膜(22，23)，其特征在于，所述声波头(5)可以围绕正交于焊接平面的轴旋转，由此使声波头在焊接期间切向地指向弯曲轮廓。
16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述超声波焊接装置(4)的声波头(5)在空间上可以在三个轴上直线移动。
17.如权利要求15或16所述的装置，其特征在于，具有用于根据任意给定的轮廓电子控制声波头(5)的运动的装置。
18.如权利要求15至17中任一项所述的装置，其特征在于，具有用于调节接触压力的装置，通过它使声波头(5)相对于塑料薄膜(22，23)顶压。
19.如权利要求15至18中任一项所述的装置，其特征在于，所述声波头(5)具有多个刀刃。
20.如权利要求15至19中任一项所述的装置，其特征在于，具有冲孔装置(24，25)，通过它在焊接前或焊接后使用于每个缓冲垫的至少一个塑料薄膜(22，23)获得至少一个冲孔(7)。
21.如权利要求15至20中任一项所述的装置的应用，用于制造可充满的缓冲垫、尤其是可充空气的缓冲垫，它们由两层塑料薄膜(22，23)组成。
22.可充满的缓冲垫(1，20，21，30，31)，其中至少两层塑料薄膜(22，23)沿着缓冲垫的轮廓这样相互焊接，使得产生可充满的中空空间，其中焊缝(3)在一个位置上为了充满而中断，其特征在于，在可充满的中空空间外部在所述中断位置处与缓冲垫的轮廓切向地设有用于充满缓冲垫的开孔(7)。
23.用于以气体充满空的由塑料薄膜(22，23)制成的缓冲垫的方法，其特征在于，至少一个喷嘴(8)与开孔(7)、尤其是冲孔相间隔地设置在所述缓冲垫的塑料薄膜(22，23)的之一中并且倾斜于缓冲垫平面，并且由喷嘴将气体吹加到所述开孔上。
24.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述喷嘴(8)与空的缓冲垫的平面(29)形成在5°至60°、优选是15°至40°的夹角。
25.如权利要求23或24所述的方法，其特征在于，每个开孔(7)充入给定量的气体。
26.如权利要求23至25中任一项所述的方法，其特征在于，所述缓冲垫在充气期间稳定地固定在至少两个点上。
27.如权利要求23至26中任一项所述的方法，其特征在于，所述缓冲垫通过焊接封闭。
28.如权利要求27所述的方法，其特征在于，要被焊接的缓冲垫位置在焊接期间是无压力的。
29.如权利要求23至28中任一项所述的方法，其特征在于，使所述喷嘴(8)旋转和/或改变与开孔(7)的间距。
30.用于以气体充满空的由塑料薄膜制成的缓冲垫的装置，其特征在于，至少一个喷嘴(8)与用于空的缓冲垫的支承面(29)相间隔地并且倾斜于所述支承面地设置，使得在缓冲垫塑料薄膜(22，23)之一中的开孔(7)、尤其是冲孔上可以由该喷嘴将气体加载到所述开孔上。
31.如权利要求30所述的装置，其特征在于，所述喷嘴(8)与支承面(29)形成在5°至60°、优选是15°至40°的夹角。
32.如权利要求30或31所述的装置，其特征在于，设有装置，通过它对每个开孔(7)可以充入给定量的气体。
33.如权利要求30至32中任一项所述的装置，其特征在于，设有固定装置，通过它使所述缓冲垫(1)在充气期间稳定地固定在至少两个点上。
34.如权利要求30至33中任一项所述的装置，其特征在于，设有焊接装置(11)，通过它可以使所述缓冲垫(1)在充气后封闭。
35.如权利要求34所述的装置，其特征在于，设有装置(12)，通过它可以使要被焊接的缓冲垫(1)的位置在焊接期间无压力。
36.如权利要求30至35中任一项所述的装置，其特征在于，所述喷嘴(8)是可旋转的和/或可相对于所述支承面(29)移动。
37.如权利要求30至36中任一项所述的装置应用，用于以气体充满由塑料薄膜(22，23)制成的空的缓冲垫。
全文摘要
本发明涉及可充满的缓冲垫(30，31)，用于保护基本上六方体形的、要被包装的物体(19)的四个拐角、两个棱边和一个表面，其中该缓冲垫由至少两层塑料薄膜组成。所述缓冲垫靠近其长端部分别具有空隙，通过它可以将缓冲垫插到六方体形物体的拐角上，其中这样设计缓冲垫的尺寸，使得其在两个空隙之间的长度对应于两个要被保护的棱边的长度加上要被保护的表面的对角线长度。用于成形生产可充满的缓冲垫的方法和装置规定，所述焊接通过超声波实现，其中声波头对于弯曲的轮廓围绕正交于焊接平面的轴这样旋转，使得该声波头切向地指向轮廓。用于充满空的缓冲垫的方法规定，至少一个喷嘴与开孔、尤其是冲切孔间隔地倾斜于缓冲垫平面地设置在缓冲垫的塑料薄膜里面并且由这个喷嘴将气体加载到开孔上。
文档编号B29C65/74GK1922083SQ200580005314
公开日2007年2月28日 申请日期2005年2月15日 优先权日2004年2月20日
发明者W·肖伯, A·奥雷穆斯 申请人:机械电子系统技术有限责任公司