專利名稱:用于分離將單個地施加到相應(yīng)可傾倒食品包裝上的開啟裝置的分離單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于分離將單個地施加到相應(yīng)的可傾倒食品包裝上 的開啟裝置的分離單元。
背景技術(shù):
眾所周知,許多可傾倒食品如果汁、UHT(超高溫處理的)牛奶、 葡萄酒、番茄醬等都密封在滅菌包裝材料制成的包裝中進(jìn)行銷售。
這類包裝的典型實(shí)例是^^知為Tetra Brik Aseptic(注冊商標(biāo))的用 于液體或可傾倒食品的平行六面體狀包裝,其通過折疊和密封層壓條 帶包裝材料來制成。
包裝材料具有多層結(jié)構(gòu),大體上包括出于剛度和強(qiáng)度目的的基底 層,該基底層可包括諸如紙張的纖維材料層或填充無機(jī)物的聚丙烯材 料層;以及覆蓋基底層的兩側(cè)的多個熱封塑性材料層,例如聚乙烯膜。
對用于長期儲存的產(chǎn)品如UHT牛奶的無菌包裝而言,包裝材料 還包括阻氣或阻光材料層,例如鋁箔或聚乙基乙烯醇(EVOH)膜,其疊 置在熱封塑料層上,且繼而由形成最終接觸食品的包裝內(nèi)表面的另一 熱封塑料層所覆蓋。
眾所周知,這類包裝在全自動包裝機(jī)上生產(chǎn),在該包裝機(jī)上,由 巻筒式進(jìn)給的包裝材料形成連續(xù)的管筒;在包裝機(jī)上例如通過應(yīng)用諸 如過氧化氫溶液的化學(xué)滅菌劑來對包裝巻材滅菌, 一旦滅菌完成,則 通過例如加熱蒸發(fā)的方式從包裝材料的表面除去該化學(xué)滅菌劑;以及 將如此滅菌的包裝巻材保持在封閉的無菌環(huán)境中,并縱向地折疊和密 封,以形成豎直的管 。滅菌處理的食品,并進(jìn)行密封且隨后沿著等距隔開的截面切割形成枕形包裝,然后將枕形包裝機(jī)械地折疊,以形成相應(yīng)的成品包裝,例如大體上為平行六面體狀的包裝。
作為備選,包裝材料可切割成在成形心軸上形成包裝的坯料,并且這些包裝填充有食品且進(jìn)行密封。這類包裝的一個實(shí)例是以商標(biāo)名
Tetra Rex(注冊商標(biāo))為人們所知的所謂的"屋頂型(gable-top)"包裝。
一旦形成以后,可對上述包裝作進(jìn)一步加工,如施加一個可重新蓋緊的開啟裝置。
目前,市場上最常見的開啟裝置包括限定傾倒開口并且圍繞包裝頂壁的開孔或可戳破部分或者可移除部分安裝的構(gòu)架;以及鉸接或者螺紋連接到該構(gòu)架上的帽蓋,該帽蓋可以移除以將包裝打開。作為備選,采用其它類型的開啟(例如滑動打開)裝置也是公知的。
包裝的可戳破部分可例如由所謂的"預(yù)先層壓的"開孔限定,即在用阻隔材料層覆蓋基底層之前在包裝材料的基底層中形成開孔,該阻隔層因此是整體的,并將開孔封閉起來用以確保氣密的無菌密封,同時仍然可很容易地戳破。
在無菌包裝機(jī)器的情形中,所述的開啟裝置一旦形成之后,通常由位于包裝機(jī)器下游的在線施加單元將它們直接施加到包裝上。
施加開啟裝置,例如通過熱封或膠粘,涉及在包裝和開啟裝置二者本身進(jìn)行多種初步操作。更具體而言,當(dāng)通過熱封施加開啟裝置時,通過預(yù)先加熱將圍繞包裝的開孔或可戳破部分的包裝材料熱封外層和開啟裝置二者都部分地熔化或局部地軟化。
一旦施加到相應(yīng)的包裝上,則必須將開啟裝置牢固地在包裝上保持足夠長的時間,以便使接觸材料冷卻并且容許進(jìn)行粘接。
相似的是,當(dāng)開啟裝置已膠粘上時,必須對膠粘零件中的一者或二者用粘合劑進(jìn)行涂覆,并且必須保持這些零件牢固地彼此接觸足夠長的時間,從而容許進(jìn)行粘接。
公知的是,以上開啟裝置以限定開啟裝置矩陣的塑料片材形式制
7成,即,許多平行的開啟裝置列通過連接條帶形成一體地相互連接, 這樣就很容易撕開,以首先一個接一個地將這些列從片材上分離,然 后一個接一個地將開啟裝置從各列上分離。
對于分離單元感到需要的是能夠使開啟裝置一個接一個地從相 關(guān)列上分離,并且以依次的方式一個接一個地有效地連續(xù)傳遞它們, 以及盡可能快地傳遞到后續(xù)的站點(diǎn),在該站點(diǎn),將它們施加到相應(yīng)包 裝的頂壁上。
具體而言,對于分離單元感到需要的是包括盡可能少的活動零 件,以減小慣性,以及簡化單元的制造和維修。
另一個需求在于,使單元不可缺少的活動零件逐漸加速和減速, 以減小由沖擊和慣性所造成的應(yīng)力。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供 一 種分離單元,用于分離以至少 一 列的形 式進(jìn)行供給并且將單個地施加到相應(yīng)的可傾倒食品包裝上的開啟裝 置,該分離單元設(shè)計(jì)成以簡單、低成本的方式滿足上述要求中的至少 一種。
根據(jù)本發(fā)明,提供了一種如權(quán)利要求1中所述的分離單元,用于 分離以至少一列的形式進(jìn)行供給并且將單個地施加到相應(yīng)的可傾倒 食品包裝上的開啟裝置。
將參照附圖,以舉例的方式描述本發(fā)明的優(yōu)選的、非限制性的實(shí)
施例,在附圖中
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的分離單元的后視圖,該分離單元用于分 離將單個地施加到相應(yīng)的可傾倒食品包裝上的開啟裝置,為了清楚起
見,除去了一些零件;
圖2和圖3示出了圖1中的單元分別在第一工作形態(tài)和第二工作
8形態(tài)中的細(xì)節(jié)的放大比例的前視圖,為了清楚起見,除去了一些零件;圖4以透視的方式示出了圖1中的單元在第二工作形態(tài)中的放大
比例的前視圖,為了清楚起見,除去了一些零件;
圖5以透視的方式示出了圖3中的細(xì)節(jié)的放大比例的后視圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的單元的輸送器的前視圖7以透視的方式示出了圖5和圖6的更多細(xì)節(jié)的前視圖8示出了圖6中的細(xì)節(jié)的放大比例的視圖9以透一見的方式示出了圖1中的單元上游的分離組件及該單元
自身的一部分的視圖。
具體實(shí)施例方式
在附圖中,數(shù)字l指代整個分離單元,該分離單元用于分離將單個地施加到可傾倒食品的相應(yīng)密封包裝3(圖6)上的開啟裝置2(圖2、圖3、圖4、圖6、圖9)。
如引言中所述,包裝3在單元1的上游由片材包裝材料制成,該包裝材料包括例如為纖維材料如紙板或諸如填充無機(jī)物的聚丙烯之類材料的基底層;以及覆蓋基底層兩側(cè)的多個熱封塑性材料層,例如,聚乙烯膜。在用于長期儲存產(chǎn)品如UHT牛奶的無菌包裝3的情形中,包裝材料還包括阻氣且阻光的材料層,例如鋁箔或乙基乙烯醇(EVOH)膜,該材料層疊置在熱封塑性材料層上,并且繼而用另一熱封塑性材料層覆蓋該阻隔材料層,形成包裝3的最終與食品接觸的內(nèi)表面。
在所示的實(shí)例中,包裝3為大致平行六面體的形狀,并且在其端壁4(圖6)上具有相應(yīng)的開口或可戳破或可除去的部分(未示出),它們將由施加到包裝3上的相應(yīng)開啟裝置2在外部覆蓋,如下文所述。
如圖6中所示,開啟裝置2為由塑料制成的平坦的大致矩形的鉸接類型,并且分別以/>知的方式包括構(gòu)架5,該構(gòu)架5固定到相應(yīng)包裝3的壁部4上,并且限定了用于食品的貫穿傾倒開口(未示出);以及鉸接到構(gòu)架5上用以封閉所述開口的帽蓋6。單元1從定位在單元1上游的第一分離組件9(圖9)一次一個地接 收許多列7的開啟裝置2。 單元1大致包括
第二分離組件10(圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖9),其用于從 分離組件9 一次一個地接收列7,將各列7分成單個的開啟裝置2, 以及沿從對于列7的接收站點(diǎn)I延伸的弧形路徑P —次一個逐步地將 開啟裝置2供送至對于開啟裝置2的釋放站點(diǎn)U;
公知的線性輸送器12(圖6),其僅示意性地示出用于沿平直的水 平路徑Q連續(xù)地供送包裝3;以及
圓盤輸送器13(圖1、圖6),其用于在路徑P的站點(diǎn)U處從分離 組件10 —次一個地接收開啟裝置2,以及沿弧形路徑S —次一個地連 續(xù)傳遞開啟裝置2到沿路徑Q的施加站點(diǎn)14(圖6)上,在施加站點(diǎn)14 處,開啟裝置2施加到相應(yīng)的包裝3上。
具體參看圖9,分離組件9提供有限定開啟裝置2矩陣的塑性材 料片材(未示出),即,包括許多相鄰的列7。
分離組件9 一次一個地從塑性材料片材上分開列7,并且將列7 一次一個地逐步供送至分離組件10。
與片材分開的各個列7均由分離組件9供送至分離組件10,使得 限定列7 —端的開啟裝置2定位在路徑P的站點(diǎn)I處。
分離組件9包括逐步地單向圍繞軸線A旋轉(zhuǎn)的鼓筒18,用以使 各列7與片材分開并且沿弧形路徑供送列7;以及供送裝置19,其用 于在平行于軸線A的平直方向上將由鼓筒18所分開的各列7在路徑 P的站點(diǎn)I處供送給分離組件10。
更具體而言,鼓筒18從塑性材料片材分開第一列7,在此時限定 了片材的面對鼓筒18的端部。
鼓筒18在軸向上定位成鄰近分離組件10,鉸接到固定的支承軸 上以圍繞軸線A旋轉(zhuǎn),并且具有圍繞其周邊的多個伸長的徑向槽口 21,該槽口 21平行于在使用中為水平的軸線A,并且圍繞軸線A等角度地間隔開。
鼓筒18以未示出的方式供以動力。
各槽口 21均由與相對于軸線A且遠(yuǎn)離軸線A徑向地從鼓筒18周邊伸出的兩個壁部所限定。
各槽口 21均在鼓筒18周邊的相對側(cè)上徑向地敞開,以容許一次一個地插入片材的端列7。
各槽口 21均具有面對分離組件10的敞開的軸向端部20,故與片材分開的各列7可在平行于軸線A的方向上供送給分離組件10;以及各槽口 21在與端部20相反的第二軸向端部處敞開。
槽口 21具有用以一次接收一列7的深度,即,第一列7在此時限定面對鼓筒18的塑性材料片材的端部。
各列7通過鼓筒18旋轉(zhuǎn)一步而與片材分開。更具體而言,當(dāng)鼓筒18旋轉(zhuǎn)時,片材的余下部分以未示出的方式得到保持。
對于各槽口 21而言,裝置19包括推動器22,其沿槽口 21內(nèi)部朝向端部20推動與片材分開的相關(guān)列7;以及周期性地與各推動器22相協(xié)作的動力推動式蝸桿26。
更具體而言,各推動器22均包括收容在相應(yīng)槽口 21內(nèi)用以平行于軸線A滑動的板件23;以及連接臂24,其具有固定到板件23上的第一端部,以及與第一端部相反的第二端部,該第二端部裝有圍繞徑向地關(guān)于軸線A的相應(yīng)軸線空轉(zhuǎn)的輥?zhàn)?5。
各臂24均延伸穿過相應(yīng)槽口 21的其中一個壁部,并且伸入限定在各槽口 21與相鄰槽口 21之間的間隙內(nèi)。
各輥?zhàn)?5從鼓筒18向外伸出并且伸入由兩個相鄰槽口 21所限定的相應(yīng)間隙內(nèi)。
蝸桿26具有切向入口 27,其與將引入裝置19的各推動器22的輥?zhàn)?5相接合;螺旋供送部分,其在平行于軸線A旋轉(zhuǎn)時將輥?zhàn)?5且因此將相應(yīng)的列7 4立至相應(yīng)槽口 21的端部20;以及位于軸向上與切向入口相反的端部處的出口 28。
ii出口 28容許受到牽引(drawn-along)的輥?zhàn)?5繼續(xù)圍繞軸線A逐步旋轉(zhuǎn);以及螺旋部分軸向地置于蝸桿26的入口 27與出口 28之間。
分離組件9還包括定位在軸線A的與裝置19相對的一側(cè)上的備用站點(diǎn)30,并且該站點(diǎn)30使各推動器22沿相應(yīng)槽口 21的內(nèi)部且平行于軸線A滑動回到槽口 21的與端部20相反的端部。
簡而言之,備用站點(diǎn)30包括促動器31;以及牽引指形件32,其朝向軸線A徑向地延伸,并且周期性地停止下來抵靠鄰近于端部20引入輥?zhàn)?5,進(jìn)入站點(diǎn)30。
更具體而言,促動器31在平行于軸線A的方向上,將指形件32從鄰近于槽口 21端部20的第一離開位置牽引到第二位置(未示出),該第二位置鄰近于各推動器22的初始位置,位于槽口 21的與端部20相反的端部處。
分離組件IO(圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖9)大致包括固定的支承結(jié)構(gòu)35;以及輪36,其相對于支承結(jié)構(gòu)35(圖9中未示出)圍繞平行于軸線A的軸線B逐步旋轉(zhuǎn)。
更具體而言,輪36以與鼓筒18相同的方向圍繞軸線B旋轉(zhuǎn),并且形成一體地裝有多個(所示實(shí)例中為六個)圍繞軸線B等角度地間隔開的夾爪41。
輪36還包括多個(所示實(shí)例中為六個)搖臂37(圖2、圖3、圖4),其圍繞平行于軸線B的相應(yīng)軸線C鉸接到輪36上且圍繞軸線B等角度地間隔開。
各搖臂37均包括在各軸線C處鉸接到輪36上的銷;輥?zhàn)油馆啅膭蛹?8;以及夾爪40,其徑向地面對對應(yīng)的夾爪41以限定用于相應(yīng)開啟裝置2的承座42。
更具體而言,夾爪40定位在軸線C的與凸輪從動件38相對的一側(cè)上。
各夾爪40也置于在軸線B與對應(yīng)的夾爪41之間。
因此,各夾爪40均通過輪36與對應(yīng)的夾爪41形成一體地圍繞軸線B旋轉(zhuǎn),并且相對于輪36且圍繞軸線C遠(yuǎn)離和靠近夾爪41自由 地旋轉(zhuǎn)。
承座42也圍繞軸線B旋轉(zhuǎn),并且可在開啟形態(tài)與閉合形態(tài)之間 移動,開啟形態(tài)容許在站點(diǎn)I插入相應(yīng)的開啟裝置2,在閉合形態(tài), 開啟裝置2從站點(diǎn)I沿路徑P供送到站點(diǎn)U。
更具體而言,當(dāng)各^^座42處于開啟形態(tài)時,夾爪40,41隔開得遠(yuǎn) 到足以容許開啟裝置2插入承座42內(nèi)。因此在站點(diǎn)I處,各承座42 均可接收從在站點(diǎn)I處面對輪36的槽口 21端部20伸出的對應(yīng)的開啟 裝置2。
在閉合形態(tài)中,各承座42從站點(diǎn)I處沿路徑P移動,以使收容在 承座42內(nèi)的開啟裝置2與歹'j 7分開,以及將開啟裝置2供送到站點(diǎn)U。
分離組件10還包括多個(在所示實(shí)例中為六個)螺4t彈簧43(圖2、 圖3、圖4、圖9),其相對于軸線B徑向地延伸,并且分別置于在輪 36與對應(yīng)的夾爪40之間。
彈簧43朝向?qū)?yīng)的夾爪41壓擠夾爪40,以將相應(yīng)的承座42保 持在閉合形態(tài)。
單元1還包括凸輪裝置60,用以在站點(diǎn)I處與相應(yīng)的彈簧43相 反地將承座42從閉合形態(tài)移動至開啟形態(tài)。
有利的是,凸輪裝置60包括凸輪61,該凸輪61由圓盤輸送器 13操作且周期性地與各凸輪從動件38相配合,用以與相關(guān)彈簧43相 反地使相關(guān)夾爪40遠(yuǎn)離相關(guān)夾爪41移動,且因此將相關(guān)承座42移 動至開啟形態(tài)。
凸輪裝置60還包括凸輪46,該凸輪46固定到分離組件10的支 承結(jié)構(gòu)35上且周期性地與各凸輪從動件38相配合,用以開始使相關(guān) 夾爪40遠(yuǎn)離對應(yīng)的夾爪41移動,且因此開始使相應(yīng)的承座42從閉 合形態(tài)移動至開啟形態(tài)。
凸輪46關(guān)于開啟裝置2沿路徑P的行進(jìn)方向,在凸輪61之前與 各凸輪從動件38相配合。更具體而言,附圖中僅示意性地示出的支承結(jié)構(gòu)35限定了圍繞 軸線B的管狀本體44(圖2、圖3、圖4、圖5),該管狀本體44由輪 36所包繞,且在輪36的旋轉(zhuǎn)方向上包括
圓柱形主要部分45,其從搖臂37徑向地退回,以避免與搖臂37 的凸輪從動件38相干涉;
凸輪46,其具有表面47,該表面47周期性地與各凸輪從動件38 相配合,以圍繞相關(guān)軸線C旋轉(zhuǎn)相關(guān)搖臂37,以及在站點(diǎn)I處與相關(guān) 彈簧43相反地使相關(guān)承座42從閉合形態(tài)移動至開啟形態(tài);以及
大致為棱柱形的空腔50,其在平行于軸線B的方向上敞開,并且 在橫向上由凸輪46的端壁52以及由本體44的端壁53所界定。
更具體而言,表面47限定凸輪46的在與軸線B相對一側(cè)上的端 部輪廓,并且關(guān)于開啟裝置2沿路徑P的行進(jìn)方向以距軸線B逐漸增 大的徑向距離而延伸。
結(jié)果,表面47使與其周期性地相配合的凸輪從動件38遠(yuǎn)離軸線 B移動,以使相關(guān)搖臂37圍繞軸線C沿在圖2中的順時針方向旋轉(zhuǎn)。
這種順時針旋轉(zhuǎn)使凸輪從動件38周期性地遠(yuǎn)離軸線B移動,且 使相關(guān)夾爪40朝向軸線B移動。
朝向軸線B移動,夾爪40遠(yuǎn)離夾爪41移動以將^c座42^^閉合 形態(tài)移動至開啟形態(tài)。
支承結(jié)構(gòu)35的壁部51還在面對軸線B的一側(cè)限定了空腔50,該 壁部51平行于軸線B且在使用中為水平的。
兩個壁部52,53都從壁部51的相應(yīng)橫向端部延伸,并且位于垂直 于軸線B且在軸線B的相反側(cè)上的相應(yīng)平面中。
壁部52從壁部51的相應(yīng)橫向端部延伸至表面47的端部邊緣, 限定了在表面47與各凸輪從動件38之間的最終接觸區(qū)段48。
壁部52比壁部53從壁部51延伸得更遠(yuǎn)。
凸輪61由圓盤輸送器13在開啟位置(圖3、圖4、圖5)與閉合位 置(圖2)之間移動,在開啟位置,夾爪40和對應(yīng)的夾爪41保持為隔開足夠遠(yuǎn),以將相關(guān)承座42保持在開啟形態(tài),在閉合位置,夾爪40由 相應(yīng)的彈簧43朝向?qū)?yīng)的夾爪41移動,以使承座42恢復(fù)至閉合形 態(tài)。
更具體而言,圓盤輸送器13和輪36在相同垂直平面內(nèi)的不同高 度上延伸,并且凸輪61垂直地置于在軸線B與圓盤輸送器13的旋轉(zhuǎn) 軸線E之間。
凸輪61沿與^各徑P相交且垂直于軸線B的方向D在開啟位置與 閉合位置之間滑動,并且^L彈性地加載至開啟位置。 更具體而言,方向D在使用中為垂直的。
凸輪61包括在與軸線B的相反側(cè)上由表面63界定的板件62, 該表面63以滾動方式周期性地與裝在圓盤輸送器13上的多個引導(dǎo)部 件88(圖1、圖2、圖3、圖4、圖6、圖7)相配合,以便平行于方向D 平移;以及板件64,其與板件62形成為一體,且在面對軸線B的一 側(cè)上具有附件66,該附件66周期性地與各凸輪從動件38相配合。
表面63關(guān)于引導(dǎo)部件88的定向軌道R沿方向D以距軸線B逐 漸減小的距離延伸,以便各引導(dǎo)部件88在其周期性地與表面63相配 合時,使凸輪61沿方向D朝向軸線B平移。
板件64包括垂直于軸線B的主要部分65;以及附件66,其平 行于軸線B從主要部分65凸出,且收容在空腔50內(nèi)。
更具體而言,附件66在面對軸線B的一側(cè)由平行于軸線B的表 面68所界定,而在與表面68相反的一側(cè)則由彎曲表面69界定。
更具體而言,表面69關(guān)于開啟裝置2沿路徑P的行進(jìn)方向以距 軸線B逐漸增大的徑向距離延伸(圖5),并且定形為在凸輪61位于開 啟位置時限定表面47的延伸部分。
表面68與表面69之間的距離,且因此附件66的平行于方向D 的總尺寸,小于在壁部51與表面47的區(qū)段48之間的距離。
板件64安裝到兩個引導(dǎo)件67(圖3)上,以便沿方向D滑動。更具 體而言,板件64具有以滑動方式安裝到相應(yīng)引導(dǎo)件67上的兩個橫向
15臂。
各引導(dǎo)件67通過彈簧(圖3中示意性地示出)彈性地連接到寺反件64 的相應(yīng)臂上,該彈簧將凸輪61被加載至開啟位置。
更具體而言,板件62和主要部分65在垂直于軸線B的且在使用 中為垂直的相應(yīng)平行平面內(nèi)延伸。更具體而言,板件62的平面與圓 盤輸送器13和輪36的平面重合,而主要部分65的平面與所述平面 間隔開;以及附件66從主要部分65朝向板件62延伸。
當(dāng)凸輪61與相關(guān)彈簧43相反地設(shè)置在開啟位置(圖3、圖4、圖 5)時,表面68與壁部51分開,而表面69鄰接凸輪46的表面47,以 限定表面47的連續(xù)延伸部分。
更具體而言,當(dāng)凸輪61設(shè)置在開啟位置時,表面69在表面47 之后周期性地與各凸輪從動件38相配合。
通過限定表面47的連續(xù)延伸部分,表面69因而繼續(xù)與相關(guān)彈簧 43相反地周期性遠(yuǎn)離軸線B移動各凸輪從動件38,以便將相關(guān)承座 42完全移至開啟形態(tài)。
相反,當(dāng)凸輪61設(shè)置在閉合位置(圖2)時,表面68抵靠壁部51, 而表面69在方向D上置于壁部51與區(qū)段48之間。
結(jié)果,各搖臂37的凸輪從動件38在與表面47相配合之后且在 其與表面69相配合時,由相關(guān)彈簧43朝向軸線B推動,且停靠在壁 部51上。
因此,對應(yīng)的搖臂37圍繞相關(guān)軸線C在圖2中的反時針方向上 旋轉(zhuǎn),以使相關(guān)夾爪40朝向?qū)?yīng)夾爪41移動,且因此使相關(guān)承座42 恢復(fù)至閉合形態(tài)。
在此階段,附件66的表面69由凸輪從動件38推動,平行于方 向D朝向壁部51。而且,由于凸輪61被彈性地加載至開啟位置,故 附件66的表面69對凸輪從動件38提供了圍繞軸線C逐漸的、受控 的旋轉(zhuǎn),且因此承座42逐漸地、受控地從開啟形態(tài)移動至閉合形態(tài)。
圓盤輸送器13(圖1、圖6)在與輪36相反的方向上圍繞 行于軸線B的軸線E連續(xù)地旋轉(zhuǎn),并且在站點(diǎn)U處拾取開啟裝置2,并且沿 彎曲路徑S將它們供送至站點(diǎn)14。
圓盤輸送器13(圖6)大致包括具有軸線E的輪70;以及圍繞軸 線E等距地間隔開的多個拾取部件71 ,其裝到輪70上且從輪70徑向 地凸出,在站點(diǎn)U處接收相應(yīng)的開啟裝置2,并且均具有可沿軌道R 周期性地移動的相應(yīng)引導(dǎo)部件88。
圓盤輸送器13還包括多個連接組件72,其將拾取部件71可移 動地連接到輪70上;以及凸輪引導(dǎo)裝置73,其用于在輪70旋轉(zhuǎn)時, 改變各拾取部件71相對于輪70的位置。
連接組件72包括多個引導(dǎo)部件74,其圍繞軸線E徑向地延伸, 且固定到輪70端面上,并從該輪70端面凸出;以及多個滑動部件75, 其以滑動的方式裝到相應(yīng)的引導(dǎo)部件74上,且分別支承相應(yīng)的拾取 部件71。
各拾取部件71均裝到板件77上,該板件77在與相關(guān)引導(dǎo)部件 74的相對側(cè)上,并圍繞平行于軸線E且垂直于板件77的相應(yīng)軸線F 而鉸接到相關(guān)滑動部件75上。
因此,各拾取部件71均可在關(guān)于軸線E的預(yù)定徑向上相對于輪 70平移,并且可相對于輪70圍繞垂直且相交于所述徑向的相應(yīng)軸線 F擺動。
引導(dǎo)裝置73包括兩個彎曲的固定凸輪78,79,其圍繞軸線E無縫 地延伸,且與相關(guān)空轉(zhuǎn)凸輪從動件輥?zhàn)?0,81相配合,該凸輪從動件 輥?zhàn)?0,81分別裝到各拾取部件71的連接組件72的滑動部件75和板 件77上。
凸輪79的所有部分均相對于凸輪78徑向向外地定位。 換而言之,當(dāng)輪70旋轉(zhuǎn)時,凸輪78控制拾取部件71相對于軸
線E的徑向位置,且凸輪79控制拾取部件71、且因此開啟裝置2相
對于固定至其上的輪70半徑的定向。
如圖6中所示,拾取部件71,且因此開啟裝置2的位置隨著輪70旋轉(zhuǎn)相對于輪70而變化,以便由引導(dǎo)部件88圍繞軸線E所描述的 路徑S和軌道R包括圍繞軸線E的圓形分量,以及徑向上相對于軸線 E的平移分量。
各拾取部件71均通過支承構(gòu)架76固定到板件77上,該支承構(gòu) 架76在與相關(guān)滑動部件75的相反側(cè)上從板件77凸出。
簡而言之,各構(gòu)架76(圖7)包括主體(僅圖6中完整地示出),該 主體在垂直于板件77的平面內(nèi)大致為L形;從所述主體徑向地延伸 的兩個銷82;以及緊固本體83(圖7)。各緊固本體83與相關(guān)拾取部件 71形成一體地安裝,以滑動的方式裝到銷82上,且通過與銷82同軸 的相應(yīng)螺旋彈簧(在圖1中示出但圖7中未示出)彈性地加載至退回位 置,即位于關(guān)于相關(guān)引導(dǎo)部件74的徑向位置沿相關(guān)滑動部件75距軸 線E的最小徑向距離。
更具體而言,各構(gòu)架76的緊固本體83包括主板部分84,其平 行于相關(guān)板件77延伸,且裝有相關(guān)凸出的拾取部件71(為簡化起見, 圖7中并未示出);以及附件85,其從面對軸線E的主要部分84的端 部垂直地延伸,且限定由相應(yīng)銷82以滑動方式接合的兩個通孔。
更具體而言,各構(gòu)架76的附件85裝有凸出的凸輪從動件輥?zhàn)?6, 其與定位在站點(diǎn)U和站點(diǎn)14處的兩個固定凸輪(未示出)相配合。當(dāng)其 沿相關(guān)固定凸輪滾動時,各凸輪從動件輥?zhàn)?6首先使相關(guān)拾取部件 71從退回工作位置移動到前進(jìn)工作位置,且然后回到其初始位置。
在與相關(guān)附件85的相反端處,相關(guān)引導(dǎo)部件88裝到各構(gòu)架76 的主要部分84上,且從各構(gòu)架76的主要部分84凸出,并且包括圍 繞平行于軸線E的相應(yīng)軸線旋轉(zhuǎn)的空轉(zhuǎn)輥?zhàn)樱以摽辙D(zhuǎn)輥?zhàn)酉鄬τ谳S 線E沿徑向定位在凸^^從動件輥?zhàn)?6外部。
各引導(dǎo)部件88均具有圓形表面89,其周期性地與板件62的表面 63相配合。
如圖8中所示,各拾取部件71均大致包括兩個可移動的夾爪 91,92,它們作用在相關(guān)開啟裝置2的相反側(cè)上用以將拾取部件71保
18持在其之間。
更具體而言,拾取部件71包括以公知的方式固定到構(gòu)架76上的
支承本體93;以及夾爪91,92由沿支承本體93的相對兩側(cè)延伸的伸 長本體所限定,且具有鉸接到圍繞垂直于軸線E的相應(yīng)軸線的支承本 體93上的第一端部,以及與第一端部相反的第二端部,且該第二端 部關(guān)于軸線E徑向向外地定位,以及具有大致弧形的末梢,且末梢的 凹部相互面對,以將相關(guān)開啟裝置2夾持和保持在其之間。
夾爪91,92通過卡緊彈簧96朝向彼此被彈性地加載至閉合位置; 以及夾爪91,92的第一端部限定相應(yīng)的相互嚙合的扇形齒輪,其中的 一個(由夾爪91所限定的 一個)扇形齒輪形成 一體地連接到裝有凸輪從 動件輥?zhàn)?8的桿臂97上,該凸輪>^人動件輥?zhàn)?8在相應(yīng)的站點(diǎn)U和 14處與兩個固定凸輪相配合,以使夾爪91,92圍繞其相應(yīng)的軸線旋轉(zhuǎn) 至開啟位置,以接合和釋放相關(guān)開啟裝置2。
最后,單元1包括涂布輥?zhàn)?0(圖6),其沿路徑S與各開啟裝置 2相互作用,以將給定量的粘合劑涂敷到各開啟裝置2的構(gòu)架5的一 部分上,該開啟裝置2將施加到相關(guān)包裝3的壁部4上。
現(xiàn)在,將參照一個開啟裝置2、相關(guān)承座42以及對應(yīng)的引導(dǎo)部件 88并且在承座42剛好沿路徑P定位在的點(diǎn)I下游時,以及在與開啟 裝置2接合的閉合形態(tài)時描述單元1的操作。
當(dāng)輪36沿路徑P供送承座42時,彈簧43朝向夾爪41推動夾爪 40 ,以將承座42保持在閉合形態(tài)。
輪36的旋轉(zhuǎn)使接合承座42的開啟裝置2與列7分開,該列7保 持在分離組件9上的相應(yīng)槽口 21內(nèi)。
在沿路徑P的站點(diǎn)U處,給定的拾取部件71將開啟裝置2夾持 在夾爪91,92之間,使其移離承座42,且將其沿路徑S進(jìn)行供送。
更具體而言,拾取部件71沿路徑S供送開啟裝置2,以便開啟裝 置2在到達(dá)施加站點(diǎn)14之前滑過輥?zhàn)?0,以及通過輥?zhàn)?0涂覆粘合 劑。接近施加站點(diǎn)14,拾取部件71的凸輪從動件輥?zhàn)?6與相關(guān)凸輪 (未示出)相互作用,以使拾取部件71移至前進(jìn)工作位置;以及同時, 一旦開啟裝置2置于在相應(yīng)包裝3上,則夾爪91,92以^^知的方式旋 轉(zhuǎn)至開啟位置以將其釋放。
在站點(diǎn)U下游,凸輪從動件38與夾爪40形成一體地沿凸輪46 表面47滾動且易于遠(yuǎn)離軸線B,因而使搖臂37圍繞軸線C沿圖2中 的順時針方向旋轉(zhuǎn)。
因此,夾爪40也與彈簧43相反地沿順時針方向朝向軸線B且遠(yuǎn) 離夾爪41旋轉(zhuǎn)。
因此,承座42從閉合形態(tài)穿過在閉合形態(tài)與開啟形態(tài)之間的中 間形態(tài)。
圓盤輸送器13的連續(xù)旋轉(zhuǎn)和輪36的分步旋轉(zhuǎn)同時發(fā)生,以便當(dāng) 凸輪從動件38與表面47的區(qū)段48相配合時,引導(dǎo)部件88(圖3)與表 面63的初始部分100相配合。
部分100定形為將凸輪61保持在開啟位置,即,在其中附件66 的表面69鄰接表面47,且限定表面47的延伸部分。
當(dāng)輪36繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時,凸輪從動件38因此沿表面69滾動,該表 面69繼續(xù)使凸輪從動件38移離軸線B,以將承座42移至完全開啟形 態(tài)。
此時,輪36停止,而承座42處于開啟形態(tài)且位于路徑P的站點(diǎn)I處。
分離組件9在站點(diǎn)I處將列7的端部開啟裝置2供送至承座42。 更具體而言,分離組件9供給限定開啟裝置2矩陣的塑性材料片 材,而塑性材料片材的當(dāng)前端列7則供送到相應(yīng)槽口 21中。
然后,鼓筒18圍繞軸線A分步地旋轉(zhuǎn),以使端列7與片材分開, 以及將列7供送到裝置19。此時,與裝置19相互作用的列7的輥?zhàn)?25經(jīng)由入口 27接合蝸桿26,并且由蝸桿26沿軸線A、平行于軸線A 牽引,以將列7推動至路徑P的站點(diǎn)I。蝸桿26受到推動,以等于平行于軸線A的開啟裝置2的大小逐步地且與36輪的旋轉(zhuǎn)一起及時地 向前供送列7。而且,各列7均受到朝向輸入站點(diǎn)I的推動,以便列7 的當(dāng)前的端部開啟裝置2插入到開啟的承座42中。
同時,圓盤輸送器13繼續(xù)使引導(dǎo)部件88向前滾動,以與表面63 的鄰近部分100的端部IOI(圖2)相配合。
當(dāng)沿部分101滾動時,引導(dǎo)部件88使凸輪61沿方向D平移至閉 合位置,在其中,表面69與表面47分開。
凸輪61平移至閉合位置容許彈簧43使凸輪從動件38移動至更 靠近軸線B。
凸輪61至閉合位置的平移部分地與凸輪61被彈性地加載至開啟 位置相反,且因此逐漸地發(fā)生而沒有沖擊。
當(dāng)附件66表面68停下來抵靠壁部51時,凸輪61至閉合位置的 平移終止。
現(xiàn)在,承座42再次處于閉合形態(tài),并且在輪36逐步地旋轉(zhuǎn)時, 沿路徑P以與上文所述的相同方式供送新的開啟裝置2。 根據(jù)本發(fā)明的單元1的優(yōu)點(diǎn)將基于以上描述而很明顯。 具體而言,單元l使用圓盤輸送器13的旋轉(zhuǎn)來使承座42在開啟 形態(tài)與閉合形態(tài)之間移動,而不需要其它驅(qū)動部件。
的需求,單元1的制造和維修就很容易和成本低廉。
通過消除用于促動凸輪61的附加驅(qū)動部件,根據(jù)本發(fā)明的單元1 還減小了與開啟和關(guān)閉承座42相關(guān)的慣性應(yīng)力。
結(jié)果,可增大開啟裝置沿路徑P的供送速度。
此外,凸輪61被彈性地加載至開啟位置。
因此,當(dāng)從閉合位置移動至開啟位置以使承座42周期性地恢復(fù) 至閉合形態(tài)時,凸輪61對凸輪從動件38施加力,該力與由相應(yīng)彈簧 43施加到凸輪從動件38上的力相反。
這對于使承座42逐漸地恢復(fù)至閉合形態(tài)是有效的,且沒有沖擊,以及沒有突然的加速和減速。
這還減小了單元1的慣性應(yīng)力,因此能使開啟裝置2沿路徑P的 供給速度增大。
清楚的是,可對如本文所述和所示的單元1進(jìn)行改變,而并不脫 離在所附權(quán)利要求中所限定的范圍。
具體而言,凸輪裝置60不必包括凸輪46。在此情形中,各承座 42僅通過凸輪61 >火閉合形態(tài)移動至開啟形態(tài)。
開啟裝置2甚至可熱封到相應(yīng)的包裝3上;在此情形中,粘合劑 涂覆操作由例如在輪70上游或沿路徑S執(zhí)行的加熱操作代替。
開啟裝置2可為塑性材料制成的螺旋類型。在此情形中,各開啟 裝置2均以公知的方式包括外部有螺紋的環(huán)形構(gòu)架,其固定到各包 裝的壁部上,以限定用于食品的貫穿傾倒開口;以及螺接到構(gòu)架上用 以封閉傾倒開口的內(nèi)部有螺紋的帽蓋。而且,拾取部件71相應(yīng)地設(shè) 計(jì)成用以夾持螺旋型開啟裝置2。
最后,分離組件10可包括僅一個搖臂37,且因此包括僅一個承 座42。
權(quán)利要求
1.一種用于分離開啟裝置(2)的單元(1),所述開啟裝置(2)以至少一列(7)的形式供給且將單個地施加到相應(yīng)的可傾倒食品密封包裝(3)上,其特征在于,所述單元(1)包括分離組件(10),其繼而又包括可沿路徑(P)移動且限定承座(42)的第一夾爪(40)和第二夾爪(41);所述承座(42)可在開啟形態(tài)與閉合形態(tài)之間移動,在所述開啟形態(tài),所述承座(42)在所述路徑(P)的起始處的第一站點(diǎn)(I)處從所述列(7)接收所述開啟裝置(2),在所述閉合形態(tài),所述承座(42)使所述開啟裝置(2)單個地沿所述路徑(P)移動,以使所述開啟裝置(2)與所述列(7)的其余部分分開,并將所述開啟裝置(2)沿所述路徑(P)供送到第二站點(diǎn)(U);以及彈性裝置(43),其用于朝向所述第二夾爪(41)對至少所述第一夾爪(40)加載,以將所述承座(42)保持在所述閉合形態(tài);所述單元(1)其特征還在于包括用于輸送所述開啟裝置(2)的輸送器(13),并且所述輸送器(13)與所述分離組件(10)分離且獨(dú)立于所述分離組件(10);以及包括至少第一凸輪(61)的凸輪裝置(60),所述第一凸輪(61)由所述輸送器(13)促動,且與同所述第一夾爪(40)形成一體的凸輪從動件(38)周期性地相配合,以與所述彈性裝置(43)相反地使所述第一夾爪(40)遠(yuǎn)離所述第二夾爪(41)移動并將所述承座(42)移動至所述開啟形態(tài)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單元,其特征在于,所述輸送器(13)包括第一部件(88),所述第一部件(88)以滾動方式與同所述第一凸輪(61)形成一體的第二部件(62)周期性地相配合,以及沿圍繞與所述路徑(P)的平面交叉的第一軸線(E)延伸的軌道(R)行進(jìn);所述第一部件(88)和所述第二部件(62)分別具有第一端部輪廓(89)和第二端部輪廓(63),所述第一端部輪廓(89)和所述第二端部輪廓(63)周期性地相互配合,并且定形成以便所述第一部件(88)沿所述軌道(R)的行進(jìn)使得所述第二部件 (62)且因此所述第 一 凸輪(61 )沿與所述路徑(P)相交的方向(D)周期性地 平移;所述第一凸輪(61)周期性地在開啟位置與閉合位置之間平移,在 所述開啟位置,所述第一凸輪(61)與所述凸輪從動件(38)相配合,以與 所述彈性裝置(43)相反地將所述承座(42)移至所述開啟形態(tài),所述閉合 位置容許所述彈性裝置(43)朝向所述第二夾爪(41)移動所述第一夾爪 (40),以將所述承座(42)移至所述閉合形態(tài)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的單元,其特征在于,所述第一凸輪(61) 被彈性地加載至所述開啟位置,以便在所述第一凸輪(61)平移至所述 閉合位置時,所述第一凸輪(61)在所述凸輪從動件(38)上施加力,與由 所述彈性裝置(43)所施加的力相反,以便實(shí)現(xiàn)所述承座(42)從所述開啟 形態(tài)逐漸地、受控地移動至所述閉合形態(tài)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或權(quán)利要求3所述的單元,其特征在于,所述 第二部件(62)為板件;以及其中,所述第一凸輪(61)包括另一板件(64), 所述另一板件(64)連接到所述第二部件(62)上且具有與所述凸輪從動 件(38)周期性地相配合的附件(66)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的單元,其特征在于,所述第二部件(62) 和所述另一板件(64)位于與所述方向(D)平行的相應(yīng)平面上,以及所述 附件(66)與所述方向(D)交叉地延伸。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2至權(quán)利要求5中任何一項(xiàng)所述的單元,其特征 在于,所述第一部件(88)為輥?zhàn)樱灰约捌渲?,所述第二輪?63)相對于 各所述第一部件(88)沿所述軌道(R)的行進(jìn)方向以距所述第一軸線(E) 逐漸增大的距離延伸。
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的單元,其特征在于,所述 凸輪裝置(60)包括第二凸輪(46),所述第二凸輪(46)裝到所述分離組件 (IO)上且相對于所述路徑(P)固定;所述第二凸輪(46)包括第 一端面(47),所述第 一端面(47)在所述第一凸輪(6l)之前周期性地與所述凸輪從動件(38)相配合,以開始與所述彈性裝置(43)相反地使所述第一夾爪(40)遠(yuǎn)離所述第二夾爪(41)移動,以及開始將所述承座(42)從所述閉合形態(tài)移至所述開啟形態(tài)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的單元,其特征在于,所述分離組件(IO)包括4侖(36),所述輪(36)相對于所述第二凸輪(46)圍繞第二軸線(B)旋轉(zhuǎn)且與所述第二夾爪(41)形成一體;所述第一夾爪(40)鉸接到所述輪(36)上,且面對所述第二夾爪(41);以及所述輪(36)圍繞所述第二軸線(B)的旋轉(zhuǎn)造成所述第一夾爪(40)相繼地且借助于所述凸輪從動件(38)與所述第二凸輪(46)和所述第一凸輪(61)相互作用。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的單元,其特征在于,所述分離組件(IO)包括至少 一個搖臂(37),所述至少 一個搖臂(37)圍繞第三軸線(C)鉸接到所述輪(36)上以及在所述第三軸線(C)的相反側(cè)上安裝有所述第一夾爪(40)和所述凸輪從動件(38)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的單元,其特征在于,所述第一夾爪(40)徑向地置于所述第二夾爪(41)與所述第二軸線(B)之間;以及其中,所述第一表面(47)徑向地置于所述第二軸線(B)與第三軸線(C)之間,并且在所述開啟裝置(2)沿所述路徑(P)的行進(jìn)方向上以距所述第二軸線(B)逐漸增大的徑向距離延伸,以便遠(yuǎn)離所述第二軸線(B)移動所述凸輪從動件(38),朝向所述第二軸線(B)移動所述第一夾爪(40),且因此遠(yuǎn)離所述第二夾爪(41)移動所述第一夾爪(40)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7至權(quán)利要求10中當(dāng)從屬于權(quán)利要求4或權(quán)利要求5時的任何一項(xiàng)所述的單元,其特征在于,當(dāng)所述第一凸輪(61)位于所述開啟位置時,所述附件(66)限定所述第一表面(47)的連續(xù)延伸部分,以限定用于所述凸輪從動件(38)的單個滾動輪廓;當(dāng)所述第一凸輪(61)位于所述閉合位置時,所述附件(66)沿所述方向(D)在所述第二軸線(B)與所述第二凸輪(46)的所述第 一表面(47)之間插入和分開。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的單元,其特征在于,所述分離組件(IO)包括固定結(jié)構(gòu)(35),所述固定結(jié)構(gòu)(35)支承所述第二凸輪(46)且限定空腔(50),所述空腔(50)定位成沿所述路徑(P)在所述第二凸輪(46)下游, 并且沿所述方向(D)距所述第二凸輪(46)的所述第一表面(47)—定距 離;所述附件(66)收容在所述空腔(50)內(nèi),以及當(dāng)所述第一凸輪(61)位 于所述閉合位置時,所述附件(66)停止而抵靠所述空腔(50)的端壁 (51)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的單元,其特征在于,所述附件(66)包 括限定所述附件(66)的相反端部的第二表面(68)和第三表面(69);所述 第三表面(69)周期性地與所述凸輪從動件(38)相配合;以及所述第二表 面(68)周期性地停止下來抵靠所述空腔(50)的所述端壁(51)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12或權(quán)利要求13所述的單元,其特征在于, 所述固定結(jié)構(gòu)(35)—體地限定所述空腔(50)和所述第二凸4侖(46)。
15. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的單元,其特征在于,所 述分離組件(10)在所述第二站點(diǎn)(U)處將所述開啟裝置(2)單個地供給 到所述輸送器(13)。
16. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的單元,其特征在于,所 述輸送器(13)將所述開啟裝置(2)從所述第二站點(diǎn)(U)傳遞到施加站點(diǎn) (14),在所述施加站點(diǎn)(14)處,所述開啟裝置(2^皮施加到相應(yīng)的所述 包裝(3)上。
全文摘要
一種用于分離以列(7)的形式供給且單個地施加到相應(yīng)的可傾倒食品密封包裝(3)上的開啟裝置(2)的單元(1),該單元具有分離組件(10),分離組件(10)繼而又具有可沿路徑(P)移動且限定承座(42)的第一夾爪(40)和第二夾爪(41),承座(42)可在開啟形態(tài)與閉合形態(tài)之間移動,在開啟形態(tài),該承座(42)在沿路徑(P)的第一站點(diǎn)(I)處從列(7)接收開啟裝置(2),在閉合形態(tài),該承座(42)使開啟裝置(2)單個地沿路徑(P)移動以使其與列(7)的其余部分分開;單元(1)還具有用于朝向第二夾爪(41)對至少第一夾爪(40)加載的彈性裝置(43);用于輸送開啟裝置(2)的輸送器(13),且該輸送器與分離組件(10)相分離;以及至少第一凸輪(61),其由輸送器(13)促動且同與第一夾爪(40)形成一體的凸輪從動件(38)周期性地相配合,以與彈性裝置(43)相反地使第一夾爪(40)遠(yuǎn)離第二夾爪(41)移動并將承座(42)移至開啟形態(tài)。
文檔編號B65B7/28GK101687555SQ200880020456
公開日2010年3月31日 申請日期2008年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月15日
發(fā)明者A·佩德拉齊, J·迪克納, M·波皮 申請人:利樂拉瓦爾集團(tuán)及財(cái)務(wù)有限公司