CN100427364C - 用于对包含多个产品单元的包装物进行切割的设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于切割产品单元的包装物的设备，其中的产品单元例如是泡罩包装物(120)，切割设备包括：用于包装物的支撑装置(52、54)，包装物具有至少一个边缘部分(130)；切割装置(14)，在使用过程中，其特别适于对包装物执行切割。设备还包括供送装置(24)，其用于将包装物向切割装置(14)供送。切割装置(14)被所述支撑装置(52、54)安装、分隔到一个位置上，以使得在包装物上执行的切割操作能从每一包装物的边缘部分(130)处开始进行。

Description

用于对包含多个产品单元的包装物进行切割的设备

技术领域

本发明涉及一种用于对包含多个产品单元的包装物执行切割的设备，其中的包装物尤其是包含多个药物制品的包装物，而所述药物制品例如是片剂、胶囊、或药物管瓶。本发明尤其是针对于“泡罩”包装物而研制的，泡罩包装物也即是指这样的包装物：其包括一基本上为矩形的衬底元件，该元件具有四个边缘部分，其是用板片、塑料、或铝等刚性材料制成的，含有产品单元的罩壳接合到该衬底元件上。

背景技术

现有技术中存在很多种用于对此类药物包装物执行切割的设备，这些设备包括：用于支撑包装物的装置；切割装置，其被布置在一个区域的附近，该切割装置用于切下一包装物部分并从支撑装置突伸出去；以及供送装置，其用于将包装物向切割区域供送。美国专利文件US 5630347例如就介绍了一种设备，其用于对来自于一供料卷轴、并搁置在一切割表面上的泡罩包装物执行切割。该设备包括一由齿条驱动的刀片，该刀片与切割表面的边缘相配合，以便于将突伸的一部分泡罩包装物与该表面分开。

现有设备共同面临的一个主要缺陷是切割失准，其原因在于常常会出现这样的情况：泡罩包装物的突伸部分并没有被切断，而是在刀片的推力作用下弯折，从而被夹在刀片与切割表面的边缘之间，这样就阻止了设备进一步的工作。这种切割失准现象有时会导致泡罩包装物的突伸部分只是被部分地切断，从而，切割所形成的边沿通常不整齐，由此导致形成泡罩包装物的各层之间出现分离，从而不可避免地将药剂漏出。

现有设备的另一个缺陷在于：设备对泡罩包装物尺寸的适应性很差，因而，对于具有不同尺寸规格的泡罩包装物和/或其上的部分，必须要使用另外一个设备，该设备被设计成能容纳具有不同尺寸的泡罩包装物和/或部分。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中的问题，尤其是提出一种用于对上述类型的包装物执行切割的设备，该设备能整齐而有效地执行切割操作，由此使被切下的部分具有精确界定且完好的边沿。

本发明的另一个目的是提供这样一种设备：不论包装物为何尺寸，该设备都能满足上述的切割要求。

本发明的又一个目的是提供一种设备，其能被经济地制出，并易于使用，且具有非常高的可靠性。

为了实现上面指出的目的，本发明的主题是提供一种用于切割包装物的设备，其中的包装物属于本说明书的导言部分所介绍的包装物类型，在后附的权利要求书中对本发明的设备进行了限定。

在一种优选的实施方式中，切割设备包括一第一刀片和一第二刀片，在使用过程中，两刀片作用在包装物或泡罩包装物的相对两侧上，以便于将突伸出的部分切割下去。两刀片例如可以如剪刀那样铰接起来，或者只有一个刀片是可动的，或者两刀片都是可动的。刀片与线性的作动器相连接，作动器产生切割动作。

在本发明一种特别有利的改型形式中，诸如表面或料斗等的接纳装置被安装或形成于刀片的附近，用于接纳泡罩包装物上被切下的突伸部分。从而能收集泡罩包装物的这一部分，并将其传送到一第二切割区，该第二切割区例如被布置在设备的一侧上，以便于在无需使用另外一个切割设备的情况下执行第二次切割操作。

根据一种特别有利的实施方式，设备包括用于将泡罩包装物从一泡罩包装物输入区引导向一第一切割区的装置，该装置例如是一带有滑动表面的沟道，该沟道是由平行的直线形异型棒材围成的。这样就能确保泡罩包装物在切割区中的正确定位具有重复性。除此之外，引导装置是可动的，从而能适应于泡罩包装物的尺寸，因此，引导装置能迅速兼容输送给其的、新尺寸规格的泡罩包装物。在本发明一种优选的改型中，设备包括对称的内螺纹驱动系统，它们与一个共用的电机相连接，并使异型棒材产生平行的平动，由此使它们对泡罩包装物的适应是完全自动化的。

附图说明

从下文参照附图所作的详细描述，能清楚地领会到本发明其它的特征和优点，其中，所作的描述仅是作为非限定性的示例，在附图中：

图1是根据本发明的、用于泡罩包装物的切割设备的轴测图；

图2是以不同的方位设置的图1所示设备的轴测图；

图3中比例放大的视图表示了图1中一个局部的详细结构，图中去掉了一些元件，以便于更好地表示被遮蔽着的部件；

图4是沿图1中的IV-IV线、以放大的比例所作的剖视图；

图5是沿图1中的V-V线、以放大的比例所作的剖视图；

图6中的局部轴测图表示了本发明的一种备选实施方式，图中，设备处于某一工作阶段；

图7是图6所示设备的一个局部轴测图，图中，设备处于另一工作阶段；

图8中的局部轴测图表示了一种根据本发明的、用于泡罩包装物的切割设备，其包括一用于对泡罩包装物施压的加压单元；以及

图9是对图8中设备在处于不同方位时所作的局部轴测图，在该图中，设备处于与图8不同的工作阶段。

具体实施方式

下面参见附图，用于切割包装物的设备10包括一主体12，其中的包装物例如是含有胶囊、片剂、定剂量药物等产品的泡罩包装物120。

在主体12上安装有切割装置，其包括：一第一切割单元14，其被布置在一第一切割区16中；以及一第二切割单元18，其被布置在一第二切割区20中。在主体12上还安装有引导装置，其包括一为泡罩包装物设置的引导单元22和供送装置，其中的供送装置包括一供送单元24，其用于将泡罩包装物120向第一切割区16输送。

优选地是，主体12采用了这样的结构形式：其基本上是一支撑构架，用于支撑设备10的各个单元，例如，主体是一个平行六面体的箱体，该箱体上靠近第一切割区16的那一侧是开口的，用于接近引导单元22的那一侧也是开口的。

每个泡罩包装物120都包括一大体为矩形的衬底元件，该元件具有四个边缘部分130，其是用板片、塑料、或铝等刚性材料制成的，含有产品单元的罩壳接合到该衬底元件上。

在第一切割区16中，用于对泡罩包装物120执行切割的第一单元14被安装在箱体12侧面的外部，该第一单元例如包括(但并非限定性的)一第一刀片26和一第二刀片28，两刀片如剪刀那样铰接起来，并与箱体12的边缘、以及泡罩包装物120的任何支撑点隔开。第一刀片26以悬臂梁的形式在一支撑块30上伸出，该支撑块可使第一刀片相对于箱体12保持静止。第二刀片28的一个端部32远离切割部分34，该端部被铰接到一个作动器36上，并由该作动器驱动而产生切割运动。作动器36优选为线性的，例如为气压缸或电动推力构件，其被一支架38连接到箱体12的一侧上，该一侧对应着切割区域16。在箱体12上还安装了用于接纳泡罩包装物120上被切下部分的装置，其包括一个或多个元件，这些元件的端部31超出刀片26和28向外突伸。在端部31的上侧面上形成了接纳表面33，被切割下来的泡罩包装物部分被布置在该表面上。

优选地是(但非限定性地)，第二切割单元18被安装到箱体12的一侧上，这一侧与安装第一切割单元14的那一侧相垂直，其包括一第一刀片40和一第二刀片42，两刀片如剪刀那样铰接到一起。第一刀片40悬支在一块体44上，该块体使第一刀片40在箱体12上保持静止。第二刀片42上远离切割部分47的那一端部46被铰接到一线性作动器48的一端上，其中的作动器优选地是与线性作动器36属于同一类型，且该作动器的相对端与箱体12相连接。在箱体12上固定了一个或多个元件41，它们例如是一些块体，这些元件突伸到刀片40、42的侧旁或下方，且在它们的上侧面上形成了用于接纳泡罩包装物被切下部分的表面43。

当然，本领域技术人员将能意识到不同的切割装置，这些切割装置可在包装物上执行切割操作，且该切割操作是从包装物的边缘部分开始执行的，这些切割装置例如是热炽切割装置或激光切割装置，这样的设计并不悖离本发明的范围。

优选地是，引导单元22包括一对异型棒材50，它们被相互平行地安装在箱体12中，从而为泡罩包装物形成一引导沟道，该沟道的开口通到第一切割区16中。两异型棒材50可相对于对方平行地移动，并能相对于一为泡罩包装物120设置的支撑表面52或任何其它的等效支撑装置移动。如图3所示，在第一切割区16的附近，至少一异型棒材50具有一沟槽54，该沟槽具有足够的宽度，以利于泡罩包装物120的边缘插入到其中。沟槽54在异型棒材50的增厚部分56上形成，在远离切割区16的那一开口处，沟槽54具有一倾斜的导入面57。

优选地是，在其中一个带有部分51a的异型棒材50上牢固地安装了一个位置传感器51，该传感器对泡罩包装物120上面对着相邻异型棒材50的边缘敏感。

下面参见图3，每一异型棒材50都优选地连接着螺纹轴58上，例如可连接到两螺纹轴58上，螺纹轴延伸穿过箱体12上的孔洞60，以便于伸到箱体的外部。孔洞60的直径大于螺纹轴58的直径，因而，螺纹轴58在孔洞中具有足够大间隙，从而能自由地转动。如图4所示，每一螺纹轴58都与一内螺纹构件62相联接，该构件62被安装到一皮带轮64上。每一皮带轮64都被安装到一凸缘件66上，以便于能借助于与孔洞60同轴的轴承68自由地转动，并将皮带70保持为张紧状态。优选地是，在箱体12的每一侧上都设置了一条皮带70，螺纹轴58从箱体上伸出，皮带70形成了封闭的环路，其绕在与这一侧伸出的螺纹轴相连的皮带轮64上。在图1和图2所示的实施方式中，可看到两条皮带70；这两条皮带70各自构成了封闭的环路，这些环路相对于箱体12对称地布置着，并与驱动带轮72相接合。两驱动带轮72反过来又通过一驱动轴74相互连接起来，驱动轴74延伸穿过箱体12，并与一电动机76相连接。

如图2和图5所示，供送单元24包括一推送构件78，该构件例如是两个齿80的形式，其从支撑表面52突出，且是用金属薄板或各种横截面的棒材制成的。齿80可沿一引导件82、平行于支撑表面52进行滑动，其中，两齿80利用两个块体84连接到引导件82上。在其中一块体84中制有内螺纹86，该内螺纹与一平行于引导件82的螺纹轴88相接合，该螺纹轴的长度近似地等于箱体12的长度，螺纹轴88与一驱动系统89相连接。优选地是，驱动系统89包括：一皮带轮90，其被安装到螺纹轴88从箱体12中伸出的那一端部上；一电动机94，其与一驱动带轮96相连接；以及一连接皮带92，其绕在驱动带轮96与皮带轮90之间。在支撑表面52的上方，箱体12上固定了一块板件98，其例如被弯折成L形，或者也可固定其它的装置-例如一加压单元，只要其适于阻止泡罩包装物120从支撑表面52上翘立起即可。板件98包括一凸缘100，其平行地面向引导件82，以便于留出一个间隔空间，其等于或大于位于二者之间泡罩包装物120的厚度。

如图8和图9所示，本发明一种优选的实施方式包括一加压单元150，其用于将泡罩包装物120压到支撑表面52上。加压单元150被安装到对应于第一切割区16的支撑表面52的边缘上，其包括一U形的主体152，其被固定到箱体12上。加压装置154可选择性地倾斜，以便于从一个基本上平行于支撑表面52的位置移动到图9所示的倾斜位置，或执行与此相反的运动，其中的加压装置例如是一带有前侧部分156的异型杆，前侧部分面对着第一切割区16，且比一后侧部分158要薄。优选地是，加压装置154上为供送单元24的齿80设置了纵长的通道160。加压装置154可包括单个杆棒，或者可以是一组合杆棒，其例如包括一后侧部分158，且后侧部分铰接到前侧部分156上，以使得只有后侧部分158是可倾斜的。

如图1所示，在切割设备10中，设置了一个控制系统102，其优选地是与第一切割单元14和第二切割单元18、引导单元22、供送单元24进行连接。控制系统102还可与传感器104相连接，该传感器104例如是光电池或探测器，其被安装到设备10的各个位置点上，例如被安装到第一切割区16的沟槽54的出口处，以便于对系统的某些状态进行检测，并收集与泡罩包装物相关的数据。除此之外或作为替代方案，控制系统102可包括一存储器，在该存储器中存储了设备10对应着各种类型的泡罩包装物而预定的工作程序。并包括一操作界面，用于选择其中的一套操作程序。控制系统102还可包括位置控制装置162和/或压力控制装置164，分别用于控制加压单元150中加压装置154的位置和工作过程中由所述加压装置154作用在泡罩包装物120上的压力。

在使用过程中，以药品形式销售的、其中含有分次剂量药物的药物包装中所包含的常规型泡罩包装物120首先被放置到支撑表面52上。位置传感器51向控制系统102发送有关泡罩包装物120边缘位置的信息，控制系统响应于此信息而对电机76进行操作，以便于使两异型棒材50相互移近或分开，直至使两型材之间的空间足以容纳泡罩包装物120为止。电机76使驱动带轮72转动，该带轮72借助于皮带70驱动皮带轮64。随着皮带轮64的转动，内螺纹构件62也被转动，这将使得与其接合的螺纹轴58产生平动，进而使固定到螺纹轴上型材50也产生平动。

然后，控制系统通过启动电机94来对供送单元24进行操作，电机94利用皮带92、带轮90、以及带轮96驱动螺纹轴88旋转。螺纹轴88反过来再借助于内螺纹构件86使块体84产生线性平动。块体在引导件82上滑向第一切割区16，并拖带着齿80前进，齿80抵接着泡罩包装物120，并促使其沿一优选的方向向第一切割区16移动。当泡罩包装物120的边缘遇到倾斜的导入面57时，其被顶入到沟槽54中，沟槽引导并支撑着泡罩包装物，一直到切割区16的开始处为止。

如图7所示，当泡罩包装物上带有所需数目药剂的部分从沟槽54的端部超过刀片26和28伸出时，控制系统102停止供送系统24的工作，并启动气压缸36，其中，例如是借助于传感器104来测量药剂数目的。两刀片26、28张开到便于对泡罩包装物120的相对两侧执行切割的位置上，气压缸36作用到第二刀片28的端部32上的推力使其以剪刀的运动形式合拢到保持静止的第一刀片26上，第一、第二刀片26和28作用在泡罩包装物120的相反侧上，从而执行一切割操作，该切割操作是从泡罩包装物120的边缘部分130开始的、并沿一直线进行的，该直线位于泡罩包装物120上从沟槽54突伸的部分上，并远离由设备10的部件提供的任何支撑作用。

刚被切割分离下来的泡罩包装物突伸部分留在接纳表面33上，其被从该表面上抓起，以进行使用或进一步地分隔。在后一情况下，优选地是(但并非限定性的)，安装在一可动设备(图中未示出)上的一个或多个吸盘抓起该泡罩包装物部分，并将其运送到第二切割区20，第二切割区的第一刀片40和第二刀片42处于张开状态。可由一工作人员手工作业、或利用任何现有类型的自动系统来执行相同的操作。要被切割下来的泡罩包装物部分被吸盘或接纳表面43保持着从张开的两刀片中伸过的状态，从而悬在空气中。控制系统102启动气动缸48，其推力将刀片40以剪刀的形式合拢到保持静止的刀片42上，从而沿一直线执行了切割，该直线远离吸盘或接纳表面43上的任何支撑点。这样，被切割下来的泡罩包装物部分就被放置在接纳表面43上了。

在一优选实施方式中，接纳表面33和43相互配合而为突伸出的泡罩包装物部分提供了各自的第二支撑结构，该支撑结构离开切割区16和20，并位于对应切割区的外侧，用于防止在切割过程中泡罩包装物部分受第二刀片28或42的作用而出现弯折。

上述设备的一个主要优点在于：切割装置沿泡罩包装物120弯折阻力最小的方向作用在其上的推力相互之间完全抵消，与此相反，切割装置沿泡罩包装物120弯折阻力最大的方向作用在其上的推力则被加到了一起，使得切口在该方向上逐渐地扩展，并阻止了泡罩包装物发生弯折或泡罩包装物与切割装置之间出现卡夹。

利用其完善的调整功能和控制功能，本发明的设备可用于不同类型的泡罩包装物，而并非仅用于包含药物的包装物类型。设备能快速而自动地完成对要被切割的泡罩包装物的测量值进行适应的工作，还能执行新的工作循环。当然，上文描述的、用于驱动各个构件的机构只是作为切割设备10构造的举例，可用任何等效的系统来取代这些机构。

当然，本发明的设计原理是不变的，因而，在不偏离本发明范围的前提下，具体结构的特征和工作原理与上文描述的、并由附图表示的情况相比可存在很多的不同。

Claims (11)

1.一种用于切割产品单元的包装物的设备，该设备包括：用于包装物(120)的支撑装置(52、54)，其中的包装物具有至少一个边缘部分(130)；切割装置(14、18)，在使用过程中，其对包装物执行切割；以及供送装置(24)，其用于将包装物向切割装置(14、18)供送，切割装置(14)被所述支撑装置(52、54)安装、分隔到一个位置上，以使得在包装物上执行切割操作，该切割操作从每一包装物的至少一个边缘部分(130)处开始进行，所述设备还包括一第二切割区(20)，其特征在于：切割装置(14)包括至少一对刀片(26、28)，它们以剪刀的形式铰接在一起，在使用过程中，它们作用在每一包装物的所述边缘部分上，以便于执行切割操作。

2.根据权利要求1所述的切割设备，其特征在于：所述设备包括接纳装置(33)，其位于第一刀片和第二刀片(26、28)的附近，用于接纳包装物的被切下部分。

3.根据权利要求2所述的切割设备，其特征在于：切割装置(18)包括以剪刀形式铰接到一起的第二对刀片(40、42)，其被设置在第二切割区(20)中。

4.根据权利要求3所述的切割设备，其特征在于：所述设备包括一包装物输入区和引导装置(50、52、54)，在使用过程中，引导装置用于将包装物从输入区引导向第一切割区(16)。

5.根据权利要求4所述的切割设备，其特征在于：引导装置(50、52、54)是可调节的。

6.根据权利要求5所述的切割设备，其特征在于：引导装置包括两平行的异型棒材(50)，它们可按照平行的方式进行运动，每一异型棒材都具有一个部分(56)，该部分位于第一切割区(16)的附近，且其上制有一用于包装物的引导沟槽(54)和用于将包装物插入到沟槽(54)中的装置(57)。

7.根据权利要求1到6之一所述的切割设备，其特征在于：所述设备包括一加压组件(150)。

8.一种用于分离包含在包装物中的多个产品单元的方法，其特征在于包括如下的步骤：

-设置一种切割设备，其包括位于一第一切割区中的第一切割装置，第一切割装置包括至少一对以剪刀的形式铰接到一起的刀片(26、28)，所述设备还包括用于将至少一包装物供送向第一切割装置(14)的供送装置(24)；

-在包装物的一个部分上执行第一切割操作，以便于将包含两个或多个封装的产品单元的包装物部分分割下来；

-将包含两个或多个封装的产品单元的、被切下的包装物部分放置在支撑装置(41)上；

-将切下的部分向位于一第二切割区中的第二切割装置运送；以及

-对切下的包装物部分执行第二切割操作，以便于分割包装物的第二部分，其包含有单个被封装着的产品单元。

9.根据权利要求8所述的分离方法，其特征在于：切割设备由权利要求1到7之一所限定。

10.根据权利要求9所述的分离方法，其特征在于：每一包装物都包括一用刚性材料制成的衬底元件，含有药品单元的罩壳接合到该衬底元件上。

11.一种用于分离包含在包装物中的多个产品单元的系统，其特征在于：系统包括一根据权利要求1到7之一所述的切割设备。

Images