DE1615208A1

DE1615208A1 - Elektrische Waermebehandlung zur Versiegelung von Kartons od.dgl.

Info

Publication number: DE1615208A1
Application number: DE19671615208
Authority: DE
Inventors: Winkless Robert Alan; Buck James Gray; Gerber Howard Leslie
Original assignee: Continental Can Co Inc
Current assignee: Continental Can Co Inc
Priority date: 1966-12-28
Filing date: 1967-12-22
Publication date: 1970-06-18
Also published as: JPS4819743B1; NL6717734A; GB1212877A; FR1553989A; US3450856A

Description

DH. A. MENTZEL DIPL.-ING. W. DAHLKE PATENTANWÄLTE

SO6 HEFRATH b. KöiN, den21. Dezember 1" 96Ί

E¹HANKBIiS¹OHST 187 "yyg^ ^ /q _# TELEFON: BENSBEHQ β4800 ,

Continental Can Company Inc. lew York, New York / USA

Elektrische Wärmebehandlung zur Versiegelung von Kartons oder dergleichen

Die Erfindung "betrifft ein elektrisches Erwärmung s syst em zur Erzeugung von wärme in einem elektrischen Leiter mittels des tangentialen Anteils eines elektrischen Hochfrequenz-Wechselstromfeldes· Obgleich die Erfindung in den verschiedensten Anwendungsbereichen gut verwendet werden kann, eignet sie sich besonders zum Verschweißen von Ifertons. Sie wird insbesondere in Verbindung mit diesem Anwendungsbereich beschrieben,,

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Beim Verschweißen "bzw· Versiegeln von Kartons ist es oft wünschenswert, die Innenseite der Kartonlasohe mit einer auf ./arme ansprechenden Siegelmasse zu beschichten, "beispielsweise Wachs odgl», und den Karton zu versiegeln, indem das V/achs erwärmt und die Kartonlasche geschlossen gehalten wird, bis sich der erwärmte Wachs abgekühlt hat. Bisher ist es dadurch vorgenommen worden, daß Wärme auf die Außenseite der Kertonlasche zur Einwirkung gebracht wurde, und diese Y/ärme wurde durch die Kartonlasche zur auf Wärme reagierenden Siegelmasse übertragen. Die direkte Einwirkung von Wärme hat allerdings verschiedene Nachteile. Zunächst muß die Wärme durch die Kartonlasche übertragen werden, und da Kartonlaschen aus Pappe schlechte Wärmeleiter sind, muß eine relativ große Wärmemenge an der Außenseite der Kartonlasche zur Einwirkung gebracht werden, um die Siegelmasse an der Innenseite zum Schmelzen zu bringen. Bei Kartons mit Wachs- oder Polyäthylenbeschichtung, wie sie beispielsweise zur Verpackung von Gefriergut verwendet werden, bewirkt die Einwirkung großer Wärmemengen auf die Außenseite des Kartons ein Schmelzen der Außenbeschichtung und macht die Verwendung einer Papierdeckhülle erforderlich. Außerdem begrenzt die zum Erwärmen und zum Abkühlen der gesamten Kartonlasche erforderliche Zeit bei der direkten Einwirkung von Wärme die Siegelgeschwindigkeit auf die relativ niedrige Leistung von 60 bis 80 Kartons pro Minute.

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BAD OMOINAL

Erfindungsgemäß ist ein neues elektrisches Erwärmungssystem geschaffen worden, daß in der Lage ist, Kartons mit einer Leistung von 250 Stück pro Minute zu versiegeln, ohne daß eine direkte Einwirkung von Wärme auf die Außenseite des Kartons erfolgt, so daß die Notwendigkeit entfällt, eine äußere Papierumhüllung für Kartons mit Wachs- oder Eolyäthylenbe-Schichtungen vorzusehen. Allgemein umfaßt die elektrische Erwärmung gemäß der Erfindung das Joulesche Erwärmen eines elektrischen Leiters durch den tangentialen Anteil eines elektrischen HoChfrequenz-Y/echselstromfeldes« Um die iürfindung deutlich vom Stand der Technik abzuheben, ist es allerdings erforderlich, die verschiedenen elektrischen Erwärmungsarten zu betrachten, ehe die Erfindung im einzelnen "beschrieben wird. *

In einfachen elektrischen Heizsystemen wird Wärme in einem Widerstandsei ement erzeugt, in dem ein Gl eich- oder V/echselstrom durch das Widerstandseiement geleitet wird. Der Durchgang eines elektrischen Stroms durch das Widerstandseiement erzeugt eine Wärmemenge, die proportional zu I R ist. Dtbei ist I die Stromstärke in Ampere und ii der Widerstand in Ohm. Diese Heizart nennt man Joulesche Erwärmung. Sie kann durch eine direkte Verbindung zwiseilen der elektrischen Stromquelle und dem Widerstandselement oder durch eine Iduktionskopplung zwischen ihnen erzeugt V7erden.

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Im Falle einer Induktionskopplung ist die Energie von einer Hochfrequenz-Wechselstromquelle mit einer Last über ein ausgestrahltes elektromagnetisches Feld gekoppelt, wobei Wärme durch Erwärmung des Magnetfeldes oder durch Erwärmung des elektrischen Feldes erzeugt wird· Bei der Magnetfelderwärmung kann die Wärme entweder durch Wirbelstromerwärmung oder durch Hysteresiserwärmung erzeugt werden. Wirbelströme sind zirkulierende Ströme, die durch jeden elektrischen Leiter induziert werden, sogar einer flachen Platte, und zwar durch wechsel/nde Magnetfelder, Diese Wirbelströme erzeugen Wärme durch Joulesche Erwärmung, wobei die Wärmemenge proportional

p i

zu IR ist. Wenn es sich bei dem Laäbelement um ferromagnetisches Material handelt, und zwar entweder ganz oder teilweise, wird Wärme außerdem durch Hysteresisverluste induziert, wobei die Wärmemenge der Energie proportional ist, die erforderlich ist, um die Magnetdipole des ferromagnetischen Materials in Erwiderung auf das wechselnde Magnetfeld zu rotieren. Die Erfindung betrifft allerdings nur elektrische PeIderwärmung, und die vorangegangene Beschreibung der Magnetfelderwärmung ist nur zum Zwecke der Unterscheidung dieser Erfindung vom Stand der Technik erfolgt.

Bei der elektrischen Felderwärmung kann Wärme durch einen Stromfluß erzeugt werden, der in der Last durch das wechselnde elektrische PeId induziert wird (Joulesche Erwärmung), oder

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durch eine Hochfrequenz-Erwärmung, die der Hysteresiserwärmung analog ist· Die Charakteristik der Hochfrequenzerwärmung wird hier allerdings nicht im einzelnen zu erörtern sein, da die Erfindung auch keine Hochfrequenerwärmung "betrifft ·

Die durch ein wechselndes elektrisches Feld erzeugte Joulesohe Y/ärme kann durch die senkrechte Komponente des Feldes oder durch die tangentiale Komponente des Feldes oder durch beide induziert werden. Ein ausgestrahltes elektrisches Feld hat eine Richtung, und es kann"damit entweder senkrecht oder tangential auf einen Leiter auftreffen, der in das Feld gebracht ist, oder es kann schließlich auch unter einem spitzen Winkel auf den Leiter auftreffen, so daß eine Aufteilung in rechtwinklige und tangentiale Komponenten möglich ist. Die Erfindung betrifft insbesondere die tangentiale Felderwärmung d.h. eine Joulesche Erwärmung, die durch die tangentiale Komponente eines wechselnden elektrischen Feldes erzeugt wird. Zwar erfolgt erfindungsgemäß auch eine rechtwinklige Feld erwärmung, was im nachfolgenden noch zu erklären sein wird, die rechtwinklige Felderwärmung ist aber klein im Vergleich zur tangential en Felderwärmung. Entsprechend ist die Erfindung hauptsächlich durch tangentiale Felderwärmung charakterisiert.

Aufbauend auf diesen Fakten kann nunmehr die Erfindung allgemein beschrieben werden. In ihrer Anwendung für Kartons, die

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von auf Wärme reagierenden Siegelmassen Gebrauch macheB| umfaßt die Erfindung eine Anzahl elektrisch leitender Wärmeelemente, die an der Innenseite der Kartonlasche an der auf Wärme reagierenden Dichtmasse angebracht sind, eine Elektrodenkonstruktion, die so angeordnet ist, daß die Tangentialkomponente eines wechselnden elektrischen Feldes auf die Heizelemente auftrifft, um einen Stromfluß in ihnen zu induzieren, und eine Hochfrequenz-Energiequelle, die zur Erzeugung des wechselnden elektrischen Feldes mit der Elektrodenkonstruktion gekoppelt ist. In der "bevorzugten Kartonschweißkonstruktion sind die Elektroden stationär an einem Förderer angeordnet, und die zu verschweißenden Kartons werden an den stationären Elektroden vorbeibewegt, um von ihnen erwärmt und versiegelt zu werden. Die Heizelemente sind in einem festgelegten geometrischen Muster ε.η der Innenseite der Kartonlasche in dem Bereich angeordnet, der erhitzt werden soll. In diesem Anwendungsfall liefert das erfindungsgemäße Heizsystem eine Karder

tonversiegelungseinrichtung, mittels eine Erhöhung der Versiegelungsgeschwindigkeit von 80 Kartons pro Minute auf 250 Kartons pro Minute erfolgt, wobei außerdem die Notwendigkeit entfällt, eine Papierumhüllung vorzusehen, um Hiteschäden an der Außenseite des Kartons abzudecken» Es versteht sich allerdings, daß die Anwendung der Erfindung auf Kartonsiegeleinrichtungen nur ein Beispiel für viele Verwendungszwecke der Erfindung ist. Die Erfindung soll in keiner Weise lediglich auf Karton-

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siegel- oder Kartonverschweißeinrichtungen "beschränkt sein.

Entsprechend "bezweckt die Erfindung die Schaffung eines elektrischen Heizsystems, bei dem der tangentiale Anteil eines elektrischen Hochfrequenz-Yieohselstromfeldes dazu verwendet wird, Wärme in einem elektrisch leitenden Heizelement mittels Joulesoher Erwärmung zu induzieren.

Ferner "bezweckt die Erfindung die Schaffung eines elektrischen Heizsystems, "bei dem ausgewählte Bereiche einer ebenen Fläche auf eine festgelegte T_emperatur durch den tangentialen Anteil eines elektrischen Hochfrequenz-Wechselstromfeldes erwärmt werden können.

Ferner bezweckt die Erfindung die Schaffung einer Kartonverschweißbzw* Versiegeleinrichtung, die schneller und wirkungsvoller als bisher bekannte Einrichtungen dieser Art fungiert.

Weiter bezweckt die Erfindung die Schaffung einer Kartonversiegeleinrichtung, die die Innenseite einer Kartonlasche

wärmeversiegeln kann, ohne daß eine Beschädigung einer wärmeempfindlichen Beschichtung an der Außenseite erfolgt.

Schließlich bezweckt die Erfindung die Schaffung einer geometrischen Anordnung elektrisch leitender Heizelemente, um

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mit einem optimalen. Wirkungsgrad einen festgelegten Bereich einer sich anschließenden* Schicht eines auf Wärme reagierenden Materials zu erwärmen·

Die Erfindung ist im nachfolgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher "beschrieben. In den Zeichnungen sind:

Fig. 1 eine schematische Darstellung des prinzipiellen Aufbaues des erfindungsgemäßen Heizsystems;

Pig, 2 verschiedene geometrische Muster, in denen die erfindungsgemäßen Heizelemente angeordnet werden können, um eine festgelegte Wärmeverteilung zu bewirken;

Fig. 3 ein vergrößerter Schnitt durch eine Kartonlasche, die zur Wärmeversiegelung mit Hilfe des erfindungsgemäßen Heizsystems ausgebildet ist;

Fig. 4 eine Prinzipskizze des Stromkreises, der von der in Fig. 1 gezeigten Anordnung gebildet ist;

Fig. 5 ein Beispiel für eine Elektrodenanordnung, die in Verbindung mit der Erfindung verwendet werden kann;

Fig. 6 das zwischen nebeneinanderliegenden Elektroden der Elektrodenanordnung gemäß Fig. 5 erzeugte elektrische Fi=Id;

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Pig, 7 die Elektrodenanordnung gemäß Pig. 5 -in einer Einbaulage zur Verwendung in einer Kartonverschweißeinrichtung;

flg. 8 eine Gefriergutschachtel, die mittels der erfindurigsgemaßen Wärmeversiegelungseinrichtung wärmeversiegelt werden kann;

!Fig, 9 eine erfindungsgemäße Wärmeversiegel- und Verschwe'ißeinriohtung als Ausführungsb ei spiel für den in Pig. 8 gezeigten Schachtelzuschnitt und

»10 eine Wärmeversiegel- oder Verschweißeinrichtung in einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung zum Wärmeversehweißen von Milch"b ehält ern.

Pig» 1 ist eine sohematisohe Darstellung eines erfindungsgemäßen Heizelementes 10 in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Erreger system». Das Heizelement 10 besieht aus einem Streifen als leitendem Werkstoff jeder geeigneten Art und jeden geeigneten Querschnitts» Der' Werkstoff-und die Quer« sohnittsfläehe des Heizelementes TO können durch bekannte Verfahren so festgelegt sein, daß man den gewünschten Widerstand erhältι um damit jede gewünschte Wärmemenge in dem Streifen la. Erwiderung auf eine Spannung au erzeugen, die an die laden deg Streifens angelegt ist» In dem in flg. 1

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gezeigten Beispiel ist das Heizelement 10 an einer Substratschicht 12 angebracht, die wiederum mit einem nicht leitenden Grundmaterial 14 verbunden ist. Wichtig ist, daß das Grundmaterial 14 ein Nichtleiter ist, und zwar aus Gründen, auf die im nachfolgenden noch einzugehen sein wird« Hier ist zu beachten, daß die Punktion der Substratschicht 12 lediglich die ist, eine geeignete Fläche zu schaffen, auf der das Heizelement 10 aufgebracht werden kann. Das für das Substrat •verwendete Material hängt natürlich von den Werkstoffen ab, die für das Heizelement und das Grundmaterial verwendet werden. In bestimmten Ausführungsbeispielender Erfindung kann es zweckmäßig sein, das Heizelement direkt mit dem Grundmaterial zu verbinden, ohne daß eine Substratschicht vorgesehen ist. Die Substratschicht ist also kein wichtiges Merkmal der Erfindung.

Das in Hg. 1 gezeigte Heizelement wird dadurch erwärmt, daß das Grundmaterial an zwei Elektroden 16 und 18 herangeführt wird, die so angeordnet sind, daß der tangentiale Anteil eines elektrischen Feldes, das zwischen ihnen entsteht, auf das Heizelement 10 einwirkt· Die Elektroden 16 und 18 sind mit dem Ausgangskreis eines Hoohfrequenz-V/echsel Stromgenerators _f 20 gekoppelt, der eine Hoonfrequenz-WeckselBtromspannung zwischen den "beiden Elektroden erzeugt« Der tangentiale Anteil des zwischen den Elektroden 16 und 18 entstandenen elektrischen Feldes erzeugt einen Wechselstron in dem Heizelement 10,

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und der Stromfluß in dem Heizelement 10 erzeugt eine Wärmemenge, die proportional zum Quadrat des Stromflusses ist, multipliziert mit dem Widerstand. Der Widerstand eines Heizelementes bestimmt sich durch dessen Länge, dessen Querschnittsfläche und des Werkstoffs, aus dem es hergestellt ist, wie das allgemein bekannt ist·

Pig. 4 ist eine schematische Darstellung des Stromflus.ses in der in Fig. 1 gezeigten Anordnung. In öl eser schematischen Darstellung des St r oaf-lues es bzw.* des Stromkreises sind die verschiedenen Widerstände und Kapazitäten in Beziehung zu ihrer tatsächlichen Lage gesetzt, und zwar durch die Erklärungen.der rechten Seite der scheinatischen Darstellung. Beginnend mit dem Generator und den Elektroden in dem unteren Teil der Darstellung enthält die Schaltung die Ausgangsimpedane der beiden ELektroden_f die im Nebenschluß zueinander duroh die Kapazität zwisohen den Elektroden stehen. Die Ausgangsimpedanz der beiden Elektroden, die mit R_E1 bzw. R_E2 bezeichnet ist, umfaßt die Impedanz des Generators selbst. Die Äwisohenelektrodenkapazität ist mit C_E angezogen. Wenn die Elektroden in direktem Kontakt mit dem Grundmaterial stehen, tritt ein Nebenschlußwiderstand H^s zwischen den beiden Elektroden auf. Daraus geht hervor, warum das Grundmaterial aus einem isolierenden Werkstoff bestehen muß. Wenn das Grundmaterial aus einem leitenden Werkstoff bestände»

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würde ein direkter Kurzschluß zwischen den "beiden Elektroden ent st di en.

Der Stromkreis umfaßt ferner den direkten Widerstand zwischen dem Grundmaterial, dem Substratmaterial und den Enden des Heizelementes, der durch die Impedanzen Rg₁» ^B2* Rg₁ und Rg₂ angegeben ist. Diese ffiderstände wiederum stehen in Nebenschluß zueinander durch entsprechende Kapazitäten C_B1C_B2, _c

_{> und c Der stromkreis}

ITebenschlußwiderstand des Substratmaterials R_ss und der Impedanz des Heizelementes Rr geschlossen· Aus diesem Stromkreis läßt sich die Größe des Heizstroms, der durch das Heizelement IL· fließt, mühelos für jeden Anwendungsfall der Erfindung unter Verwendung bekannter Formeln errechnen.

In Fig. 2 sind verschiedene Muster von Heizelementen gezeigt, die zur Erzeugung einer festgelegten Wärmeverteilung über einen festgelegten geometrischen Bereich verwendet werden können. Die in Fig. 2a und 2b gezeigten Muster umfassen relativ gleichförmige parallele Linien, und die in Fig. 2c und 2d gezeigten Muster umfassen vergrößerte Bereiche, die kühle Stellen in dem Wärmemuster erzeugen. Die in Fig. 2a und 2b gezeigten Muster können in einem als Beiap iel dargestellten und beschriebenen Kartonverschweißsystem verwendet werden, während es sich bei den in den Figuren 2c und 2d ge-

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zeigten Mustern um Varianten handelt, die in anderen Anwendungsbereichen der Erfindung verwendet werden können. Es versteht sich natürlich, daß viele andere geometrische Muster aus der prinzipiellen Anordnung der erfindungsgemäßen Heizelemente gebildet werden können.

In den Pig. 3 und 5 bis 9 ist die Anwendung des erfindungsgemäßen Heizsystems zum Versiegeln bzw. Verschweißen von Gefriergut schacht ein gezeigt. In I¹Ig. 8 ist ein Schachtelzuschnitt für Gefia?gut gezeigt, von dem in drei Seiten Heizelemente 10' eingedruckt sind, die in Mustern angeordnet sind, wie sie in Fig. 2a und 2b gezeigt sind. Pig. 5 zeigt eine Einzelheit im Schnitt an der Linie 3-3 der Pig. 8, aus der die Maße und der relative Abstand zwischen den einzelnen Heizelementen 10' zu ersehen sind. In diesem besonderen Anwendungsbeispiel der Erfindung bestehen die Heizelemente 10' ι us elektrisch leitender Druckfarbe, die auf den Kartonzuschnitt durch einen trockenen Offsetdruck aufgedruckt ist. Das leitende Material in der leitenden Druckfarbe kann Kohle, Aluminium, Silber, Platin, Gold, Fickel, Zinn oder Kupfer sein. Silber wird am häufigsten für Farbe geringen Widerstandes verwendet, während Kohle für Farbe hohen Widerstandes verwendet wird« In diesem besonderen Beispiel ist Kohle als der leitende Werkstoff in der Farbe vorgesehen. Gemäß der Darstellung in Fig. 3 sind die Heizelemente durch ein warmesiegelfähiges Wachs 21 abgedeckt, beispielsweise EVA (eine

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Äthylenvinylacetat-Paraffin-Mischung). Dieser Wachs liefert eine gut aussehende Hochglanzschachtel für Gefriergut im Vergleich zu polyäthylenbeschichteten Wachsen. EVA ist ferner stark genug, um für eine Faserreißversiegelung zu sorgen, d.b.. für eine Versiegelung, "bei der die Versiegelung von Wachs auf Wachs stärker ist als die Pappe der Pappschachtel, Es versteht sich allerdings, daß auch andere wärmeversiegelfähigen Werkstoffe, "beispielsweise Polyäthylen, im Zusammenhang mit der Erfindung verwendet werden können.

Die Abmessungen der leitenden Linien und der Abstand zwischen den leitenden Linien ist so gewählt, daß man die gewünschte Wärmemenge erhält, um die Siegelmasse zum Schmelzen zu bringen, In diesem besonderen Anwendungsbeispiel der Erfindung ist eine Energieabsorbtion von etwa 70 Watt erforderlich, und daß wird mit leitenden Linien erreicht, die eine breite W von 0,125 mm bei einem Abstand D von ca. 0,25 mm haben. Obgleich diese IvIaße nur für ein bestimmtes Anwendungsbeispiel der Erfindung gelten und für andere Anwendungsbereiche der Erfindung anders sind, ist festgestellt worden, daß im allgemeinen ein Verhältnis von cirka 2 : 1 zwischen dem Abstand D zwischen den Linien und der Breite W der Linien die besten Ergebnisse liefert,

Pig, 5 zeigt eine spezielle Elektrodenanordnung zur Verwendung in Verbindung mit den beschriebenen Kartons, Die Elektroden-

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anordnung umfaßt zwei kammartige Elektroden 22 und 24, deren Zähne ineinandergreifen und die mit einer Hochfrequenz-Energiequelle 26 gekoppelt sind. Gemäß der DarsteLlung in Pig. 6 umfaßt das elektrische Feld zwischen miteinanderliegend en Elektroden jeweils einen tangentialen Anteil auf, der parallel zur. Ebene der Elektroden liegt. Das leitende Muster des in Fig. 8 gezeigten KartonZuschnitts wird in einer solchen Lage an der Elektrodenanordnung vorbeigeführt, das die Linien des Musters linear an der Elektrodenanordnung entlang wandern, wobei das elektrische FpId zwischen aufeinanderfolgenden Zinkenpaaren den entsprechenden Bereich des vorbeilaufenden Heizelementes unter Strom setzt, um damit die leitende Linie über ihre gesamte Länge zu erwärmen, während sie an der Elektrode vorbeiläuft. Gemäß der Darstellung in Fig. umfaßt die Elektrodenanordnung in diesem "besonderen Ausführungsbeispiel der Erfindung zwei geätzte Kupferelektroden 22* und 24', die in einen Block aus hochsohlagfestern Styrol 26 eingebettet sind. Die Oberfläche der Elektrodenanordnung ist mit einer Styrolabdeckfolie 28 beschichtet, und die. Stromzu-

en
führung 30 und 32 sind jeweils mit den Elektroden 22'und 24' verbunden, um sie von einer Hochfrequenz-Energiequelle aus unter Strom setzen zu können. In Fig. 7 ist schematisch eine Schachtel 34 dargestellt, um die Bewegungsrichtung der leitenden Linien relativ zur Elektrodenanordnung zu zeigen.

In Fig. 9 ist schematisch als Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Kartonversiegel- bsw. Verschweißeinricktung ge-

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zeigt, die zwei Elektroden 36 und 38 umfaßt. Diese Elektroden sind einander gegenüberliegend angeordnet, um zwei Seiten der Schachteln wärmezuversiegeln, nachdem sie gefüllt und geschlossen sind. Die Schachteln werden an den Elektroden 36 und 38 durch ein Förderband 40 vorbeibewegt, das in bekannter Weise angetrieben ist. ITach dem Duehlaufen zwischen den Elektroden 36 und 38 laufen die beiden Seiten der Spachteln an Kühlschienen 42 und 44 vorbei, um den wärmeversiegelbaren Wachs abzukühlen und die Versiegelung der Schachtel abzuschließen. Die Länge der Elektroden 36 und 38 und die Länge der Kühlschienen 42 und 44 sind entsprechend der Fördergeschwindigkeit des Förderers gewählt, um die erforderliche Heiz- und Kühlzeit zu gewährleisten. In diesem besonderen Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei der mit einer Geschwindigkeit von 250 Schachteln pro Minute gearbeitet wird, Bind die Elektroden 36 und 38 etwa 300 mm lang. Die Kühlsohjaien 42 und 44 sind cirka 1,80 lang. Die genauen Längen hängen natürlich von dem jeweiligen Anwendungsfall der Erfindung ab. In dem in Fig. 9 gezeigten Ausführungsbeispiel der Erfindung werden nur die beiden gegenüberliegenden Seiten der Schachteln 34 vetsiegelt bzw. verschweißt. Die vordere Lasche der Schachtel wird entsprechend versiegelt bzw. verschweißt, indem die Schachtel umgewendet wird und an einer Heizelektrode und an Kühlschienen vorbeiläuft, die den in Fig» 9 gezeigten entsprechen* Die Einzelheiten dieses zweiten Äbeitsganges sind in Fig. 9 nicht gezeigt, sie verstehen sich aber im Zusammen-

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hang mit der vorangegangenen Beschreibung.

In Fig· 10 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung zum Tersiegeln "bzw. Verschweißen von Milclibehältern 45 gezeigt, auf die ein leitendes Muster 46 aufgedruckt ist. In diesem Aus führung s"b ei spi el der Erfindung laufen die Behälter 45. auf einem Förderer 47 an einer Laschenschließvorrichtung 50 vorbei und laufen dann zwischen zwei Elektroden 52 und 54 durch, die in ihra: Konstruktion den Elektroden 36 und 38 entsprechen. Anschließend wandern die Behälter zwischen zwei Kühlschienen 56 und 58. ' .

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Claims

Patentansprüche

1. WärmeSiegelanordnung, bei der ein auf Wärme reagierendes Siegelmaterial verwendet wird, das auf die Oberfläche eines Gegenstandes zum Versiegeln der Oberfläche dieses Gegenstandes mit einer anderen Oberfläche bei Erwärmung aufgebracht ist, gekennzeichnet durch eine Anzahl von auf den zu versiegelnden Gegenstand angeordneten Heizelementen (10, 10¹, 46) in Anschluß an das auf Wärme reagierende Material (21), # wobei die Elemente jeweils ein Siück elektrisch leitendes Material (10, 10'.., 46) umfassen, das an dem zu versiegelnden Bereich des Gegenstandes zur Erzeugung von wärmeerzeugenden Strömen bei Einwirkung eines wechselnden elektrischen Feldes auf den zu versiegelnden Bereich des Gegenstandes angeordnet ist.

2. Wärme siegelanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die jeweiligen Heizelemente (10, 10', 46) einem relativ langen, schmalen Streifen elektrisch leitenden Materials umfassen, der einen festgelegten elektrischen Widerstand hat, wobei die Heizelemente in einem Muster im Abstand liegender paralleler Streifen (10·, 46) in Anschluß ε.η den auf Wärme reagiernden Material (21) angeordnet sind.

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3. Wärmesiegelanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Elektrodenanordnung (16, 18, 22^f, 24*, 36, 52) in einer solchen Lage, daß die Tangentialkomponente eines wechselnden elektrischen Feldes auf die Heizelemente (10, TO¹, 46) zur Induzierung eines Stromflusses in ihnen einwirkt, und durch eine mit der Elektrodenanordnung gekoppelte elektrische Energiequelle (26) ausreichender Stärke zur Erzeugung des wechselnden elektrischen Feldes·

4· Wärmesiegelanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Quelle (26) eine Hochfrequenzquelle ist.

5· Wärmesiegelanordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß der zu versiegelnde Gegenstand ein Behältnis (34, 45) umfaßt, die auf Wärme reagiernde Siegelmasse (21) am Behältnis zu dessen Versiegelung bei Erwärmung angebracht ist, die Anzahl von Heizelementen (1O, 10¹) elektrisch leitende Stücke sind, die zum Anlegen einer Weohselstromspannung an zwei Stellen zur Erzeugung eines Wechselstromflusses zwischen den Stellen zur Erzeugung einer Wärmemenge ausgebildet sind, die proportional zum Quadrat des Stromflusses in ihnen multipliziert mit deren Widerstand ist, und die Anzahl von Heizelementen (1O, 10^r) an dem Behälter in Anschluß

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an die auf Wärme reagierende Siegelma,sse in einem festgelegten geometrischen Muster zur Übertragung eines festgelegten Wärmemusters auf die auf Y/ärme reagierende Siegelmasse der Erwärmung der Heizelemente durch eine Wechselstromspannung angebracht sind.

6. ϊ/ärmesiegelanordnung nach Anspruch 5> d a du r c h gekennzeichnet , daß die Heizelemente (10, 10') auf einem isolierenden Teil (12) des Behältnisses aufgesetzt sind und die WechselStromspannung durch eine kapazitive Kopplung durch den isolierenden Teil des Behältnisses en sie angelegt ist.

7. Y/ärme sieg el anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die jeweiligen Heizelemente einen relativ langen* schmalen Streifen leitenden Materials umfassen* das einen festgelegten elektris-chen-Widerstand hat» —

8. 'WärmeSiegelanordnung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet , daß die Heizelemente in einem geometrischen Muster im Abstand liegender paralleler Streifen engeordnet sind»

9. Siegelverfahren unter Verwendung der Wärmesiegelänordnung nach Anspruch 1 "bis 8» dadurch g e k e η η ζ e i c h-

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net» daß eine Anzahl von elektrisch leitenden Heizelementen an einer Seite eines nicht leitenden Teils des zu "versiegelnden Gegenstandes angebracht werden, eine
Hochfrequenz-WechselStromspannung erzeugt wird und diese Hochfrequenz-Wechselstromspannung an die andere Seite des nicht yi leitenden Teils zur Induzierung eines Wechselstromflusses in den elektrisch leitenden Heizelementen
durch eine kapazitive Kopplung zur Erzeugung eines festgelegten Y/ärmemusters auf der einen Seite des nicht leitenden Teils des zu versiegelnden Gegenstandes angelegt
wird.

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