專利名稱：管子焊接的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的方法和根據(jù)權(quán)利要求5前序部分的裝置。
諸如尿袋、血袋及類似物的排放袋通常由兩片疊置的塑料薄膜制成，所述塑料薄膜沿它們的周邊被焊接在一起。為了給袋子提供出口通道，通常把塑料管焊接在兩片塑料薄膜之間，以便提供經(jīng)位于袋子內(nèi)部與外部之間的所述管子的連通。因此一片塑料薄膜被焊在塑料管的半個(gè)周邊上，而另一片塑料薄膜被焊在塑料管的另一半周邊上。兩片塑料薄膜在管子的兩個(gè)側(cè)面上被焊接在一起。然而，可選地，各薄膜可只在該管子的每個(gè)側(cè)面上的過度區(qū)域處被焊到管子上，所述在管子的周邊上緊緊地拉所述薄膜以避免泄漏?？蛇x地，可在所述薄膜與該管子的周邊之間設(shè)置粘結(jié)劑。
實(shí)踐中已經(jīng)證明在塑料管的外表面與兩片塑料薄膜相遇的兩個(gè)過度區(qū)域中，塑料管的外表面與各塑料薄膜之間難于獲得液密連接。雖然使用了兩個(gè)焊接爪，在剖視圖中每個(gè)焊接爪具有半圓的形狀，并在閉合位置聯(lián)合地限定了對應(yīng)于塑料管外直徑的圓形開口，但在所述各區(qū)域中時(shí)常發(fā)生泄漏。
背景技術(shù)：
從GB 2193485A得知在焊接點(diǎn)處的塑料管中插入加強(qiáng)套筒以防止焊接期間塑料管變形。US 4,126.167公開了應(yīng)用具有楔形部分的管嘴結(jié)構(gòu)代替具有圓形截面的塑料管，所述楔形部分在各袋壁之間延伸，以防止各塑料薄膜與管嘴結(jié)構(gòu)之間的突然過渡。從EP 0269419A1得知把管嘴安置在塑料管的外表面與各塑料薄膜上，以保證管子與袋子之間的液密密封。
DE 19752648C1公開了在塑料管與各塑料薄膜被焊在一起之前，塑料管的預(yù)加熱，以改進(jìn)關(guān)鍵的過渡區(qū)域中的焊接。
從EP 0491380A2得知在焊接過程期間圍繞塑料管和各塑料薄膜布置熱傳導(dǎo)材料的成型件，和僅在焊接的區(qū)域已冷卻之后從塑料管和各塑料薄膜上撤去所述成型件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種將塑料管焊接在塑料薄膜容器的兩個(gè)壁之間的新的和簡單的方法，以便獲得液密的焊接。根據(jù)本發(fā)明，所述目的通過上述的方法來實(shí)現(xiàn)，其特征在于在焊接期間，利用由各焊接爪施加的壓縮力使塑料管彈性地變形，以造成塑料管的外表面具有大致的平面部分，所述平面部分在接合面兩側(cè)上延伸并大致垂直于該接合面。通過這些簡單的裝置，驚喜地是能在重要區(qū)域中獲得非?？煽康暮附?，其中一片塑料薄膜從與其它的塑料薄膜焊接在一起改變?yōu)楸缓附釉谠撍芰瞎苌稀?br> 雖然通常較好是把塑料管這樣布置在兩個(gè)塑料薄膜的容器壁之間，使得密封縫在塑料管兩側(cè)面上的兩層塑料薄膜之間延伸，然而，也可被布置在容器的邊緣，使得同一塑料薄膜繞塑料管延伸360°，使得僅一個(gè)密封縫在塑料管的一個(gè)側(cè)面上的兩層塑料薄膜之間延伸。
然而，根據(jù)優(yōu)先實(shí)施例，塑料管受到由焊接爪施加的壓縮力，使它具有兩個(gè)沿直徑對置的平面部分，每個(gè)都在接合面的兩個(gè)側(cè)面上延伸并大致垂直于接合面。
根據(jù)本方法的有益實(shí)施例，使用了兩個(gè)焊接爪，當(dāng)閉合時(shí)它們適于圍住塑料管和塑料薄膜，在剖視圖中，每個(gè)焊接爪具有弧形的焊接區(qū)域和大致直線的焊接部分，所述直線的焊接部分大致垂直于接合面在接合面與弧形的焊接區(qū)域的每個(gè)端部之間延伸。結(jié)果是，以特別簡單的方式獲得把塑料薄膜與塑料管有效焊接在一起。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，焊接爪的弧形的焊接區(qū)域可設(shè)有稍超過塑料管外直徑的曲率半徑，并且尺寸還被設(shè)定為在各焊接爪閉合期間，塑料管的各部分被向外地壓在焊接爪的直線的焊接部分上。結(jié)果是，在重要區(qū)域中因此獲得了一種可靠的焊接連接，在焊接期間，塑料薄膜與塑料管進(jìn)一步被壓縮。
本發(fā)明還涉及如上述的裝置。根據(jù)本發(fā)明的裝置特征在于在剖視圖中，每個(gè)焊接爪具有弧形的焊接區(qū)域和大致直線的焊接部分，所述大致直線的焊接部分大致垂直于接合面而延伸，所述接合面位于接合面與弧形的焊接區(qū)域的一個(gè)端部之間。
根據(jù)有益的實(shí)施例，每個(gè)焊接爪具有大致直線的焊接部分，所述大致直線的焊接部分位于弧形的焊接區(qū)域的每個(gè)端部與接合面之間。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，每個(gè)焊接爪包含限定弧形焊接區(qū)域和直線焊接部分(多個(gè)部分)的電阻導(dǎo)線，所述電阻導(dǎo)線適于利用脈沖熱焊接或恒熱焊接把塑料管與塑料薄膜連接在一起。
根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例，焊接爪成形為為超聲波焊接爪或恒熱焊接爪。


下面利用各附圖中圖釋的各優(yōu)先實(shí)施例更詳細(xì)地解釋本發(fā)明，其中圖1是貫穿排放袋的一部分的剖視圖，其中塑料管被焊接在塑料薄膜的兩個(gè)袋壁之間；圖2是實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法的裝置的簡略剖視圖；圖3顯示把兩個(gè)袋壁與塑料管焊接在一起期間的圖2裝置；和圖4顯示實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法的裝置的第二實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
圖1是貫穿諸如尿袋的排放袋的一部分的剖視圖，其中塑料管3被焊在兩個(gè)塑料薄膜1，2之間。每片塑料薄膜1，2構(gòu)成袋壁，并沿塑料管3外面的袋周邊被密封在一起。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中，塑料薄膜1，2被焊在塑料管3的至少一部分外周邊上，并在鄰近塑料管3的區(qū)域8中相連接。通常用圖1中的標(biāo)號4標(biāo)注的區(qū)域特別關(guān)鍵，在那個(gè)區(qū)域中產(chǎn)生三角形空腔。當(dāng)塑料薄膜1，2圍繞塑料管3放置時(shí)，所述各空腔必須填以熔化的材料以防泄漏。即使焊接仔細(xì)地完成為使得在點(diǎn)4處不發(fā)生泄漏，泄漏也會(huì)發(fā)生在后面階段。如果在所述焊接充分地冷卻之前袋子被處理及機(jī)械地受力或如果塑料薄膜被重重地拉動(dòng)，后面階段的泄漏就可能發(fā)生，因?yàn)樵邳c(diǎn)4處產(chǎn)生應(yīng)力集中，由此塑料薄膜1，2可從塑料管3松脫，因此產(chǎn)生泄漏。
圖2圖釋實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法的第一裝置。所述裝置是超聲波焊接裝置，在所示的閉合狀態(tài)下，它具有在接合面7處彼此緊靠的兩個(gè)焊接爪5，6。在剖視圖中每個(gè)焊接爪5，6具有弧形的區(qū)域11和兩個(gè)大致直線的部分10，大致直線的部分10在弧形區(qū)域11的各端部與接合面7之間延伸?；⌒蔚膮^(qū)域11大致對應(yīng)于塑料管3的周邊，所述周邊將與塑料薄膜1，2焊接在一起。然而，弧形的區(qū)域11具有的曲率半徑稍超過塑料管3的曲率半徑，其理由將在下面詳細(xì)解釋。
圖3圖釋焊接過程期間的圖2所示裝置，其中塑料管3與兩片塑料薄膜1，2焊接在一起，而其中塑料薄膜1，2在塑料管3外邊的區(qū)域中被焊接在一起。如可從圖3中看到的，當(dāng)塑料管3被焊接爪5，6圍住時(shí)，塑料管3發(fā)生了變形，由此塑料管3制備了兩個(gè)平面部分9，平面部分9在接合面7的每個(gè)側(cè)邊延伸短距離并垂直于接合面7。當(dāng)焊接爪5，6繞塑料管3及塑料薄膜1，2閉合時(shí)，如圖3中所示，所述塑料材料通過焊接爪5，6受到壓力波，使得在塑料薄膜1，2與塑料管3之間的接合處和兩片塑料薄膜1，2之間的接合處發(fā)生加熱，由此達(dá)成焊接。然而圖2及3中所示的焊接爪也可以做成恒熱焊接的焊接爪的形狀。
通過圖3中所示的塑料管3的變形，塑料管3具有大致垂直于接合面7延伸的兩個(gè)平面部分9，以令人驚喜的方式獲得了在關(guān)鍵區(qū)域4中的非常緊密的和可靠的連接。
焊接之后，塑料管3采用其初始的圓形形狀。
如上所述，焊接爪的弧形的區(qū)域11可被制成圓拱的形狀，所述圓拱的半徑稍大于塑料管3的外半徑。由此獲得了在塑料管3的部分9上施加向外載荷的輕微壓縮力，所述塑料管3被定位成靠近接合面7，這依次保證和加強(qiáng)了在關(guān)鍵區(qū)域4中的焊接。
圖4圖釋根據(jù)本發(fā)明的裝置的另一個(gè)實(shí)施例。利用圖4中所示的裝置，塑料薄膜1，2通過脈沖熱焊接或恒熱焊接被焊在塑料管3的外表面上，每個(gè)焊接爪5，6都含有電阻導(dǎo)線。
各附圖中所示的各細(xì)節(jié)是示意性的，而某些幾何尺寸曾被夸大，以便更清楚地表達(dá)本發(fā)明的原理。實(shí)際上，在圖2-4中，焊接爪5，6的內(nèi)截面具有更“平直的”形狀，以在塑料管上施加向上及向下的力，所述力朝焊接爪5，6的直線的焊接部分10擠壓塑料管3的表面。
根據(jù)本發(fā)明的方法及裝置，能夠在鄰近塑料管3的區(qū)域8中完成塑料薄膜1，2與塑料管3之間的和塑料薄膜1，2之間的完全焊接。然而，事實(shí)上，它有利于完成預(yù)焊接，在所述預(yù)焊接中各塑料薄膜被焊合在一起并焊在塑料管3上，因此在最后焊接之前易于處理它。
為了不損壞已形成的焊接，塑料材料在受到機(jī)械應(yīng)力之前應(yīng)能夠被冷卻下來。
本發(fā)明不局限于上述各實(shí)施例。例如在塑料管的每個(gè)側(cè)邊可能使用獨(dú)立的焊接爪對，各焊接爪對與塑料管的任何可選的鄰近裝置之間的間隙保證了塑料管是彈性地變形，以在接合面處獲得大致平面部分。
也可能使單片塑料繞塑料管延伸360°，并把它焊在自身上。結(jié)果是獲得在拐角中具有出口管的袋子。各種塑料材料可用作塑料管3及塑料薄膜1，2，例如PVC、聚乙烯或聚丙烯。
通常使用厚度為0.1-0.3mm的PVC作塑料薄膜。塑料管3通常由外直徑6-20mm及壁厚0.5-1mm的PVC制成。
權(quán)利要求
1.把兩個(gè)塑料薄膜(1，2)的容器壁焊接在具有大致圓形截面的塑料管(3)上的方法，其中塑料管(3)被布置在平行安排的兩片塑料薄膜(1，2)之間，造成兩片塑料薄膜(1，2)沿塑料管(3)的外表面延伸并沿接合面(7)相互貼靠，接合面(7)位于區(qū)域(8)中的兩個(gè)焊接爪(5，6)之間，區(qū)域(8)鄰近塑料管(3)，并且利用焊接爪(5，6)，使塑料薄膜(1，2)被焊接在塑料管(3)的外表面上并在鄰近塑料管(3)的區(qū)域(8)中被焊接在一起；其特征在于在焊接期間利用由焊接爪(5，6)施加的壓縮力使塑料管(3)彈性地變形，以為塑料管(3)的外表面設(shè)置在接合面(7)的兩側(cè)面延伸的并大致垂直于接合面(7)的大致平面部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于塑料管(3)通過焊接爪(5，6)受到這樣的壓縮力，使得它獲得沿直徑對置的兩個(gè)平面部分(9)，每個(gè)平面部分(9)在接合面(7)的兩側(cè)面并大致垂直于接合面(7)延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其特征在于使用了兩個(gè)焊接瓜(5，6)，當(dāng)閉合時(shí)，它們適于圍住塑料管(3)和塑料薄膜(1，2)，在剖視圖中，每個(gè)焊接爪(5，6)具有弧形的焊接區(qū)域(11)和大致直線焊接部分(10)，該直線焊接部分(10)大致垂直于接合面(7)在接合面(7)與弧形的焊接區(qū)域(11)的每個(gè)端部之間延伸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其特征在于焊接爪(5，6)的弧形焊接區(qū)域(11)的曲率半徑稍超過塑料管(3)的外直徑，并且其尺寸還被制得在焊接爪(5，6)的閉合期間，能使塑料管(3)的部分(9)被向外地壓靠焊接爪(5，6)的直線焊接部分(10)。
5.把兩個(gè)塑料薄膜(1，2)的容器壁焊接在具有大致圓形截面的塑料管(3)上的裝置，所述裝置包含適于繞塑料管(3)及塑料薄膜(1，2)閉合的兩個(gè)焊接爪(5，6)，由此造成兩片塑料薄膜(1，2)沿接合面(7)相互貼靠，所述接合面(7)位于區(qū)域(8)中的焊接爪(5，6)之間，區(qū)域(8)鄰近塑料管(3)；而且焊接爪(5，6)適于把塑料薄膜(1，2)焊接在塑料管(3)的外表面上，并適于在鄰近塑料管(3)的區(qū)域(8)中把塑料薄膜(1，2)焊接在一起；其特征在于在剖視圖中，每個(gè)焊接爪(5，6)具有弧形焊接區(qū)域(11)和大致直線焊接部分(10)，該直線焊接部分(10)大致垂直于接合面(7)在接合面(7)與弧形的焊接區(qū)域(11)的一個(gè)端部之間延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的裝置，其特征在于每個(gè)焊接爪(5，6)具有位于弧形焊接區(qū)域(11)的每個(gè)端部與接合面(7)之間的大致直線焊接部分(10)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6的裝置，其特征在于每個(gè)焊接爪(5，6)包括電阻導(dǎo)線(12)，該電阻導(dǎo)線(12)限定了弧形焊接區(qū)域(11)和直線焊接部分(10)，所述電阻導(dǎo)線(12)適于以脈沖熱焊接或恒熱焊接把塑料管(3)與塑料薄膜(1，2)焊接在一起。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6的裝置，其特征在于焊接爪(5，6)被制成超聲波焊接爪或恒熱焊接爪。
全文摘要
把塑料薄膜(1，2)的兩個(gè)容器壁焊接在具有大致圓形截面的塑料管(3)上的方法和裝置，其中塑料管(3)被布置在平行安置的兩片塑料薄膜(1，2)之間。造成兩片塑料薄膜(1，2)沿塑料管(3)的外表面延伸，并沿接合表面(7)相互貼靠，所述接合表面(7)位于區(qū)域(8)中的兩個(gè)焊接爪(5，6)之間，區(qū)域(8)鄰近塑料管(3)。利用焊接爪(5，6)塑料薄膜(1，2)被焊接在塑料管(3)的外表面上，并在鄰近塑料管(3)的區(qū)域(8)中被焊接在一起。在焊接期間利用由焊接爪(5，6)施加的壓縮力使塑料管(3)發(fā)生變形，以造成塑料管(3)的外表面具有在接合面(7)兩側(cè)邊延伸并大致垂直于接合面(7)的大致平面部分(9)。
文檔編號A61J1/05GK1874882SQ200480032453
公開日2006年12月6日 申請日期2004年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月30日
發(fā)明者P·索倫森 申請人:3L路德維格森有限公司