專利名稱：用于形成產(chǎn)品數(shù)量可變的產(chǎn)品組的裝置和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于形成產(chǎn)品數(shù)量可變的產(chǎn)品組的裝置和方法，例如自動包裝設備。
背景技術：
自動包裝設備的產(chǎn)品輸送系統(tǒng)通常設置有能夠使產(chǎn)品形成要被送到包裝站的產(chǎn)品組的裝置。
每個產(chǎn)品組可由一些未經(jīng)包裝的單個產(chǎn)品形成。在另外的情況中，這些產(chǎn)品組由預先經(jīng)過包裝的產(chǎn)品形成，這些預先經(jīng)過包裝的產(chǎn)品被收集成組，以便形成由一些預先經(jīng)過單個包裝的產(chǎn)品所形成的復合包裝。本發(fā)明的范圍并不局限于這種構(gòu)思，在這里所述的產(chǎn)品可以是食品，例如餅干。
在上述兩情況中，都需要在產(chǎn)品輸送系統(tǒng)中提供這樣一種可以把連續(xù)的產(chǎn)品排細分成接續(xù)的產(chǎn)品組的裝置。然而，例如為了使自動包裝設備能適應于不同的產(chǎn)品包裝式樣，通常需要能夠選擇性地改變每一產(chǎn)品組中所含的產(chǎn)品數(shù)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供用于形成產(chǎn)品組的裝置，這種裝置可以快速地改變每個產(chǎn)品組中的產(chǎn)品數(shù)量，而無需在產(chǎn)品輸送系統(tǒng)上執(zhí)行復雜的設定操作。
根據(jù)本發(fā)明，借助具有權(quán)利要求中所述特征的裝置和方法可實現(xiàn)的以上目的。


通過下面的詳細描述，并結(jié)合附圖，就可以更清楚地理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點，在附圖中圖1是本發(fā)明的裝置的側(cè)視圖；圖2和圖3分別是沿力1中的II-II線和III-III線的剖面圖；
圖4和圖5是圖1中由箭頭IV所指部分的放大圖，表示出了本發(fā)明中的裝置的兩個操作步驟。
具體實施例方式
參照圖1至圖3，附圖標記10表示一個在自動包裝裝置的輸送系統(tǒng)中用于形成包含有可變數(shù)量產(chǎn)品(例餅干)的產(chǎn)品組，由于該輸送系統(tǒng)屬于已知類型的輸送系統(tǒng)，因此，圖中并未表示出該輸送系統(tǒng)的全部。
在圖示實施例中，該實施例是這樣子的，裝置10具有一固定基底12，該固定基底12包括一水平滑動表面14。
一輸送機16被用于把由一些產(chǎn)品P所形成的產(chǎn)品組G沿著圖1中的箭頭17所指方向向前移動。在圖示實施例中，該輸送機16是一柔性元件18，例如一帶或鏈，該帶或鏈具有許多推進件(通常被稱做齒或耙)20，在圖1和圖2中只表示出了其中一個推進件20。
輸送機16的柔性元件18與一馬達驅(qū)動的傳遞輪相協(xié)作。在圖1中只表示出了其中一個傳遞輪，并且該傳遞輪由附圖標記22表示。柔性元件18具有一水平的上部分支，該上部分支在滑動表面14下面延伸。推進件20以規(guī)則的間隔被緊固到柔性元件18上，當這些推進件位于輸送器16的上部分支上時，這些推進件就在滑動表面14上突出一個固定的量。
滑動表面14設置有一縱向開口21，該縱向開口21平行于柔性元件18，所述的推進件20穿過該縱向開口。
該裝置10包括一前進路徑26，該前進路徑26位于水平的滑動表面14上方，由產(chǎn)品P所形成的連續(xù)的產(chǎn)品排沿著這條前進路徑26沿圖1中箭頭28所指方向前進，其中的這些產(chǎn)品P呈相互接觸。前進路徑26具有一終端部分30，該終端部分30的延伸方向垂直或基本垂直于滑動表面14。在前進路徑26的終端部分30中，產(chǎn)品P形成一連續(xù)的堆垛，該連續(xù)的堆垛易于朝著滑動表面14移動。產(chǎn)品的前進路徑26基本上呈一導軌形式，該導軌上包含有一些沿著前進方向以一個堆疊在另一個之上的方式堆疊的產(chǎn)品。
在圖示實施例中，沿著路徑26的產(chǎn)品P在重力作用下前進。利用圖1中由附圖標記34所示的一輸送機，把這些產(chǎn)品輸送到前進路徑26的上入口部32。
然而，對熟知本領域的人員來說，在這里所描述的解決方案也適用于這樣的情況前進路徑26非豎直和/或產(chǎn)品P并不是因為重力作用而產(chǎn)生前移的，而是在一馬達驅(qū)動元件的作用下前進的。
裝置10包括一捕獲元件36(見圖2和圖3)，該捕獲元件36位于滑動表面14的上方。前進路徑26中所包含的由產(chǎn)品P形成的連續(xù)的產(chǎn)品排抵靠在捕獲元件36上。優(yōu)選地是，捕獲元件36呈叉形，具有兩個臂，這兩個臂平行于輸送機16的移動方向，推進件20可以自由地在這兩個臂之間通過。
捕獲元件36的兩個臂與對應的柔性片38(見圖1和圖3)相連接，該柔性片38把該捕獲元件36接合到滑動表面14上。這些柔性片38相互平行，并且從推進件20移動所在的貫通槽21的對置部分以平行于輸送機16的前進方向17延伸。
利用一調(diào)節(jié)器39可以調(diào)節(jié)捕獲元件36在前進方向28上的位置，在下面將對其中的調(diào)節(jié)器39作更詳細的描述。捕獲元件36能被上下移動，以便減小或增大前進路徑26中所含的產(chǎn)品P的捕獲表面與推進件20的上端之間的距離。
這個距離相當于由產(chǎn)品P所形成的產(chǎn)品組G的高度，其中的這些產(chǎn)品被輸送機16不時地從位于前進路徑中的產(chǎn)品P所形成的堆垛中拉引(剝離)。
利用各種類型的機構(gòu)就能實現(xiàn)在豎直方向上對捕獲元件的位置進行調(diào)節(jié)。例如，可以利用圖1和圖2所示類型的調(diào)節(jié)器，這種調(diào)節(jié)器包括一螺帽螺釘40，該螺帽螺釘40在一固定的豎直導軌42中被引導，并且該螺帽螺釘被緊固到一個抵靠著捕獲元件36的主體44上。螺帽螺釘與一螺釘46接合，所述的螺釘46被緊固到一傘齒輪48上，該傘齒輪48與一第二傘齒輪50相嚙合，第二傘齒輪50由一水平軸52支撐著。利用一旋鈕54以手動方式或利用一電馬達56來驅(qū)動所述的軸52，使軸52進行轉(zhuǎn)動。利用旋鈕54或利用電馬達56所驅(qū)動的軸52的轉(zhuǎn)動決定了捕獲元件36在豎直方向上的移動。
如前所述，通過移動捕獲元件36，就可以改變由產(chǎn)品P所形成的產(chǎn)品組G的高度，輸送機16的推進件20每次通過捕獲元件36時，這些產(chǎn)品P就被拉引。利用調(diào)節(jié)器39，就可以選擇每個組中所包含的產(chǎn)品P的數(shù)量。
如果利用電馬達56來控制捕獲元件36的位置調(diào)節(jié)，那么，可以設置一校正電路，該校正電路可根據(jù)產(chǎn)品組G的高度值自動對捕獲元件36的豎直位置進行校正。
為了這個目的，設置了一測量器58(圖1)，例如光學型的測量器，該測量器能夠測量出沿著箭頭17所指方向前進的產(chǎn)品組G的高度。一控制器60根據(jù)測量器58所測得的高度值向電馬達56發(fā)送一個校正命令。這對于在產(chǎn)品P的制造過程中使這種裝置10能自動地適應因長期使用而導致產(chǎn)品P的厚度發(fā)生變化的任何偏差。
根據(jù)本發(fā)明的裝置10，優(yōu)選地設置有一產(chǎn)品伴隨器62，該產(chǎn)品伴隨器62包括一抓緊/接收元件64，該抓緊/接收元件64在一個升起位置和一個下降位置之間可循環(huán)移動。優(yōu)選地是，該抓緊元件64也呈叉形，它具有兩個臂，這兩個臂平行于捕獲元件36的臂。
在圖示例子中，控制著抓緊元件64循環(huán)移動的機構(gòu)包括一主體66，該主體66支承著拆抓緊元件64。該主體在附圖標記64所示位置被鉸接到兩個臂70上，這兩個臂70又圍繞著兩平行軸72被鉸接到固定結(jié)構(gòu)12上。這兩個臂70中的一個臂與一驅(qū)動機構(gòu)相連接，該驅(qū)動機構(gòu)包括一連桿74和一曲柄78。曲柄78被一電馬達80驅(qū)動而進行轉(zhuǎn)動，例如，利用一傳遞帶82和一減速器84來驅(qū)動。臂70和主體66形成一種鉸接的平行四邊形結(jié)構(gòu)。曲柄78的轉(zhuǎn)動使得所述的臂70圍繞著對應的固定軸72進行交替擺動，從而使得主體66在豎直方向上進行交替移動。通過這種交替移動，抓緊元件64在豎直方向上，在拉引由產(chǎn)品P所形成的產(chǎn)品排的位置(圖4)和把產(chǎn)品排存放到捕獲元件36上的位置之間，進行循環(huán)移動。
如圖4所示，當推進件20與由產(chǎn)品P所形成的抵靠在捕獲元件36上的產(chǎn)品組G相接觸時，抓緊元件64位于它的下降位置，在該下降位置中，抓緊元件離開抵靠在支撐元件36上的由產(chǎn)品P所形成的產(chǎn)品排。推進件20從產(chǎn)品排的底部提取出一產(chǎn)品組G，而位于上方的產(chǎn)品排由抓緊元件64支持著。
于是，推進件20能容易地使產(chǎn)品組G沿著圖4和圖5中箭頭17所指方向前進。產(chǎn)品組G在柔性片38上滑動，由推進件20推動，仍然在推進件20的推動作用下，直到到達滑動表面14的使柔性片38與滑動表面14相接觸的位置。
如圖4所示，在推進件20把由產(chǎn)品P所形成的產(chǎn)品組G部分地從前進路徑26中所包含的由產(chǎn)品P所形成的產(chǎn)品排的底部移開之后，抓緊元件64升起，支撐著這由產(chǎn)品P所形成的產(chǎn)品柱，然后，該抓緊元件64下降，直到把由產(chǎn)品P所形成的產(chǎn)品排放置到捕獲元件36的上表面上為止。
這樣，抓緊元件64就平穩(wěn)地伴隨著由產(chǎn)品所形成的產(chǎn)品排，并且防止了在把產(chǎn)品組移開之后產(chǎn)品排發(fā)生急速落下。
尤其在圖中所示的這種其中連續(xù)的產(chǎn)品排的前進路徑之終端部分30沿豎直方向延伸的結(jié)構(gòu)中，這種產(chǎn)品伴隨器是很有用的。然而，本發(fā)明產(chǎn)并不局限于這種結(jié)構(gòu)。
例如，根據(jù)本發(fā)明的裝置，可以在相對于圖1所示結(jié)構(gòu)圍繞著一水平軸轉(zhuǎn)動90度的結(jié)構(gòu)中運作，也就是，在這種結(jié)構(gòu)中，連續(xù)的產(chǎn)品排在一水平平面內(nèi)前進，并且在豎直方向上向上或向下移開產(chǎn)品組。在這種情況下，產(chǎn)品伴隨器66是非必須的。
當然，相對于在這時所描述的和所圖示的內(nèi)容，在未改變本發(fā)明的原理的情況下，可以對結(jié)構(gòu)細節(jié)和這些實施例作出改變，甚至可以作出很大程度的改變，這均未脫離本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的范圍是由權(quán)利要求書來限定的。
權(quán)利要求
1.一種用于形成由產(chǎn)品(P)所形成的產(chǎn)品組(G)的裝置，包括一輸送結(jié)構(gòu)(26)，該輸送結(jié)構(gòu)沿著相互接觸的由所述產(chǎn)品(P)所形成的連續(xù)的產(chǎn)品排的給定方向限定出了一條前進路徑；一捕獲元件(36)，該捕獲元件能夠在所述前進路徑(26)的端部以捕獲接觸的方式與所述的由產(chǎn)品(P)所形成的連續(xù)的產(chǎn)品排相互協(xié)作；一輸送機(16)，用于從連續(xù)的產(chǎn)品排中把由把產(chǎn)品(P)所形成的并與捕獲元件(36)相接觸的接續(xù)的產(chǎn)品組(G)從產(chǎn)品排的終端部分移開；一調(diào)節(jié)器(39)，該調(diào)節(jié)器能夠選擇性地改變捕獲元件(36)沿所述的前進方向(28)的位置，以便選擇性地改變所述產(chǎn)品組(G)中所包含的產(chǎn)品(P)的數(shù)量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置包括一傳感元件(58)，該傳感元件用于測量所述產(chǎn)品組(G)的高度；一控制單元(60)，用于從傳感元件(58)接收一個表示產(chǎn)品組(G)之高度的信號；一馬達元件(56)，該馬達元件由所述控制單元(60)控制，并且被用于改變捕獲元件(36)沿所述前進方向(28)的位置，所述的捕獲元件的位置是由所述傳感元件(58)所測得的產(chǎn)品組(G)的高度的一個函數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，前進路徑(26)具有一終端部分(30)，該終端部分被取向呈豎直方向或呈基本豎直方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置包括一產(chǎn)品伴隨器(62)，該產(chǎn)品伴隨器包括一接收元件(64)，該接收元件在拉引產(chǎn)品排的一位置和把產(chǎn)品排放置到捕獲元件(36)上的一位置之間可循環(huán)移動。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)器(39)包括一控制機構(gòu)，該控制機構(gòu)具有螺釘和螺帽螺釘(40，46)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述螺釘和螺帽螺釘機構(gòu)(40，46)與一手動控制機構(gòu)(54)相聯(lián)系。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述螺釘和螺帽螺釘機構(gòu)(40，46)與一馬達元件(56)相聯(lián)系。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，輸送機(16)包括一馬達驅(qū)動的元件(18)，該馬達驅(qū)動的元件帶有許多推進件(20)，這些推進件作用在一滑動表面(14)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述捕獲元件(36)呈叉形，并具有兩個平行的臂，在這兩個臂之間能通過所述的推進件(20)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，捕獲元件(36)的所述平行臂支承著對應的柔性片(38)，這些柔性片(38)把捕獲元件(36)的這些臂連接到所述的滑動表面(14)上。
11.一種用于形成由產(chǎn)品(P)所形成的產(chǎn)品組(G)的方法，包括步驟使由相互接觸的產(chǎn)品(P)所形成的一連續(xù)的產(chǎn)品排沿著一前進方向(28)前進；把一捕獲元件定位在所述前進路徑(26)的一端；從連續(xù)的產(chǎn)品排中把由產(chǎn)品(P)所形成的并與捕獲元件(36)相接觸的接續(xù)的產(chǎn)品組(G)從產(chǎn)品排的一終端部分移開；選擇性地調(diào)節(jié)捕獲元件(36)沿所述前進方向的位置，以便選擇性地改變所述產(chǎn)品組(G)中所包含的產(chǎn)品(P)的數(shù)量。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，這種方法包括步驟測量由產(chǎn)品(P)所形成的產(chǎn)品組(G)的高度；和改變捕獲元件(36)沿所述前進方向的位置，該位置是由產(chǎn)品(P)所形成的產(chǎn)品組(G)的測量高度的一個函數(shù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，這種方法包括步驟在每個產(chǎn)品組移開之后，沿前進方向伴隨著所述的產(chǎn)品排。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，這種方法包括步驟提供一產(chǎn)品接收元件(64)；和在拉引產(chǎn)品排的一位置和把產(chǎn)品排旋轉(zhuǎn)到捕獲元件(36)上的一位置之間循環(huán)地移動所述的接收元件(64)。
全文摘要
一種用于形成由可變數(shù)量的產(chǎn)品(P)所形成的產(chǎn)品組(G)的裝置，包括前進路徑(26)，由產(chǎn)品(P)所形成的連續(xù)的產(chǎn)品排沿著該前進路徑沿一前進方向(28)前進，這些產(chǎn)品(P)相互接觸；捕獲元件(36)，由產(chǎn)品(P)所形成的連續(xù)的產(chǎn)品排在前進路徑的端部與該捕獲元件呈捕獲接觸；輸送機(16)，用于從連續(xù)的產(chǎn)品排中把由把產(chǎn)品(P)所形成的并與捕獲元件相接觸的接續(xù)的產(chǎn)品組(G)從產(chǎn)品排的終端部分移開；調(diào)節(jié)器(39)，用于改變捕獲元件沿所述的前進方向的位置；伴隨器(64)，用于支撐所述的由產(chǎn)品(P)所形成的產(chǎn)品排，并且控制著該產(chǎn)品排朝捕獲元件移動的速度。
文檔編號B65B35/30GK1721301SQ20051008444
公開日2006年1月18日 申請日期2005年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月15日
發(fā)明者D·圭德蒂 申請人:卡瓦納股份公司