本發(fā)明涉及一種用于將可傾倒食品的密封枕形包裝供給到折疊單元的進(jìn)給單元,所述折疊單元由包裝形成折疊包。
背景技術(shù):
眾所周知,許多食品,如果汁、巴氏滅菌或UHT(超高溫處理)過的奶、酒、番茄醬等,以滅菌過的包裝材料制成的包裝銷售。
這種類型的包裝的一個(gè)典型實(shí)例是稱為無(wú)菌利樂包(Tetra Brik Aseptic,注冊(cè)商標(biāo))的用于液體或可傾倒食品的平行六面體形狀的包裝,其通過折疊和密封層壓片材包裝材料而制成。
包裝材料具有多層結(jié)構(gòu),多層結(jié)構(gòu)基本上包括用于剛度和強(qiáng)度的基底層,其可包括纖維材料(例如紙)層、或礦物填充的聚丙烯材料層;以及在基底層的兩側(cè)上覆蓋的多個(gè)熱密封塑料材料(例如聚乙烯膜)層。
在用于長(zhǎng)期儲(chǔ)存產(chǎn)品(例如UHT奶)的無(wú)菌包裝的情況下,包裝材料還包括氣體和光阻擋材料(例如,鋁箔或乙基乙烯醇(EVOH))層,其疊加在熱密封塑料材料層上,并且又被形成最終接觸食品的包裝的內(nèi)表面的另一熱封塑料材料層覆蓋。
眾所周知,這種包裝在全自動(dòng)包裝機(jī)上生產(chǎn),在該包裝機(jī)上由卷筒給紙式包裝材料形成連續(xù)管;所述包裝材料卷,例如通過施用化學(xué)滅菌劑(如,過氧化氫溶液),而在包裝機(jī)器上被滅菌。在滅菌完成后例如通過加熱蒸發(fā)將化學(xué)滅菌劑從包裝材料的表面去除;并且如此滅菌后的包裝材料被保持在封閉的無(wú)菌環(huán)境中,并被縱向折疊和密封以形成垂直管。
包裝機(jī)包括成形單元,其中管被連續(xù)地向下填充有滅菌或無(wú)菌處理的食品,并且被密封,然后沿著等間隔的橫截面切割以形成枕形包裝,然后將枕形包裝送入折疊單元以形成成品的、例如基本上平行六面體形狀的包裝。
更具體地,枕形包裝基本上包括平行六面體形狀的主要部分;以及頂端部分和底端部分,彼此相對(duì)并且在主要部分的相對(duì)側(cè)上橫向突出并限定相應(yīng)的三角形端折片以被折疊到主要部分上。
當(dāng)密封包裝材料以形成豎直管時(shí)形成的縱向密封條,沿所述枕形包裝延伸;并且每個(gè)枕形包裝的頂端部分和底端部分具有相應(yīng)的橫向密封條,所述橫向密封條垂直于縱向密封條并且限定從包裝的頂部和底部突出的相應(yīng)的端折片。
每個(gè)枕形包裝的頂端部分和底端部分從相應(yīng)的端折片朝向主要部分逐漸變細(xì)。
已知折疊單元基本上包括:鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī),用于沿著顯著筆直的水平成形路徑從供應(yīng)站連續(xù)地供給枕形包裝到輸出站;和多個(gè)折疊裝置,其沿著成形路徑與每個(gè)枕形包裝循環(huán)配合,以使枕形包裝的相應(yīng)的頂端部分和底端部分變平,并且因此將相應(yīng)的端折片折疊到頂端部分和底端部分上。
折疊單元包括加熱裝置,該加熱裝置布置成用于加熱枕形包裝并且熔化在頂端部分和底端部分處形成枕形包裝的外部塑料層的塑料材料。
在實(shí)踐中,枕形包裝通常以其縱向軸線豎直布置的方式形成和密封。隨后從管中切割出新形成的枕形包裝,并且使其沿著彎曲輪廓滑槽滑動(dòng),以便從豎直位置被帶到基本上水平的位置,在該位置,它們被供給單元接收,該供給單元直接布置在滑槽的下游并且將枕形包裝驅(qū)動(dòng)到折疊單元。
一旦枕形包裝從管上切下,它們就通過重力向下移動(dòng)到滑槽并沿著滑槽前進(jìn)。
供給單元包括在入口區(qū)域和出口區(qū)域之間延伸的兩個(gè)引導(dǎo)件,在入口區(qū)域處接收來(lái)自滑槽的包裝,在出口區(qū)域處包裝被輸送到折疊單元。供給單元還包括傳送帶和多個(gè)承載器,所述多個(gè)承載器從傳送帶突出并且布置成與包裝相互作用以使包裝沿著所述引導(dǎo)件前進(jìn)。
傳送帶圍繞第一輪和第二輪纏繞,第一輪和第二輪具有基本上水平的軸線。以這種方式,傳送帶具有上部作用分支和下部返回分支,上部作用分支的承載器穿過在兩個(gè)引導(dǎo)件之間限定的間隙并推動(dòng)包裝。
已知的包裝機(jī)的缺點(diǎn)是來(lái)自成形單元的包裝可能與供給單元不同步。
特別地,由于不同的因素,包裝可能被“延遲”,例如:粘貼到執(zhí)行橫向密封的密封裝置或者粘貼到將包裝從管分離的切割器上;包裝在密封步驟和切割步驟期間和之后的搖擺;摩擦;包裝在滑槽上彈跳。
因此,可能發(fā)生的是,當(dāng)承載器到達(dá)入口區(qū)域時(shí),相應(yīng)的包裝尚未到達(dá),因此這個(gè)承載器不能運(yùn)載任何包裝。在這種情況下,后面的承載器與兩個(gè)包裝(即它“自己的”包裝和未被輸送到前一個(gè)承載器的“延遲的”包裝)相互作用。這可能導(dǎo)致供給單元或折疊單元中的堵塞。
還可能發(fā)生的是,當(dāng)包裝到達(dá)入口區(qū)域時(shí),相應(yīng)的承載器與包裝的中間部分而不是包裝的端部相互作用。以這種方式,承載器可能壓碎包裝并損壞包裝。
上述缺點(diǎn)在輸送帶的速度高并且相鄰承載器之間的距離小的高速包裝機(jī)的情況下特別相關(guān),這使得來(lái)自成形單元的包裝和傳送帶之間缺少同步極其重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個(gè)目的是改進(jìn)已知的包裝機(jī),特別是改進(jìn)從成形單元接收包裝并將包裝傳送到折疊單元的供給單元。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是改進(jìn)來(lái)自成形單元的包裝與供給單元的承載器的同步。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種供給單元,其中減少或消除了包裝到達(dá)相應(yīng)承載器的延遲。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種即使在高速包裝機(jī)中使用也是高效和可靠的供給單元。
根據(jù)本發(fā)明,如權(quán)利要求1所述,提供了一種折疊單元,其用于將由密封包裝制成的包裝材料管生產(chǎn)成可傾倒食品包。
附圖說明
將參考附圖,通過示例的方式描述本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的、非限制性的實(shí)施方式,其中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明的供給單元的立體圖;
圖2是圖1的進(jìn)給單元的側(cè)視圖;
圖3是要由圖1的進(jìn)給單元傳送的包裝的立體圖。
具體實(shí)施方式
參考圖1和圖2,示出了包裝機(jī)器1,其包括成形單元2、折疊單元(未示出)和插入在成形單元2和折疊單元之間的供給單元3。
成形單元2折疊、填充和密封包裝材料以獲得枕形包裝4。特別地,成形單元2從包裝材料管(未示出)連續(xù)生產(chǎn)包裝4。
該管以已知的方式通過縱向折疊和密封熱密封片材料卷而形成,該材料可包括用于剛度和強(qiáng)度的基底層(其可由纖維材料(例如,紙)層或礦物填充聚丙烯材料層形成)以及覆蓋基底層的兩側(cè)的多層熱封塑料材料(例如,聚乙烯膜)層。在用于長(zhǎng)期儲(chǔ)存產(chǎn)品(例如UHT奶)的無(wú)菌包裝的情況下,包裝材料還可以包括氣體和光阻擋材料(例如,鋁箔或乙基乙烯醇(EVOH)箔)層,氣體和光阻擋材料層疊加在熱密封塑料材料層上,并且進(jìn)而覆蓋有最終形成包裝的接觸食品的內(nèi)表面的另一熱密封塑料材料層。
然后,包裝材料管填充有食品,并且沿著等間隔的橫截面被密封和切割,以形成包裝4。
參考圖3,示出了包裝4的一個(gè)實(shí)施方式,其具有縱向密封帶30,縱向密封帶30形成為從折疊成圓筒的卷材產(chǎn)生包裝材料管,沿著包裝4的一側(cè)延伸,包裝4由第一橫向密封帶31和第二橫向密封帶32封閉在相對(duì)的兩端,所述第二橫向密封帶32垂直于并接合到縱向密封帶30。
每個(gè)包裝4具有軸線B,并且包括主體33、第一端部34和第二端部35,所述第二端部35從主體33朝向相應(yīng)的第一橫向密封帶31和第二橫向密封帶32逐漸變細(xì)。
包裝4的主體33由相互交替的兩個(gè)第一側(cè)壁36a和兩個(gè)第二側(cè)壁36b橫向約束。
第一端部34和第二端部35各自由兩個(gè)壁37限定,每個(gè)壁基本上呈等腰梯形的形式,其相對(duì)于垂直于軸線B的平面朝向彼此略微傾斜,并且具有由相應(yīng)的壁36a的相對(duì)邊緣限定的較小邊緣、以及通過相應(yīng)的第一橫向密封帶31和第二橫向密封帶32連接到彼此的較大邊緣。
縱向密封帶30在第一橫向密封帶31和第二橫向密封帶32之間并且沿著一個(gè)壁36a和與該壁36a在相同側(cè)上的相應(yīng)壁37的整體延伸。
第一端部34包括大致細(xì)長(zhǎng)的矩形第一端部翼片38,其由第一橫向密封帶31形成并從包裝4沿軸線B的方向突出;以及兩個(gè)基本上為三角形的第一折片39,其在主體33的相對(duì)兩側(cè)上橫向地突出,并且由壁37的端部和側(cè)壁36b的相應(yīng)的三角形端部限定。
類似地,第二端部35包括大致細(xì)長(zhǎng)的矩形第二端翼片40,其由第二橫向密封帶32形成并從包裝4沿軸線B的方向突出;以及兩個(gè)基本上為三角形的第二折片41,其在主體33的相對(duì)兩側(cè)上橫向地突出,并且由壁37的端部和側(cè)壁36b的相應(yīng)的三角形端部限定。
更精確地,第一端部翼片38和第二端部翼片40中的每一個(gè)沿著與軸線B正交的方向延伸。
為了從包裝4形成包裝,折疊單元將第一端部34和第二端部35朝向彼此向下平壓,并且同時(shí)將第一端部翼片38折疊到扁平的第一端部34上以及將第二端部翼片40折疊到扁平的第二端部35上。
折疊單元將第二折片41朝向第一端部34折疊到相應(yīng)的壁36b的頂端上,并且在第二端部35的相對(duì)側(cè)上將第一折片39折疊到先前折疊的第一端部翼片38上。
供給單元3從成形單元2接收包裝4,并將包裝4傳送到折疊單元。
供給單元3包括供給傳送機(jī)6,該供給傳送機(jī)6具有可沿著前進(jìn)路徑P循環(huán)移動(dòng)的承載裝置7。承載裝置7布置成朝向折疊單元承載包裝4。
承載裝置7包括柔性傳送元件8和從柔性傳送元件8突出的至少一個(gè)承載元件9。特別地,如圖1和圖2所示,承載裝置7包括多個(gè)承載元件9。
在所示的實(shí)施方式中,柔性傳送元件8包括齒形帶10。
供給傳送器6還包括引導(dǎo)裝置11,其接收包裝4,且包裝4沿著前進(jìn)路徑P在所述引導(dǎo)裝置11上滑動(dòng)。
供給傳送機(jī)6包括入口區(qū)域12和出口區(qū)域(未示出),在該入口區(qū)域處,包裝4到達(dá)前進(jìn)路徑P,在該出口區(qū)域處,包裝4離開前進(jìn)路徑P并被傳送到折疊單元。
柔性傳送元件8包括面向引導(dǎo)裝置11的下部作用分支13和上部返回分支14,上部返回分支14和引導(dǎo)裝置11位于下部作用分支13的相對(duì)側(cè)上。
柔性傳送元件8成形為環(huán)形并且部分地纏繞在可旋轉(zhuǎn)體15和另一個(gè)可旋轉(zhuǎn)體(未示出)上,所述可旋轉(zhuǎn)體15和另一個(gè)可旋轉(zhuǎn)體中的至少一個(gè)是機(jī)動(dòng)的??尚D(zhuǎn)體15和另一個(gè)可旋轉(zhuǎn)體沿旋轉(zhuǎn)方向R旋轉(zhuǎn),并沿著路徑P驅(qū)動(dòng)下部作用分支13??尚D(zhuǎn)體15圍繞基本水平的軸線A旋轉(zhuǎn)。類似地,另一個(gè)可旋轉(zhuǎn)體圍繞基本水平的另一根軸線(未示出)旋轉(zhuǎn)。
在所示的實(shí)施方式中,可旋轉(zhuǎn)體15是與齒形帶10嚙合的齒輪16。類似地,另一個(gè)可旋轉(zhuǎn)體是與齒形帶10嚙合的齒輪。
供給單元3還包括推動(dòng)裝置17,其布置成朝向前進(jìn)路徑P推動(dòng)包裝4。
推動(dòng)裝置17包括至少一個(gè)推動(dòng)元件18,并且特別地是多個(gè)推動(dòng)元件18。在圖1和圖2所示的實(shí)施方式中,推動(dòng)裝置17包括兩個(gè)推動(dòng)元件18,其布置在可旋轉(zhuǎn)體15的正好相反的區(qū)域。
推動(dòng)元件18由可旋轉(zhuǎn)體15支撐并與可旋轉(zhuǎn)體15一體旋轉(zhuǎn)。
特別地,推動(dòng)元件包括第一組19推動(dòng)元件18(在所示的實(shí)施方式中為兩個(gè))和第二組22推動(dòng)元件18(在所示的實(shí)施方式中為兩個(gè)),所述第一組19推動(dòng)元件18固定到牢固地連接到可旋轉(zhuǎn)體15的第一側(cè)21的第一凸緣20,所述第二組22推動(dòng)元件18固定到牢固地連接到可旋轉(zhuǎn)體15的第二側(cè)24的第二凸緣23。
第一組19的推動(dòng)元件18的數(shù)量與第二組22的推動(dòng)元件18的數(shù)量相同。
第一組19的每個(gè)推動(dòng)元件18與第二組22的相應(yīng)的推動(dòng)元件18對(duì)準(zhǔn)。以這種方式,在供給單元3的操作期間,包裝4與第一組19的推動(dòng)元件18和第二組22的相應(yīng)推動(dòng)元件18同時(shí)相互作用。
承載元件9在柔性傳送元件8上以第一距離d1等距間隔開。
推動(dòng)元件18在可旋轉(zhuǎn)體15上以第二距離d2等距間隔開。
第一距離d1等于第二距離d2。
換句話說,柔性傳送元件8上的承載元件9的節(jié)距與可旋轉(zhuǎn)體15上的推動(dòng)元件18的節(jié)距相同。
以這種方式,從圍繞可旋轉(zhuǎn)體15纏繞的柔性傳送元件8的部分25突出的承載元件9中的每一個(gè)與相應(yīng)的推動(dòng)元件18對(duì)準(zhǔn)。
供給單元3還包括用于將包裝4朝向前進(jìn)路徑P引導(dǎo)的滑槽26?;墼谳S線B布置在基本豎直的方向時(shí),接收包裝4,并在軸線B布置在基本水平的方向時(shí),釋放包裝4。
滑槽26布置在可旋轉(zhuǎn)體15的一側(cè)上,并與可旋轉(zhuǎn)體15一起限定用于包裝4的通道27或通路。
推動(dòng)元件18從可旋轉(zhuǎn)體15突出,以便延伸進(jìn)入通道27中并與包裝4相互作用。
在操作期間,通過折疊包裝材料、形成管、用食品填充該管并密封該管來(lái)產(chǎn)生包裝4。
切割工具切割該管并且將包裝4與管分離。
一旦從管中取出,包裝4到達(dá)滑槽26。
可旋轉(zhuǎn)體15繞軸A旋轉(zhuǎn),并且兩個(gè)推動(dòng)元件18(即,固定到第一凸緣20的推動(dòng)元件18和固定到第二凸緣23的相應(yīng)的推動(dòng)元件18)與包裝4相互作用,以推動(dòng)包裝4,沿著滑槽26,朝向前進(jìn)路徑P。
特別地,兩個(gè)推動(dòng)元件18與包裝4的第一端部34配合,并且朝向入口區(qū)域12推動(dòng)包裝4。
隨后,承載元件9與包裝4的第一端部34相互作用,并且從入口區(qū)域12沿著前進(jìn)路徑P移動(dòng)包裝4到出口區(qū)域。承載元件9使得包裝4在引導(dǎo)裝置11上滑動(dòng)。
在出口區(qū)域,包裝4被輸送到折疊單元。
由于本發(fā)明,可獲得允許包裝4的良好同步的供給單元。
實(shí)際上,一旦包裝4到達(dá)滑槽26,推動(dòng)元件18就與包裝4相互作用。推動(dòng)元件18在包裝4上提供推動(dòng)作用或推動(dòng)力,以使包裝與相應(yīng)的承載元件9同步。推動(dòng)元件18確保了包裝4在正確的時(shí)間處于正確位置,以被承載元件9正確地接合。
換句話說,推動(dòng)作用或推動(dòng)力補(bǔ)償了包裝的可能的“延遲”。
在已知的供給單元中,包裝沿滑槽的運(yùn)動(dòng)不受控制,因?yàn)榘b僅靠其重量(即,通過重力)沿著滑槽(和滑槽的上游)移動(dòng)。
相反,在根據(jù)本發(fā)明的供給單元中,包裝4的運(yùn)動(dòng)通過推動(dòng)元件18全部通過滑槽26來(lái)控制。
顯然,可以在不脫離所附權(quán)利要求中限定的范圍的情況下,對(duì)本文描述和示出的供給單元3進(jìn)行改變。
特別地,在圖1和圖2所示的實(shí)施方式中,推動(dòng)元件18固定到與承載承載元件9的柔性傳送元件8協(xié)作的同一可旋轉(zhuǎn)體15上。
在另一個(gè)實(shí)施方式(未示出)中,推動(dòng)裝置包括驅(qū)動(dòng)體,所述驅(qū)動(dòng)體與旋轉(zhuǎn)體分離并且不同于該旋轉(zhuǎn)體并驅(qū)動(dòng)推動(dòng)元件。
在這兩種情況下,推動(dòng)裝置17與承載裝置7不同。尤其,推動(dòng)元件18與承載元件9不同。