CN101365626A - 用于分离以薄板形式一起供应且单独施加在可注入食品的各自包装上的开口装置的方法和组件 - Google Patents

Abstract

一种用于分离以薄板(3)的形式一起供应且单独施加在可注入食品(5)各自包装上的开口装置(2)的方法；根据该方法，薄板具有多个彼此合为一体的开口装置的平行排(7)，该薄板被输送至第一工位(12)，在该第一工位(12)上第一排(7a)从薄板的其余部分上被分离；第一排(7a)被输送至第二工位(34)，在该第二工位(34)上，第一排(7a)被分割成单个的开口装置(2)；以及当上述第一排(7a)正被输送至第二工位(34)和/或正通过所述第二工位(34)至少部分地被分割时，将薄板随后的第二排(7b)输送至第一工位(12)。

Description

用于分离以薄板形式一起供应且单独施加在可注入食品的各自包装上的开口装置的方法和组件

技术领域

本发明涉及一种用于分离以薄板形式一起供应且单独施加在各自的可注入食品包装上的开口装置的方法。

背景技术

总所周知，许多可注入的食品，例如果汁，UHT(超高温处理的)牛奶，葡萄酒，番茄汁等等，是在由杀菌后的包装材料制成的包装中销售的，所述的包装是在全自动包装机上制成的。该包装材料可以，例如，是以卷筒输送并折叠且在纵向上密封的，从而可以形成连续的垂直管。之后将该管装满已消毒的或无菌加工的食品，同时将其密封并且沿着等距的横截面切割以形成枕状包装，之后将这些枕状包装机械地折叠从而形成最终的包装，例如平行六面体形状的包装。

不形成连续的管，该包装材料可以被切割成格子，这些格子在成型轴上形成最终的包装，然后将该包装装满食品并密封。

一旦包装形成，要在每个包装的顶壁上设置用于倒出食品的开口装置。所述开口装置是可闭合的以用来保护食品不与外部物质相接触，它们在市面中最常见的形式包括确定倒出开口的环形部分以及铰接到该环形部分上的盖子，所述环形部分围绕顶壁上的可移除或可穿孔部分固定，所述盖子是可移动的以打开包装。

上述类型的开口装置以塑料薄板的形式生产，在塑料薄板上形成有开口装置阵列，即多个通过折断连接片连接成一体的开口装置平行排，利用所述的折断连接片来将开口装置分离。

需要找寻象那样分离开口装置的方法以允许有序地，连续地，有效地，快速地将单个的开口装置供应给随后的工位，在该工位上将它们设置在各自的包装的顶壁上。

特别地，需要找寻使用包括相对小的移动量的相对快速移动的部件，和/或使用数量相对少的部件和/或体积尽可能小的部件来分离开口装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种分离开口装置的方法，所述开口装置是以薄板的形式共同地提供且单独施加在各自的可注入食品包装上的，这样设计可以更廉价和更容易地满足上述需求。

根据本发明，提供了一种用于分离开口装置的方法，所述开口装置是以薄板的形式一起供应且单独施加在各自的可注入食品包装上的；所述薄板包括多个彼此合为一体的开口装置的平行排；该方法的特征在于包括步骤：

将所述薄板的第一排输送到第一分离工位；

在所述第一工位上将所述的第一排从所述薄板的其余部分上分离；

将所述第一排输送到第二分离工位；

在所述第二工位上将所述第一排分割成单个的开口装置；

当上述第一排正被输送到第二工位和/或正至少部分地被分割时，将所述薄板随后的第二排输送到所述第一工位。

本发明还涉及一种根据上述的方法用于分离开口装置的组件，所述开口装置是以薄板的形式一起供应且单独施加在各自的可注入食品包装上的；所述薄板包括多个彼此合为一体的开口装置的平行排；该组件的特征在于包括：

用于从所述薄板的其余部分上连续地分离所述排的第一分离装置；

用于将所述薄板的第一排输送至所述第一分离装置的输送装置；

用于将所述第一排分割成单个的开口装置的第二分离装置；

用于将所述第一排输送至所述第二分离装置的供应装置；

控制装置，用于当已分离的上述的第一排正被输送至所述第二分离装置和/或正通过所述第二分离装置至少部分地被分割时，将所述薄板随后的第二排输送至所述第一分离装置。

附图说明

下面将参考附图对本发明的优选但非限定的实施例进行描述，其中：

图1和2示出了根据本发明的方法用来分隔开口装置的组件的优选实施例的透视图，为了清楚，移除了部件，所述开口装置是以薄板的形式一起供应且单独施加在各自的可注入食品包装上的；

图3示出了图1和2中组件的两个组成部分的局部剖视图。

图4示出了图1和2中组件的细节的不同的放大透视图。

具体实施方式

附图中的数字1表示用于分离开口装置2的整个组件，该开口装置2以塑料材料的薄板3的形式一起供应并且最终单独地施加在各自的可注入食品包装(未示出)上。

参照图3，每个装置2包括底部环形框架4，该环形框架4限定了一个倒出开口(未示出)，该开口应用在包装顶壁的可移除的或可穿孔的部分上，并且与顶盖5相配合，该顶盖5通过实质上的铰接连接到框架4。

如图1所示，薄板3限定了装置2的阵列，即包括通过连接片8一体结合的多个装置2的平行排7，并且在轴向9上通过动力带11或其他类型的输送机输送到水平面10上的分离工位12上。

在工位12上，滚筒18将排7连续地分离，该滚筒18被铰接在固定支轴19(图3)上沿着各自的与方向9垂直的横轴20旋转，该滚筒18被轴向地固定，同时具有多个等角度间隔的有棱的外围径向槽21并且平行于轴20。

滚筒18以未详细示出的方式提供动力，在工位12上，用带11上的输入薄板3同步且连续地对准槽21单向旋转。槽21的径向深度一次容纳一个排7a，即在方向9上的薄板3末端的第一排，被固定到滚筒18上相应的一对相对的壁22，23所限定，并且至少在一端向外同时径向地和横向地打开。每个槽21的径向开口为排7a限定了进口24，而横向开口为从随后相邻的以7b表示的排上分离的前述的排7a限定了出口25。

通过将滚筒18旋转一个步幅然后使排7a相对于排7b移动将排7a分离，而排7b通过保持装置27而保持。装置27插在滚筒18和带11之间，并且包括彼此相对放置并且在垂直于方向9的方向上水平延伸的固定的底部结构28和垂直移动的顶板29。结构28具有平坦的顶面30，用于在带11的末端限定延伸的表面10；同时板29从上面通过致动器31(部分地显示)而被操纵，例如，由气压缸在一个较低的保持位置往返转移，其中当排7a正被分离时它在表面30上夹紧排7b。

更具体地说，在工位12上，壁22限定了槽21的顶部，并且当它向下横向旋转到表面30时，其与表面30的边缘30a联合作用于撕开或切割连接排7a和7b的塑料片8。壁22、23也通过距离标定在圆周上分隔开，一旦排7a被分离开时将排7a保持在它们之间。

参照图2，滚筒自工位12的一个步幅的旋转将排7a带到输送工位32，在工位32上排7a在直线方向33上穿过相关的槽21的出口25被输送到进一步分离工位34。当它在方向33移动时，排7a由容纳它的槽21的壁22、23引导，同时通过装置35被向前输送，该装置35包括有对所有槽21通用的输送单元36，和用于每个槽21的一个推进器37。

推进器37包括容纳在槽21内的板38以往返滑动于出口25；和固定在板38的一个面上的传动臂39，该传动臂39以未详细描述的方式，在壁23上通过切口40相对于轴20在切向上延伸，并且伸入由壁23和相邻槽21的壁22所限定的空腔41内。臂39的自由端配有铰接的滚轮42，并伸出空腔41之外，同时围绕各自的垂直于臂39和轴20的轴43自由旋转。结构28沿平面30具有一个凹处44(图1)，用于防止干扰滚轮42。

单元36安装在工位32内，包括装配到结构28的蜗杆45，该蜗杆45以未示出的方式被驱动逐渐朝着各自的平行于轴20的轴46以步幅形式单向旋转。蜗杆45包括切向入口47，其通过推进器37的滚轮42接合到工位32上；螺旋输送部48，当它围绕轴46旋转时，用于输送所述滚轮42，因此将排7a输送到工位34上；以及切向出口49，该切向出口49使向前牵引的滚轮42围绕轴20以步进方式连续旋转。

提供了备用工位50，其围绕滚筒18与工位32成角度有间距地隔开，用于在出口25的相反方向上，沿着相应的槽21将推进器37向回平移到初始位置。工位50容纳有致动单元51，致动单元51适用于所有的槽21，并且与单元36分离，其包括致动器52，例如气压缸，和牵引销53。销53朝着轴20径向延伸到以将输入推进器37的滚轮42靠在工位50上的位置，并且通过致动器52，在平行于轴20的方向54上驱动，以在邻近于出口25的第一位置和邻近于推进器37的初始位置的第二位置(未示出)之间平移。

参照图3和4，在工位34上，排7a被分割成单独的装置2。更具体地说，装置2由盘61连续地分离，所述盘61在轴向上位于滚筒18的附近并且围绕各自的平行于轴20的横轴63铰接在固定支撑结构62上。盘61具有多个在圆周上，等角距的座65，并且以未详细示出的方式驱动其围绕轴63以步进的方式单向旋转以将座65连续地输送到工位34中。在到达工位34之后，座65与出口25配合，排7a从该出口25穿出，并且座65的尺寸适合于一次容纳一个开口装置，即在排7a的端部上的当前的第一装置2a。

通过在径向上面对的两个夹紧装置66、67来限定每个座65，因此座65包括基本面向盘61的旋转方向的切向开口68，和在平行于轴63的方向上彼此相对的两个侧向开口69、70。

一旦装置2a通过开口69被输送到相关的座65时，通过将盘61旋转一个步幅，该装置2a便从随后相邻的装置2b分离下来，而装置2b被壁22、23保持在与轴63相切的方向上。更具体地说，在工位34中，夹紧装置66限定用于容纳装置2a的座65的底部，并且，当其向上横向旋转到壁22、23时，与出口25(图4)的上边缘22配合以撕开或切割连接装置2a、2b的塑料片8。

参照图4，工位34容纳有止动装置72，该止动装置72在排7a的行驶方向上位于紧邻盘61的下游处，并且在方向33上，限定了用于装置2a的停止件，该装置2a倾向从开口70伸出。装置72包括装配在结构62上的两个并排的板73，板73通过装置2a在方向33上滑动，方向33与各自的吸震弹簧74的弹性运动反向。

夹紧装置66在径向上朝外并且以未详细描述的方式固定在盘61上，而夹紧装置67在径向上朝内并且围绕平行于轴63的回摆轴77铰接在盘61上。夹紧装置67限定了各自的摇杆臂78的臂，该摇杆臂78在插入在夹紧装置67和盘61之间的相应弹簧79(图3)的相反方向上，从将装置2保持在各自的座65内部的关闭位置旋转到允许装置2进/出座65的打开位置。

参照图4，与夹紧装置67相对并以82来表示的摇杆臂78的其余的臂，位于盘61的轴向面上，并且这些臂装配到各自的随动杆83的末端，随动杆83通过沿着盘状凸轮84(在图3中通过虚线显示)滚动的滚轮而限定。凸轮84以未详细描述的方式固定到结构62上，该凸轮84与盘61相邻且同轴，且包括环形部分85，该环形部分85用于保持夹紧装置67在它们从工位34旋转到中转工位86时闭合，在该中转工位86处，装置2被释放到输送机87(在图3中通过虚线部分地示出并且未详细描述)上。凸轮84还包括连接到部件85的周线部88并且该周线部88在进入工位86上时打开夹紧装置67。

沿着盘61的边缘设有导向构件89(在图3中部分地示出)，用于将装置2设置到各自的座65内的预定位置上。构件89是漏斗状，即入口比出口宽，并且限定了固定导板用于当装置2围绕轴63朝向工位86旋转时逐渐将任何非正常定位的装置2的边缘转移。

在图1和2所示的组件运行期间，薄板3向工位12输送直到装配在轴19上的固定传感器(未示出)向中央控制单元(未示出)提供的许可信号表明排7a完全被插入到工位12上的固定槽21内为止。在这点上，该中央控制单元操作致动器31至下方的板29以夹紧表面30上的排7b，即刻之后，要求滚筒18进行一步幅的旋转以通过将排7a相对于薄板3的其余部分移动来将排7a分离。旋转滚筒以分离排7a明显的限定了所必须行驶的第一部分以将排7a移动到工位34上。

当滚筒朝着工位32旋转时，对应于排7a的推进器37的滚轮42通过入口47自动地与蜗杆45接合，并且滚轮42通过部件48在方向33上以步进方式地被牵引以朝着工位34推动排7a。同时，中央控制单元将板29升起，以便于当前述的排7a朝着工位34输送和/或至少部分地被分割成单个装置2时，将下一排7b输送到此刻工位12的下一个空槽21中。

提供动力给蜗杆45以将排7a以步进方式向前输送，其中的步幅等于装置2在方向33上的尺寸或间距，并且与盘61的旋转同步或者作为其旋转的步幅。更具体地说，当盘61与在工位34上可用的敞开的座65保持固定时，排7a在方向33上被推动。

在盘61的每个旋转步幅开始时，工位34上的输入装置2a从排7a的其余部分上分离，同时，通过相对于盘61摆动的夹紧装置67被封闭在各自的座65中。夹紧装置的摆动通过弹簧79施加推力而产生，用于将随动杆83从部件88降到部件85上。在盘61的每个旋转步幅的结尾，在工位34上另一个敞开的座65可用来容纳如上所述再次分离的下一个装置2b。

装置2然后通过盘61单独地、一个接一个地、以步进方式相对于轴63输送到工位86上，并且，当它们旋转时，通过构件89一个接一个地自动定位。

仅仅当上述的排7a已经完全被分割并且位于工位32上的槽21完全清空时才控制通过滚筒18的一个步幅的旋转来实现下一排7b从薄板3的其余部分上分离。例如，排7a的分离是通过响应由用于计算单个的已分离的装置2的计数器所提供的排7b的许可信号以及轴19上的传感器所提供的许可信号来控制的。

当将滚筒18旋转另一个步幅时，推进器37的滚轮42在其位于工位32上的行进末端通过出口49与蜗杆45脱离，同时，下一个推进器37的滚轮42与入口47接合然后通过部件48沿着蜗杆45被牵引。滚筒18的一些旋转步幅将推进器37一个接一个地带到工位50，在工位50上这些推进器37沿着各自的槽21返回到初始位置。

因此，上述的方法通过高度紧凑的组件1将薄板3快速、有效地分割成单个的装置2。这些优点主要应归功于当上述的排被完全地分割成单个的装置2时，准备要从薄板3的其余部分上分离下来的每个排7；归功于通过排7和装置2的相对移动而被破坏的连接片8，而不使用额外的移动切割器；归功于每个排7在其内部分离的运动，该运动通过至工位34的传送运动的一部分来限定的；归功于分离构件(由滚筒18和盘61确定的)和单向旋转的蜗杆45，而不是往复旋转；归功于设计成能将排7直接传送到工位34的槽21，在滚筒18和盘61之间不需要额外的中间输送机；归功于滚筒18和盘61用于分离单个的排7和单个的装置2的相对短的行程。此外，将排7连续地而不是共同地分割成单个的装置2极大地降低了将单个的装置2释放到输送机87上的“间隙”。该方法和组件1的其它优点在上述说明书和附图中是显而易见的。

明显地，在不脱离本发明范围的情况下，可以对由组件1执行的所述方法进行改变，如同在随后的权利要求中限定的那样。排/薄板和开口装置/排的分离可以不同于所述的那样执行：例如，将所述排从所述薄板分离以及将所述开口从所述排上分离的相关运动的至少一个部分可以分别通过薄板3(例如通过装置27)的其余部分和排7(例如通过滚筒18)的其余部分来执行；和/或甚至仅仅设计一个用于通过相对运动而分离的工位12、34；和/或将排从薄板分离的相对运动可以具有至少一个围绕平行于方向9的轴旋转的部分；和/或轴63可以与轴20交叉；和/或将排从薄板分离和将开口装置从排分离的相对运动可以具有至少一个沿着通过连接片8的线的弯曲部分。

Claims (29)

1.一种用于分离开口装置(2)的方法，开口装置(2)以薄板(3)的形式一起供应，且单独施加在可注入食品的各自包装上；所述薄板包括多个彼此合为一体的开口装置的平行排(7)；该方法的特征在于包括步骤：

将所述薄板的第一排(7a)输送到第一分离工位(12)；

在所述第一工位(12)上从所述薄板的其余部分上分离所述第一排(7a)

将所述第一排(7a)输送到第二分离工位(34)；

在所述第二工位(34)上将所述第一排(7a)分割成单个的开口装置；

当上述第一排(7a)正被输送到第二工位(34)和/或正至少部分地被分割时，将所述薄板随后的第二排(7b)输送到所述第一工位(12)。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述第一排(7a)已经被完全地分割后，在所述第一工位(12)上从所述薄板的其余部分上分离所述第二排(7b)。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，通过将所述排(7)相对于所述薄板(3)的其余部分移动来分离每个排(7)。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所执行的用于从所述薄板(3)的其余部分上分离所述排(7)的运动限定了从所述排(7)到所述第二工位(34)行程的第一部分。

5.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，通过在与供应所述薄板的输送表面上移动所述排(7)来分离每个排(7)。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，通过将所述排在围绕与所述排(7)平行的第一轴(20)的一个旋转方向上转动来分离每个排(7)。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述的转动是以步进的方式执行的，以便连续地向所述第一工位(12)内输入多个笔直的第一座(21)，所述第一座围绕所述第一轴(20)等间距隔开，且其中每个都用于容纳所述薄板的相关排。

8.如前述权利要求任一项所述的方法，其特征在于，当将所述排(7)被输送到第二工位时，通过连续地分离开口装置(2)，将每个排(7)分割成单个的开口装置(2)。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，通过将所述开口装置(2)相对于所述排(7)的其余部分移动来分离每个开口装置(2)。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，通过将所述开口装置(2)在与所述排(7)沿着输送的输送表面(22，23)交叉的方向上移动来分离每个开口装置(2)。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，通过将所述开口装置(2)在围绕第二轴(63)的一个旋转方向上旋转来分离每个开口装置(2)。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述的旋转连续地将多个第二座(65)输入到所述第二工位(34)，所述第二座围绕第二轴(63)等间距隔开，且每个都用于容纳所述排的相关开口装置(2)。

13.如权利要求11或12所述的方法，其特征在于，在从所述排(7)的其余部分上分离之后，并当它旋转到中转工位(86)时，包括在预定位置定向每个开口装置(2)的步骤。

14.一种用于分离开口装置的组件(1)，所述开口装置如上述权利要求任一项所述的方法以薄板(3)的形式共同地提供且单独施加在可注入食品的各自包装上；所述薄板包括多个彼此合为一体的开口装置(2)的平行排(7)；该组件的特征在于包括：

用于从所述薄板(3)的其余部分上连续地分离所述排(7)的第一分离装置(18)；

用于将所述薄板(3)的第一排(7a)输送至所述第一分离装置(18)的输送装置(11)；

用于将所述第一排(7a)分割成单个的开口装置(2)的第二分离装置(61)；

用于将所述第一排(7a)输送至所述第二分离装置(61)的供应装置(35)；

控制装置，用于当已分离的上述的第一行(7a)正被输送至所述第二分离装置(61)和/或正通过所述第二分离装置(61)至少部分地被分割时，将所述薄板(3)随后的第二排(7b)输送至所述第一分离装置(18)。

15.如权利要求14所述的组件，其特征在于，包括控制装置，控制装置用于在所述第一排(7a)已经由所述第二分离装置(61)完全分离时控制所述第一分离装置(18)将所述第二排(7b)从所述薄板(3)的其余部分上分离。

16.如权利要求14或15所述的组件，其特征在于，所述第一分离装置(18)包括至少一个用于容纳所述排(7)的第一座(21)，该第一座(21)是可移动的，以便将所述排(7)相对于所述薄板(3)的其余部分移动。

17.如权利要求16所述的组件，其特征在于，所述的第一个座(21)可在与上面提供有薄板(3)的输送表面(10)交叉的方向上移动。

18.如权利要求17所述的组件，其特征在于，所述第一座(21)围绕第一轴(20)单向旋转，第一轴(20)在使用中与所述排(7)平行。

19.如权利要求18所述的组件，其特征在于，所述第一分离装置(18)包括围绕确定第一轴(20)的各自的轴旋转的动力滚筒(18)，并且该动力滚筒(18)具有多个在圆周上等间距隔开的、笔直的第一座(21)，每个第一座(21)用来容纳所述薄板(3)的相关的排(7)。

20.如权利要求19所述的组件，其特征在于，所述笔直的第一座(21)限定了用于在平行于所述第一轴(20)的方向(33)上输送各自的所述排(7)的各自的引导装置。

21.如权利要求20所述的组件，其特征在于，所述的供应装置(35)包括：

通过所述滚筒(18)传送且用于每个所述笔直的第一座(21)的各自的推进器(37)；以及

位于所述滚筒(18)旁边并且适用于所有所述推进器(37)的致动装置(36)。

22.如权利要求21所述的组件，其特征在于，所述致动装置(35)包括围绕平行于所述第一轴(20)的第三轴(46)单向旋转以提供动力，并通过所述推进器(37)的牵引部件(42)有选择地啮合的蜗杆(45)。

23.如权利要求22所述的组件，其特征在于，包括位于所述滚筒(18)旁并用于连续地沿着各自的所述第一座(21)和所述第二分离装置(61)的相反方向支持所述推进器(37)的换向装置(51)。

24.如权利要求14-23任一项所述的组件，其特征在于，所述第二分离装置(61)包括至少一个用于容纳从所述薄板(3)的其余部分分离出来的排(7)的单个的开口装置(2)的第二座(65)，该第二座(65)是可移动的，以便使所述开口装置(2)相对于所述排(7)的其余部分移动。

25.如权利要求24所述的组件，其特征在于，所述第二座(65)可在与所述排(7)沿着输送的输送表面(22，23)交叉的方向上移动。

26.如权利要求25所述的组件，其特征在于，所述第二座(65)相对于第二轴(63)单向旋转。

27.如权利要求26所述的组件，其特征在于，所述第二分离装置(61)包括围绕限定了所述第二轴(63)的各自的轴旋转的动力盘，且该动力盘具有多个圆周上等间距隔开的第二座(65)，每个第二座(65)用于容纳所述排(7)的相关的开口装置(2)。

28.如权利要求24-27任一项所述的组件，其特征在于，包括在所述排(7)的行进方向(33)上位于所述第二分离装置(61)的下游处的止动装置(72)。

29.如权利要求26或27所述的组件，其特征在于，包括引导装置(89)，所述引导装置(89)用于在开口装置(2)从所述排(7)的其余部分分离且围绕所述第二轴(63)旋转之后将每个所述开口装置(2)设置到相应的第二座(65)内的预定位置处。

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