專利名稱：用于將開口裝置施加到可灌注食品的包裝上的單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于將開口裝置施加到可灌注食品的包裝上的單元。
背景技術(shù)：
如已公知地，許多可灌注食品，例如果汁、超高溫處理(UHT)牛奶、葡萄酒、番茄醬等在由無菌包裝材料制成的包裝中銷售。
這種類型的包裝的典型實(shí)例是用于液體或可灌注食品的已公知為Tetra Brik Aseptic(注冊(cè)商標(biāo))的平行六面體形包裝，其通過折疊和密封層壓包裝材料板制成。包裝材料具有多層結(jié)構(gòu)，其包括纖維材料層例如紙層，其在兩側(cè)上覆蓋有熱密封塑性材料層例如聚乙烯層，且在用于長(zhǎng)期儲(chǔ)存產(chǎn)品例如超高溫處理牛奶的無菌包裝的情況下，還包括例如由鋁箔限定出的氧氣隔離材料層，其被疊置在熱密封塑性材料層上且進(jìn)一步覆蓋有另一層熱密封塑性材料，其最終限定出接觸食品的包裝的內(nèi)表面。
如已公知地，這種包裝在全自動(dòng)包裝機(jī)器上進(jìn)行生產(chǎn)，在所述機(jī)器上，連續(xù)的管由以板材形式供應(yīng)的包裝材料形成；例如通過施加化學(xué)消毒劑，例如過氧化氫溶液，使包裝材料板本身在包裝機(jī)器上消毒，一旦消毒完成，則例如通過加熱蒸發(fā)從包裝材料表面除去所述化學(xué)消毒劑；且這樣消毒的包裝材料板被保持在封閉的消毒環(huán)境中，且被縱向折疊和密封以形成垂直的管。
該管被填充消毒或消毒處理的食品，且被密封并沿等間隔橫截面切割以形成枕式包裝，其隨后進(jìn)行機(jī)械折疊以形成最終的，例如大體上平行六面體形的，包裝。
另一種可選方式是，包裝材料可切割成坯料，所述坯料在成形軸上被折疊成包裝，所述包裝隨后被填充食品并進(jìn)行密封。這種類型的包裝的一個(gè)實(shí)例是已公知商標(biāo)為Tetra Rex(注冊(cè)商標(biāo))的所謂“山形蓋頂”包裝。
一旦形成，上述類型的包裝可進(jìn)行進(jìn)一步操作，例如施加可封閉的開口裝置。
市場(chǎng)上最普遍的開口裝置包括限定出開口且被裝配在包裝頂壁的可破裂或可拆卸部分周圍的框架；和被鉸接或螺紋連接到所述框架上的蓋，且其可拆卸以打開包裝。另一種可選方式是，還已公知使用其它例如可滑動(dòng)的開口裝置。
包裝的可破裂部分例如可由所謂“預(yù)層壓”孔，即在包裝材料的纖維層覆蓋有隔離層之前在其中形成的孔，限定出，這因此保持了整體性且封閉了孔以確保氣密無菌密封，與此同時(shí)可易于破裂。
在無菌包裝機(jī)器的情況下，通常通過包裝機(jī)器下游的在線施加單元將所述開口裝置連續(xù)地直接施加到形成的包裝上。
例如通過熱密封或膠粘施加開口裝置包括在包裝和開口裝置上的多種預(yù)備操作。更具體而言，當(dāng)將開口裝置熱密封到包裝上時(shí)，開口裝置和圍繞包裝的可破裂部分的包裝材料的熱密封外層被預(yù)加熱以產(chǎn)生局部熔化或局部軟化。
一旦施加到包裝上，必須施加壓力以保持開口裝置在包裝上足夠長(zhǎng)時(shí)間以使得接觸材料冷卻和粘結(jié)。
相似地，當(dāng)將開口裝置膠粘到包裝上時(shí)，進(jìn)行膠粘部分的一個(gè)或兩個(gè)必須涂覆有粘結(jié)劑層且隨后被緊固保持彼此接觸達(dá)足夠長(zhǎng)時(shí)間以使得發(fā)生粘結(jié)。
EP-A-1 215 124、EP-A-1 215 143、EP-A-1 215 144描述了開口裝置施加單元，其大體上包括連續(xù)旋轉(zhuǎn)的圓盤輸送裝置，其用于將包裝從裝載站輸送至卸載站，且將開口裝置從供給站輸送至置于包裝裝載和卸載站之間的施加站，且在所述施加站處，開口裝置被施加到相應(yīng)的包裝上。
更具體而言，圓盤輸送裝置與用于罩住相應(yīng)包裝的多個(gè)底座裝置裝配成一體，且所述底座裝置沿相繼延伸通過包裝裝載站、用于對(duì)包裝的可破裂部分周圍進(jìn)行加熱的局部加熱站、開口裝置施加站和最后的包裝卸載站的圓形路徑連續(xù)行進(jìn)。
圓盤輸送裝置還包括多個(gè)施加裝置，所述施加裝置分別與相應(yīng)的底座裝置相關(guān)聯(lián)，且所述施加裝置還沿底座裝置路徑上的圓形路徑行進(jìn)。
開口裝置在供給站處被供給相應(yīng)的施加裝置，且在到達(dá)將它們施加到相應(yīng)的包裝上的施加站之前被圓盤輸送裝置供給通過多個(gè)加熱站。
由于比包裝的最外層厚得多，因此開口裝置用比包裝長(zhǎng)得多的時(shí)間進(jìn)行加熱。
這是與包裝相比，開口裝置需要更多加熱站，且必須在每個(gè)加熱站中被保持長(zhǎng)得多的時(shí)間的原因所在。
在上面的專利的施加單元中，所述問題已通過移動(dòng)圓盤輸送裝置，且所述底座裝置與其結(jié)合成一體，在恒定速度下沿相關(guān)路徑移動(dòng)以及通過受凸輪系統(tǒng)控制的可變速供給組件將施加裝置連接到圓盤輸送裝置上而得以了解決。
更具體而言，供給組件提供了在加熱站處步進(jìn)地供給施加裝置，以使得開口裝置被盡可能長(zhǎng)時(shí)間地保持在加熱站處的功能，且提供了供給沿它們的路徑的其它部分尤其是施加站的下游與圓盤輸送裝置結(jié)合成一體的施加裝置的功能，在所述施加站處施加裝置必須確保包裝和開口裝置之間的緊固接觸，以允許熱密封材料冷卻且如此實(shí)現(xiàn)粘結(jié)。
上面簡(jiǎn)要描述的類型的施加單元具有多個(gè)缺點(diǎn)。
具體而言，用于輸送包裝和施加開口裝置的圓盤輸送裝置極為復(fù)雜和昂貴，這主要由于某些操作，特別是開口裝置的加熱具有最短持續(xù)時(shí)間，其與圓盤輸送裝置行進(jìn)通過固定站所用的時(shí)間不相容，以使得需要復(fù)雜機(jī)構(gòu)以從圓盤輸送裝置的運(yùn)動(dòng)中釋放至少部分施加裝置的運(yùn)動(dòng)。
此外，在假設(shè)圓盤輸送裝置連續(xù)運(yùn)動(dòng)，且在至少部分其相應(yīng)的路徑上，施加裝置和底座裝置必須共同行進(jìn)以使得開口裝置能夠被施加到且緊固地保持在相應(yīng)的包裝上的事實(shí)的情況下，可通過強(qiáng)加急劇加速且在所述站附近和離開站的位置處進(jìn)行制動(dòng)以使施加裝置在加熱站處的保持時(shí)間最大化，因此導(dǎo)致可能的動(dòng)力問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于將開口裝置施加到可灌注食品包裝上的單元，所述單元被設(shè)計(jì)以提供對(duì)上面提到的通常與已公知單元相關(guān)聯(lián)的缺點(diǎn)的直接的低成本解決方案。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的施加單元。


以下通過實(shí)例并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選非限制性實(shí)施例進(jìn)行描述，其中圖1示出了用于將開口裝置施加到可灌注食品包裝上的根據(jù)本發(fā)明的單元的俯視示意圖；圖2示出了圖1所示單元的一部分的更大比例側(cè)視圖，包括一旦施加開口裝置，用于在包裝和開口裝置之間保持接觸壓力的壓力裝置，其中為清晰起見去掉了幾個(gè)部分；圖3示出了圖2所示壓力裝置的一部分的更大比例側(cè)視圖；圖4示出了圖3中的細(xì)部的更大比例透視圖；圖5和圖6示出了處于兩個(gè)不同操作位置的壓力裝置的致動(dòng)構(gòu)件的更大比例局部側(cè)剖視圖；和圖7和圖8分別示出了沿圖5和圖6的線VII-VII和VIII-VIII的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1中的附圖標(biāo)記1總體上表示一種用于將開口裝置2施加到可灌注食品的密封包裝3上的單元。
如前所述，在單元1的上游由包裝板材生產(chǎn)包裝3，所述包裝板材包括纖維材料層，其在兩側(cè)上覆蓋有熱密封塑性材料層例如聚乙烯層。在用于長(zhǎng)期儲(chǔ)存產(chǎn)品例如超高溫處理牛奶的無菌包裝3的情況下，包裝材料還包括例如由鋁箔限定出的氧氣隔離材料層，其被疊置在熱密封塑性材料層上且進(jìn)一步覆蓋有另一熱密封塑性材料層，其最終限定出包裝3接觸食品的內(nèi)表面。
在所示實(shí)例中大體上為平行六面體形的包裝3包括在頂壁4上的可破裂部分5，其由所謂“預(yù)層壓”孔便利地限定出，所述“預(yù)層壓”孔即為在纖維層覆蓋有隔離層之前在包裝材料的纖維層中形成的孔，所述隔離層封閉所述孔以確保無菌氣密密封，而同時(shí)可易于破裂。
開口裝置2由熱塑性材料制成，且每個(gè)所述開口裝置以已公知的方式包括框架6，其被熱密封在相應(yīng)的包裝3的壁部4上的可破裂部分5周圍且限定出灌注開口(未示出)；和蓋7或覆蓋部，其被螺紋連接或鉸接到框架上以封閉灌注開口。開口裝置2便利地包括用于刺穿或除去包裝3的可破裂部分5以開封包裝的已公知裝置(未示出)。
單元1包括用于沿優(yōu)選的平直路徑P1輸送一連串包裝3的第一線性步進(jìn)輸送裝置8；用于沿平直路徑P2輸送一連串開口裝置2的第二線性步進(jìn)輸送裝置9，所述路徑P2在所示實(shí)例中平行于路徑P1且與路徑P1方向相反；和以未示出的已公知方式步進(jìn)操作的圓盤輸送裝置10，其用以將開口裝置2從與第二輸送裝置9的其中一個(gè)停止站相重合的撿拾站11供應(yīng)至施加站12，在所述施加站處開口裝置2被施加到相應(yīng)的包裝3上，且所述施加站與第一輸送裝置8的其中一個(gè)停止站相重合。
更具體而言，圓盤輸送裝置10沿具有垂直軸線A的圓形路徑P3供給開口裝置2通過多個(gè)中間工作站13、14、15，在所述中間工作站處開口裝置2停止且被加熱以使材料部分熔化。更具體而言，站13和14具有相應(yīng)的熱空氣加熱器16、17，其用于在相應(yīng)的站13、14處的開口裝置2下面產(chǎn)生并引導(dǎo)相應(yīng)的熱空氣射流；且站15具有氫燃燒器18，其產(chǎn)生用于使開口裝置2的熱塑性材料局部熔化的微型火焰。
第一輸送裝置8包括由連續(xù)傳送帶或多個(gè)相鄰元件限定出的可移動(dòng)水平底表面19，且其限定出包裝3的支承表面；和與包裝3相應(yīng)的相對(duì)側(cè)面協(xié)同作用的側(cè)部傳送帶供給裝置20。更具體而言，兩個(gè)供給裝置20關(guān)于包含路徑P1的垂直平面M對(duì)稱，且所述垂直平面垂直于可移動(dòng)表面19且平行于軸線A；且每個(gè)供給裝置20包括多個(gè)第一傳送帶21和多個(gè)第二傳送帶22，所述傳送帶具有相應(yīng)的活動(dòng)支部21a、22a，其平行于且面向平面M(圖1和圖2)，且圍繞兩個(gè)具有平行于軸線A的垂直軸B的帶輪25循環(huán)。另一種可選方式是，傳送帶21與傳送帶22相互垂直，且通過活動(dòng)支部21a與包裝3的側(cè)面協(xié)同作用；且其活動(dòng)支部22a不接觸包裝3的傳送帶22裝配有多個(gè)垂直供給桿23，所述桿等距間隔距離d且限定出包裝3在第一輸送裝置8上的空間。每個(gè)包裝3在第一輸送裝置8上的橫向位置因此通過與可移動(dòng)表面19和傳送帶21的支部21a接觸而被明確限定出，且縱向位置通過與形成相應(yīng)的供給裝置20的一部分的兩個(gè)桿23接觸而被限定出。
已公知且在圖1中僅示意性地示出的加熱裝置29沿第一輸送裝置8位于緊接施加站12上游的加熱站處，且提供了在包裝3的頂壁4上的可破裂部分5周圍引導(dǎo)空氣射流以使包裝材料的熱密封外層熔化的功能。
僅根據(jù)需要對(duì)其進(jìn)行描述以便清楚地理解本發(fā)明的圓盤輸送裝置10與第二輸送裝置9一樣位于第一輸送裝置8的相同側(cè)面上，且大體上包括具有軸線A的中心本體24，從所述本體中徑向向外凸出多個(gè)用于夾持開口裝置2的夾持器26，且其數(shù)量等于圓盤輸送裝置10的站的數(shù)量。更具體而言，夾持器26在中心本體24周圍等距離隔開，且通過相應(yīng)的支承組件27被連接到所述本體上，由于與清楚理解本發(fā)明無關(guān)，因此未對(duì)所述支承組件進(jìn)行詳細(xì)描述。
每個(gè)夾持器26大體上呈C形且由兩個(gè)夾鉗28限定出，所述夾鉗被連接到相關(guān)支承組件27上且限定出用于相應(yīng)開口裝置2的承座30，所述承座在沿平行于軸線A的方向的兩側(cè)打開且在沿夾持器26沿路徑P3的行進(jìn)方向的后緣側(cè)面打開。每個(gè)夾持器26的兩個(gè)夾鉗28可以常規(guī)方式相對(duì)于彼此進(jìn)行移動(dòng)從而將相應(yīng)的開口裝置2插入承座30內(nèi)部并保持所述開口裝置。更具體而言，夾持器26在第一輸送裝置8上延伸以在平行于可移動(dòng)表面19且與可移動(dòng)表面19間隔一定距離以使得開口裝置2能夠被施加到相應(yīng)的包裝3的頂壁4上的平面中供給開口裝置2。
在施加站12處，圓盤輸送裝置10的其中一個(gè)夾持器26被設(shè)置面向可移動(dòng)表面19，且限定出預(yù)定施加位置，在所述位置處要將開口裝置2施加到相應(yīng)的包裝3上。
包裝3的路徑P1和開口裝置2的路徑P3因此僅具有一個(gè)由施加站12限定出的界面，以使得夾持器26從施加站12至撿拾站11的軌跡與路徑P1截然不同。
本發(fā)明的一個(gè)重要特征在于，單元1還包括壓力裝置31(圖2和圖3)，所述壓力裝置面向輸送裝置8沿部分路徑P1延伸，且正如施加站12那樣在開口裝置2上施加壓力，以從相應(yīng)的夾持器26上釋放開口裝置、將開口裝置施加在相應(yīng)的包裝3上以及相對(duì)于第一輸送裝置8的速度，保持開口裝置沿路徑P1的預(yù)定部分X緊固地壓在包裝上足夠長(zhǎng)時(shí)間，從而允許接觸熱塑性材料冷卻和粘附。
裝置31包括在第一輸送裝置8上且從施加站12延伸至單元1的包裝3輸出部的傳送帶輸送裝置32；和從輸送裝置32中凸出的多個(gè)等間距壓力構(gòu)件33，且每個(gè)所述壓力構(gòu)件正如施加站12那樣作用在相應(yīng)的開口裝置2上以將其施加到且保持其緊固地壓在相應(yīng)的包裝3上。
更具體而言，輸送裝置32沿?zé)o盡的路徑P4供給壓力構(gòu)件33，所述路徑P4沿離開施加站12的部分X與路徑P1交界。
輸送裝置32包括環(huán)繞兩個(gè)帶輪36、37彼此平行的兩條傳送帶35，其中一個(gè)所述帶輪受動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，所述兩個(gè)帶輪具有垂直于軸A、B和路徑P1、P2且分別位于施加站12和單元1的包裝3輸出部附近的軸C、D。傳送帶35沿平行于軸C和D的方向隔開，且具有面向且平行于可移動(dòng)表面19和路徑P1的部分X的相應(yīng)的平直活動(dòng)支部35a。每條傳送帶35還包括平行于且面向活動(dòng)支部35a的次級(jí)支部35b；和連接支部35a、35b且環(huán)繞相應(yīng)的帶輪36、37的兩個(gè)彎曲部分35c、35d。
每個(gè)壓力構(gòu)件33被固定到兩條傳送帶35上從其中凸出、沿垂直于由所述兩條傳送帶限定出的表面的方向延伸通過傳送帶35并且從所述表面的兩側(cè)凸出。
每個(gè)帶輪36、37由兩個(gè)具有周部溝槽的輪38限定出，所述輪與相應(yīng)的傳送帶35接合且軸向間隔一定距離地裝配到具有軸線C、D的相關(guān)中心支承軸39上，以便限定出使凸出到傳送帶35內(nèi)部的壓力構(gòu)件33的部分通過的承座。
圖5和圖6示出了固定到傳送帶35的相關(guān)部分上的壓力構(gòu)件33。由于裝置31的其它壓力構(gòu)件33明顯相同，因此下列描述限于所示出的壓力構(gòu)件33。
壓力構(gòu)件33大體上包括一體固定到傳送帶35上的支座41；和裝配到支座41上以沿垂直于傳送帶35的相應(yīng)軸線E在與相關(guān)開口裝置2交界的抽出工作位置(圖6)和撤回不工作位置(圖5)之間移動(dòng)的致動(dòng)構(gòu)件42。
沿傳送帶35的支部35a、35b，致動(dòng)構(gòu)件42由此垂直地，即平行于軸線A且垂直于包裝3沿路徑P1的供給平面，或換句話說垂直于包裝3的壁部4延伸。
特別是如圖5至圖8所示，支座41具有相對(duì)的側(cè)端部，其從相應(yīng)的傳送帶35橫向凸出，且在每個(gè)帶輪36、37處與在相應(yīng)的輪38上形成的相應(yīng)周邊凹部38a接合。如圖2和圖3所示，每個(gè)輪38具有多個(gè)圍繞相關(guān)軸線C、D的等間距的凹部38a。
更具體而言，支座41大體上包括兩塊板45、46，所述板分別在內(nèi)側(cè)和外側(cè)上夾持傳送帶35，且包括具有軸線E的相應(yīng)的貫通孔47、48；和圓柱杯形套筒50，其限定出致動(dòng)構(gòu)件42的滑動(dòng)承座、從板45垂直延伸到輸送裝置32內(nèi)部且具有與板45中的孔47接合且具有被夾持在板45和46之間的周邊凸緣52的開口端部51。
更具體而言，板45、46和套筒50的凸緣52通過多個(gè)螺釘53夾持傳送帶35。
套筒50的開口端部51靠在板46中的孔48的側(cè)邊緣上，且與孔48內(nèi)部對(duì)齊。
致動(dòng)構(gòu)件42包括以圓柱形桿的形式存在且以軸向滑動(dòng)方式裝配在套筒50內(nèi)部的主要部分54；和圓柱形端部作業(yè)頭部55，其凸出到傳送帶35的外部、與開口裝置2協(xié)同作用且具有小于主要部分54外徑的外徑以便與主要部分54一起限定出環(huán)形肩部56。
致動(dòng)構(gòu)件42的主要部分54是中空的且罩住被插入套筒50的封閉端部和主要部分54的內(nèi)肩部之間的彈性裝置57，其在所示實(shí)例中為兩個(gè)共軸的夾緊盤簧。
致動(dòng)構(gòu)件42被彈性裝置57軸向加載進(jìn)入抽出工作位置(圖6)，在所述位置處其從支座41凸出到傳送帶35外部最大距離。
壓力構(gòu)件33還包括用于控制致動(dòng)構(gòu)件42位置的控制板58，且其具有成型貫通孔口60，且以滑動(dòng)方式沿垂直于軸線E和路徑P1的方向F被裝配在板46中的C形承座61內(nèi)部，以允許或防止致動(dòng)構(gòu)件42通過孔口60移動(dòng)形成抽出工作位置。
更具體而言，孔口60由直徑與孔48相同的圓形部分62(圖7和圖8)和沿方向F從圓形部分62的一側(cè)延伸出來的平直附件63限定出，且沿方向F與一個(gè)螺釘53的頭部松散接合。
板58大體上是矩形，且被插入板58的端部邊緣65和承座61的端部之間的夾緊盤簧64加載至停用位置(圖7)，在所述停用位置處孔口60的圓形部分相對(duì)于孔48偏置一定距離，且圓形部分62的側(cè)邊緣的一部分限定出用于致動(dòng)構(gòu)件42的肩部56的止擋表面。在所述狀態(tài)下(撤回不工作位置)，僅有致動(dòng)構(gòu)件42的作業(yè)頭部55從板46凸出到傳送帶35外部，且由于所述作業(yè)頭部比板46和開口裝置2的供給平面之間的距離更短，因此防止了所述作業(yè)頭部與開口裝置相互作用。
此外，在撤回不工作位置處(圖5)，作業(yè)頭部55通過與孔口60的圓形部分62接合而限定出防止板58被彈簧64從承座61中排出的止擋。
板58的成型邊緣66凸出到承座61外部，且由平行于路徑P1的平直中心部分68和相對(duì)的從中心部分68發(fā)散的斜坡形端部69限定出。
板58可與彈簧64相對(duì)地移動(dòng)至啟用位置(圖8)，在所述位置處孔口60的圓形部分62與板46中的孔48對(duì)齊，且允許致動(dòng)構(gòu)件42被彈性裝置57推至抽出工作位置。
板58通過邊緣66與施加站12上的固定銷67相互作用而進(jìn)行移動(dòng)。更具體而言，當(dāng)傳送帶35前進(jìn)時(shí)，板58的邊緣66的下游斜坡形端部69和中心部分68相繼沿銷67的頭部滑動(dòng)，這樣使板58與彈簧64相對(duì)地沿方向F逐漸移動(dòng)。
為了防止當(dāng)使致動(dòng)構(gòu)件42移動(dòng)至抽出工作位置時(shí)，彈性裝置57的反作用力僅被卸在傳送帶35上，插入兩個(gè)輪38之間的帶輪36的軸39的部分有利地在外部裝配有輪轂70，所述輪轂由多個(gè)凹弧形表面71限定向外邊界，每個(gè)所述表面與相關(guān)壓力構(gòu)件33的套筒50的封閉端部接合，以使得在施加站12處，每個(gè)壓力構(gòu)件33的彈性裝置57的反作用力被傳送至輪轂70的相關(guān)弧形表面71，且通過輪轂70傳送至帶輪36的軸39的支座。
致動(dòng)構(gòu)件42還包括致動(dòng)銷72，其從主要部分54的一側(cè)凸出且以滑動(dòng)方式與沿套筒50的側(cè)壁形成且平行于軸線E伸長(zhǎng)的狹槽73接合。
當(dāng)壓力構(gòu)件33沿輸送裝置32強(qiáng)加的軌跡行進(jìn)時(shí)，致動(dòng)銷72在施加站12處與阻尼機(jī)構(gòu)75協(xié)同作用以控制致動(dòng)構(gòu)件42在相關(guān)開口裝置2上的沖擊，且在帶輪37附近與固定導(dǎo)引構(gòu)件76協(xié)同作用以與彈性裝置57相反地使致動(dòng)構(gòu)件42回復(fù)至撤回不工作位置。
阻尼機(jī)構(gòu)(圖2、圖3和圖4)大體上包括搖臂77，其圍繞平行于方向F的固定軸線G被鉸接在中間點(diǎn)處，且具有位于施加站12處且沿行進(jìn)通過站12的壓力構(gòu)件33的致動(dòng)銷72的垂直軌跡的第一端部78和由已公知的阻尼器80，例如空氣彈簧加載的第二端部79。
導(dǎo)引構(gòu)件76大體上由沿壓力構(gòu)件33的行進(jìn)方向向上傾斜的傾斜表面限定出，且所述傾斜表面以滑動(dòng)方式與相關(guān)致動(dòng)構(gòu)件42的致動(dòng)銷72協(xié)同作用，以使致動(dòng)構(gòu)件42沿軸線E與彈性裝置57相對(duì)地移動(dòng)，且由此從板58中的孔口60的圓形部分62中釋放主要部分54，以使得彈簧64撞擊板58形成停用位置。
單元1的操作如下，部分所述操作已經(jīng)從前面的描述中顯而易見。
第一和第二輸送裝置8和9、圓盤輸送裝置10和壓力裝置31都同時(shí)步進(jìn)操作，以使得對(duì)于輸送裝置8和9的每一步，圓盤輸送裝置10旋轉(zhuǎn)一步且壓力裝置31向前移動(dòng)一步。
下面，結(jié)合由第一輸送裝置8沿路徑P1供給的一個(gè)包裝3和一個(gè)開口裝置2對(duì)單元1的操作進(jìn)行描述，所述開口裝置與相關(guān)夾持器26接合、由圓盤輸送裝置10沿路徑P3從揀拾站11供給且在工作站13、14、15處以已公知的方式受到相應(yīng)的加熱操作。
更具體而言，在工作站13和14處，相應(yīng)的熱空氣射流被引導(dǎo)到開口裝置2上以軟化最終接觸包裝3的框架6的底側(cè)表面；且在工作站15處，開口裝置2受到由燃燒器18產(chǎn)生的微型火焰作用以熔化開口裝置材料的表面層。
與此同時(shí)，在施加站12上游，由加熱裝置29產(chǎn)生的熱空氣射流被引導(dǎo)環(huán)繞包裝3的頂壁4的可破裂部分5以軟化包裝材料的表面層。
在施加站12處，夾持器26設(shè)置開口裝置2處于其要被施加在下面的包裝3的可破裂部分5周圍的位置處。
與此同時(shí)，壓力構(gòu)件33接近施加站12，其中致動(dòng)構(gòu)件42處于撤回不工作位置。
更具體而言，當(dāng)其圍繞帶輪36行進(jìn)時(shí)，壓力構(gòu)件33的套筒50的封閉端部與輪轂70的相關(guān)弧形表面71協(xié)同作用，且沿傳送帶35與帶輪36相互作用的整個(gè)部分繼續(xù)與所述弧形表面接合。
在接近施加站12的過程中，壓力構(gòu)件33的板58的自由邊緣66撞擊固定銷67，且所述銷使其從停用位置(圖7)移動(dòng)至啟用位置(圖8)，以使得板58中的孔口60的圓形部分62與板46中的孔48對(duì)齊，且彈性裝置57將致動(dòng)構(gòu)件42向下推至抽出工作位置。
當(dāng)致動(dòng)構(gòu)件42被向下推動(dòng)時(shí)，致動(dòng)銷72撞擊搖臂77的端部78，且阻尼器80在搖臂77的相對(duì)端部79上的作用減緩了作業(yè)頭部55在開口裝置2上的沖擊。
致動(dòng)構(gòu)件42施加在開口裝置2上的保持力將開口裝置從夾持器26中釋放出來，所述夾持器繼續(xù)沿路徑P3行進(jìn)至揀拾站11。換句話說，由于沿路徑P3在拖曳側(cè)面(trailing side)打開，因此夾持器26易于釋放開口裝置2，而不干擾致動(dòng)構(gòu)件。
致動(dòng)構(gòu)件42沿路徑P1的整個(gè)部分X保持與開口裝置2的接觸，并且由于彈性裝置57施加力的作用而在開口裝置2和包裝3之間產(chǎn)生接觸壓力。
在路徑P1的部分X的端部，致動(dòng)銷72遇到固定導(dǎo)引構(gòu)件76，其使致動(dòng)銷沿套筒50中的相關(guān)狹槽73與彈性裝置57相對(duì)地移動(dòng)；致動(dòng)構(gòu)件42因此移動(dòng)至撤回不工作位置，且與開口裝置2分離，所述開口裝置在此時(shí)被密封到包裝3上；且在致動(dòng)構(gòu)件42的主要部分54釋放孔口60的圓形部分62之后，彈簧64將板58撞擊成鎖定致動(dòng)構(gòu)件42處于撤回不工作位置的停用位置。
通過下列描述將清楚地了解根據(jù)本發(fā)明的單元1的優(yōu)點(diǎn)。
特別是，與已公知的單元相比，僅有開口裝置2而不是包裝3在圓盤輸送裝置10上進(jìn)行輸送，且開口裝置2由專用裝置31施加到且緊固地保持在相應(yīng)的包裝3上的事實(shí)簡(jiǎn)化了單元1且降低了單元1的總成本，而與此同時(shí)改進(jìn)和簡(jiǎn)化了對(duì)相關(guān)的多種操作的控制。
僅除了使致動(dòng)構(gòu)件42活動(dòng)和不活動(dòng)之外，所述單元沒有其它進(jìn)行相關(guān)運(yùn)動(dòng)的部件，因此大大減少了動(dòng)力問題，且總體上提高了可靠性。
通過使用彈性裝置57以操作每個(gè)致動(dòng)裝置42，可確保開口裝置2上的預(yù)定載荷補(bǔ)償由于不可避免的制造公差所致的包裝3高度上的任何差異。
顯然可對(duì)在此所述的單元1做出改變而不會(huì)偏離所附權(quán)利要求的范圍。
具體而言，與熱密封相對(duì)應(yīng)地，開口裝置2可被膠粘到包裝3上；在所述情況下，加熱操作被施加粘結(jié)劑操作所替換。
權(quán)利要求
1.一種用于將開口裝置(2)施加到具有可破裂部分(5)的可灌注食品包裝(3)上的單元(1)，所述單元(1)包括用于相繼地沿第一路徑(P1)供給所述包裝(3)的第一輸送裝置(20)；和用于在撿拾站(11)處接收所述開口裝置(2)的夾持裝置(26)，且其在所述撿拾站(11)和施加站(12)之間循環(huán)移動(dòng)，所述施加站與所述第一路徑(P1)交界且在所述施加站處所述開口裝置(2)被施加到相應(yīng)的所述包裝(3)上；其特征在于，所述夾持裝置(26)從所述施加站(12)至所述撿拾站(11)的軌跡與所述第一路徑(P1)截然不同，且所述單元(1)還包括壓力裝置(31)，其正如所述施加站(12)那樣在所述包裝(3)和所述開口裝置(2)之間且至少沿所述第一路徑(P1)的部分(X)產(chǎn)生接觸壓力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單元，其特征在于，所述壓力裝置(31)包括多個(gè)壓力構(gòu)件(33)，所述壓力構(gòu)件作用在相應(yīng)的所述開口裝置(2)上以沿與所述包裝(3)沿所述第一路徑(P1)的供給平面交叉的方向(E)將所述開口裝置壓到相應(yīng)的所述包裝(3)上；和第二輸送裝置(32)，其用于沿正如所述施加站(12)那樣與所述第一路徑(P1)交界的第二路徑(P4)且沿所述第一路徑的所述部分(X)供給所述壓力裝置(33)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單元，其特征在于，每個(gè)所述壓力構(gòu)件(33)包括與所述第二輸送裝置(32)一體的支座(41)；和致動(dòng)構(gòu)件(42)，其被裝配到所述支座(41)上以沿垂直于所述包裝(3)沿所述第一路徑(P1)的供給平面的軸線(E)移動(dòng)，且所述致動(dòng)構(gòu)件可在工作位置和不工作位置之間移動(dòng)，在所述工作位置處所述致動(dòng)構(gòu)件作用在相關(guān)所述開口裝置(2)上以保持其被壓在相關(guān)所述包裝(3)上，在所述不工作位置處所述致動(dòng)構(gòu)件與所述開口裝置(2)分離。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單元，其特征在于，所述夾持裝置(26)限定出至少一個(gè)承座(30)，其用于保持相關(guān)所述開口裝置(2)，且所述承座通向沿平行于每個(gè)所述致動(dòng)構(gòu)件(42)的所述運(yùn)動(dòng)軸線(E)的方向的兩側(cè)，且通向沿所述夾持裝置(26)從所述施加站(12)至所述撿拾站(11)的行進(jìn)方向的拖曳側(cè)面。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的單元，其特征在于，所述壓力裝置(31)包括用于使所述致動(dòng)構(gòu)件(42)沿所述第一路徑(P1)的所述部分(X)移動(dòng)至所述工作位置，且沿所述第二路徑(P4)的其余部分移動(dòng)至所述不工作位置的控制裝置(57、58、67、72、76)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的單元，其特征在于，對(duì)于每個(gè)所述壓力構(gòu)件(33)，所述控制裝置包括用于將相關(guān)所述致動(dòng)構(gòu)件(42)加載進(jìn)入所述工作位置的第一彈性裝置(57)；和保持裝置(58)，其被裝配到相關(guān)所述支座(41)上以在與所述第一彈性裝置(57)相對(duì)地保持所述致動(dòng)構(gòu)件(42)處于所述不工作位置的停用位置和允許所述致動(dòng)構(gòu)件(42)移動(dòng)至所述工作位置的啟用位置之間移動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的單元，其特征在于，每個(gè)所述壓力構(gòu)件(33)的所述支座(41)包括中空本體(50)，其具有面向所述包裝(3)的開口端部(51)，且罩住相關(guān)所述致動(dòng)構(gòu)件(42)和所述第一彈性裝置(57)；每個(gè)所述壓力構(gòu)件(33)的所述保持裝置包括可移動(dòng)構(gòu)件(58)，其被裝配到相關(guān)所述支座(41)上以沿與相關(guān)所述致動(dòng)構(gòu)件(42)的所述運(yùn)動(dòng)軸線(E)交叉的方向(F)運(yùn)動(dòng)，且所述可移動(dòng)構(gòu)件阻礙處于所述停用位置的相關(guān)所述中空本體(50)的所述開口端部(51)，以防止所述第一彈性裝置(57)使所述致動(dòng)構(gòu)件(42)移動(dòng)至工作位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的單元，其特征在于，每個(gè)所述可移動(dòng)構(gòu)件(58)被第二彈性裝置(64)加載至所述停用位置；且特征在于，所述控制裝置包括相互作用裝置(67)，其位于所述施加站(12)處且當(dāng)相關(guān)所述壓力構(gòu)件(33)沿所述第一路徑(P1)的所述部分(X)行進(jìn)時(shí)與相關(guān)所述第二彈性裝置(64)相對(duì)地作用在每個(gè)所述可移動(dòng)構(gòu)件(58)上，以便使所述可移動(dòng)構(gòu)件(58)移動(dòng)至所述啟用位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求5至8中任一項(xiàng)所述的單元，其特征在于，包括固定導(dǎo)引裝置(76)，其位于所述第一路徑(P1)的所述部分(X)的端部部分處，且與每個(gè)所述致動(dòng)構(gòu)件(42)的致動(dòng)部分(72)相互作用以與所述第一彈性裝置(57)相對(duì)地使所述致動(dòng)構(gòu)件(42)回復(fù)至所述不工作位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求5至9中任一項(xiàng)所述的單元，其特征在于，包括阻尼裝置(75)，其位于所述施加站(12)處且與通過所述第一彈性裝置(57)移動(dòng)進(jìn)入所述工作位置的每個(gè)所述致動(dòng)構(gòu)件(42)相互作用，以控制所述致動(dòng)構(gòu)件(42)在相關(guān)所述開口裝置(2)上的沖擊。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的單元，其特征在于，所述阻尼裝置(75)包括搖臂(77)，其圍繞與每個(gè)所述致動(dòng)構(gòu)件(42)的所述運(yùn)動(dòng)軸線(E)交叉的軸線(G)被鉸接在中間點(diǎn)處，且具有位于所述施加站(12)處且沿所述致動(dòng)構(gòu)件(42)的部分(72)的軌跡的第一端部(78)和由阻尼器(80)加載的第二端部(79)。
全文摘要
描述了一種用于將開口裝置(2)施加到具有可破裂部分(5)的可灌注食品包裝(3)上的單元(1)，所述單元大體上具有用于相繼地沿給定路徑(P1)供給所述包裝(3)的輸送裝置(20)；和用于在撿拾站(11)處接收所述開口裝置(2)的夾持裝置(26)，且其在所述撿拾站(11)和施加站(12)之間循環(huán)移動(dòng)，所述施加站與所述路徑(P1)交界且在所述施加站處所述開口裝置(2)被施加到相應(yīng)包裝(3)上；所述夾持裝置(26)從所述施加站(12)至所述撿拾站(11)的軌跡與所述包裝(3)的所述路徑(P1)截然不同；并且所述單元(1)還包括壓力裝置(31)，其正如所述施加站(12)那樣在所述包裝(3)和所述開口裝置(2)之間且至少沿所述包裝(3)的所述路徑(P1)的一部分(X)產(chǎn)生接觸壓力。
文檔編號(hào)B31B1/84GK1767980SQ200480008659
公開日2006年5月3日 申請(qǐng)日期2004年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月28日
發(fā)明者G·卡維利, O·蘇西, G·博拉西, D·費(fèi)羅尼, B·松佐尼 申請(qǐng)人:利樂拉瓦爾集團(tuán)及財(cái)務(wù)有限公司