密封条的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及密封条。更具体而言，本发明涉及对基于纸板的包装进行密封的感应密封条、以及提供这样的密封条的方法。
【背景技术】
[0002]通常在液体食物包装中使用基于纸板的包装。典型地，为了形成这样的包装，基于纸板的材料的卷材通过填充机传输，其中，基于纸板的材料的所述卷材被用于形成封闭的容器，从而封入所述液体食物。
[0003]提供这样的包装的一个方式是通过管道形成站来馈送基于纸板的卷材，其中，所述材料卷材的2个纵向终端被密封。液体产品被导入管道，由此，接下来，将上下端横向密封，从而形成单独的包装。还可以进行侧翼折叠，从而获得包装的实质上平坦的上下端。
[0004]形成基于纸板的包装的另一个方式是利用例如被分离的封闭构件(诸如盖)封闭的塑料顶部。或者与塑料顶部成型的同时、或者在制造塑料顶部之后作为分离的步骤，基于纸板的管道连接至塑料顶部。液体食物然后导入至管道/顶部结构，由此密封并折叠基于纸板的管道的开口端，以形成封闭的包装。
[0005]可以用各种方式来完成密封，然而，感应密封已被证明为是非常有效的方法。该原理对于无菌包装特别有利，其中，基于纸板的材料包含以层状结构在2层聚合物材料之间排列的铝的薄层，用于形成抵御外部环境的固体屏障。当这样的基于纸板的材料的2个终端彼此非常邻近地排列时，诸如要实现横向或者纵向密封的情况下，密封条可以对基于纸板的材料压下。密封条包含线圈，并且电流允许流经线圈。所以，线圈将感应出涡电流，其会导致在铝箔中产生热量。产生的热量将使与铝箔相邻的聚合物材料熔体，由此这些层将彼此粘接。
[0006]密封条的示例例如在瑞典专利公开SE 451973和欧洲专利申请EP0642914中有公开。
[0007]当出于该目的制造密封条时，需要在密封条和包装材料之间提供用于控制紧密接触的平坦表面。这是通过多步骤处理完成的，涉及提供线圈的第一步骤。通常由铜制成且具有圆形形状的线圈然后被研磨，以形成平滑且平坦的表面。线圈之后嵌入塑料主体，由此线圈的平坦表面对准主体的平坦表面。通过这种方式，密封条将具有完整地平坦的表面，以接触线圈和塑料主体这两者，从而，形成用于线圈的支持件以及密封处理的按压表面。
[0008]然而，已经意识到密封条、尤其是平坦表面以及其他在包装的密封期间会暴露到非常高的温度。这样的暴露将最终使塑料主体从其原始的形状变形，其可能导致在线圈和塑料主体之间的损坏的界面。
[0009]这样的缺陷最终还可能降低由密封条获得的密封的质量，由此降低液体食物包装的总质量。
[0010]因此，有利的是提供一种避免上述缺陷的更耐用的密封条。
【发明内容】
[0011]鉴于上述说明，本发明的目的在于解决或者至少减少上述问题。
[0012]本发明的目的在于提供一种用于密封基于纸板的包装的密封条和生产密封条的方法，其在线圈与线圈周围的支持主体之间具有改善的界面。
[0013]该目的通过一种提供感应密封条的方法实现，其包括以下步骤:提供具有至少一个加热区域的导电线圈；将所述线圈嵌入支持主体，使得所述支持主体沿着至少一个加热区域的长度的至少一些部分覆盖整个线圈；以及通过将所述线圈和所述支持主体平坦化，提供所述密封条的密封表面，使得沿着所述至少一个加热区域的整个长度暴露所述线圈。
[0014]在一个以上的实施例中，所述线圈和所述支持主体在单个步骤中同时被平坦化。
[0015]在一个或一个以上的实施例中，提供密封表面的步骤通过材料移除机械加工工艺执行。在一个或一个以上的实施例中，材料移除机械加工工艺是铣削。
[0016]此外，在一个或一个以上的实施例中，通过将所述线圈和所述支持主体在与所述至少一个加热区域的纵向延伸平行的方向平坦化，执行提供密封表面的步骤。
[0017]在一个或一个以上的实施例中，将所述线圈嵌入所述支持主体的步骤通过成型工艺执行。
[0018]此外，在一个或一个以上的实施例中，成型工艺是注射成型。
[0019]在一个或一个以上的实施例中，将所述线圈嵌入所述支持主体的步骤通过沿着所述至少一个加热区域的纵向延伸的至少一部分将所述线圈包覆成型来执行。
[0020]在一个或一个以上的实施例中，通过允许聚合物材料在与至少一个加热区域的延伸实质上平行的方向流动，来形成所述包覆成型。
[0021 ] 在一个或一个以上的其他实施例中，所述聚合物材料被允许在所述线圈的每侧流动，从而形成2个平行腹板(web)，并流入中心对准所述线圈的纵向轴的分隔空腔来连接所述平行腹板。
[0022]在一个或一个以上的实施例中，提供密封表面的步骤还包括提供沿着至少一个加热区域的长度延伸的隆起。
[0023]此外，在一个或一个以上的实施例中，提供所述密封条的密封表面的步骤包含移除所述线圈的一部分和所述支持主体的一部分，使得所述支持主体包围所述线圈的周边的至少180°。
[0024]此外，在一个或一个以上的实施例中，将所述至少一个线圈嵌入支持主体的步骤还包含将至少一个磁插入体嵌入所述支持主体内的步骤。
[0025]在一个或一个以上的实施例中，嵌入至少一个磁插入体的步骤还包含提供具有圆形角的所述至少一个磁插入体的步骤。
[0026]该目的进一步通过由上述方法制造的、在填充机中用于密封包装材料的密封条实现。
【附图说明】
[0027]本发明的上述以及附加的目的、特征和优点将参考附图，通过下面的本发明的实施例的示例性和非限制性具体说明来更好地理解。
[0028]图1是根据实施例的使用密封条的填充机的概要视图；
[0029]图2a是根据实施例的密封条的顶视图；
[0030]图2b是图2a示出的密封条的横截面侧视图；
[0031]图3a是在制造期间密封条的顶视图；
[0032]图3b是图3a示出的密封条的第一横截面侧视图；
[0033]图3c是图3a示出的密封条的第二横截面侧视图；并且
[0034]图4是根据实施例的提供密封条的处理方案。
【具体实施方式】
[0035]从图1开始，示出了液体食物填充机6。填充机6包含用于基于纸板的材料卷材的馈送单元7。在运行时，基于纸板的材料卷材通过填充机6并通过各部(例如消毒部3和各种张力/速度调节部)传输。在将卷材消毒之后，材料通过管道形成部8传输，其中，包装材料的纵向端部被纵向密封，以形成开口端管道9。液体食物(诸如牛奶、果汁等)通过液体食物供应单元10被导入管道9，由此提供横向密封部14来将管道9密封，并从管道9切割出单个的包装15。密封部14可以优选的是还设置有折叠装置，用于将包装的封闭端成形。
[0036]密封部14可以典型地包含密封条和对应的砧座(未示出)。密封条和/或砧座可朝向和远离管道9移动，以允许管道9从密封部14移进移出。当要密封管道9的开口端时，密封条紧密接触管道9的包装材料的2层中的一层。包装材料的相反层的外侧对应地紧密接触关联的砧座。当激活时，密封条在包装材料中产生热量，由此包装材料层的内聚合物层当彼此靠压时会熔融。在加热之后，2个聚合物层粘接，由此将包装密封。
[0037]现在转向图2a和2b，示出了密封条100的更详细的视图。密封条100包含由铜制成的线圈110，线圈110嵌入由聚合物材料制成的支持主体120。线圈110从密封条100的第一端102线性延伸至相反端104，并且电触点(未示出)连接至线圈，以允许电流借助外部电源(未示出)流经线圈110。冷却单元(未示出)也可以设置在密封条中。优选的是，提供线圈110来形成2个加热区域，其中，这些区域平行设置并间隔开。对于这样的实施例而言，线圈110从第一端102延伸，线性延伸至相反端104，因此形成第一加热区域111a，并在此改变方向，且线性返回至第一端102，因此形成第二加热区域111b。第一加热区域优选的是与第二加热区域间隔预定的距离排列。因此，2个电触点设置在第一端102，由此，对于2个加热区域需要单个电源。通过具有这样的线圈布置，单个密封条100可以同时提供2个相邻的密封。在线圈110的加热区域之间提供槽106，以允许切割工具在槽106中运行，由此，包装可以以有效的方式从管道9释放。因此，单个的密封条可以同时密封第一包装的上端以及接下来的包装的下端，并且提供用于使包装彼此分离的切割线。为了实现该目的，线圈优选的是提供有将第一加热区域与第二加热区域连接的部分，其终端部分相对于加热区域成角度延伸，以便使线圈110不延伸到槽106内。
[0038]现在转向图2b，示出了密封条100的剖视图。密封条100具有实质上是平坦的上表面130，以沿着密封条100的整个长度提供与包装材料的紧密接触。上表面130在线圈110的2个加热区域上延伸，并且在槽106处中断。线圈110的每个加热区域还包含隆起112，隆起112从平坦表面130突出并沿着每个加热区域的整个长度线性延伸，以保证在密封条100和包装材料之间的完全接触。
[0039]优选的是在支持主体120内提供磁插入体140，使其至少在一定程度上包围线圈110。例如可以由有胶粘剂的羰基铁(ferrotrone)制成的磁插入体140使得当密封条100激活时产生的磁场增强，由此，需要较小的电流来实现包装的充分密封。
[0040]磁插入体140可以沿着线圈110的整个长度延伸，或者其可以被设置为沿着线圈110的长度在各种位置分布的隔离的构件。优选的是，这样的隔离的磁插入体140可以排列在线圈I1的加热区域的终端102、104、以及线圈110的中心。终端位置是有利的，因为当包装材料折叠时可以要求附加的功率。此外，中心定位的磁插入体140可以对包装的纵向密封存在的范围提供附加的功率，因此，要求热量通过包装材料的附加的层传输。
[0041]优选的是，磁插入体140设置有圆形角，如图2b所示。这是有利的，因为聚合物主体120将以非常耐用的方式围绕插入体140，降低在磁插入体140为尖角的情况下可能存在的捕获孔或者裂缝的风险。
[0042]平坦表面130沿着线圈110的加热区域的整个长度，在支持主体120和线圈110之间形成均一界面150。这保证了密封条100的耐用操作，并降低了支持主体120沿着该界面150开裂或者变形的风险。
[0043]为了提供改善的密封条100，现在参考图3a至3c。在这些图中，示出了在制造期间、即在线圈110已嵌入支持主体120之后的中间条件下的密封条100。
[0044]如图3b所示，线圈110嵌入支持主体120中而没有平坦的密封表面。实际上，线圈由具有圆形、或者椭圆形横截面的导电导管预制造。优选的是，线圈具有包含中