CN1009070B - 用于薄膜包封的装置 - Google Patents

Abstract

用预印薄膜包封包装容器时，有时要求包封上的文字或装饰图案；相对于包装好的容器的边缘位置应当是一定的。用薄膜包封物件，如包装容器的一种装置解决这个问题，该装置中，薄膜料带(19)与一个废料带(24)连接并借助于后者向前，直至其装饰达到预定的位置，紧接着，包装容器(1)被包封，而薄膜料带(19)从薄膜卷筒(20)上释放出来，于是在薄膜料带上先前未用过的部分进行封焊。该装置包括配合的封焊钳口(15，16)和一个有两条平行输送带的输送机(5)。

Description

本发明是关于一种薄膜包封物件的装置，该装置将薄膜环绕物体形成一环状套并将物件封装于内。

带有文字，图案或其它装璜的包装，包装用容器或其它消费品或物件，其外表常制成无色或单色，然后外加预印标签或薄膜形式的所需装饰。为此目的，可以用一种所谓热缩薄膜，即一种热缩性材料如PVC塑料的薄膜。用这种薄膜环绕物件疏松的包封，然后将它加热到发生热缩的温度，这一般是将被包封物引入一炉中进行的。该包封材料适应该物件的外形并收缩到紧贴在该物件上。用此种方法不仅能得到高质量的外部装璜，而且能得到保护和加强物件的包封。此外，通过适当的设计可使该包装显现出一条缝，即指示物件是否已受损害或包装是否开口。

由于预印热缩薄膜包装被用于另一些消费性的包装，这种包装的外观和光洁度极为重要，因此要求薄膜能在预先确定的位置定位，以便装璜位于包装容器上的正确位置。然而，用已知的方法和装置，特别是在要求高的机械速度时，难以做到这一点。

在外观很重要的消费性包装的场合，也要求减少包封上封缝的数目。传统的热缩薄膜包封常由两片材料封接在一起制成的，它们各形成包封的一半。这样，每个包封实际上有两条彼此相对的封缝。当用非装饰热缩薄膜时，这种方法是可以接受的，把大量单件消费性包装叠合在一起，并用一个所谓集中的包装保护起来。但是当热缩薄膜包封用作装璜时，应当只有一条缝，而且它应当处在一个使损害包装容器外观的影响保持在最底限度的位置上。用已知的方法和装置不可能做到这一点。

本发明的一个目的是提供一种用薄膜包封物件的装置，这种装置适于上述应用范围而没有前面提到的缺点。

本发明的另一个目的是提供一种装置，使得在所需位置，以精确的方式，用薄膜高速包封连续通过的物件成为可能。

根据本发明，这些目的和其它目的已经达到。本发明中，将薄膜环绕物件形成一环状套并将物件封装的方法被赋予这样的特征： 封焊时，薄膜料带与一废料带相接，当环状套与薄膜料带分离时，废料带薄膜向前拉一段距离，使随后的封焊得以在卷筒薄膜上先前未用过的部分进行。

本发明装置的最佳实施例中，环形套形成过程中，废料带是被夹紧的，而薄膜料带和物件彼此相对运动形成了环形套，接着环形套被封合，届时用于环形套成形的那部分料带和其余的薄膜料带的分离以及薄膜料带和废料带的封接是在一个工序中同时完成的。上述工序中，物件是间歇进给，封焊和分离工序在物件停歇时进行。

在另一实例中，上述工序中物件可以是连续进给的，用于封焊和分离操作的元件在工序中与物件同步。

本发明之目的进一步在于提供实现上述方法的装置。这种装置或机器设计简单，制造和运行价格低廉。

本发明之目的还存在于提供一种用于薄膜包封的装置。这种装置功能简单，工作速度高和适应性强，因此非常适于同现代高产量包装机一起使用。

本发明达到了这些目的和其它目的。其中，用于薄膜包封物件的装置包括一个物件输送机，一个穿过输送机的薄膜送料通道，和用于封焊和分离卷筒薄膜的元件。这样装置的特征是，用于封焊和分离薄料带的元件包括装在输送机相对两侧的配合钳口。这些钳口主要沿薄膜馈送通道的一部分彼此相对移动，从输送机运转方向看，它们位于薄膜料带的后面。

在本发明装置的最佳实施例中，薄膜的馈送是利用一个馈送元件，它使料带在薄膜包封形成和分离后前进一段预定的距离。上述馈送元件包括两个协同动作的转筒，料带位于它们之间的缝隙中夹紧。馈送元件将料带一步一步地送进，与实现物件进给的输送机的动作是相协调的。输送机包括两条平行的装有策动器的输送带，封焊和分离元件在该两输送带之间易于操纵。馈送元件连接于一个光电管组成的传感装置并由该装置控制，保证料带馈送时前进一段预定的距离。

依据本发明的装置，使预印热缩薄膜包装物件能以前所未知的精确度和速度进行。该包封只有一个接缝，而且它位于从美学观点来看是适当的位置，例如，位于被包装物的背面。本发明之装置特别适于用预印热缩薄膜作商标和强化单个包装容器。

现在专门参照附的简图详细说明依据本发明装置的一个最佳实施例。这些附图仅仅显示理解本发明所不可缺少的部件。

图1为从以简化的方法显示实现本发明装置的主要部件的顶视图。

图2从侧面显示图1中的装置。

图3A至E概略地一步一步地显示依据本发明的用薄膜包封物件的方法。

图1和图2所示的依据本发明的装置用于将包封薄膜1加于包装容器2上。包装容器2由包装机（未显示）制成，该包装机经由第一输送带3连接于本发明装置。第一输送带3由一驱动装置（未显示）带动，在托辊4上运转，托辊4的支承使它能在水平的中心轴上自由转动。在第一输送带3的延长部分和它稍上方，有输送机5，该输送机包括两个各位于包装容器供给通道一侧的部件，这两个部件都有一条装有策动器6的环形输送带7。输送带7的绕垂直的中心轴线自由转动的托。

辊8上运转，并位于托辊4的两边。输送机5的另一端有托辊9，后者与由（例如）电动机组成的驱动装置10相连。它们带动两条输送带7向两个相反的方向运转，这就是说，输送带的有效部分彼此面对，在图1和图2中，从左往右移动。在托辊9之间稍下方，有一个托辊11，用于第二输送带12。该输送带12的上有效部分进入一个普通热空气型或红外线型的热缩炉13。

装有输送机5的策动器的两条输送带7之间，有封焊和分离元件14，它包括两个封焊和分离钳口15，16，它们对应地位于输送机5的上方和下方。两个钳口15，16都有长方形的工作面并彼此相向，在相对于输送机5横向的水平方向延伸。一个钳口（例如底钳口15）有一个可用电加热的刃17，位于工作面的中央。与之相对的钳口16的工作面基本上是平的，其中部有一个弹性区，它可以由适合于同加热的刃口17配合的柔性材料（橡皮）构成。钳口15的工作面另装有供冷却流体如冷水的内管道。这种钳口的结构是普通的，常用在已知的热缩薄膜包装机中，所以，这方面就不详细叙述或图示了。

封焊和分离钳口16位于输送机5上方，由机架支承，并可沿导柱18在垂直方向往复移动。该钳口用普通方式驱动，例如用一凸轮机构或借助于一个汽缸活塞装置。钳口16的驱动和输送机5的间歇驱动同步，以保证钳口16仅在输送机5仃歇的时候与固定钳口15接触，并保证钳口16处于一个使它能在输送带7和由输送机5传送的包装容器2之间的空隙处自由移动的位置。

薄膜带19基本上垂直方向延伸，靠近两个封焊钳口15，16薄膜料带19来自薄膜材料卷筒20，它由导辊（未显示）引导，在输 送机5的两部分之间向下，到薄膜带馈送元件21。元件21位置靠近固定钳口15并在那里由机架支承。薄膜料带馈送元件21包括一个装有步进电机的转筒22和一个与之配合的平衡转筒23。转筒被一步一步地驱动，与可动钳口16的工作行程相协调。剩馀材料（称为废料，下面将详细解释）位于两个汽缸之间的缝隙中，被送到废料卷筒25上。装有步进电机的转筒22的驱动由图中未显示的元件进行电子控制，这些元件连接于一个光电管26形式的传感器，而光电管26则靠近薄膜料带19并感知在薄膜的装饰的装饰图案中适当设置的光电标记。

本发明装置运转时，包装容器2按均匀间隔沿输送带3上边的有效部分送进。在输送机5的两个输送带7之间，包装容器一个接一个地被配合成对的策动器6夹持着运送。策动器设计成从输送带7伸出的短角，它们夹住包装容器的相对的底角，使之间歇地，在图1和图2中，从左往右移动。

当包装容器2接近封焊和分离元件14和邻近它们的卷筒薄膜19时，钳口15，16处于张开的位置（图3A）。包装容器2继续向前，与薄膜料带19接触，后者从薄膜卷筒20上松开，卷筒20的支承使它能自由转动。构成薄膜馈送元件21的转筒22，23彼此恒定啮合并与位于它们之间的废料带24恒定接合，这样就防止废料带在薄膜被拉向前时被废料卷筒25拉回。包封包装容器2所需的薄膜的长度仅从薄膜卷筒20上绕开。

当包装容器在两个张开的钳口15，16之间通过时，可动钳口开始向下移动，这意味着薄膜料带19进一步从卷筒20上绕开。薄膜料带滑动在可动钳口16的工作面，直至两个钳口接触（图3C）。 在这个位置，输送机5已停止运转而包装容器2则完全被一个薄膜环形套所包围，该薄膜套的端部就在钳口15，16的工作面之间。固定钳口15的刃17被加热到并保持在所需的温度，通过钳口周围表面和可动钳口上对应的弹性部分的连接作用，一方面薄膜料带上彼此相贴的部分熔化并融合在一起，另一方面薄膜料带上用于形成包封的部分与留下的薄膜材料分离。这种钳口设计，使围绕包装容器的材料圈熔接在一起，从而得到薄膜包封1，并且在这同一工序中薄膜料带19和废料带24熔接在一起，最后，在熔接点之间，薄膜包封和卷筒材料分离。

工序完毕时，封焊和分离钳口15，16又往回移动，钳口16回到它的上方静止位置（图3D）。同时，薄膜料带馈送元件21起动，使废料带和与之相连的薄膜料带向前移一段距离，从而把封焊时产生的材料接头27拉到下钳口15的工作面的稍下处，这样就不致于影响随后的封焊工序。这是必要的，因为前面形成的封焊接头在料带上形成一个局部形状不规则的加厚部分，在此处不可能进行另一次封焊。借助于前面提到的光电管26（图2），能保证在此同时薄膜料带19被向前拉到一个位置，以便使它的文字和装饰图案处在正确的位置，与后面的包装容器的形状对准。由于料带馈送元件与料带在整个程序中都是相接合的，料带的位置不能偶然地改变，因此上述过程能高精度地进行。至此，该装置为下一个包装容器的薄膜包封作好了准备，输送机5又开始运转，将包装容器向前推进一步（图3E和3A），于是该操作过程重复，直到所需数量的包装容器都具备热缩薄膜包封为止。

为了减少废料带24的最新产生的材料接头27上的变形，本发 明装置也装有夹具29，用以在物件向前送进时夹持废料带24。夹紧装置29包括一个夹指28，它在废料带向前馈送之后把废料带挤向固定钳口15。该夹指可来回移动，当它处于缩回或打开位置时，馈送元件21能自由地把废料带24拉向前。当夹指处于关闭位置时，废料带向后运动受阻，因为废料带24被夹在夹指28和固定钳口之间最新产生的材料接头处或夹在该接头紧后面。用这种方法，在封焊接头仍处于热状态时，由于卷筒向前进给引起的料带变形就不致于达到该接头处，由此大大减少了料带在接头区阻滞的危险。该装置在高速生产时特别有用。

包装容器2被封闭在薄膜包封1中之后，被送到第二输送带12（图1，2），该输送带以适当的速度将带有包封的包装容器导入热缩炉13。在那里，热缩薄膜被加热到发生热缩的温度而紧贴在包装容器的外形上。至此，带包封的包装容器做成了，它能继续移动，例如进一步被包装在集中的容器中输送出去。

上述依据本发明的方法和装置经实践证明功能良好，它能以每小时将近8000件的速度包封包装容器。如果需要更高的速度，可以把封焊和分离元件14，薄膜料带馈送元件21以及薄膜料带的导辊连接到一个往复的支架上，后者在工作行程和回程中与输送机5协调，使输送机5能被连续驱动而不是间歇地驱动，其结果，理论上能得到每小时将近12000件包装的制造速率。

Claims (8)

1、一种用薄膜包封物件的装置，它包括一个物件输送机，一个穿过该输送机的卷筒薄膜馈送通道，以及用于封焊和分离薄膜料带的元件，其特征在于，输送机(5)包括两条平行的装有驱动器的输送带(7)，封焊和分离元件在该两输送带之间易于操纵；封焊和分离薄膜料带(19)的元件包括装在输送机相对的两侧上的配合钳口(15，16)，它们主要沿薄膜通道的一部分彼此相对应地移动，从输送机(5)的运转方向看，它们位于卷筒薄膜之后；该装置还包括料带馈送元件(21)，它用于使该料带在薄膜包封形成后前进一段予定的距离；以及夹紧装置(29)，用以使废料带(24)在物件向前进时保持固定。

2、根据权利要求1的装置，其特征在于，馈送元件（21）与料带恒定接合。

3、根据权利要求1的装置，其特征在于，馈送元件（21）包括两个协同动作的转筒（22，23），料带位于它们之间的缝隙中。

4、根据权利要求1的装置，其特征在于，馈送元件（21）按输送机（5）的动作节奏一步一步地将料带送进。

5、根据权利要求4的装置，其特征在于，馈送元件（21）连接于一个感知薄膜带图案的装置（26）并由该装置控制。

6、根据权利要求5的装置，其特征在于，传感装置（26）是光电元件。

7、根据权利要求1的装置，其特征在于，夹紧装置（29）包括一个夹指（28），它位于固定钳口（15）附近，并可来回移动，以便配合钳口（15）使废料带（24）在薄膜料带（19）向前送进时保持固定。

8、根据权利要求1的装置，其特征在于，薄膜料带的封焊和分离元件支承在一个沿输送机作往复运动的支架上。

Images