專利名稱:帶條焊到薄膜上的設備的制作方法
本發(fā)明是關于將帶條焊到薄膜上的設備，尤其是關于將帶子切成帶條并將其焊接到為將香腸之類制備食餡包裝成棒狀形式的包裝膜上并借助帶條撕掉薄膜的設備。
象香腸及棒狀干酪之類的制備食料用偏二氯乙烯成型為圓筒狀的包裝膜進行包裝，而圓筒包裝膜的兩端用鋁線箍住。在這種包裝棒狀制備食料的薄膜中，為了打開或切開包裝著制備食物的包裝膜是需要刀子的，因而對于消費者是不方便的。將切成條的帶條焊到包裝膜上以便打開或撕開包裝著棒狀制備食品的薄膜的包裝是有的，但迄今為止帶條一直是焊在棒狀包裝的縱向的全長上，因此需要用長帶條，而它是昂貴的。
迄今為止，切下的帶條是沿著形成圓筒的包裝膜相對兩邊的接縫處在全長上焊在棒形包括膜上的。
但是，沿其全長焊在包裝膜上的帶條是不易用手指捏起而從棒狀制備食品上剝掉包裝膜的。此外，即使用手指拉帶條，包裝膜也不能被撕開而輕易去掉，而且還會把棒狀制備食品弄彎。
本發(fā)明的一個目的是提供將帶條焊到包裝香腸之類的包裝膜上以便于去除薄膜的設備。
本發(fā)明的另一目的是提供為將切好的帶條焊到包裝膜上的設備。其中去除包裝膜所用的帶條能被便宜而有效的使用。
本發(fā)明的又一目的是提供為把切下的帶條無偏差地焊到包裝膜適當位置上的設備。
按照本發(fā)明的設備，包裝香腸之類的薄膜以喂膜裝置被連續(xù)喂進。
在輸送薄膜的過程中，設有由喂膜裝置出來的薄膜要通過的彼此呈間隔配置的第一滾輪組及配置間隔小于第一滾輪組間隔的第二滾輪組，將要通過第一滾輪組的薄膜及已經通過第一滾輪組的薄膜都要通過它。
第一及第二滾輪組借助滾輪差動機構而作相對運動，連續(xù)喂進的薄膜的一部分的速度由于滾輪的相對運動暫時地降低到零。
帶子接近于其速度被滾輪差動機構暫時降低到零的那一部分薄膜時，帶子被切割裝置切割成條。切成條的帶子彼此呈間隔關系被焊到薄膜上。
圖1以簡圖形式表示將帶條焊到膜上的焊接裝置與香腸之類的棒狀包裝的填充封裝裝置的聯(lián)合加工設備;
圖2表示由圖1中箭頭Ⅱ所視的圖1的設備的一部分;
圖3是由圖1中箭頭Ⅲ所視的透視圖;
圖4是圖1的設備中的滾輪差動機構和焊帶機構的放大正視圖;
圖5是沿圖4的Ⅴ-Ⅴ線切開的截面圖;
圖6是表示帶條焊到膜上的焊接部位圖;
圖7與8是表示按照另一實施例的滾輪差動機構的正視圖;
圖9是表示將帶條焊到膜上的平面圖;
圖10是表示具有另一形狀的焊接部位的包裝膜平面圖;
圖11是表示整個棒狀包裝的正視圖;
圖12是圖11所示棒狀包裝的后視圖;
圖13是表示帶條焊到棒狀包裝上的焊接部位的部分放大圖;
圖14是表示利用帶條去除包裝膜的部分放大圖。
圖1表示已制備的食品餡加工設備的全圖，包括按照本發(fā)明將帶條焊接到膜上的裝置。
該設備包括一個連續(xù)喂進膜1的喂膜裝置A，一個將帶2切成條并焊到膜1上的焊接裝置B，及一個填充封裝裝置C，它將已經焊上帶條2a的膜成型為筒形并將其兩對邊彼此焊合而成為圓筒并將制備肉餡填入已焊合成的筒膜中而制成棒狀香腸。全部裝置A至C都配置在同一基座上而構成一個整體系統(tǒng)。
焊接裝置B包括一個將帶2切成帶條并將帶條2a焊到膜1上的焊帶機構B1，和一個滾輪差動機構B2，它能使相對于焊帶機構B1的連續(xù)輸送的膜1的運動停止。一個馬達作為焊帶裝置B及填充封裝裝置C的公用動力。
喂膜裝置A包括一個裝載滾輪10以裝載膜盤Ⅸ。膜1由一對喂進滾輪11以恒速從膜盤Ⅸ拉出。然后膜1由導向滾子12引導而連續(xù)喂進焊接裝置B中。已經由焊接裝置B焊上帶條2a的膜1通過相位調節(jié)機構13及導向滾子14而被喂進填充封裝裝置C。
相位調節(jié)裝置13包括裝到底座上的且包含一個沿圖中左右方向長度可調的活動桿13a和由活動桿13a支持的滾輪13b。相位調節(jié)機構13可調節(jié)焊接裝置B與填充封裝裝置C之間的膜長。
填充封裝裝置C包括一個成型裝置21，它已經由焊接裝置B焊上帶條的膜成為一圓筒形;一高頻電極22，它焊合已成為圓筒的膜的對邊;填料器23，它將制備的食餡填入膜筒1。在填充封裝裝置C中，膜1被一對喂料滾輪24以恒速連續(xù)送進而在適當?shù)拈g隔中由一對擠壓滾輪25擠壓。裝有制備食餡的膜筒在其擠壓部位由夾緊機構26用一個箍圈4封死且在其箍緊部位被切斷而制成香腸之類的棒狀食品。
現(xiàn)在描述將帶條焊到膜上的焊接裝置B的構造。
圖2是僅表示焊接裝置B的由圖1中的箭頭Ⅱ方向所見的左側視圖。圖3是由圖1中箭頭Ⅲ所見的右側視圖。圖4是焊接裝置B的放大正視圖。圖5是沿圖4中Ⅴ-Ⅴ線所取的截面圖。圖6是表示焊帶過程的透視圖。
如圖1所示，由喂膜裝置A連續(xù)喂進的膜1通過滾子差動機構B2而喂向填充封裝裝置C。帶條由焊帶機構B1而被焊到正通過滾子差動機構B2的膜上。
如圖3所示，該設備的馬達動力(與填充封裝裝置C共用)由主動鏈輪31通過鏈條34傳到從動鏈輪32及33。從動鏈輪32固定安裝到驅動焊帶機構B1的主動軸35上，而另一從動鏈輪33固定在軸36上以驅動滾子差動機構B2。
現(xiàn)在描述焊帶機構B1的構造。
如圖5所示，可上下移動的下電極41配置在左右一對夾板40之間。下電極40為一個負電極用以把帶條2a高頻焊接到膜1上。在下電極41的一個上表面上制成一個壓帶表面，比該上表面高一臺階且在其右緣整體制成一個切刀的刃口41b。當下電極上移時，帶2就被導引帶2的一對導引板42a與42b的上導板42a的刃口與切刀刃口41b切出一條。下電極41開有導氣孔41C，它通過一個自動閥43與吸氣裝置44相連。如圖6所示，在壓帶表面41a上制成吸帶孔41d。當閥43開通時，吸帶孔41d就起作用而吸住帶2。
壓緊件45裝在下電極上，且能在垂直方向滑動，受彈簧46壓力而相對于下電極41向上移動。當下電極41上行時，壓緊件45首先頂壓上導板42a，帶子就這樣被夾緊了。
下電極41之下端與可垂直運動的軸47相聯(lián)，該軸滑動地安裝在位于兩側板40之間的軸承48中。可垂直移動的軸47與可繞配置于兩側板40之間的一個固定軸51轉動的主動桿49相聯(lián)接。一個從動件滾子52裝在主動桿49上而彈簧55迫使桿49在圖5中作順鐘向轉動。主動桿49的轉動使從動件滾子52緊抵凸輪53。凸輪53固裝在主動軸35上。
當主動軸35被從動鏈輪32驅動如圖5中逆鐘向轉動時，從動件滾子在最大直徑53a與最小直徑53b的尺寸差之間作上下運動。主動桿49即對從動件滾子52的運動響應而擺動，從而使下電極41作上下運動。
上電極61配置在下電極41之上，而與下電極41成對向關系。上電極61構成高頻焊接的正極，上電極的下端凸出而形成壓頭61a。膜1及帶條2的焊接部位3(見圖9)取決于壓頭61a。如圖6所示，在此實施例中，壓頭61a具有一個兩端成尖角的長條形。
上電極61由一個夾持件62所夾持。軸63安裝在夾持件62上且可滑動地被安裝在電極座64上。阻尼彈簧65繞軸63而裝。如圖4所示，電極座64固裝在垂直可動的軸66的上端。另一凸輪固裝在其上固定著凸輪53的主動軸35上。軸66借助另一凸輪上下可動，從而使上電極61作向下運動，與下電極41的向上運動同步。
如圖2所示，用以支承帶2的帶盤2X的滾子70被配置在側板40前面。帶2被夾在喂帶滾子71與以壓力頂壓滾子71的壓緊滾子72之間而從帶盤拉出。帶2的前端通過上、下導板42a與42b之間而被導引到下電極41之上。如圖5所示，喂帶滾子71固定在主動軸73上。未劃出的喂帶凸輪裝在裝有凸輪53的主動軸35上。喂帶凸輪的運動通過單向離合器被傳遞給主動軸73。喂帶滾子71在圖5中是與下電極41下移和上電極61上移同步地作逆鐘向轉動，從而使帶2被輕松地喂進。
現(xiàn)在描述滾子差動機構B2的構造。
如圖4所示，滾子差動機構B2包括第一滾子組81，以較小間隔布置在第一滾子組81上面的第二滾組82，及配置在第二滾子組82左右的導向滾子83a至83d。組成第一滾子組81的滾子81a至81d和導向滾子83a至83d都是裝在固定在如圖3所示的前板84的前面的軸上。組成第二滾組82的滾子82a至82d都裝在固定于配置在前板84之后(見圖3)的側板85上的軸上。滾子82a至82d通過在前板84(見圖2)中作成的通孔84a而向前伸出?；?5被支持在通過螺栓87固定在后板86上的導板88上?；?5受導板88導引而滑動以使第二滾子組82相對于第一滾子組81在圖4中作左右方向運動。
由喂膜裝置A連續(xù)喂進的膜1通過導向滾子83a、滾子82a、導向滾子83b、滾子82b及組成第一滾子組81的滾子81a及81b而在上下電極61與41之間被送進。膜1通過電極之間而進一步通過組成第一滾子組81的滾子81d及81C、滾子82d、導向滾子83d、滾子82C以及導向滾子83C而從導向滾子83C被引至焊接裝置B外。
如圖1與2所示，裝有第二滾子組82的滑板85的左端通過聯(lián)接件91而與主動桿相聯(lián)。主動桿92通過聯(lián)接件93而與從動桿94相聯(lián)。從動滾95裝在從動桿94上而靠彈簧96的恢復力緊靠在凸輪的廓面上。凸輪97裝在從動鏈輪33所固定的主動軸上。
如圖3所示，因為從動鏈輪33是與形成焊帶機構B1的驅動源的從動鏈輪32一起被驅動的，所以第二滾子組82固定其上的滑板85與焊帶機構B1的運動同步地在左右方向被驅動。滑板85及第二滾子組82是響應于凸輪97的形狀而運動的。在圖4中滑板85及第二滾子組在焊接過程中由焊帶機構B1驅動而向右運動。此時的速度是膜1連續(xù)送進速度V的四分之一。當包括4個滾子82a至82d的第二滾子組82以速度1/4×V向右運動時，通過第一滾子組81支持的膜1的那一部分暫時地停止運動。在第二滾子組82已經運動到圖4的極右位置之后，滑板85以相應于凸輪97形狀的最大速度向左返回。
現(xiàn)在描述作業(yè)過程。
膜1由喂膜裝置A的喂進滾子11以恒速連續(xù)喂進。
另一方面，如圖3所示，由與填充封裝裝置C共用的動力所驅動的主動鏈輪31的動力通過鏈條34傳遞到從動鏈輪32與33上，從而使驅動焊帶機B1的主動軸35與驅動滾子差動機構B2的主動軸36受到驅動。焊帶機構B1與滾子差動機構B2被同時轉動的主動軸35與36所操縱，彼此成互鎖關系。
凸輪97隨著主動軸36的轉動而被驅動。而從動桿94相應于凸輪97的形狀而被驅動。此外，與桿97相聯(lián)的主動桿92也被驅動，而滑板85就這樣被驅動而沿圖1與4中的右向與左向運動。當滑板85響應凸輪97的形狀以速度1/4×V(其中V表示膜1的連續(xù)送進速度)沿圖中右向運動時，第二滾子組82則相對于第一滾子組81而動，而正通過第一滾子組81的膜1此時卻暫時停止不動。在滑板85已被向右驅動后，滑板85以響應于凸輪97的形狀的最高速度在圖中向左返回。正通過第一滾子組81的膜1此時以比恒速送進的速度V更高的速度送進，以補償由于膜1停動所造成的喂帶過程中的遲延。
另一方面，在焊帶機構B1中，與從動鏈輪32一起轉動的主動軸35驅動如圖5所示的凸輪53及另一凸輪，從而使上下電極61及41與喂帶滾子71受到凸輪運轉的驅動。在這些另件的運轉期間，當滾子差動機構B2的滑板85在圖4中被驅使向左時，喂帶滾子71被轉過一個預先定好的角度，從而使帶2的前端被送進到下電極41上相應于膜2a寬度的一段距離。當滾子差動機構B2的滑板85以速度1/4×V向圖中的右向運動時，即當正通過第一滾子組81的膜1停止時，則下電極41由于凸輪53的作用而上行，而上電極61同時下行。
如圖6所示，當下電極上行時，帶2的前端被壓緊件45壓向上導板42a的下表面。下電極的向上運動落后于壓緊件45，而當下電極41上行時，下電極41上表面的邊緣所形成的刀刃就與上導板42a的前緣產生接觸從而切斷帶2使之成為一條帶。自動閥43(圖5)在下電極41開始向上運動前后開啟一個預先規(guī)定的時間以使空氣從下電極41的上表面中所制成的吸帶孔41d被抽氣裝置44所吸。帶2的前端在它被刃口41b切割之前由于吸力而被保持在下電極41上。這樣，切下的帶條2a由于吸氣作用被保持在下電極上，而被向上移動，并且與膜1下表面的被焊部位相觸。另一方面，當上電極座64下行時，膜1和帶條2a被電極座64所夾持的上電極61的壓頭61a壓向下電極41的壓頭41a上。之后，當兩電極41與61被施加高頻信號時，帶條2a就被焊到膜1上。在焊接過程中自動閥43被關閉而吸氣停止。
之后，兩電極41與61被分開。然后，帶2的端頭又被送出直到膜1下一次停住而重復上述作業(yè)。
已被焊接裝置B將帶條2a焊上的膜1通過相位調節(jié)機構13被送進到填充封裝裝置C。在填充封裝裝置中，當膜1被喂進滾子24以事先確定的速度送進時，膜1被卷成圓筒形而被焊接電極22所焊合，而制備食餡被填充件23填入筒膜。填充了制備食餡的筒膜受擠壓滾子25之擠壓，并在打箍機構26中用箍環(huán)4在其擠壓部位箍成密封狀態(tài)，之后擠壓部位被切斷就完成了充以制備食餡的包裝。
在填充封裝裝置C中，當充以制備食餡的筒膜在打箍機構26中用箍環(huán)4箍緊并在擠壓部位被切斷時，帶條2a必須是位于箍緊急切斷位置。因此，如上所述，同一馬達作為焊接裝置B及填充封裝裝置C的公用動力，而且兩裝置B與C是在彼此互鎖關系中工作的。在圖1所示的相位調節(jié)機構中滾子13b的位置是可動的，用以改變膜1伸展在焊接裝置B與填充封裝裝置C之間的長度，從而使帶條2a的焊接部位的定位能夠滿足箍緊與切斷部位的操作定時。這樣，兩裝置B與C的作業(yè)由同一驅動源以同一定時所保證，而膜1在兩裝置B與C之間的長度可以調節(jié)，從而使帶條2a在填充封裝裝置中恰好在中部被切斷。
在圖示的實施例中，如圖9所示，帶條2a在單個棒狀包裝長度L的兩倍的間隔上被焊在膜1上。因此，整個棒狀包裝包括僅在一端被焊的帶條2a，如圖11所示。另一作法是帶條2a可以焊到膜1的一個長度L的間隔上，這樣就制成了在其兩端都有帶條2a的包裝。
該設備可以改變整個棒狀包裝的長度。其調節(jié)僅改變膜1的運動速度即可。因為填充封裝裝置C與焊接裝置B在預定循環(huán)中永遠按彼此互鎖的關系工作，當膜1的運動速度放慢時，則帶條2a的焊接間距(例如2×L)與在填充封裝裝置C中的箍緊與切斷間距L就縮短了，因此單根包裝的長度就短了。反之，當膜1的運動速度加快了，則單根包裝的長度就可以加長。
如果在高頻焊接中的上電極61的壓頭61a的形狀改變了，則如圖10中所示的焊接部位3a的形狀就可形成。
圖7與8表示滾子差動機構B2的其他實施例。
在圖7的實施例中，第二滾子組101包括兩個滾子101a與101b。當支持第二滾子組的滑板102以速度1/2×V向圖示右方運動時(其中V代表膜1的運動速度)，被支持在第一滾子組81上的膜1的速度是零。
在圖8的實施例中，與圖7的實施例相反，當組成第一滾子組103的滾子103a與103b被支持在滑板105上并向圖8中的右方被驅動時，組成第二滾子組104的滾子104a與104b是固定的。在此情形中，借助選擇滑板105的速度可使正通過第一滾子組103的膜1相對于下電極41不動。
在這些實施例中，盡管因為偏二氯乙烯薄膜被用作膜1，而采用了高頻焊接作為焊接帶條2a的手段，熱焊與超聲焊亦可作為膜1的焊接手段。
用上述設備制造的香腸之類的棒狀制備食餡被完成了，如圖11至14所示。棒狀包裝被作成筒形并將對著的兩邊彼此焊合成焊縫5。帶條2a以部分焊接部位固定在用箍環(huán)箍緊的部位。
為了從制備食品上去掉膜1，用手指捏住帶條2a的一端象圖13那樣撕拉。這樣，膜1a就被從焊接部位3的一端撕開，如圖14所示，而膜1則可容易地去掉。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，帶條就可彼此以間隔關系連續(xù)而自動地焊到膜上，就可連續(xù)生產裝有帶條的香腸包裝膜。具有圖11所示形狀的香腸就可以與香腸之類制備食料的填充裝置呈互鎖關系而被連續(xù)生產。因為膜是連續(xù)送進的，并無電磁離合器造成的突然制動，而是在焊帶機構中呈相對靜止的，當香腸的填充封裝裝置順序布置在薄膜與帶子的焊接裝置的后面時，薄膜可被穩(wěn)定地喂入填充封裝裝置，且可防止不必要的過度的拉伸作用于薄膜。既然薄膜總是如上所述那樣穩(wěn)定喂進，則帶子焊到整個包裝上的焊位就不會偏離。此外，因為薄膜總是連續(xù)喂進，所以帶子的焊接作業(yè)與香腸的填充封裝作業(yè)就可加快而使加工速度加快。由于兩個滾子的相對運動而使一部分薄膜好象不動，所以僅把帶子焊到靜止的薄膜上去時間是足夠的。因此，焊帶機構的結構設計是簡單的。
權利要求
1.將帶條焊到薄膜上的一種設備，包括連續(xù)喂膜裝置；以間隔關系配置的第一組滾子，來自所述喂膜裝置的薄膜通過該組滾子；以比第一組滾子間的間隔窄小的間隔配置的第二組滾子，要通過第一組滾子的薄膜及已經通過第一組滾子的薄膜都要通過該組滾子；相對地驅動第一及第二滾子組以便將連續(xù)喂進的一部分薄膜的速度暫時降低為零的滾子差動機構；為把帶子喂送到被所述滾子差動機構將速度暫時降低到零的那一部分薄膜上的喂料裝置；把喂進的帶子切成帶條的裝置；及把切成條的帶子焊到速度暫時降到零的那一部分薄膜上的裝置。
2.按照權利要求
1的設備，其中該焊接裝置包括一對彼此對著的高頻電極，只要在其間吸持所述薄膜，就驅使它沿某一方向拖動，此時所述薄膜和帶條會吸持在所述一對電極之間。
3.按照權利要求
2的設備，其中一對高頻電極之一包括一個吸帶孔，以便將帶吸持到所述電極上而將其焊到薄膜上。
4.按照權利要求
3的設備，其中具有所述吸帶孔的電極包括一個切刀，所述設備還包括一個導帶件，它被配置在所述電極的一側并包括一個切刃，這切刃與所述電極的切刃相配合，當所述高頻電極移向薄膜時將帶切出一帶條。
5.按照權利要求
1的設備，其中所述滾子差動機構包括支持滾子的滑動板、與該滑動板聯(lián)接的連桿機構、及使該連桿機構動作的一個凸輪。
6.按照權利要求
5的設備，其中所述使連桿機構動作的凸輪，與所述焊接帶子的焊接機構、所述切帶裝置及所述喂帶裝置一樣，均受同一動力源驅動。
7.按照權利要求
1的設備，其中所述焊帶裝置形成一個比切成條的帶子的面積要小的焊區(qū)。
8.按照權利要求
1的設備，其中薄膜是一個包裝膜，它被成型為圓筒形以及包裝制備的食餡，帶條被焊到包裝膜的一端上，帶條及包裝膜的端部用一個箍件箍緊。
專利摘要
連續(xù)喂進的薄膜通過第一組滾子與配置間隔小于第一組滾子間隔的第二組滾子。第一與第二組滾子作相對運動而一部分連續(xù)喂進薄膜的速度暫時被降低到零。切成條的帶子與速度暫時降為零的部分薄膜接觸疊合在一起，而用高頻焊接之類的裝置呈間隔方式焊到薄膜上。
文檔編號B65B61/18GK87105394SQ87105394
公開日1988年3月9日 申請日期1987年8月6日
發(fā)明者阿久津真美, 明和功, 平沢昇 申請人:吳羽化學工業(yè)株式會社, 富山產機株式會社導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan