本發(fā)明涉及一種用于操作用于施加飲用吸管至包裝容器的裝置的方法以及根據(jù)該方法操作的裝置。

背景技術(shù)：

許多用于液體食物的包裝容器被制造成所謂的部分體積，其旨在從包裝中直接消耗液體食物。這些包裝中的大多數(shù)設(shè)置有在保護(hù)封套中的吸管，該保護(hù)封套被固定到包裝容器的一個(gè)側(cè)壁。通常為平行六面體形狀的包裝容器由具有紙或紙板的芯、熱塑性塑料層和可能的鋁箔層的層壓材料制成。在包裝容器的一個(gè)壁上(最常見(jiàn)的是頂壁)，在芯層中已打孔，并且該孔被層壓材料的其他層覆蓋，這使得可以用隨同包裝容器的飲用吸管穿透該孔，由此消耗封裝在包裝中的飲料。

長(zhǎng)期以來(lái)，已經(jīng)存在將保護(hù)封套中的飲用吸管施加到包裝容器的這樣的機(jī)器，所述包裝容器通過(guò)機(jī)器輸送。這種機(jī)器(即飲用吸管施加器)是例如在歐洲專(zhuān)利說(shuō)明書(shū)EP-1042172中描述的飲用吸管施加器。施加器的功能在于，連續(xù)的飲用吸管封套的帶與飲用吸管一起朝向并圍繞驅(qū)動(dòng)裝置引導(dǎo)。在驅(qū)動(dòng)裝置附近，存在用于將飲用吸管帶切成封裝在保護(hù)封套中的單獨(dú)的飲用吸管的設(shè)備，以及用于將飲用吸管施加到包裝容器的一個(gè)側(cè)壁上的設(shè)備，所述包裝容器通過(guò)機(jī)器在輸送器上前進(jìn)。在施加時(shí)刻之前，飲用吸管的封套設(shè)有固定點(diǎn)。固定點(diǎn)可以例如由熱熔體組成，熱熔體是熔化的膠，其將飲用吸管封套粘合在適當(dāng)位置并且當(dāng)膠已經(jīng)硬化時(shí)保持吸管封套。在該施加器中，驅(qū)動(dòng)裝置連續(xù)旋轉(zhuǎn)，并且用于分離飲用吸管的設(shè)備設(shè)置為隨同驅(qū)動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)的部分距離。此外，輸送器被連續(xù)地驅(qū)動(dòng)，并且用于施加飲用吸管的設(shè)備被設(shè)置為隨同輸送帶的運(yùn)動(dòng)的部分距離。

該機(jī)器能夠?qū)⑽苁┘拥礁鞣N尺寸的包裝容器上。連續(xù)的包裝容器之間的間距設(shè)定為在輸送方向上的包裝容器的長(zhǎng)度的百分比。這意味著間距將隨著包裝容器的批次而變化，并且機(jī)器的機(jī)械結(jié)構(gòu)定尺寸為適合所有間距值。此外，包裝容器的移動(dòng)通常由沿著傳送帶恰好定位在施加器上游的傳感器檢測(cè)，并且根據(jù)與包裝容器的距離來(lái)調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置和用于分離飲用吸管的設(shè)備的速率。在包裝容器的通道之間，驅(qū)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)裝置的電動(dòng)機(jī)、用于分離吸管的設(shè)備以及用于施加吸管的設(shè)備暫時(shí)停止，等待后續(xù)的包裝容器到達(dá)傳感器，然后重新開(kāi)始。該機(jī)器可用于以高效和精確的方式處理高達(dá)30000包/小時(shí)。然而，在超高速生產(chǎn)中，處理約50000包/小時(shí)，起動(dòng)和停止類(lèi)型的操作產(chǎn)生大的加速和減速，這已證明對(duì)所涉及的一個(gè)或多個(gè)電動(dòng)機(jī)造成相當(dāng)大的負(fù)擔(dān)。此外，對(duì)于一些包裝尺寸，機(jī)器的機(jī)械振動(dòng)將是相當(dāng)大的。因此，該機(jī)器不適合超高速生產(chǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個(gè)目的是實(shí)現(xiàn)一種用于操作用于將飲用吸管施加到包裝容器的機(jī)器的方法，該方法使振動(dòng)最小化并且在超高速生產(chǎn)中也提供平穩(wěn)的操作。該目的通過(guò)一種方法來(lái)解決，該方法包括以下步驟：在第一輸送器上輸送包裝容器經(jīng)過(guò)施加設(shè)備并且執(zhí)行吸管施加循環(huán)，吸管施加循環(huán)包括以下步驟：通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)輸送被包裹在保護(hù)封套中的飲用吸管的連續(xù)帶，通過(guò)分離設(shè)備將具有所述封套的飲用吸管與所述帶分離，并且當(dāng)所述包裝容器通過(guò)所述施加設(shè)備時(shí)，通過(guò)所述施加設(shè)備將具有封套的經(jīng)分離的吸管施加到所述包裝容器的壁上。該方法還包括以下步驟：通過(guò)驅(qū)動(dòng)單元同步地驅(qū)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)裝置、所述分離設(shè)備和施加設(shè)備，并且通過(guò)在施加設(shè)備上游的間距控制設(shè)備調(diào)節(jié)在第一輸送器上正輸送到施加設(shè)備的包裝容器之間的間距，使得間距在連續(xù)的包裝容器之間變得基本上相等，并且針對(duì)就包裝尺寸的操作范圍而言的所有包裝尺寸是相等的。以這種方式，針對(duì)設(shè)定間距，裝置可以被設(shè)定尺寸和平衡，并且可以顯著減小振動(dòng)。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，方法包括在操作期間以最小的速率變化驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元的步驟。以這種方式，可以避免大的加速和減速，從而使驅(qū)動(dòng)單元上的扭矩最小化。這使得可以以超高速率驅(qū)動(dòng)所述裝置；每小時(shí)處理約50000包裝。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，該方法包括在操作期間以基本上恒定的速率連續(xù)驅(qū)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)單元的步驟。以這種方式，可以避免大的加速和減速，從而使驅(qū)動(dòng)單元上的扭矩最小化。這使得可以以超高速率驅(qū)動(dòng)所述裝置；每小時(shí)處理約50000包裝。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，該方法包括使在間距控制設(shè)備中包含的帶制動(dòng)器中的包裝容器減速和排隊(duì)的步驟，所述帶制動(dòng)器包括至少一個(gè)帶，所述至少一個(gè)帶適于在第一輸送器上輸送包裝容器的期間以使得包裝容器相對(duì)于第一輸送器的包裝容器輸送器表面滑動(dòng)這樣的方式作用在包裝容器上。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，該方法包括通過(guò)在間隙控制裝置中提供第二輸送器來(lái)產(chǎn)生間距的步驟，所述第二輸送器具有包裝容器輸送器表面，所述包裝容器輸送器表面適于在包裝容器到達(dá)帶制動(dòng)器的下游出口端時(shí)與包裝容器接觸，并且以相同的速率移動(dòng)第一輸送器和第二輸送器的輸送器表面，所述速率高于帶制動(dòng)器的帶的速率。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，該方法包括以下步驟：通過(guò)包含在驅(qū)動(dòng)單元中的第一伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)裝置和所述分離設(shè)備，并且通過(guò)包含在驅(qū)動(dòng)單元中的第二伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)所述施加設(shè)備。

該目的還通過(guò)一種用于將飲用吸管施加到包裝容器的裝置來(lái)解決，所述裝置包括適于輸送包裹在保護(hù)封套中的吸管的連續(xù)帶的驅(qū)動(dòng)裝置，適于將具有封套的飲用吸管與帶分離的分離設(shè)備，適于將具有封套的已分離的飲用吸管施加到包裝容器的壁上的施加設(shè)備，用于至少在吸管施加循環(huán)期間同步驅(qū)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)裝置、所述分離設(shè)備和所述施加設(shè)備的驅(qū)動(dòng)單元，適于輸送包裝容器通過(guò)所述施加設(shè)備的第一輸送器。所述裝置還包括位于所述施加設(shè)備上游的間距控制設(shè)備，并且所述裝置適于根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法操作。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述間距控制設(shè)備包括帶制動(dòng)器，該帶制動(dòng)器包括至少一個(gè)帶，所述至少一個(gè)帶適于在第一輸送器上輸送包裝容器期間作用在包裝容器上，并且其中所述帶制動(dòng)器適于減慢包裝容器的輸送，從而使包裝容器相對(duì)于第一輸送器的包裝容器輸送器表面滑動(dòng)。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，所述間距控制設(shè)備包括第二輸送器，并且第二輸送器的包裝容器輸送器表面適于在包裝容器到達(dá)帶制動(dòng)器的下游出口端時(shí)與包裝容器接觸，并且第一輸送器和第二輸送器的輸送器表面適于以相同的速率移動(dòng)，并且所述帶制動(dòng)器的所述帶適于以較低的速率移動(dòng)，從而在兩個(gè)連續(xù)的包裝容器之間產(chǎn)生間距。

在一個(gè)或多個(gè)另外的實(shí)施方式中，帶制動(dòng)器的帶和第一輸送器的包裝容器輸送器表面在其部分期間沿著輸送方向彼此平行地延伸。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，帶制動(dòng)器適于接收在第一輸送器上輸送的包裝容器，并且形成所述包裝容器的隊(duì)列，所述隊(duì)列通過(guò)帶朝向帶制動(dòng)器的出口端移動(dòng)。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，第一輸送器和第二輸送器的包裝容器輸送器表面的速率相對(duì)于帶制動(dòng)器的帶的速率在連續(xù)的包裝容器之間產(chǎn)生間距，并且間距被固定在設(shè)定值。

在一個(gè)或多個(gè)另外的實(shí)施方式中，在施加循環(huán)期間，驅(qū)動(dòng)裝置適于旋轉(zhuǎn)，分離設(shè)備適于隨同驅(qū)動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)的部分距離，并且施加設(shè)備適于隨同輸送器的運(yùn)動(dòng)的部分距離。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，裝置包括位于帶制動(dòng)器下游的感測(cè)設(shè)備，該感測(cè)設(shè)備適于檢測(cè)由第一輸送器輸送的包裝容器，并且其中，在裝置的操作期間，驅(qū)動(dòng)單元的操作基于包裝容器的檢測(cè)來(lái)調(diào)節(jié)，使得施加循環(huán)對(duì)于包裝容器的位置正確地定時(shí)。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，驅(qū)動(dòng)單元包括第一伺服電動(dòng)機(jī)，該第一伺服電動(dòng)機(jī)適于驅(qū)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)裝置和所述分離設(shè)備，并且其中驅(qū)動(dòng)單元包括第二伺服電動(dòng)機(jī)，該第二伺服電動(dòng)機(jī)適于驅(qū)動(dòng)所述施加設(shè)備。

本發(fā)明還包括一種制造用于將飲用吸管施加到包裝容器的裝置的方法。該方法包括以下步驟：為連續(xù)的包裝容器設(shè)置間距值，并且為所述驅(qū)動(dòng)裝置、所述分離設(shè)備、所述施加設(shè)備和所述驅(qū)動(dòng)單元定尺寸和使其平衡以匹配所述間距值。

附圖說(shuō)明

現(xiàn)在將參照附圖在下文中更詳細(xì)地描述本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的裝置的一些中心部分的平面視圖的示意圖。

圖2是根據(jù)本發(fā)明的裝置的等距視圖的示意圖。

圖3是兩個(gè)包裝容器和一個(gè)輸送器的俯視示意圖。

圖4是包裝容器的兩個(gè)俯視示意圖，一個(gè)圖顯示了連續(xù)的包裝容器之間的固定間距，而不管包裝容器的尺寸如何，并且一個(gè)圖顯示在連續(xù)的包裝容器之間的固定間距，但不跨越包裝容器的不同尺寸。

圖5是示出了在1)啟動(dòng)和停止操作以及包裝容器尺寸之間的改變的間距以及2)基本上恒定的速率和連續(xù)的包裝容器之間的固定的間距而與包裝容器尺寸無(wú)關(guān)情況下的的伺服電動(dòng)機(jī)中的一個(gè)上的扭矩的兩個(gè)曲線圖。

附圖僅示出了對(duì)于理解本發(fā)明必要的那些細(xì)節(jié)，并且省略了本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的裝置的其余部分。

具體實(shí)施方式

圖1示出了裝置100的一些中心部件。該裝置包括驅(qū)動(dòng)裝置1，所謂的饋送器輪。包裹在保護(hù)封套中的飲用吸管3的連續(xù)帶2前進(jìn)到驅(qū)動(dòng)裝置1。飲用吸管3的帶2經(jīng)由圍繞驅(qū)動(dòng)裝置1的引導(dǎo)件(未示出)以及引導(dǎo)件4和5前進(jìn)，這將飲用吸管3的帶2保持抵靠驅(qū)動(dòng)裝置1。驅(qū)動(dòng)裝置適于通過(guò)驅(qū)動(dòng)單元的第一電動(dòng)機(jī)(未示出，例如伺服電動(dòng)機(jī))旋轉(zhuǎn)。伺服電動(dòng)機(jī)優(yōu)選地設(shè)置與驅(qū)動(dòng)裝置1偏離，并且通過(guò)帶和/或嵌齒輪/齒輪(未示出)連接到驅(qū)動(dòng)裝置1的中心軸15。

驅(qū)動(dòng)裝置1在其圓周表面上具有多個(gè)凹部6，每個(gè)凹部6專(zhuān)用于一個(gè)飲用吸管3。驅(qū)動(dòng)裝置1上的凹部6的數(shù)量取決于飲用吸管3的厚度和設(shè)計(jì)、以及在帶中的吸管之間的間距。在直的吸管和可伸縮的吸管的常規(guī)帶中，間距為例如15mm，而對(duì)于U形吸管，間距為例如22mm。

在驅(qū)動(dòng)裝置1的圓周表面上的每個(gè)凹部6之間設(shè)置有凹槽7。凹槽7用于容納分離設(shè)備8的刀具9，以將單獨(dú)的飲用吸管3及其封套與帶2分離。

用于分離飲用吸管3的分離設(shè)備8包括刀具9，該刀具9固定地安裝在保持器10中。保持器10通過(guò)軸承支承(journal)在偏心軸11上。偏心軸11固定在盤(pán)12的中心軸上，盤(pán)12的中心軸經(jīng)由驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置1的相同的帶和/或嵌齒輪/齒輪由第一伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。因此，分離設(shè)備8和驅(qū)動(dòng)裝置1機(jī)械地互連，并且驅(qū)動(dòng)裝置1的旋轉(zhuǎn)和分離設(shè)備8的運(yùn)動(dòng)由第一伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。此外，刀具保持器10通過(guò)軸承支承在軸向軸承13中，該軸承13固定地附接到桿14，桿14圍繞驅(qū)動(dòng)裝置1的中心軸15通過(guò)軸承可旋轉(zhuǎn)地支承。

裝置100進(jìn)一步包括用于在包裝容器17的一個(gè)側(cè)壁18上施加飲用吸管3的施加設(shè)備16。施加設(shè)備16包括兩個(gè)施加器臂19。利用兩個(gè)協(xié)作的施加器臂19，將較可靠和有效地將飲用吸管3放置在包裝容器17的側(cè)壁18上。

臂19彼此疊置并且通過(guò)支架20結(jié)合，支架20原則上可以由施加器臂19的延伸部分組成。支架20通過(guò)軸承支承在具有相同偏心率的兩個(gè)偏心軸21、22中。驅(qū)動(dòng)裝置1沿其圓周設(shè)置有平行的凹槽(未示出)。施加器臂19布置成在這些凹槽中移動(dòng)，并且在至少一個(gè)點(diǎn)處布置在驅(qū)動(dòng)裝置和已分離的吸管3之間，以能夠拾取吸管3并將其攜帶朝向包裝容器17的側(cè)壁18。施加設(shè)備16由第二電動(dòng)機(jī)(未示出，例如，伺服電動(dòng)機(jī))驅(qū)動(dòng)。第二伺服電動(dòng)機(jī)通過(guò)帶和/或嵌齒輪/齒輪驅(qū)動(dòng)施加設(shè)備8。

替代地，施加設(shè)備16、分離設(shè)備8和驅(qū)動(dòng)裝置1都經(jīng)由帶和/或嵌齒輪/齒輪由同一個(gè)伺服電動(dòng)機(jī)機(jī)械互連和驅(qū)動(dòng)。

裝置100進(jìn)一步包括經(jīng)過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置1的第一下部輸送器23，用于輸送將被供給有飲用吸管3的包裝容器17。輸送器23可以由環(huán)形的從動(dòng)帶組成。在圖1中僅示出了輸送器的一部分。

驅(qū)動(dòng)裝置1、施加設(shè)備16和分離設(shè)備8被設(shè)計(jì)成使得其可相對(duì)于輸送器23可變地傾斜。以這種方式，包裝容器17以其底表面支承在水平輸送器23上前進(jìn)，包裝容器17將使得飲用吸管3以期望的傾斜角度放置在側(cè)壁18上。傾斜度取決于包裝容器17的體積和飲用吸管3的尺寸和形狀。圖2示出了整個(gè)裝置100，示出了傾斜。為了簡(jiǎn)化，驅(qū)動(dòng)裝置1、分離設(shè)備8和施加設(shè)備16被示出為用虛線繪制的框24。示出了示出驅(qū)動(dòng)裝置1的中心軸15的傾斜度的軸線，并且還示出了具有以類(lèi)似傾斜度施加的吸管的包裝容器。

再次參見(jiàn)圖1，設(shè)置成連續(xù)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置1是裝置100中的中央單元。當(dāng)包裹在保護(hù)封套中的飲用吸管3的連續(xù)帶2經(jīng)由多個(gè)引導(dǎo)件(未示出)到達(dá)裝置100時(shí)，由驅(qū)動(dòng)裝置1將飲用吸管3從驅(qū)動(dòng)裝置1的圓周表面周?chē)h(huán)形運(yùn)輸經(jīng)過(guò)分離設(shè)備8到達(dá)施加設(shè)備16。驅(qū)動(dòng)裝置1以取決于驅(qū)動(dòng)裝置1的圓周表面上的凹部6的數(shù)量的第一伺服電動(dòng)機(jī)的齒輪比移動(dòng)。驅(qū)動(dòng)裝置1旋轉(zhuǎn)一個(gè)分度，即一個(gè)凹部6針對(duì)通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置1的每個(gè)包裝容器17。例如，用于直的飲用吸管3的驅(qū)動(dòng)裝置1可以具有17:1的齒輪比，并且用于U形飲用吸管的驅(qū)動(dòng)裝置1可以具有12:1的齒輪比。

用于將在封套中的吸管3與帶2的其余部分分離的分離設(shè)備8在每個(gè)分離循環(huán)期間執(zhí)行兩種運(yùn)動(dòng)。一方面，刀具9相對(duì)于驅(qū)動(dòng)裝置1徑向往復(fù)運(yùn)動(dòng)并進(jìn)入槽7中，以便能夠?qū)⒁粋€(gè)飲用吸管3與帶2分離。另一方面，在分離循環(huán)正在進(jìn)行的時(shí)間期間，分離設(shè)備8必須伴隨著連續(xù)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置1。這兩種運(yùn)動(dòng)通過(guò)軸11的偏心和桿14繞驅(qū)動(dòng)裝置1的軸15的交替的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(逆時(shí)針和順時(shí)針)同時(shí)實(shí)現(xiàn)。

在分離循環(huán)完成并且刀具9已經(jīng)從連續(xù)帶2切下一個(gè)在保護(hù)封套中的飲用吸管3時(shí)，分離設(shè)備8返回到其起始位置并開(kāi)始新的分離循環(huán)。

第一輸送器23相對(duì)于驅(qū)動(dòng)裝置1切向移動(dòng)并且將待設(shè)置有飲用吸管3的包裝容器17輸送經(jīng)過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置1。第一輸送器23以與驅(qū)動(dòng)裝置1、分離設(shè)備8和施加設(shè)備16的速率同步的速率移動(dòng)。在通過(guò)施加設(shè)備16拾取分離的吸管3之前，在它們的側(cè)表面之一上設(shè)置它們的封套以及固定點(diǎn)，優(yōu)選兩個(gè)固定點(diǎn)，固定點(diǎn)可以例如由膠(優(yōu)選所謂的熱熔體)組成。固定點(diǎn)用于膠合到位，并且在熱熔膠已經(jīng)凝固時(shí)，將飲用吸管3保持在其保護(hù)封套中抵靠包裝容器17的側(cè)壁18。

用于在包裝容器17的側(cè)壁18上施加飲用吸管3的施加設(shè)備16通過(guò)兩個(gè)偏心軸21、22形成圓形或者橢圓形運(yùn)動(dòng)，使得臂19朝向驅(qū)動(dòng)裝置1移動(dòng)進(jìn)入并且捕獲飲用吸管3。飲用吸管3通過(guò)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)朝向包裝容器17的側(cè)壁18移動(dòng)并且通過(guò)固定點(diǎn)保持在合適的位置。由于第二伺服電動(dòng)機(jī)和所需的齒輪比，施加器臂19現(xiàn)在以與輸送器23(以及因此也是包裝容器17)運(yùn)動(dòng)的相同速率運(yùn)動(dòng)，并且施加器臂19隨同包裝容器17和輸送器23(在其旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中)一段短距離，然后旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)將施加器臂19恢復(fù)到它們開(kāi)始新的施加循環(huán)的起始位置。

通過(guò)圖2將描述裝置100的更多部分。裝置100包括用于感測(cè)在第一下部輸送器23上通過(guò)的包裝容器17的包裝容器感測(cè)設(shè)備28。感測(cè)設(shè)備28包括能夠檢測(cè)通過(guò)的包裝容器的任何常規(guī)類(lèi)型的傳感器，例如光電池裝置。感測(cè)設(shè)備28布置在驅(qū)動(dòng)裝置1的上游。光電池裝置包括兩個(gè)部分，所述兩個(gè)部分在垂直于下部輸送器23的輸送方向的方向上對(duì)齊并且彼此面對(duì)。這兩個(gè)部分在圖2中示出。

感測(cè)設(shè)備28定位在相距施加設(shè)備16將吸管3施加到包裝容器17上的位置固定的距離處。包裝容器的通過(guò)向裝置的控制裝置(未示出，例如PLC)發(fā)送信號(hào)，其將基于在下部輸送器23上傳送的包裝容器的檢測(cè)來(lái)對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置1、分離設(shè)備8和施加設(shè)備16的運(yùn)動(dòng)定時(shí)。通過(guò)加速或減速驅(qū)動(dòng)單元的第一和第二伺服電動(dòng)機(jī)進(jìn)行定時(shí)，并且因此，在包裝容器到達(dá)施加設(shè)備16時(shí)，吸管將被施加在包裝容器上的正確位置上。因此，關(guān)于感測(cè)設(shè)備28和控制裝置，可以處理任何間距，例如如果連續(xù)的包裝容器之間的間距不完全相等，或者甚至在兩個(gè)連續(xù)的包裝容器之間的間距極大不同，則它仍將工作，因?yàn)橥ㄟ^(guò)第一和第二伺服電動(dòng)機(jī)的加速或減速，針對(duì)每個(gè)通過(guò)的包裝容器對(duì)施加循環(huán)單獨(dú)定時(shí)。

在上文中，已經(jīng)描述了驅(qū)動(dòng)裝置1、施加設(shè)備16和分離設(shè)備8以及它們?cè)谑┘友h(huán)期間的操作。在下文中，并參照?qǐng)D2，將描述裝置的一些其他部分。

在圖2中，為了簡(jiǎn)化，驅(qū)動(dòng)裝置1、施加設(shè)備16、分離設(shè)備8和相關(guān)聯(lián)的伺服電動(dòng)機(jī)等被示出為虛線框24。圖2進(jìn)一步示出了作為本發(fā)明的裝置的部件的前述第一輸送器23和感測(cè)設(shè)備28。裝置100還包括一個(gè)間距控制設(shè)備25，用于控制饋送至驅(qū)動(dòng)裝置1的連續(xù)的包裝容器17之間的間距，即距離。通過(guò)圖3示出了間距的定義。標(biāo)記為P的間距是在兩個(gè)連續(xù)的包裝容器上的兩個(gè)相似點(diǎn)之間的距離。在圖中，間距P是從前面的包裝容器的后表面到后面或隨后的包裝容器的后表面測(cè)量的。

間距控制設(shè)備25布置在驅(qū)動(dòng)裝置1的上游，并且包括包裝容器減速設(shè)備26(例如帶制動(dòng)器)和第二上部輸送器27。

在該實(shí)施方式中，作為帶制動(dòng)器的減速設(shè)備26設(shè)置在感測(cè)設(shè)備28和第二上部輸送器27的上游。帶制動(dòng)器在下部輸送器23的每一側(cè)上具有帶26a、26b。帶26a、26b部分地與被輸送的包裝容器17平行地運(yùn)行，使得所述帶適于與每個(gè)包裝容器的兩個(gè)相對(duì)的側(cè)壁接觸，并且使包裝容器減速并以小于輸送器23的速率的速率輸送包裝容器。因此，帶26a、26b適于對(duì)包裝容器17產(chǎn)生比包裝容器17和下部輸送器23之間的摩擦力更大的摩擦力。因此，包裝容器將抵靠下部容器23滑動(dòng)并在帶制動(dòng)器26中排隊(duì)，或者排列。

第二上部輸送器27布置在第一下部輸送器23的一部分上方，并且適于通過(guò)支撐其頂部表面來(lái)幫助輸送包裝容器。上部輸送器還跟蹤包裝容器相對(duì)于施加設(shè)備的位置，其中使用用于驅(qū)動(dòng)所述輸送器的第三伺服電動(dòng)機(jī)(未示出)，基于所述伺服電動(dòng)機(jī)速率來(lái)計(jì)算在包裝容器經(jīng)過(guò)施加設(shè)備之前的時(shí)間。上部輸送器27包括適于抵靠包裝容器的頂表面的帶30。上部輸送器27定位成使得其將在包裝容器即將離開(kāi)帶制動(dòng)器26時(shí)與包裝容器接觸。上部輸送器27與包裝容器17接觸的位置是在感測(cè)設(shè)備28的上游。下部輸送器23的包裝容器輸送器表面和上部輸送器27的帶30的下端之間的距離等于包裝容器的高度，并且可以調(diào)整該距離以適應(yīng)不同的包裝容器尺寸。優(yōu)選地，為此，上部輸送器27可相對(duì)于下部輸送器23移動(dòng)。

間距控制設(shè)備25如下操作。第一下部輸送器23和第二上部輸送器27的速率設(shè)置為基本上相等。帶制動(dòng)器26的帶26a、26b的速率被設(shè)定得較慢。因此，如上所述，包裝容器17一旦到達(dá)帶制動(dòng)器26就將排隊(duì)。當(dāng)包裝容器17通過(guò)帶制動(dòng)器26前進(jìn)時(shí)，包裝容器17將到達(dá)帶制動(dòng)器26的下游端。剛好在包裝容器離開(kāi)帶制動(dòng)器26之前，包裝容器將到達(dá)上部輸送器27的上游端。上部輸送器23和下部輸送器27將在帶制動(dòng)器26的下游端“拾取”包裝容器17，并將包裝容器的速率改變?yōu)樯喜枯斔推?3和下部輸送器27的速率。由于帶制動(dòng)器26的速率與上部輸送器23和下部輸送器27的速率相比而言較低，“拾取”動(dòng)作將在連續(xù)的包裝容器17之間產(chǎn)生距離P(圖3)。包裝容器17將前進(jìn)到感測(cè)設(shè)備28，感測(cè)設(shè)備28定位在與施加設(shè)備16將吸管3施加到包裝容器17上的位置相距固定的距離處?？刂蒲b置將基于包裝容器的檢測(cè)來(lái)對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置1、分離設(shè)備8和施加設(shè)備16的運(yùn)動(dòng)定時(shí)，使得一旦包裝容器到達(dá)施加設(shè)備16，吸管3將被施加在包裝容器上的正確位置。這是為了調(diào)節(jié)以適應(yīng)間距中的小變化，其理所當(dāng)然地仍然存在。

在下文中，將描述以超高速操作裝置的方法，以及便于操作方法的制造步驟。

首先，設(shè)定間距值，即設(shè)定在連續(xù)包裝容器之間的間距。對(duì)于裝置的操作范圍內(nèi)的尺寸，與包裝容器的尺寸無(wú)關(guān)，間距值將是相同的。這意味著對(duì)于要通過(guò)該裝置處理的所有包裝容器，間距將是相同的。在圖4中進(jìn)一步示出了間距。右側(cè)示出針對(duì)所有包裝容器尺寸的相等的間距?？梢钥闯?，與較小的包裝容器相比，較大的包裝容器在它們之間將具有更小的間隙。然而，當(dāng)被輸送時(shí)，假定輸送速率對(duì)于兩種尺寸是相等的，較大的包裝容器將以與較小的包裝容器相同的周期時(shí)間到達(dá)施加設(shè)備。這將與在左側(cè)示出的現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行比較。類(lèi)似于右側(cè)的包裝容器，包裝容器被示出具有兩種不同尺寸，但是間距是包裝容器在輸送方向上的長(zhǎng)度L的百分比，例如P＝1.3*L。這意味著，盡管針對(duì)連續(xù)的具有相同尺寸的包裝容器的間距相等，但是與另一包裝容器尺寸相比，間距將不同。因此，吸管施加循環(huán)時(shí)間將在尺寸之間不同，并且驅(qū)動(dòng)單元、驅(qū)動(dòng)裝置、分離設(shè)備和施加設(shè)備的機(jī)械結(jié)構(gòu)不能對(duì)于針對(duì)該裝置可以處理的所有尺寸工作的預(yù)定間距定尺寸和平衡。這在裝置中引起振動(dòng)，如果根據(jù)對(duì)于所有包裝容器尺寸有效的固定的預(yù)設(shè)間距來(lái)制造和操作裝置，則該振動(dòng)可以被顯著最小化。然后，可以針對(duì)預(yù)設(shè)間距對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)定尺寸和平衡，這對(duì)所有包裝容器尺寸產(chǎn)生平穩(wěn)的操作。

其次，驅(qū)動(dòng)單元以基本上恒定的速率被驅(qū)動(dòng)，即，以最小的速率變化，盡可能最小化驅(qū)動(dòng)單元的伺服電動(dòng)機(jī)的頻繁的、相當(dāng)大的加速和減速。伺服電動(dòng)機(jī)的速率由裝置的控制設(shè)備設(shè)定，裝置的控制設(shè)備還控制驅(qū)動(dòng)裝置1、分離設(shè)備8和施加設(shè)備16以及輸送包裝容器的輸送器的運(yùn)動(dòng)的同步。如果間距設(shè)置為80mm，如果包裝容器進(jìn)入130mm的間距，則驅(qū)動(dòng)單元不會(huì)進(jìn)入停止/待機(jī)模式(驅(qū)動(dòng)單元停止)。它會(huì)稍微減速。

現(xiàn)有技術(shù)裝置以較間歇的方式驅(qū)動(dòng)，即，在包裝容器之間(即在吸管施加循環(huán)之間)啟動(dòng)和停止驅(qū)動(dòng)單元，從而引起大的加速和減速。

變化成較恒定的速率對(duì)影響伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩具有非常積極的作用。圖5示出了示出第一伺服電動(dòng)機(jī)的扭矩測(cè)量值與速率的兩個(gè)曲線圖，所述第一伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)裝置和分離設(shè)備。最上面的圖表顯示了包裝容器尺寸之間可變間距的操作，以及頻繁使用施加循環(huán)之間的啟動(dòng)和停止操作。可以看出，所需的加速和減速引起高速(每分鐘轉(zhuǎn)數(shù))變化以及電動(dòng)機(jī)中的高扭矩。該操作在裝置中產(chǎn)生相當(dāng)大的振動(dòng)和在電動(dòng)機(jī)中產(chǎn)生熱。一些扭矩甚至在可接受的操作窗之外，可接受的操作窗的邊界可以被視為上線32和下線33。相反，最下面的曲線圖示出了具有固定間距和較小速率變化的操作，即，根據(jù)本發(fā)明的裝置的操作。在操作期間，不管包裝容器尺寸如何，電動(dòng)機(jī)的扭矩更穩(wěn)定，并且所有測(cè)量值都在可接受的操作窗內(nèi)。

在正常操作的測(cè)試中，在設(shè)定間距為80mm的裝置中，每小時(shí)處理48000個(gè)包裝容器，發(fā)現(xiàn)連續(xù)的包裝容器之間的平均間距為79.51mm。兩個(gè)連續(xù)的包裝容器之間的最小間距為75.33mm，并且標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.49mm。同時(shí)，包裝容器通過(guò)裝置的速率保持在1m/s+/-1.5％。

包裝容器尺寸的典型操作范圍是100-500ml，其被認(rèn)為是用于在旅途中消費(fèi)的“部分包裝”。典型的這種包裝容器類(lèi)型是申請(qǐng)人以商標(biāo)TetraBrik Aseptic銷(xiāo)售的包裝容器類(lèi)型。它以在100-500ml內(nèi)的多種體積、多種基本形式、高度和設(shè)計(jì)出現(xiàn)，并且吸管是一個(gè)可選的特征。

通過(guò)針對(duì)裝置中要處理的所有包裝尺寸以固定間距操作裝置，裝置的機(jī)械結(jié)構(gòu)的一些或所有部分可以基于設(shè)定間距來(lái)優(yōu)化，并且例如可以針對(duì)設(shè)定間距用配重或平衡配重來(lái)平衡。驅(qū)動(dòng)裝置1、分離設(shè)備8和施加設(shè)備16的運(yùn)動(dòng)根據(jù)設(shè)定間距來(lái)設(shè)計(jì)。這顯著地降低了裝置中的振動(dòng)。作為示例，配重34(參見(jiàn)圖1)布置在分離設(shè)備8上。將不進(jìn)一步詳細(xì)描述該機(jī)構(gòu)的平衡，因?yàn)槠淙Q于裝置的各種元件的設(shè)計(jì)。

本發(fā)明不應(yīng)被認(rèn)為限于上述和附圖中所示的實(shí)施方式。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，在不脫離所附權(quán)利要求的范圍的情況下，可以想到許多修改。

例如，根據(jù)本發(fā)明的裝置可以替代地用于施加其它物體，例如旨在隨同包裝17一起給消費(fèi)者的勺子或類(lèi)似物。