CN100560431C - 用于外包装产品的单元及相关的外包装方法 - Google Patents

Abstract

具有起支配作用的纵向轴线(5)的卷烟盒(2)，具有两个较大的侧面(6)、两个较小的侧腹面(7)以及两个端面(8)，该卷烟盒由一单元用包装片材进行包装，该单元包括一围绕一对应的轴线(15)可转动的第一传输器(13)，通过围绕平行于转动轴线(15)的对应的轴线(33)枢转的一组周缘的保持器机构(32)中的一个机构，透明膜的片材(3)在第一传输器上围绕各卷烟盒的侧面和侧腹面(6、7)初始地折叠。各个保持器机构(32)支承一对应的卷烟盒(2)，其夹持在一对钳夹(45)之间，并设置有平行于传输器(13)的轴线(15)的纵向轴线(5)，还包括一用来夹持和保持片材(3)一端的夹具(41)，其结合抽吸孔(36a、58)进行操作，利用抽吸孔吸引和约束片材(3)的其余自由端，因此，在将卷烟盒(2)传输到一第二传输器(19)的过程中，保持处于完全的控制之下，第二传输器(19)将完成初始的包装步骤。

Description

用于外包装产品的单元及相关的外包装方法

技术领域

本发明涉及一用于外包装产品、尤其为卷烟盒的单元，并涉及一相关的外包装方法。

背景技术

本发明有利地用于烟草行业，其中，从连续卷筒带中获得的透明材料膜片用来包装烟草制品的小盒，典型地是卷烟盒，在以下的说明书中将明确地参照该卷烟盒，但这并不意图限制本发明的一般性的范围。

具体来说，本发明涉及一用于外包装卷烟盒的单元，卷烟盒大致呈矩形棱柱形，其沿轴向由两个端面，沿侧向由平行于矩形棱柱的纵向轴线延伸的两个较大的面和两个较小的面限定。

所述类型的外包装单元包括一输入装置，其从一展开的连续带材的卷筒中分配单一的包装膜片，卷烟盒的包装操作这样实施：卷烟盒沿着一预定的包装路径前进，利用多个折叠器机构，将各个卷烟盒完全地包裹在对应的包装片材内。

假定现代卷烟机和包装机的输出速度很高，且上述类型的外包装单元与上述机器连接，如果要使出现的包装的产品没有不完整的地方，则日益有这样的需求：包装材料的单一膜片要保持连续，且沿着全部的包装路径完全地处于控制之下，全部的连续操作由折叠器机构执行，这样，在卷烟盒和片材(或一部分片材)之间可避免可能形成呈现难看的折痕或瑕疵的成品包装的任何对齐不准的可能性。

重要的是，该种对片材实施全面控制的需要在沿着包装线的范围内特别地显得明显，该包装线在连续的折叠器机构操作的区域之间延伸，具体来说，沿着这样的范围：包装还未完全形成，片材的一个或多个部分还自由地伸出，且还需经受制作折叠的元件的作用。

发明内容

本发明的目的是提供一用于外包装卷烟盒的单元，它满足以上所述的要求，同时，能够在现代卷烟机和包装机的高输出速度下进行操作。

上述的目的在一种外包装卷烟盒的单元中实现，该产品是包装矩形棱柱形状的卷烟盒，该卷烟盒呈现为两个彼此平行且平行于一纵向轴线的较大的侧面，两个平行于纵向轴线并正交于较大的侧面的较小的侧腹面，以及两个正交于纵向轴线的端面，该单元包括：第一折叠传输器，围绕对应的转动轴线可转动，且执行初始的操作步骤，由此，包装材料的片材围绕卷烟盒的较大的侧面和较小的侧腹面折叠；多个保持器机构，在保持器机构的周缘处安装到第一折叠传输器)，各自围绕平行于转动轴线的第一轴线可枢转，并用来支承设置有平行于该转动轴线的纵向轴线的对应的单一卷烟盒；与各保持器机构相关联的第一装置，利用该第一装置夹持和保持片材的一第一端；第二折叠传输器，围绕平行于第一折叠传输器的转动轴线的第二轴线可转动，通过第二折叠传输器完成围绕卷烟盒的两个较大的侧面和两个较小的侧腹面的包装片材的操作，其中，第一折叠传输器的各个保持器机构包括用来保持和约束片材的第二端的第二装置。

上述的目的还在一种用于外包装产品的方法中实现，该产品是包装矩形棱柱形状的卷烟盒，该卷烟盒呈现为两个彼此平行且平行于纵向轴线的较大的侧面，两个平行于纵向轴线并正交于较大的侧面的较小的侧腹面，以及两个正交于纵向轴线的端面，其中，该方法包括如下步骤：输送单一的卷烟盒到第一折叠轮的转动的保持器机构，其方式是，各卷烟盒定位成使其纵向轴线平行于第一折叠轮的转动轴线；夹持各卷烟盒的横向于第一折叠轮的转动轴线设置的两个端面；将包装材料的片材馈送给各保持器机构；将片材的第一端捏夹到保持器机构；实施初始的折叠步骤，由此，片材包围在卷烟盒的较大的侧面和较小的侧腹面；将片材的第二自由端保持和约束在保持器机构上；将卷烟盒和片材传输到一第二折叠轮。

附图说明

现将借助于实例，并凭借于诸附图详细地描述本发明，其中：

图1示出根据本发明实施的一外包装单元，其为从前面观看的示意图并略去某些零件，且显示在一优选的实施例中；

图2示出一由图1的单元进行外包装的卷烟盒，显示为立体图；

图3示出图1的细节，示意地显示为立体图；

图4示出图3的细节，示意地显示为侧视图；

图5和6示出图4的细节，从前面示意地示出，并显示为两个不同的操作位置；

图7示出图4的细节，从侧面示意地示出，并显示为另一个不同的操作位置。

具体实施方式

参照图1，标号1整体表示一外包装卷烟盒2的单元，卷烟盒包装在离散长度的包装材料的片材3内，片材从一连续的透明薄膜带4中切下。

如图2所示，各卷烟盒2显现为一相对于一纵向轴线5的矩形棱柱，呈现有两个较大的侧面6，其彼此平行并具有纵向轴线5，两个较小的侧面或侧腹面7，它们平行于纵向轴线5设置并垂直于较大的面6，以及横向于纵向轴线5设置的两个端面8。

单元1包括一基本上水平的输入传输器9，卷烟盒2沿着方向10有序地连续承载在传输器9上，在边缘上前进，这就是说，使一个侧腹面7搁置在输入传输器9上，并设置纵向轴线5横向于输入方向10。

单元1还包括一传输轮11，其围绕一横向于输入方向10的水平轴线12沿顺时针方向转动(如图1中所示)，通过该传输轮11连续地从输入传输器9中接受卷烟盒2，一呈一轮14形式的第一折叠传输器13围绕一平行于传输轮11的轴线12的轴线15沿逆时针方向转动，在传输工位16处，卷烟盒2从轮11中被连续地接受，在另一工位17处，从一输入单元18接受包装片材3并各弯曲在一对应的卷烟盒2上，以呈一“L”外形。

也形成为单元1的部分的是一第二折叠传输器19，其实施为一第二轮20，该轮设定为围绕平行于传输轮11的轴线12的一轴线21沿顺时针方向转动，在该折叠传输器19上，卷烟盒2连同对应的折叠成“L”外形的包装片材3一起沿边缘地接受，且其上的包装片材3继续弯曲而形成一包裹各卷烟盒2的管形的包装，并对齐在对应的纵向轴线5上，这里使用如出版物EP 1 260 442中所述和所示的一系列步骤，为了完整地描述，可参照上述出版物。

前进越过第二传输器19，管形的包装关闭并以传统的方式密封，包装好的卷烟盒2被引导朝向单元1的一输出传输器上(未示出)。

输入传输器9、传输轮11，以及第一和第二折叠轮14和20安装在单元1的一框架25上，并组合而形成一包装路径P，该路径描绘出一大致正弦曲线的轨迹。

基本上相切于输入传输器9的传输轮11包括一动力驱动的圆盘，其对中在轮11的轴线12上并围绕其转动，且安装在圆盘26上的还有围绕轴线12均匀地间隔开的多个夹持头27，一熟悉类型的凸轮装置(未在图中示出)致使夹持头在平行于该轴线12的轴线28上枢转。夹持头27描述在上述的出版物EP 1 260 442。

各个夹持头27包括一各自从圆盘26沿径向突出的夹持器29，并包括两个钳夹30，在传统实施例(未示出)的致动器装置的致动下，在一打开状态和一关闭状态之间，它们一个相对于另一个沿着横向于径向的方向运动。

当处于关闭状态时，夹持器29的钳夹30提供一槽31，其中容纳一卷烟盒2，盒有一侧腹面7朝向轮11的轴线12，而两个较大侧面6与该钳夹30接触。

在操作中，使传输轮11转动，沿输入传输器9前进的各卷烟盒2将被夹持器29拾取，然后，在传输工位16处释放到第一折叠传输器13，基本上如上述出版物EP 1 260 442内所指示那样，可再次参照其以求描述的完整。

第一折叠轮14装备有多个保持器机构32，它们围绕周缘等距离地间隔开，各围绕一平行于轮14的轴线15延伸的对应轴线33枢转并用来支承一单一的卷烟盒2。

如图3和4所示，各保持器机构32包括一安装在对中在上述轴线33上的一轴35上的第一块体34，其沿平行于轴线33的方向由一圆柱形表面36和一平面37界定。

安装在上述第一块体34的平面37上靠近一纵向边缘38的是，一大致平行六面体的第二块体39，它的平行于平面37的一个面40用作一与装置41互相作用的固定钳夹的功能，该装置41围绕一平行于机构的轴线33的轴线42枢转，并用来夹持和保持包装片材3的一第一端。

夹持和保持装置41显现为一带有两个臂41a和41b的杠杆，呈现有多个指形物43，并能在一从固定面40脱开的位置和一基本上与该面接触的位置之间运动(见图1、4和7)。

夹持和保持装置41在上述位置之间的运动由传统类型的对应的致动器装置(未示出)致动，该装置作用在臂41a上。

如图3至7所示，各保持器机构32包括夹持和支承卷烟盒2的对应的装置44，并包括安装在围绕轴线47枢转的对应轴46上的一对钳夹45，该轴47横向于机构的轴线33并平行于第一块体34的平面37延伸。

参照图5和6，由与各机构32相关联并用一块体48示意地表示的熟悉类型的致动器装置(未详细示出)致动，钳夹45能在一第一打开位置(图5)和一第二关闭位置(图6)之间运动，在关闭位置中，它们大致四边形的接触端49置于上述平面37的相对端处，沿纵向分离一距离，其稍许地小于卷烟盒2的纵向尺寸。

刚性地与朝向第一块体34的各接触端49的面50相关联的是，一朝向相对的接触端49突出的第一板51，当钳夹45关闭时，第一板设计成接合朝向块体34的平面37的卷烟盒2的侧面6。

各钳夹45承载一平行于上述轴线47延伸的支点枢轴52，以及一安装在离枢轴52的中点处的夹紧元件53，它是一带有两个臂53a和53b的杠杆，其中，后者的臂53b在自由端处呈现有一第二板54，它与第一板51组合而捏夹和保持住卷烟盒2。

具体来说，在夹持和支承装置44的关闭运动过程中，臂53a的自由端被一固定的阻挡55接合和制止，这引起夹紧元件53抵抗卷绕在枢轴52上的盘簧(传统类型的，未示出)的作用而围绕枢轴52作角运动，在如图5所示的一脱开位置和其中第二板54接合卷烟盒2的其余侧面6的一位置之间运动，由此，与对应的第一板51组合而夹紧卷烟盒2(如图6中所示)。

此外，可以看到，第一板51与平面37分离一给定的距离D，由此形成一可进入的空间56(在适当过程中将会明白)。

在图3至7中，还可见第一块体34的上述圆柱形表面36呈现一从与上述纵向边缘38相对的纵向边缘57延伸的一部分36a，其设置有多个连接到一负压源(图中未示出)的抽吸孔58。

圆柱形表面36的上述部分36a与抽吸孔58组合以提供固定和保持包装片材3的第二端的装置。

在操作中，使传输轮11和第一折叠轮14围绕其对应的轴12和15转动，当夹持器29的钳夹30远离较大面6，而夹持和支承装置44的钳夹45同时地在卷烟盒2的两个端面8合上时，各单一的卷烟盒2被一夹持头27释放到一位于传输工位16处的对应的保持器机构32。

当卷烟盒前进到下一个工位17时，输送单元18将一透明膜片3供应到相对应的保持器机构32，并被夹持和保持装置41捏夹住第一端。

当折叠轮14在其轴线15上转动时，同时，通过传统类型的致动器装置(未示出)致使保持器机构32在其自己的轴线33上枢转，包装片材3与一弧形外形的固定限制器59相遇，该弧形外形与轮14大致同心，并具有一带有与一负压源(未示出)相连的抽吸孔59b的内表面59a，包装片材由此被吸平而逐渐地抵靠在位于较远地离块体34的平面37的卷烟盒2的较大的侧面6，然后，弯过毗邻的侧腹面7而呈一“L”外形。

限制器59、相对的表面59a和抽吸孔59b组合而形成固定的折叠器装置。

在从固定的限制器59退出的点处，包装片材3的第二部分被吸引到呈现为第一块体34的圆柱形表面36的上述部分36a，并由通过孔58产生的抽吸作用而被保持住。

当折叠轮14继续转动时，所述保持器机构32前进越过从限制器59退出的点，并进入一工位60，卷烟盒2在此工位传输到第二折叠轮20，第二折叠轮20装备有多个可枢转的U形囊盒61，各具有一背壁62和两个侧构件63。

当它通过传输工位60时，卷烟盒2逐渐地从保持器机构32引向到囊盒61内。在传输过程中，如图1至7中可见，两个侧构件63之一将逐渐地穿入上述空间56内，由此滑动包装片材3，并在一端处被夹持和保持装置41捏夹，抵靠在朝向第一块体34的平面37的卷烟盒2的较大的侧面6。

优点尤为突出的是，由诸孔58提供的夹持和保持装置在包装片材3的尾部上产生一吸气作用，以便吸住该包装片材，并在通过囊盒61的侧构件63抵靠卷烟盒2的对应的侧面6而滑动时，且在圆柱形表面36的吸气部分36a上滑动时，可确保它保持完善地处于控制之下。

在第二折叠轮20上发生的步骤，是以同样的方式完成和确保围绕卷烟盒2的管形包装的步骤。

Claims (9)

1.一种用于外包装产品的单元，该产品是包装矩形棱柱形状的卷烟盒(2)，该卷烟盒呈现为两个彼此平行且平行于一纵向轴线(5)的较大的侧面(6)，两个平行于纵向轴线(5)并正交于较大的侧面(6)的较小的侧腹面(7)，以及两个正交于纵向轴线(5)的端面(8)，该单元包括：

一第一折叠传输器(13)，围绕一对应的转动轴线(15)可转动，且执行初始的操作步骤，由此，一包装材料的片材(3)围绕卷烟盒(2)的较大的侧面(6)和较小的侧腹面(7)折叠；

多个保持器机构(32)，在保持器机构的周缘处安装到第一折叠传输器(13)，各自围绕一平行于转动轴线(15)的第一轴线(33)可枢转，并用来支承设置有平行于该转动轴线(15)的纵向轴线(5)的对应的单一卷烟盒(2)；

与各保持器机构(32)相关联的第一装置(41)，利用该第一装置夹持和保持片材(3)的一第一端；

一第二折叠传输器(19)，围绕平行于第一折叠传输器(13)的转动轴线(15)的第二轴线(21)可转动，通过第二折叠传输器完成围绕卷烟盒(2)的两个较大的侧面(6)和两个较小的侧腹面(7)的包装片材(3)的操作，其特征在于，

第一折叠传输器(13)的各个保持器机构(32)包括用来保持和约束片材(3)的一第二端的第二装置(36a、58)。

2.如权利要求1所述的用于外包装卷烟盒的单元，其特征在于，包括固定的折叠器装置(59、59a)，该固定的折叠器装置与保持器机构(32)结合而执行初始的折叠步骤。

3.如权利要求1所述的用于外包装卷烟盒的单元，其特征在于，片材(3)的第二端被第二装置(36a、58)保持和约束，该第二装置至少沿着路径(P)的范围操作，在从固定的折叠器装置(59、59b)退出的一点和互连第一折叠传输器(13)和第二折叠传输器(19)的传输工位(60)之间延伸的第一折叠传输器(13)描绘出该路径(P)。

4.如权利要求1至3之一所述的用于外包装卷烟盒的单元，其特征在于，第二装置(36a、58)是抽吸装置。

5.如权利要求4所述的用于外包装卷烟盒的单元，其特征在于，保持器机构(32)包括一安装在围绕第一轴线(33)可转动的轴(35)上的块体(34)，该块体至少部分地由一具有设置有抽吸孔(58)的第二装置(36a)的圆柱形表面(36)界定。

6.如权利要求1至3之一所述的用于外包装卷烟盒的单元，其特征在于，卷烟盒(2)通过第三装置(44)的动作而被夹持和支承在保持器机构(32)上，其位置插在用来夹持和保持片材(3)的第一端的第一装置(41)和用来保持和约束片材(3)的第二端的第二装置(36a、58)之间，第三装置(44)由一对钳夹(45)构成，并且设计成接合卷烟盒(2)的横向于保持器机构(32)的第一轴线(33)的两个端面(8)。

7.如权利要求6所述的用于外包装卷烟盒的单元，其特征在于，第三装置(44)包括一对板(51、54)，该对板(51、54)与各钳夹(45)相关联并定位成接合卷烟盒(2)的两个较大的侧面(6)。

8.一种用于外包装产品的方法，该产品是包装矩形棱柱形状的卷烟盒(2)，该卷烟盒呈现为两个彼此平行且平行于一纵向轴线(5)的较大的侧面(6)，两个平行于纵向轴线(5)并正交于较大的侧面(6)的较小的侧腹面(7)，以及两个正交于纵向轴线(5)的端面(8)，其特征在于，

该方法包括如下步骤：

输送单一的卷烟盒(2)到第一折叠轮(14)的转动的保持器机构(32)，其方式是，各卷烟盒(2)定位成使其纵向轴线(5)平行于第一折叠轮(14)的转动轴线(15)；

夹持各卷烟盒(2)的横向于第一折叠轮(14)的转动轴线(15)设置的两个端面(8)；

将包装材料的片材(3)馈送给各保持器机构(32)；

将片材(3)的第一端捏夹到保持器机构(32)；

实施初始的折叠步骤，由此，片材(3)包围在卷烟盒的较大的侧面(6)和较小的侧腹面(7)；

将片材(3)的第二自由端保持和约束在保持器机构(32)上；

将卷烟盒(2)和片材(3)传输到一第二折叠轮(20)。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，包括这样的步骤，作为夹持卷烟盒(2)的横向于第一折叠轮(14)的转动轴线(15)设置的两个端面(8)的步骤辅助的和紧跟的步骤，夹持卷烟盒(2)的两个较大的侧面(6)的相对的端部。

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