專利名稱：用于打開和充填預先做好的袋式包裝材料的方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于打開預先做好的(軟管狀)袋式包裝材料(“袋”)的方法和裝置，以及用于充填預先做好的(軟管狀)袋式包裝材料的方法和裝置，它包括用于打開這類袋式包裝材料的方法和裝置。
由于許多例如與節(jié)約材料和考慮環(huán)境以及降低成本的考慮有關的原因，人們當前常常致力于用袋式包裝材料代替方泛地應用的(白鐵皮罐頭，該袋式包裝材料可用少得多的材料制造。
這類袋式包裝材料迄今只是猶豫地使用并且基本上只在要包裝的量非常少的情況下使用，其原因在于，難于在保持一定的形狀(形狀穩(wěn)定性)的情況下處理預先做好的袋式包裝材料，特別涉及到布置在充填與封口之前的打開步驟。
按照現(xiàn)有技術水平，在一種設備中，現(xiàn)有的通常是矩形并且有周向密封和一開口區(qū)的預先做好的扁平形袋式包裝材料的打開是如此進行的，即用抓具抓住袋式包裝材料或袋的兩邊的與開口區(qū)相鄰的側緣，以后抓具按一定的范圍彼此移動，從而打開袋式包裝材料。此方法在兩個方面是有缺點的。一方面，袋的通過側緣的共同移動而打開只在尺寸較小時才有可能，因為，要不然，袋只能彎曲而不能打開。而另一方面，由于密封縫的彈性，袋只能以比較小的程度打開，從而相應地導致小的最大充填量。
因此，本發(fā)明的目的為提供一種用于打開預先做好的袋式包裝材料的方法和裝置，用它可以克服上述缺點，并且可以無限制地可靠地打開大的袋式包裝材料，特別是能比現(xiàn)有技術水平的情況打開得大得多。
按照本發(fā)明，此目的將通過一用于打開預先做好的袋式包裝材料的方法用下列步驟來實現(xiàn)，其中，每個袋式包裝材料有周向的密封和一開口區(qū)a)將袋式包裝材料夾持在一支架上；b)將支架連同袋式包裝材料放至一真空室中，在室中有一第一口和一遠離袋式包裝材料開口區(qū)的第二口，第一口面向袋式包裝材料的開口區(qū)并與周圍環(huán)境連接；c)通過第二口從真空室抽吸空氣，其流量足以在真空室中相對于周圍環(huán)境產(chǎn)生一負壓，通過負壓，袋式包裝材料得以打開；d)從真空室中移出支架，連同夾持在其上的袋式包裝材料。
通過有目的地使用負壓和指向袋式包裝材料的開口區(qū)的空氣流，就可以可靠地并最大地打開袋式包裝材料。
袋式包裝材料最好至少在一第一側緣上被夾持。合適的是，袋式包裝材料在一與其第一側緣相對的側緣上可移動地被夾持，以使不妨礙打開。
支架最好有一殼形，它的半面相當于完全打開的袋式包裝材料。
可以計劃將真空室做成兩個可分開的半殼體，它們在其間接納支架。合理的是，真空室基本為圓柱形。
第一口可位于真空室的第一端面中。第二口可位于與第一端面相對的端面中。
最好如此布置，以使打開的袋式包裝材料靠在第一口的邊緣上并基本將該口封住。由此可以做到，由于通過第二口連續(xù)抽吸空氣，建立一不斷提高的負壓，該負壓抵抗密封縫固有彈性或塑性變形性最大地打開袋式包裝材料。
本發(fā)明還涉及一用于充填預先做好的軟管狀袋式包裝材料(“袋”)的方法，其中，袋式包裝材料被打開、充填和封閉。此時，該方法的出眾之處為，按照本發(fā)明的方法打開預先做好的袋式包裝材料。
在裝置方面，本發(fā)明的目的通過一用于打開預先做好的袋式包裝材料(“袋”)的裝置來實現(xiàn)，其中，每個袋式包裝材料有周向的密封和一開口區(qū)，裝置具有a)至少一個用于夾持一袋式包裝材料的支架；b)一用于接納支架的真空室，該室有一第一口和一遠離開口區(qū)的第二口，第一口面向袋式包裝材料的開口區(qū)并與周圍環(huán)境連接；c)一抽吸裝置，它與第二口連接。
支架最好有一固定的第一夾緊裝置，以在一第一側緣固定地夾持袋式包裝材料。合理的是，支架有一可移動的第二夾緊裝置，以在一第二側緣可移動地夾持袋式包裝材料。
可以規(guī)定，支架有一殼形，它的半側相當于一完全打開的袋式包裝材料。
真空室宜由一第一半殼和一第二半殼形成，它們可以彼此分開并在其間接納支架。合理的是，真空室基本為圓柱形。第一口可位于真空室的第一端面中。第二口可位于與第一端面相對的第二端面中。
最好如此布置，以使打開的袋式包裝材料靠在第一口的邊緣上并將該口封住。
可以規(guī)定，可以將至少一個支架和真空室的至少一第一半殼裝在一第一環(huán)行式運輸裝置上，并將至少一第二半殼裝在一第二環(huán)行式運輸裝置上，此時，第一運輸裝置和第二運輸裝置在一打開區(qū)中彼此相鄰地運行，以使在打開區(qū)中，第一半殼每次都與各自的第二半殼一起形成一真空室。
本發(fā)明進一步涉及一種用于充填預先做好的袋式包裝材料的裝置，該裝置具有一用于充填空的袋式包裝材料的充填設備，一用于封閉袋式包裝材料的密封設備，一用于取出充填好的袋式包裝材料的取出設備和一用于供給空的袋式包裝材料的供給設備，裝置的特點為按照本發(fā)明的用于打開預先做好的袋式包裝材料的裝置。
下面將根據(jù)一實施例進一步說明本發(fā)明，其中將參考附圖。圖中

圖1示出了裝在一運輸設備上的支架的從上面看的俯視圖，支架具有夾持在其上的袋式包裝材料(處于封閉狀態(tài))；圖2示出了對應于圖1的視圖，其中，剖分(二件)式真空室包圍支架；圖3示出了對應于圖2的視圖，它現(xiàn)在具有打開的袋式包裝材料；圖4示出了對應于圖1的視圖，它具有打開的袋式包裝材料；以及圖5示出了用于袋式包裝材料的充填設備和密封設備的示意圖。
首先根據(jù)圖1至4說明按照本發(fā)明的用于打開預先做好的袋式包裝材料的方法。圖1示出了支架1的俯視圖，該支架固定在一邊緣2上，該邊緣可以特別是一環(huán)行式運輸裝置的一部分，此時，在鏈條上可以用互相隔開的距離固定大量其它的同樣的支架。支架1的橫截面或在俯視圖中是殼形的或環(huán)形的，具有兩個位于一個平面中的支承面3和4，此時，一成為平面形的預先做好的袋式包裝材料5用一未示出的夾緊裝置或抓握裝置固定在支承面4上并可夾持成能朝支承面3移動。
袋式包裝材料5的最簡單的形狀是矩形，并且有一整體為U形的、留下一開口區(qū)的周向的密封，以使袋式包裝材料在打開和充填以后可通過密封開口區(qū)來封閉。在一個改進的實施形式中，袋式包裝材料5設有底部的褶裥，它使之有可能將充填好的袋式包裝材料豎立在一平的底座例如一貨架底板上。
按眾所周知的方式，袋式包裝材料可以是塑料、金屬化的塑料，由兩種或更多的紙箔、塑料箔和/或金屬箔等做成的復合材料。
圖2示出一真空室8，它布置成包圍支架1，在支架上具有夾持在其上的袋式包裝材料。真空室8宜由(至少)兩部分組成，它們半殼狀地包圍支架1。分界面可例如布置成基本在袋式包裝材料5的平面內(nèi)，或與之垂直，也就是說基本在圖2的表示平面內(nèi)。
如同在圖2中進一步地示出的那樣，基本為圓柱形的真空室8在其上部(在圖2的表示平面的上部)的端面內(nèi)有一口9，其邊界線基本上與支架1的橫截面形狀對應，或者以支架1看去，相應地補充袋式包裝材料5的相對側。
圖6用于進一步說明真空室8，它在此例子中由兩個垂直部分的半殼12、13組成，在其間接納用于袋式包裝材料(未示出)的支架1。
圖3示出了對應于圖2的視圖，其中，袋式包裝材料5全部打開。可以看出，袋式包裝材料固定地夾持的第一側緣7保持其位置不變，而第二側緣6則沿第一側緣的方向移動，以補償袋的打開或張開。如同進一步由圖3看出的那樣，袋5以其一個半部整個面靠在相應的成形支架1上，而另一方面，如同從圖6的透視圖所看到的那樣，袋5以其上緣廣泛地靠在第一口9的邊緣上。如同進一步從圖6看出的那樣，真空室8的兩個半殼12、13形成與第一口9相對的第二口10。
最后，圖4示出了與圖1對應的視圖，其中，真空室8的兩個半殼12、13再次被去掉或彼此移開，而袋式包裝材料5則采取其打開的張開狀，并通過將其兩個側緣6、7夾持在支架1的相應的支承面上而被支承。
下面說明按照本發(fā)明的裝置的功能。當其達到圖2所示的狀態(tài)以后，也就是說，當真空室8圍繞夾持在支架1上的袋式包裝材料5封閉以后，就將一真空源或一抽吸裝置接在下面的，也就是與袋式包裝材料的開口區(qū)相對的口或第二口10上。由于通過第一口9進入真空室的空氣的流動阻力，在真空室中已經(jīng)形成一小的負壓，并同時通過口9產(chǎn)生一與抽吸對應的入流，也就是說，在開口區(qū)附近，沖擊在袋式包裝材料的(仍然)封閉的邊緣上的入流。
作用在袋式包裝材料的側面上的小的負壓與沖擊在開口區(qū)上的空氣流的共同作用導致袋式包裝材料的逐步打開。此打開運動加速地進行，這是因為，由于袋式包裝材料不斷打開，周圍空氣通過它跟著流入真空室的第一口9不斷關閉。最后達到圖3所示的最終狀態(tài)，其中，袋式包裝材料5的上緣在開口區(qū)的范圍內(nèi)很大程度上靠在第一口9的邊緣上，由此，用于流入真空室8的周圍空氣的自由流通截面大大地變小。由于繼續(xù)進行從第二口10的抽吸，因此，從這一刻開始，也就是從袋式包裝材料的上緣靠在第一口9上開始，就在真空室8中產(chǎn)生不斷增加的負壓。此負壓導致袋式包裝材料5張開至如此之大，以致它能夠不會破壞側緣與底緣區(qū)的密封。此時，袋式包裝材料的可移動地夾持的第一側緣6按所要求的張開程度朝固定地夾持的第二側緣7移動。
袋式包裝材料的強烈的張開有這樣的優(yōu)點，即一方面可得到最大的容積，也就是說，可以用最大的充填量充填給定的袋子，另一方面，由于在密封區(qū)內(nèi)有一定的塑性變形，因此可以相當長時間地自動保持此張開的形狀，也就是說，至少可以保持至隨后的充填過程。
圖6用示意的俯視圖示出了用于打開、充填和封閉(密封)預先做好的袋式包裝材料的設備的細部，其中，打開過程用按照本發(fā)明的方式實施。該設備有一連續(xù)的運輸裝置2，在其上按有規(guī)則的間距裝有多個支架1。沿箭頭15的方向連續(xù)運行的運輸裝置2在供給站16沿箭頭17的方向接納所到達的預先做好的袋式包裝材料，該包裝材料可來自一相應的儲備區(qū)或直接來自口袋制造機，在運輸裝置上，袋式包裝材料在一打開站18被打開。各自被夾持在支架1的打開的袋式包裝材料5到達一未示出的充填站，接著到達一僅僅勾畫出的密封站21，在該站上，開口區(qū)或袋的上緣被封閉。已充填并且密封好的袋式包裝材料最后沿箭頭23的方向在一發(fā)送站22上被送出。
按照本發(fā)明的方式，打開站18要如此設計，以使在一定的運行長度上在每個供給的袋式包裝材料的周圍形成一真空室。對此，設置一第二運輸裝置24，它在打開區(qū)中運行，與第一運輸裝置2緊密地相鄰，此時，彼此相倚的區(qū)域的運動方向和速度要彼此一致(箭頭25)。第二運輸裝置24上以有規(guī)則的間距設置半殼12，它與圖6中未單獨示出的相應的半殼13共同作用，以使在運輸裝置24與運輸裝置2緊密相鄰地運行的區(qū)域中，如同在圖5中所表明的那樣，形成真空室8，半殼13裝在運輸裝置2上。此外，通過兩個半殼12、13形成的真空室的下口10在打開區(qū)內(nèi)以合適的方式與真空源或抽吸裝置連接，以便實施前面參考圖1至5說明的袋式包裝材料的打開過程。由此，在打開區(qū)18的終點，運輸裝置2攜帶完全打開的、各自被夾持在支架1上的袋式包裝材料5。
如同在圖6中所表明的那樣，按照本發(fā)明的方法和裝置使之有可能以高速連續(xù)處理袋式包裝材料，其中，單個的袋迅速而可靠地被最大地打開。
本發(fā)明的在前面的描述中、在圖中和在權利要求書中公開的特點，不論單獨的還是任意組合，對于將本發(fā)明實現(xiàn)成其不同的實施形式來說，都是重要的。
參考符號表1.支架2.(第一)運輸裝置3.支承面4.支承面5.(軟管狀)袋式包裝材料6.第一側緣7.第二側緣8.真空室9.第一口10.第二口12.(第一)半殼13.(第二)半殼15.箭頭16.供給站17.箭頭18.打開區(qū)20.充填站21.密封站22.抽吸站23.箭頭24.第二運輸裝置25.箭頭
權利要求
1.用于打開預先做好的袋式包裝材料(“袋”)(5)以便接著充填的方法，其中，每個袋式包裝材料有一周向的密封和一開口區(qū)，方法的步驟為a)將袋式包裝材料(5)裝在一支架(1)上；b)將支架(1)連同包裝材料(5)放在一真空室(8)中，該室有一第一口(9)和一遠離開口區(qū)的第二口(10)，第一口面向袋式包裝材料的開口區(qū)，并與周圍環(huán)境連接。c)通過第二口從真空室抽吸空氣，其流量足以在真空室中相對于周圍環(huán)境產(chǎn)生一負壓，通過負壓，袋式包裝材料得以打開；d)從真空室中移出支架，連同夾持在其上的打開的袋式包裝材料。
2.如權利要求1的方法，其特征為，袋式包裝材料至少在一第一側緣(7)上被夾持。
3.如權利要求1或2的方法，其特征為，袋式包裝材料在一與其第一側緣(7)相對的側緣(6)上可移動地被夾持，以使不妨礙打開。
4.如權利要求1至3的任一項的方法，其特征為，支架有一殼形，它的半面相當于完全打開的袋式包裝材料。
5.如前述權利要求的任一項的方法，其特征為，真空室由兩個可分開的半殼(12、13)形成，它們在其間接納支架。
6.如前述權利要求的任一項的方法，其特征為，真空室基本為圓柱形。
7.如前述權利要求的任一項的方法，其特征為，第一口(9)位于真空室的第一端面中。
8.如前述權利要求的任一項的方法，其特征為，第二口(10)位于與真空室的第一端面相對的端面中。
9.如前述權利要求的任一項的方法，其特征為，要如此布置，以使打開的袋式包裝材料靠在第一口(9)的邊緣上并基本將該口封閉。
10.用于充填預先做好的袋式包裝材料(“袋”)的方法，其中，袋式包裝材料被打開、充填和封閉，其特征為，有一用于按前述權利要求的任一項打開的方法。
11.用于打開預先做好的袋式包裝材料(“袋”)的裝置，其中，每個袋式包裝材料有一周向的密封和一開口區(qū)，該裝置具有a)至少一個用于夾持一袋式包裝材料(5)的支架(1)；b)一用于接納支架(1)的真空室(8)，該室有一第一口(9)和一遠離開口區(qū)的第二口(10)，第一口面向袋式包裝材料的開口區(qū)并與周圍環(huán)境連接；c)一用于在真空室(8)中產(chǎn)生負壓的抽吸裝置，該裝置與第二口(10)連接。
12.如權利要求11的裝置，其特征為，支架有一固定的第一夾緊裝置，以在一第一側緣(7)固定地夾持軟管狀袋式包裝材料。
13.如權利要求11或12的裝置，其特征為，支架有一可移動的第二夾緊裝置，以在第二側緣(6)可移動地夾持袋式包裝材料。
14.如權利要求11至13的任一項的裝置，其特征為，支架有一殼形，它的半面相當于一完全打開的袋式包裝材料。
15.如權利要求11至14的任一項的裝置，其特征為，真空室(8)由一第一半殼(12)和一第二半殼(13)形成，它們可以彼此分開并在其間接納支架(1)。
16.如權利要求11至15的任一項的裝置，其特征為，真空室(8)基本為圓柱形。
17.如權利要求11至16的任一項的裝置，其特征為，第一口(9)位于真空室(8)的第一端面中。
18.如權利要求11至17的任一項的裝置，其特征為，第二口(10)位于與真空室的第一端面相對的第二端面中。
19.如權利要求11至18的任一項的裝置，其特征為，要如此布置，以使打開的袋式包裝材料靠在第一口(9)的邊緣上并將該口封閉。
20.如權利要求11至19的任一項的裝置，其特征為，將至少一個支架(1)和真空室(8)的至少一個半殼(12)裝在一第一環(huán)行式運輸裝置(2)上，并將至少一第二半殼(13)裝在一第二環(huán)行式運輸裝置(24)上，其中，第一運輸裝置(2)和第二運輸裝置(24)在一打開區(qū)(18)中彼此相鄰地運行，以使在打開區(qū)中，每一第一半殼(12)都與各自的第二半殼(13)各自形成一真空室(8)。
21.用于充填并封閉預先做好的袋式包裝材料的裝置，該裝置有一用于充填空的袋式包裝材料(5)的充填設備(20)、一用于封閉袋式包裝材料的密封設備(21)、一用于取出充填好的袋式包裝材料的取出設備(22)和一用于供給空的袋式包裝材料的供給設備(16)，其特征為，裝置有一如權利要求11至20的任一項的用于打開預先做好的袋式包裝材料的裝置。
全文摘要
用于打開預先做好的袋式包裝材料(“袋”)以便接著充填的方法,其中,每個袋式包裝材料有一周向的密封和一開口區(qū),方法的步驟為:e)將袋式包裝材料裝在一支架上;f)將支架連同包裝材料放在一真空室中,該室有一第一口和一遠離開口區(qū)的第二口,第一口面向袋式包裝材料的開口區(qū),并與周圍環(huán)境連接;g)通過第二口從真空室抽吸空氣,其流量足以在真空室中相對于周圍環(huán)境產(chǎn)生一負壓,通過負壓,袋式包裝材料得以打開;h)從真空室中移出支架,連同夾持在其上的打開的袋式包裝材料。
文檔編號B65B43/26GK1329556SQ99812108
公開日2002年1月2日 申請日期1999年9月16日 優(yōu)先權日1998年9月16日
發(fā)明者菲利普·多曼斯基, 邁因哈德·普羅茨 申請人:馬斯特伍德斯有限公司