專利名稱:供給開啟設備以粘合在包含可傾倒食品包裝件上的裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用于開啟設備的定序單元,以粘合到可傾倒食品的密封 包裝件上。
背景技術:
已知,許多可傾倒食品,如果汁、VHT(超高溫處理)奶、酒、蕃 茄汁等,在由無菌包裝材料制成的包裝件中出售。
這種包裝件的典型示例為用于液體或可傾倒食品的稱為"Tetra Brik Aseptic"(注冊商標)的平行六面體形包裝件,所述包裝件通過折疊并 密封成層的條包裝材料制成。包裝材料具有多層結構,多層結構包括用 于硬度和強度的基體層,基體層包括纖維材料(例如紙)或填充礦物的 聚丙烯材料的層,且兩邊覆蓋有熱塑材料層,例如聚乙烯薄膜。在用于 長期保存產品的無菌包裝件的情況下,如VHT奶,包裝材料包括氧阻 隔材料層,例如鋁箔,氧阻隔材料層疊置在熱塑材料層上,且接著用形 成最終接觸食品的包裝件里面的另 一層熱塑材料覆蓋。
已知,這種包裝件在完全自動的包裝機器上生產,在包裝機器上從 巻筒式供給包裝材料形成連續(xù)管;巻筒式包裝材料在包裝機器上殺菌, 例如通過應用化學殺菌劑,如過氧化氫溶液, 一旦殺菌完成,殺菌劑從 包裝材料的表面去除,例如通過加熱蒸發(fā);且如此殺菌的巻筒式包裝材 料保持在封閉無菌環(huán)境中,且縱向折疊和密封以形成垂直管。
管填充有殺菌或殺菌處理過的食品,且密封并隨后沿均勻隔開的截 面切割,以形成枕形包裝,所述枕形包裝然后機械地折疊形成相應的成 品(例如,大致平行六面體形)包裝件。
可替換地,包裝材料切割成坯體,所述坯體在成形紡錘上形成包裝 件,且所述包裝件填充食品并密封。這種包裝件的一個示例是見于商品 名稱"TetraRex"(注冊商標)的所謂的"山形蓋頂"包裝件。
一旦形成,上述包裝件可能遭受進一步的處理,如應用能重新蓋緊 的開啟設備以保護包裝件內部的食品不與外部成分接觸,且使得產品能 夠倒出。
當前,交易最普遍的開啟設備包括環(huán)形框架結構,所述環(huán)形框架部 分限定傾倒開口且裝配在包裝件頂壁的可去除或可穿透部分周圍;和鉸 接或擰緊到框架部分的帽,且所述帽可去除以打開包裝件??商鎿Q地, 已知也使用其它類型的開啟(例如滑開)設備。
包裝件的可去除部分由粘合或熱密封到包裝件外部的密封片限定,
以封閉包裝件中的通孔。這種方案的 一 個示例在專利申請EP-A-943 3 549 中描述和圖示??商鎿Q地,包裝件的可去除部分可通過所謂的"預層壓" 孔限定,即在用限定包裝材料的其它層(例如,熱塑材料層和/或阻隔材 料層,其氣密地封閉所述孔)覆蓋基體層之前在包裝材料的基體層中形 成的孔。這種方案的一個示例在專利申請EP-A-331798中描述和圖示。
在兩種情況下,開啟設備從漏斗供給到粘合劑應用單元且隨后給粘 合單元以將每個開啟設備粘合到相應的包裝件。
為了改進粘合單元的操作,工業(yè)上需要定序單元,以將開啟設備依 次且以預定行進速度和供給速率供給到粘合單元。
更具體而言,工業(yè)上需要高度靈活的定序單元,即設計為以不同供 給速率傳送開啟設備。
工業(yè)上也需要減少定序單元的操作噪音水平,同時減少機械部件的 磨損,且從而延長定序單元的工作壽命。
最后,工業(yè)上也需要當相應包裝件向粘合單元的供給臨時切斷的情 況下切斷開啟設備向粘合單元的供給而不停止定序單元。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供用于開啟設備的定序單元以粘合到可傾倒 產品的密封包裝件,設計為以直接、低成本的方式滿足上述要求。
根據本發(fā)明,提供定序單元,所述定序單元沿用于附接到可傾倒食 品的相應密封包裝件的許多開啟設備的供給路徑操作,且特征在于包 括
傳送機構,其用于傳送以至少一條線設置的所述開啟設備;
所述開啟設備相互作用;所述停止機構通常設定為第一配置,其中它們 沿所述路徑阻止所述開啟設備,且可移動至允許所述開啟設備行進的第 二配置;和
,惟動纟;L構,
述停止機構從所述第一配置向所述第二配置移動,從而所述開啟設備依 次且以預定速率供給通過所述停止機構。
本發(fā)明的優(yōu)選非限定實施例將參考附圖示意性描述,其中
圖1示出了根據本發(fā)明的用于開啟設備的定序單元的透視圖,為了
清楚起見部分移開;
圖2到4示出了處于不同操作位置的圖1定序單元的細節(jié)的較大比
例俯視圖5示出了圖1定序單元的俯視圖,為了清楚起見部分移開。
具體實施例方式
參考圖1到4,附圖標記1總體上表示用于開啟設備3的定序單元, 所述定序單元1可包含在背景技術部分所述的這種已知的可傾倒食品包 裝機器(未示出)中。
更具體而言,單元1沿開啟設備3的供給路徑A操作。路徑A由每 個開啟設備3以圖2到4所示的方向行進,且從沿路徑A位于單元1上 游的漏斗(未示出)延伸到多個單元(未示出),所述多個單元形成包 裝機器的部分,與開啟設備3相互作用,且沿路徑A位于單元1下游, 如用于在開啟設備3上沉積粘合劑的單元、和用于將每個開啟設備3粘 合到相應包裝件的單元(未示出)。
上述類型包裝機器上生產的包裝件的非限定性示例為稱為"Tetm Bnk Aseptic"(注冊商標)的平行六面體形包裝件或見于商品名稱"Tetra Rex"(注冊商標)的所謂的"山形蓋頂"包裝件。
包裝件的包裝材料具有多層結構(未示出),多層結構包括纖維材 料(例如紙)或填充礦物的聚丙烯材料的基體層,基體層兩邊覆蓋有熱 塑材料層,例如聚乙烯薄膜。在用于長期保存產品的無菌包裝件的情況 下,如VHT奶,包裝材料包括氧阻隔材料層,例如鋁蕩,氧阻隔材料 層疊置在熱塑材料層上,且接著用形成最終接觸食品的包裝件里面的另 一層熱塑材料覆蓋。
開啟設備3應用于相應包裝件的可去除部分(未示出),即可以/人
包裝件其余部分分離以使得可傾倒產品能夠倒出的部分。
包裝件的可去除部分由粘合或熱密封到包裝件的密封片限定,以封 閉包裝件中的通孔??商鎿Q地,可去除部分可通過所謂的"預層壓"孔
(即在包裝材料的基體層中形成的孔)限定且由限定包裝材料的其它層
(至少熱塑材料層)氣密地封閉。
如圖2到4所示,設備3大致包括框架部分5,框架部分5粘合到 相應包裝件的壁以便環(huán)形傾倒開口 6位于可去除部分處;和帽7,帽7 擰緊到框架部分5以封閉開口 6,且可從框架部分5拆卸以倒出食品。
單元1有利地包括用于傳送設置成一條線的開啟設備3的第一傳送 器10;可釋放的停止單元11,停止單元U從傳送器10下游與開啟設 備3相互作用,停止單元11通常設定為沿路徑A阻止開啟設備3的第 一配置,且可移動至允許所述開啟設備行進的第二配置;和兩個第二傳 送器12,所述第二傳送器12以預定間隔行進通過單元11以將單元11 從所述第一配置向所述第二配置移動,從而開啟設備3依次且以預定速 率行進通過單元11。
更具體而言,傳送器10 (圖2到4)從漏斗且從用于將開啟設備3 布置成一條線且使得它們可供傳送器10用到的設備(未示出)接收開 啟設備3。
傳送器10限定平坦表面20,表面20可操作地連接到馬達(未示出) 且可平行于路徑A移動以傳送開啟設備3。更具體而言,表面20傳送 設置成一條線的開啟設備,且開啟設備各定位為第一側(一旦設備粘合 最終從相應包裝件突出的側)接觸表面20,且第二側(與第一側相對且 最終粘合到相應包裝件)是自由的。
具體參考圖1到5,單元11包括兩個臂15,臂15圍繞彼此平行且 垂直于路徑A延伸的相應軸線B、 C旋轉。每個臂15可以設定為第一 角位置和第二角位置,在第一角位置中,它與相應的開啟設備3配合以 沿路徑A阻止開啟設備3且防止供給通過單元11,在第二角位置中, 它從相應的開啟設備3分離以允許開啟設備3沿路徑A通過單元11。
更具體而言,臂15是弧形的以與開啟設備3的端部配合。
單元11也包括用于將臂15彈性地加載成第一角位置的彈簧16(圖 1和5 );和將支撐彈簧16的圓柱體30可操作地連接到臂15的桿機構 17 (圖5)。
具體參考圖5,圓柱體30具有平行于路徑A延伸的軸線;連接到 桿機構17的第一軸向端部37;和與端部37相對且在單元1的固定結構 2內部滑動的第二軸向端部(圖5中未示出)。更具體而言,圓柱體30 的第二端部擰緊到環(huán)繞第二端部的螺母33。
圓柱體30的中間部分以滑動方式容納在固定到結構2的部分26的 突出32內部。
彈簧16為螺旋彈簧,平行于路徑A延伸,且同軸地纏繞在圓柱體 30上。更具體而言,彈簧16同軸地置于突出32和環(huán)繞圓柱體30的螺 母33之間。
當遭受外力時,圓柱體30以平行于路徑A的第一方向滑動,乂人而 將螺母33向突出32移動且壓縮彈簧16;且當外力去除時,彈簧16擴 張以與第一方向相對的第二方向滑動圓柱體30,且/人而遠離突出32移 動螺母33。
通過圓柱體30和突出32,桿機構17將彈簧16的擴張/壓縮轉換為 臂15圍繞相應軸線B、 C的旋轉。
更具體而言,桿機構17通過開啟設備3將每個臂15從第一向第二 角位置的旋轉轉換為彈簧16從彈簧16的最少壓縮位置開始的壓縮;且 將彈簧16從彈簧完全壓縮位置的擴張轉換為每個臂15從第二向第一角 位置的旋轉。
桿機構17包括各鉸接到圓柱體30端部37的第一對桿34;和各將 相應的臂15連接到相應桿34的第二對桿35。
更具體而言,桿34均圍繞垂直于路徑A且平行于軸線B、 C的軸 線E4^I妻到圓柱體的端部37。
桿35具有圍繞平行于軸線E的相應軸線F、 G4交接到相應桿34的 第一端部;和與相應的臂15成整體的相應的第二端部。
更具體而言,每個桿35的第二端部通過相應的銷36連接到相應的 臂15,銷36在使用中垂直地定位且在相對的端部處固定到相應的臂15 和相應的桿35。
螺母33的位置可從外部選才奪性地調節(jié),以將彈簧16的預加載荷和 從而臂15的彈性加載調節(jié)為第一角位置。更具體而言,在圓柱體30上 以第一方向轉動螺母33伸展彈簧16以減少預加載荷;且相反地,在圓 柱體30上以相對的方向轉動螺母33進一步壓縮彈簧16以增加預加載荷。
單元11也包括同軸地環(huán)繞圓柱體30的螺母40,且螺母40可以擰 到圓柱體30上以平行于路徑A平移圓柱體30。
更具體而言,螺母40位于螺母33和結構2從部分26分開的部分 25之間的中間位置,且具有與螺母33配合的一個端部。
當臂15處于第一角位置時,在圓柱體30上擰緊/擰松螺母40調節(jié) 圓柱體30端部37的位置,且從而調節(jié)與每個臂15成整體的固定方向 和路徑A之間的角。
螺母40與阻尼器39成整體,阻尼器39優(yōu)選地由彈性體材料制成 且用于阻尼單元11的振動,且從而減少操作噪音水平并延長單元11的 工作壽命。
更具體而言,阻尼器39置于部分25和螺母40之間。
傳送器12以預定間隔與開啟設備3配合以將開啟設備3抵靠單元
11推動且將臂15從第一向第二角位置移動,從而將彈簧16從最少壓縮
位置壓縮。
傳送器12繼續(xù)與開啟設備3配合,甚至在開啟設備3供給通過單 元11之后,以將它們沿路徑A推動給單元1下游的單元。
每個傳送器12位于路徑A的相應側上,且包括由未示出的馬達驅 動的環(huán)帶式有齒帶41 (在圖2和4中僅部分顯示);和從帶41突出到 由帶限定的環(huán)路之外的多個槳葉42。
當帶41操作時,每個帶41的槳葉42沿環(huán)帶式路徑行進,所述路 徑包括相對于路徑A會聚的第一部分43和平行于路徑A的第二部分44。
更具體而言,每個帶41的槳葉42沿部分43 (圖2和3)趨近且沖 擊由單元11保持的開啟設備3,且沿部分44將開啟設備3引向單元11 下游。
每個槳葉42大致為L形,帶有固定到相應帶41的短腿、和與開啟 設備3相互作用的長腿。
單元1也包括其他停止單元45,以當向單元1下游單元的包裝件供 給暫時切斷時沿^各徑A在單元11上游阻止開啟設備3。
單元45包括位于開啟設備3相對側上的兩個L形構件46,且在正 常操作條件下構件46不與開啟設備3干涉。
構件46可選4奪性地以垂直于路徑A的方向朝彼此移動以在開啟i殳
備3到達單元11之前干涉并阻止開啟設備3。
在實際使用中,開啟設備3通過傳送器IO成一條線地傳送,開啟 設備3各定位為粘合到相應包裝件的側面朝向遠離表面20 。
承載在傳送器10上的開啟設備3由單元11阻止,單元11通常i殳 定為第一配置。更具體而言,單元11的臂15設定為第一角位置以沿路 徑A阻止開啟設備3;且彈簧16處于最少壓縮位置。
傳送器12與由臂15阻止的每個開啟設備3 (圖2和3 )循環(huán)地相 互作用,從而首先將臂15移動至第二角位置,從而壓縮彈簧16,且然 后依次且以預定速率從單元11向下游供給開啟設備3 (圖4)。
更具體而言,每個開啟設備3通過相應一對槳葉42抵靠臂15推動, 槳葉42各通過相應的帶41沿相應部分43移動。
由每個開啟設備3施加在臂15上的力將臂15從第一角位置向第二 角位置移動。
當臂15從第一角位置向第二角位置移動時,桿機構17遠離部分25 撤回圓柱體30,因而將彈簧16從最少壓縮位置向完全壓縮位置壓縮。
一旦由開啟設備3施加在臂15上的力去除,彈簧16擴張,從而將 圓柱體30向部分25平移且通過桿機構17將臂15從第二角位置向第一
角位置恢復。
在這點上,槳葉42沿部分44行進,且繼續(xù)與相應的開啟設備3配 合以將它從單元11沿路徑A向單元1下游的單元推動。
在向單元11下游單元的包裝件供給暫時切斷時,通過起用單元45 以便構件46與開啟設備3相互作用,開啟設備3向單元11的供給可以 切斷。在單元1的操作期間,臂15上的彈性載荷可以通過在圓柱體30 上擰緊螺母33調節(jié)。
在單元1的操作期間,與相應的臂15成整體的每個固定方向與路 徑A之間的角也可以通過在圓柱體30上擰緊/擰松螺母40調節(jié)。
根據本發(fā)明的單元1的優(yōu)勢從前述說明很清楚。
具體而言,單元1依次且以預定速率提供開啟設備3向單元1下游 單元的供給,尤其是粘合劑應用單元和粘合單元。
單元l非常靈活,能夠以不同速率沿路徑A供給開啟設備3。實際 上,開啟設備3的供給速率可以簡單地通過調節(jié)傳送器12的行進速度 和因而槳葉42與開啟設備3相互作用的速率而調節(jié)。
單元1也非常靈活,能夠通過螺母33調節(jié)臂上的彈性載荷且通過
螺母40調節(jié)與相應臂15成整體的每個固定方向和路徑A之間的角。 特征在于僅一個彈簧16,單元1提供臂15移動的準確同步且從而
防止單元1的故障。
此外,僅采用一個彈簧16提供在兩個臂15上的彈性載荷的簡單同
步調節(jié)和與相應臂15成整體的固定方向和路徑A之間的兩個角的簡單
同步調節(jié)。
上述調節(jié)通過分別簡單地使用螺母33和40而變得特別容易。
由于阻尼器39阻尼操作振動且從而減少單元1的機械部件的應力 和磨損,單元1也具有特別長的工作壽命。
阻尼器39在減少單元1的噪音水平方面也高度有效,尤其是關于 單元11在第一和第二配置之間的移動。
在向單元1下游單元的包裝件供給暫時切斷時,通過單元45,單元 1提供開啟設備3向單元11下游的供給的切斷,而不停止單元1。
然而,清楚地,可以對單元1進行修改而不偏離由所附權利要求書 限定的保護范圍。
具體而言,當單元11處于第一配置且臂15處于第一角位置時,彈 簧16可以釋放。
權利要求
1.一種定序單元(1),所述定序單元(1)沿用于附接到可傾倒食品的相應密封包裝件上的多個開啟設備(3)的供給路徑(A)操作,且特征在于包括傳送機構(10),其用于傳送以至少一條線設置的所述開啟設備(3);可釋放停止機構(11),所述停止機構(11)沿所述路徑(A)從所述傳送機構(10)下游與所述開啟設備(3)相互作用;所述停止機構(11)通常設定為第一配置,其中它們沿所述路徑(A)阻止所述開啟設備(3),且可移動至允許所述開啟設備(3)行進的第二配置;和推動機構(12),所述推動機構(12)以預定間隔行進通過所述停止機構(11)以將所述停止機構(11)從所述第一配置向所述第二配置移動,從而所述開啟設備(3)依次且以預定速率供給通過所述停止機構(11)。
2. 根據權利要求1所述的單元,其特征在于,所述推動機構(12) 與所述開啟設備(3)配合以將所述開啟設備(3)抵靠處于所述第一配 置的所述停止機構(11 )推動,且將所述停止機構(11 )從所述第一配 置向所述第二配置移動。
3. 根據權利要求1或2所述的單元,其特征在于,所述推動機構 (12)沿所述路徑(A)從所述停止機構(11)下游繼續(xù)與所述開啟設備(3)配合,從而依次且以預定速率傳送供給設備。
4. 根據前述權利要求任何一項所述的單元,其特征在于,所述停 止機構(11 )被彈性地加載成所述第一配置。
5. 根據權利要求4所述的單元,其特征在于包括用于調節(jié)所述停 止機構(11)上的彈性載荷的調節(jié)機構(33)。
6. 根據前述權利要求任何一項所述的單元,其特征在于包括一個 彈簧(16),所述彈簧(16)與所述停止機構(11 )相互作用以將所述 停止機構(11 )從所述第一和第二配置中的一個向所述第一和第二配置 中的另一個移動。
7. 根據權利要求6所述的單元,其特征在于,所述停止機構(ll) 包括可操作地連接到所述彈簧(16)的兩個臂(15);每個所述臂(15) 通過所述彈簧(16)加載成第一位置,其中它沿所述路徑(A)與所述 開啟設備(3)相互作用,且可由所述開啟設備(3)與所述彈簧(16) 相對地移動至從所述開啟設備(3)分離的第二位置。
8. 根據權利要求7所述的單元,其特征在于包括第二調節(jié)^M勾(40 ), 所述第二調節(jié)機構(40)選擇性地操作以調節(jié)在與相應的所述臂(15) 成整體的每個固定方向和所述路徑(A)之間的角。
9. 根據權利要求8所述的單元,其特征在于包括與所述第二調節(jié) 機構(40 )成整體且用于減少所述單元(1 )的噪音水平的阻尼機構(39 )。
10. 根據權利要求9所述的單元,其特征在于,所述阻尼機構(39) 由可彈性變形的材料制成。
11. 根據前述權利要求任何一項所述的單元,其特征在于包括用于 阻止所述開啟設備(3)的其他停止機構(45),且所述其他停止機構(45)與所述開啟設備(3)選擇性地相互作用以在所述開啟設備(3) 達到所述停止機構(11)之前沿所述路徑(A)阻止所述開啟設備。
全文摘要
描述了一種定序單元(1),所述定序單元(1)沿用于附接到可傾倒食品的相應密封包裝件的許多開啟設備(3)的供給路徑(A)操作;單元(1)具有用于傳送以至少一條線設置的所述開啟設備(3)的傳送機構(10)、和可釋放停止機構(11),所述停止機構(11)沿所述路徑(A)從所述傳送機構(10)下游與所述開啟設備(3)相互作用;所述停止機構(11)通常設定為第一配置,其中它們沿所述路徑(A)阻止所述開啟設備(3),且可移動至允許所述開啟設備(3)行進的第二配置;且單元(1)也具有推動機構(12),所述推動機構(12)以預定間隔行進通過所述停止機構(11)以將所述停止機構(11)從所述第一配置向所述第二配置移動,從而所述開啟設備(3)依次且以預定速率供給通過所述停止機構(11)。
文檔編號B65B61/18GK101351385SQ200680049825
公開日2009年1月21日 申請日期2006年12月27日 優(yōu)先權日2005年12月29日
發(fā)明者A·莫塞利, S·梅諾茲 申請人:利樂拉瓦爾集團及財務有限公司