[发明专利]用于制造袋组件的设备及其方法

权利要求书

1.一种通过射频焊接形成袋组件的方法，包括以下步骤：

将管状插入件插入管的腔中以形成管组件；

将对置的片材和至少部分地接收在所述片材之间的管组件放置在焊接设备的对置的第一和第二模具构件之间，所述第一模具构件包括第一管焊接电极和第一周边焊接电极，所述第二模具构件包括第二管焊接电极和第二周边焊接电极；

从单一射频能量源产生高频电场，所述电场在对置的第一和第二模具构件的管焊接电极之间具有第一强度，而在对置的第一和第二模具构件的周边焊接电极之间具有小于所述第一强度的第二强度；

使管组件和片材的包围管组件的相应部分经受具有所述第一强度的高频电场达预定时间量，从而沿着管焊缝将片材焊接到管；和

使片材的位于周边焊接电极之间的相应部分经受具有所述第二强度的高频电场达所述预定时间量，从而沿着囊周边焊缝将片材焊接到一起，

其中，所述电场作用的步骤同时进行，以使得所述袋组件在一次焊接操作中形成。

2.如权利要求1所述的方法，还包括使用电介质材料减少从所述单一射频能量源到所述第一周边焊接电极的射频能量量。

3.如权利要求2所述的方法，其中，第一和第二管焊接电极每个具有周向焊接表面和对置的侧向焊接表面，并且其中，在所述第一和第二管焊接电极的周向焊接表面之间产生具有所述第一强度的所述高频电场，所述方法还包括以下步骤：

使用电介质材料减小从所述单一射频能量源引向管焊接电极的相对侧向焊接表面的射频能量量；和

使位于第一和第二管焊接电极的相对侧向焊接表面之间的片材经受具有与所述第二强度大体上相等的强度的高频电场。

4.如权利要求1所述的方法，还包括限制所述第一模具构件的至少第一周边焊接电极穿入到片材中。

5.如权利要求1所述的方法，还包括限制第一周边焊接电极和第一管焊接电极穿入到片材中。

6.焊接设备，用于在一步式焊接中使用以形成包括袋和与所述袋流体连通的管的袋组件，所述焊接设备包括：

第一和第二模具构件，所述第一和第二模具构件彼此相对并且限定了位于其间的空间，所述空间用于接收对置的片材和位于对置的片材间的管，所述第一和第二模具构件包括对置的相应第一和第二周边焊接电极和对置的相应第一和第二管焊接电极，所述第一和第二周边焊接电极适合于将片材焊接到一起以形成所述袋的周边焊缝，所述第一和第二管焊接电极适合于将片材焊接到管以形成管焊缝，从而使得所述管与所述袋流体连通；

单一高频能量源，其电连接到第一和第二周边焊接电极以及第一和第二管焊接电极，从而在周边焊接电极和管焊接电极之间产生高频电场；和

电介质材料，用于与第一和第二管焊接电极之间高频电场的强度相比，减小第一和第二周边焊接电极之间高频电场的强度，从而在单次焊接操作中将片材焊接到管并且将片材焊接到一起。

7.如权利要求6所述的焊接设备，其中，所述第一周边焊接电极包括具有与所述第二周边焊接电极对置的外缘的第一带状电极，所述电介质材料包括沿着所述外缘延伸的第一电介质条。

8.如权利要求6所述的焊接设备，其中，所述第一模具构件还包括第一周边焊接块，并且其中，所述第一周边焊接电极包括从所述第一周边焊接块伸出的第一带状电极，所述电介质材料包括设置在第一周边焊接块和所述第一带状电极之间的电介质片材，

其中，所述第二周边焊接电极包括与所述第一带状电极对置的第二带状电极，

其中，所述第二模具构件还包括第二周边焊接块，所述第二周边焊接块具有面对所述第一周边焊接块的大体上平坦表面，所述第二周边焊接电极包括所述大体上平坦表面的基本上与所述第一带状电极对置的区域，和

其中，所述第二管焊接电极包括在所述大体上平坦表面中凹陷且基本与所述第一管焊接电极相对的凹入表面。

9.如权利要求6所述的焊接设备，其中，第一和第二管焊接电极均具有周向焊接表面和对置的侧向焊接表面，并且其中，设置具有选定厚度和选定介电常数的第二电介质材料，以便同周向焊接表面之间高频电场的强度相比，减小管焊接电极的侧向焊接表面之间高频电场的强度，从而使得片材的侧向焊缝区域基本以与将管和片材焊接到一起的速率相同的速率焊接，并且其中，第二电介质材料固定到第一和第二管焊接电极的对置的侧向焊接表面上。

10.如权利要求6所述的焊接设备，还包括止动装置，用于限制第一管焊接电极和第一周边焊接电极穿入片材中。