專利名稱：脈沖密封器上的壓緊粘接機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及熱熔接密封器上的壓緊粘接熔接物的機(jī)構(gòu)，特別是涉及裝載被熔接物的工作臺(tái)兼作驅(qū)動(dòng)用的杠桿，在把被熔接物裝載在上述工作臺(tái)的狀態(tài)下壓下上述工作臺(tái)進(jìn)行密封作業(yè)的，脈沖式密封器用的壓緊粘接機(jī)構(gòu)。
在目前用于熱塑性塑料的制袋和熔接密封的熱熔接密封器中，有刀刃加熱式和脈沖加熱式兩種。前者是用始終在加熱狀態(tài)下的加熱刀刃對(duì)被密封物進(jìn)行加熱和熔接，由于加熱時(shí)間短，所以適用于大量生產(chǎn)，但又由于被密封部分直接和加熱刀刃接觸，只能用于能耐受比接觸面的密封溫度更高溫度的材料，例如，外側(cè)用賽璐玢覆蓋的賽璐玢·聚乙烯層疊薄膜。與此相反，后者的工作方式是在中間隔著覆蓋著聚四氟乙烯的玻璃纖維布那種非粘接性材料層，把用于密封的熱塑性薄膜壓緊在帶狀電熱線上，經(jīng)過(guò)短時(shí)間通電，在上述薄膜熔接和冷卻之后，再撤除壓力，所以，通常的熱塑性薄膜自不待言，還能適用于層疊薄膜，除了具有廣泛的適用性之外，還具有加熱溫度和適用壓力的容許范圍大的優(yōu)點(diǎn)。因此，這種方式廣泛用于中小規(guī)模的生產(chǎn)，但，在工作性質(zhì)上必須切實(shí)壓緊被密封的物件。取得這種壓緊力的手段，經(jīng)常使用的有腳踏式、電磁線圈式、氣缸式等等，為了簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，有相當(dāng)一部分采用手動(dòng)杠桿式。這種手動(dòng)方式的密封器，迄今為止大都是用單手操作杠桿的形式，在此情況下，由于只能用另外的一只手拿住被密封物，所以很難拿住被密封物，特別是在被密封的袋的大部分空間裝填了大量物品的情況下，要達(dá)到完全密封的狀態(tài)是非常困難的。
因此，近來(lái)國(guó)外在手動(dòng)式密封器中開(kāi)發(fā)出一種把工作臺(tái)兼作驅(qū)動(dòng)桿使用，借助于壓下工作臺(tái)進(jìn)行壓緊粘接動(dòng)作的手動(dòng)式密封器。目前市面上出售的這種形式的密封器的大致構(gòu)造及其動(dòng)作如


圖1所示把一端支承在固定支點(diǎn)A上的驅(qū)動(dòng)桿B沿箭頭方向向下拉，使得用銷軸安裝在驅(qū)動(dòng)桿中間的密封桿C下降，與驅(qū)動(dòng)桿B上的臺(tái)座D壓接，于是便在兩者之間進(jìn)行壓緊粘接?？墒?，在上述方式中，如設(shè)A點(diǎn)與力點(diǎn)E之間的距離為L(zhǎng)1，A到桿C的轉(zhuǎn)動(dòng)中心F之間的距離為L(zhǎng)2，固定輥G的中心與F之間的距離為l1，G到C的前端H之間的距離為l2，那末，當(dāng)施加在力點(diǎn)E上的力為P時(shí)，在壓接點(diǎn)H上的作用力只有P×L1／L2×l1／l2，而且由于l1要比l2短得多，即使把L1的長(zhǎng)度盡量設(shè)計(jì)得比L2長(zhǎng)，總起來(lái)的壓接力P’一般也要比P小得多。因此，采用這種方式的手動(dòng)密封器實(shí)際上很難達(dá)到能取得滿意的密封效果的密封壓力。
本實(shí)用新型的目的就是在脈沖式密封器中利用新穎的扭力機(jī)構(gòu)，提供一種只對(duì)被密封物使用很小的操作力就能施加足夠的密封壓力的機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型的要點(diǎn)在于把驅(qū)動(dòng)桿的擺動(dòng)(弧形運(yùn)動(dòng))變換成用銷軸安裝在該驅(qū)動(dòng)桿上的桿的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)，再次把這種旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)閴航佑脳U的擺動(dòng)。即，在這種方式中，施加于驅(qū)動(dòng)桿下壓的力(旋轉(zhuǎn)力矩)借助于中間桿的杠桿作用而增大了，由于把這一增大了的力傳遞給了密封桿，所以和上述公知的密封器相比，加在驅(qū)動(dòng)桿的加熱臺(tái)座位置上的壓力就大得多了(在上述公知的例子中，驅(qū)動(dòng)桿的旋轉(zhuǎn)力矩直接變換成密封桿的旋轉(zhuǎn)力矩)。而且，后面將要說(shuō)明，當(dāng)采用這種方式時(shí)，驅(qū)動(dòng)桿的運(yùn)動(dòng)和密封桿的運(yùn)動(dòng)不一樣，在不需要壓緊力的最初階段，密封桿比驅(qū)動(dòng)桿運(yùn)動(dòng)得快，以后，在需要壓緊力的最后階段，密封桿便緩慢的運(yùn)動(dòng)，以大許多倍的壓緊力對(duì)加熱臺(tái)座施加強(qiáng)大的壓緊力，所以能用小的操作力獲得足夠大的壓緊力。密封桿的這種運(yùn)動(dòng)方式，對(duì)于提高脈沖式密封的效果是特別重要的優(yōu)點(diǎn)。
下面，結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施例，附圖中
圖1是說(shuō)明公知的工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)式脈沖式密封器的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的，示意的側(cè)垂直斷面圖；圖2是說(shuō)明具有本實(shí)用新型的壓緊機(jī)構(gòu)的工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)式密封器的結(jié)構(gòu)和工作方式的部分剖開(kāi)的側(cè)視圖；圖3是表示圖2中的裝置的主要部分的立體圖；圖4是圖2和圖3中的裝置的電路圖。
按照上述構(gòu)想，本實(shí)用新型中利用了兩對(duì)結(jié)合起來(lái)的杠桿。參見(jiàn)圖2，第一對(duì)杠桿是驅(qū)動(dòng)桿1和密封桿2，前者兼作密封臺(tái)座3用，通常，還進(jìn)而兼作工作臺(tái)4用。這兩根杠桿互相相對(duì)的一端都用銷軸安裝在固定于臺(tái)架5上的固定支點(diǎn)6上。
第2對(duì)杠桿通常由呈“ ”字形的桿7和直線形的聯(lián)結(jié)棒8構(gòu)成。上述“ ”字形桿7在該桿1的彎曲點(diǎn)上與驅(qū)動(dòng)桿1在固定支點(diǎn)6和密封臺(tái)座3之間的銷軸9連接，桿7的上端與一根聯(lián)結(jié)棒8的一端用銷軸10連接，聯(lián)結(jié)棒8的另一端則與密封桿2在其前端與支點(diǎn)6之間用銷軸11連接。
上述“ ”字形桿7的下端為自由滑動(dòng)的部分，在圖2所示的情況下，借助于輥?zhàn)?2能在臺(tái)架5上面的滑動(dòng)面13上自由滑動(dòng)。不過(guò)，該輥?zhàn)?2所滑動(dòng)的面13，必須限制在至少比包含銷軸9的支點(diǎn)在內(nèi)的垂直面更靠近支點(diǎn)6的任意垂直面的范圍內(nèi)。為此，在圖示的例子中，在滑動(dòng)面上設(shè)置了檔塊14，用以限制輥?zhàn)?2后退的極限位置。
現(xiàn)在，如果克服復(fù)位彈簧15的拉力，把驅(qū)動(dòng)桿1向臺(tái)架5的方向壓下去，則輥?zhàn)?2便在滑動(dòng)面13上向?qū)嵕€箭頭的方向移動(dòng)。隨著這一移動(dòng)，桿7就以銷軸9為中心轉(zhuǎn)動(dòng)，由于力量向聯(lián)結(jié)棒8壓下的方向傳遞，所以用銷軸連接在聯(lián)結(jié)棒8上的密封桿2也被向下壓，在極限狀態(tài)下，如圖2中的假想線所示，密封桿前端的壓接橡膠16緊壓住處在它與密封臺(tái)座3之間的被密封部分(圖中未示出)。
把以上工作過(guò)程中各部分的運(yùn)動(dòng)分解開(kāi)來(lái)，則如以下所述首先，把驅(qū)動(dòng)桿1從原始位置a0到密封位置a5為止的工作臺(tái)4上力點(diǎn)的圓弧運(yùn)動(dòng)的角度分為5等分，各等分點(diǎn)分別為a1……a4。與這些aX點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的臺(tái)座3的表面、支點(diǎn)9、輥?zhàn)?2的中心點(diǎn)、支點(diǎn)10、支點(diǎn)11以及壓接橡膠16的下端位置上的各個(gè)移動(dòng)點(diǎn)分別為a0’……a5’、b0……b5、c0……c5、d0……d5、e0……e5和f0……f5，以上各點(diǎn)的位置均示于圖2中。簡(jiǎn)言之，在驅(qū)動(dòng)桿1運(yùn)動(dòng)到a1點(diǎn)的時(shí)候，壓接橡膠16的下面16a便下落到f1點(diǎn)，而臺(tái)座3的上面則與4成比例地下落到a1’點(diǎn)。即，密封桿2的下降比臺(tái)座3的下降快，在力點(diǎn)到達(dá)a3點(diǎn)的時(shí)候，壓接橡膠16的下面就和臺(tái)座3的上面接觸了，此后，由于增大驅(qū)動(dòng)桿1的運(yùn)動(dòng)力都成為密封桿2對(duì)著臺(tái)座3施加的壓力了，所以和加在工作臺(tái)4上的向下壓的壓力相比，施加在被密封部分上的力是非常強(qiáng)大的。然后，當(dāng)熔接結(jié)束之后，撤除加在工作臺(tái)4(驅(qū)動(dòng)桿1)上的力，密封桿2便借助彈簧15的拉力回復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)，但就是在此時(shí)，密封桿對(duì)于密封臺(tái)座的壓力，最初是慢慢地減小，然后才快速減小，所以可以達(dá)到對(duì)于密封作業(yè)來(lái)說(shuō)最令人滿意的狀況。
在上述構(gòu)成中，起最重要作用的是“ ”字形桿7。桿7通過(guò)用銷軸與之連接的聯(lián)結(jié)棒8起著把力傳遞給密封桿2的作用。從力的向量關(guān)系可知，作用在桿2上的最大推力是當(dāng)桿7與聯(lián)結(jié)棒8重合成一條直線，并且相對(duì)于桿2成直角的時(shí)候。因此，各根桿和棒的長(zhǎng)度，各銷軸中心線之間的距離以及“ ”字形桿的彎曲度最好設(shè)計(jì)成這樣，即，在壓接橡膠和密封臺(tái)座重合在一起的狀態(tài)下，桿7與聯(lián)結(jié)棒8象圖中所示的那樣成直線形狀，并且相對(duì)于密封桿2成直角。在圖示的例子中，為此把聯(lián)結(jié)棒8設(shè)計(jì)成長(zhǎng)度能用螺紋相對(duì)于支承軸11a進(jìn)行調(diào)節(jié)的。
采用上述結(jié)構(gòu)時(shí)，根據(jù)增力機(jī)構(gòu)的理論，對(duì)密封臺(tái)座施加的壓力能夠達(dá)到非常大的值?？墒?，由于密封作業(yè)并不需要過(guò)于大的壓力，所以在圖示的裝置中，密封用的橡膠(壓接橡膠16)的夾持器17是通過(guò)座2a里面的彈簧18來(lái)支承的，這樣，在限制對(duì)臺(tái)座施加過(guò)大的壓力的同時(shí)，還能適應(yīng)被密封的薄膜的厚度的變化。因此，在橡膠的下面到達(dá)f3的位置之后，作用在臺(tái)座上的壓力就成為作用在彈簧18上的壓縮力。即，此時(shí)，作用在被密封物上的力和彈簧的抵抗壓縮的力相同，所以可借助于適當(dāng)選擇彈簧的剛性，把施加在被密封部分上的力確定在適當(dāng)?shù)囊欢ǖ臄?shù)值上。
圖3是圖2中的裝置的立體圖。支承軸6a橫跨架設(shè)在安裝在臺(tái)架5上的兩塊三角形支承板30、30’之間。一對(duì)驅(qū)動(dòng)桿1、1’和一對(duì)密封桿2、2’分別安裝在支承軸6a上。一對(duì)“ ”字形桿7、7’在其彎曲點(diǎn)處安裝在共同的支承軸9a上，能相對(duì)于桿1、1’自由轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)，在其下端，輥?zhàn)?2橫跨架設(shè)在中間，由支承軸12a支承。上述輥?zhàn)?2能在設(shè)置在臺(tái)架5上的固定滑動(dòng)面13上滑動(dòng)。這個(gè)滑動(dòng)面13并非必須象圖中所示的那樣是和臺(tái)架5平行的平面，它也可以是朝著支承軸6a上升的斜面，或者是弧形面。聯(lián)結(jié)棒8可由一根螺桿構(gòu)成，這根棒和桿7、7’的上端聯(lián)結(jié)，并且穿過(guò)安裝成能相對(duì)于7、7’自由轉(zhuǎn)動(dòng)的支承軸10a上的橫向通孔10b，用螺紋與支承軸11a連接，該支承軸11a從橫向連接密封桿2、2’，同樣也能自由轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，增加或減少這根螺桿(聯(lián)結(jié)棒8)擰入支承軸11a的程度，并且擰緊螺母19，就能調(diào)節(jié)到所需要的長(zhǎng)度。工作臺(tái)4橫跨架設(shè)在驅(qū)動(dòng)桿1、1’上。
上述具體例子的其它構(gòu)造和作用，和圖2中的裝置完全相同。此外，圖中的標(biāo)號(hào)20和21是表示包覆有聚四氟乙烯的玻璃纖維布用的卷取軸和壓板。
圖4是利用本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)的脈沖密封器的電路示意圖。從電源22送來(lái)的交流電流，經(jīng)過(guò)端子23a和23b供入變壓器24的一次線圈24a。在該輸入電路的中間裝有定時(shí)開(kāi)關(guān)25，在壓下驅(qū)動(dòng)桿1的同時(shí)，本電路閉合，經(jīng)過(guò)規(guī)定的時(shí)間之后，本電路又?jǐn)嚅_(kāi)。加熱器26接在變壓器24的二次線圈24b的一端，加熱器的另一端接地線28。二次線圈24b的另一端也接地線28，另外，從該線圈24b的中間引出來(lái)的導(dǎo)線在通過(guò)指示燈29之后，也同樣接地線28。實(shí)際上，在加熱器26的上部覆蓋用聚四氟乙烯包覆的玻璃纖維布27，在該玻璃纖維布和上方的硅橡膠制作的壓接橡膠16之間，緊夾著塑料制袋物的被密封部分。在定時(shí)開(kāi)關(guān)25閉合電路的同時(shí)，指示燈29點(diǎn)亮，在斷開(kāi)電路的同時(shí)滅燈，通知操作者密封作業(yè)結(jié)束。因此，操作者把工件置于工作臺(tái)4上之后，一面用手拉住開(kāi)口部分的兩端，一面壓下工作臺(tái)4，當(dāng)看到指示燈29滅掉，被密封物的熔接部分的溫度降低之后，手就可以從工作臺(tái)離開(kāi)了。
如上所述，本實(shí)用新型改進(jìn)了熱密封器，特別是脈沖式密封器上的壓緊粘接機(jī)構(gòu)，能夠用兩只手有效地進(jìn)行密封作業(yè)。
權(quán)利要求1.一種脈沖密封器上的壓緊粘接機(jī)構(gòu)，其特征在于，它具有下列部件一端整體地安裝有放置被熔接物的工作臺(tái)和熔接用的密封臺(tái)座的驅(qū)動(dòng)桿；能與上述驅(qū)動(dòng)桿的另一端一起在共同的固定支承軸上擺動(dòng)，并且能相對(duì)于驅(qū)動(dòng)桿成任意張開(kāi)角度，同時(shí)在與驅(qū)動(dòng)桿的上述密封臺(tái)座相對(duì)應(yīng)的位置上裝有壓接裝置的，成對(duì)設(shè)置的密封桿；為了上述密封桿能隨著和放置有被熔接物的上述工作臺(tái)一起向下壓的上述驅(qū)動(dòng)桿的下降動(dòng)作，產(chǎn)生接近上述驅(qū)動(dòng)桿的動(dòng)作，在靠近驅(qū)動(dòng)桿的上述密封臺(tái)座的位置上，用銷軸在“ ”字形的彎曲點(diǎn)上支承“ ”字形桿，此“ ”字形桿能相對(duì)于上述驅(qū)動(dòng)桿運(yùn)動(dòng)，并且在一端配備有能沿著臺(tái)架上面滑動(dòng)的輥?zhàn)?；以及在該?”字形桿上與上述安裝輥?zhàn)酉喾吹囊欢耍涂拷鲜雒芊鈼U的壓接裝置的安裝位置的端部之間架設(shè)的，能調(diào)節(jié)長(zhǎng)度的聯(lián)結(jié)棒；此外，當(dāng)為了插入被熔接物，上述驅(qū)動(dòng)桿和上述密封桿之間張開(kāi)足夠大的角度時(shí)，上述聯(lián)結(jié)棒與上述“ ”字形桿及上述密封桿之間連接成銳角，而當(dāng)上述驅(qū)動(dòng)桿和密封桿接近于夾緊被熔接物的狀態(tài)時(shí)，聯(lián)結(jié)棒基本上與上述“ ”字形桿重疊，并且與上述密封桿成直角。
2.如權(quán)利要求1所述的脈沖密封器的壓緊粘接機(jī)構(gòu)，其特征在于，上述壓緊裝置由壓緊橡膠和為吸收過(guò)大的壓緊力而將上述壓緊橡膠的后部支承在密封桿上的彈簧所組成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種脈沖密封器的壓緊粘接機(jī)構(gòu)，它主要由驅(qū)動(dòng)桿、密封桿、“∧”字形桿和聯(lián)結(jié)棒等部件所組成。這種壓緊粘接機(jī)構(gòu)通過(guò)變換各桿之間的運(yùn)動(dòng)，能大大增大密封時(shí)的壓緊力，并且密封桿在最初不需要壓緊力時(shí)，運(yùn)動(dòng)得快，而在需要壓緊的最后階段運(yùn)動(dòng)得慢，特別適用于脈沖式密封器。
文檔編號(hào)B29C65/38GK2208487SQ9424453
公開(kāi)日1995年9月27日 申請(qǐng)日期1994年11月16日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月16日
發(fā)明者山田輝夫 申請(qǐng)人:富士瞬熱式封袋機(jī)株式會(huì)社