CN101708793A - 用于使至少两个成组的容器对准的对心装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于使至少两个成组的容器对准的对心装置，设置了可升降的预对心器件和可升降的终对心器件以改进对准。根据优选实施例，所述预对心器件可以包括多个子对心器件，以使得来自不同进给设备的容器能够被所述对心装置对心。

Description

用于使至少两个成组的容器对准的对心装置及方法

技术领域

本发明涉及一种用于使至少两个成组的容器相对于彼此对准的对心装置和一种用于处理这种容器的机器，以及一种用于使至少两个成组的容器对准的方法。

背景技术

从DE 201 14 368 U1中可知这种设备。该参考文献描述了一种用于将标签包绕在至少两个平行并列的物品上的设备，所述标签对所有物品是共用的并且将这些物品绑缚成一个捆束。为此，两个相应的容器共同布置在转盘上，之后用单个标签包装这两个容器，而不是仅移动转盘上的一个物品通过贴标签机(常规贴标签机通常如此)。在贴标签过程中，为了保持两个容器彼此正确对准，借助于对心钟使所述两个容器相对于转盘沿轴向固定。

所述已知的贴标签机经证实具有如下缺点：尽管使用了对心钟，但通常难以沿轴向固定容器。另外，所述设备缺乏对于给两个以上容器贴标签的灵活性。

发明内容

因此，本发明的目的就是改进所描述的设备的对心。

该目的是通过如权利要求1所述的用于使至少两个成组的容器对准的对心装置来实现的。根据所述的权利要求1，用于使至少两个成组的容器相对于彼此对准的对心装置包括可升降的预对心器件和可升降的终对心器件。由于预对心器件，成组的容器能相对于彼此更加精确地对准，并且之后能够被终对心器件固定在它们的最终位置。另外，由于设置了两个对心器件，使容器相对于彼此被对准并且在两个不同的高度处被夹持，从而将进一步提高相对于彼此对准的稳定性。

根据一个优选的实施例，预对心器件能包括多个能单独升降的子对心器件。由于设置了多个子对心器件的事实，对心器件能够以灵活的方式适应成组容器的数量。尤其是能够形成多个子组合的组合和/或单个容器的组合，并且由于子对心器件能单独地升降的事实，所述子组合能够相对于彼此步进地对准。

根据一个优选的实施例，预对心器件和终对心器件能够被实施为使得它们能够彼此独立地升降。尤其是与子对心器件结合时，从而能够在仅当所有的子组合已经相对于彼此被对准时执行最终的对心，以便将容器最终固定在适当的位置上。

根据一个优选的实施例，预对心器件尤其是子对心器件被实施为使得它们能经由气动控制器(a pneumatic control)而升降。例如，能够通过槽式控制轨道和气动阀来触发对心处理，尤其是子对心器件的对心处理。

一种优选的实施例可以构思为每个子对心器件设置有至少一个容器容纳口。容器容纳口的数量适应子组合中包含的容器的数量。实施为通孔的容器容纳口的优势在于，子对心器件不仅能用于对容器末端进行预对心，而且也能被推到容器的颈部以使得容器相对于彼此的定位更加稳定。

依照一个优选的实施例，预对心器件和终对心器件的容器容纳口的升降路径能够彼此共轴地形成。这提供了结构的简化，因为例如预对心所需的行程至少部分能够从执行终对心的行程实现。

当预对心器件包括两个或三个子对心器件并且当每个子对心器件设有两个容器容纳口时将是有利的。饮料产业中非常普遍的四联包装或六联包装就能够通过这样的预对心器件来进行处理。

本发明还涉及一种用于处理至少两个成组的容器的机器，尤其是用于以共用标签包装(wrap)所述容器的机器，所述机器包括处理台，尤其是被配置为圆盘传送带的处理台；所述机器包括至少一个转盘和至少一个如权利要求1至7中任一项所述的对心装置，所述转盘用于在其上容纳容器，一个对心装置与相应的一个转盘相关联。由于该有利的对心装置，组合中的各个容器相对于彼此能够准确且可靠地定位。

依照一个优选的实施例，所述机器包括至少一个尤其是两个或三个用于将容器提供在处理台中的至少一个转盘上的容器进给设备。每个容器进给设备能够与所使用的对心装置的一个子对心器件相关联，以便对由一个容器进给设备所进给的相应容器相对于彼此以及相对于可能存在的其它容器进给设备所进给的容器进行预对心，并且每个容器进给设备独立于其它的容器进给设备。因而使得该机器更加灵活。

尤其是，不同的容器，即形状和/或容积方面不同的容器能经由不同的容器进给设备进给，使得能够生产客户感兴趣的捆束。取决于容器进给设备的数量，能够处理例如两联包装、四联包装和六联包装。

依照一个有利的实施例，容器进给设备可包括分组设备，分组设备用于提供彼此间呈预定间隔关系的容器组，尤其是用于提供彼此间呈预定间隔关系的容器对。因此，容器进给设备不仅能用于将一个容器推入处理台，而且能够将一对或多个容器推入处理台。这就更进一步增强了机器的灵活性。

根据一个优选的实施例，容器进给设备可包括进料星轮和进料螺杆。由于对容器的分组与将它们进给到处理台在空间上分离，能够实现机械的特别简单的结构设计。

本发明的目的也可以通过依照权利要求13所述的方法来实现。因此，本发明涉及一种使至少两个成组的容器对准的方法，所述成组的容器优选地处于处理容器的机器中，更优选地处于以共用标签包装成组的容器的机器中，所述方法包括如下步骤：a)用可升降的预对心器件对所述成组的容器进行预对心，和b)用可升降的终对心器件对经预对心的容器进行最终对心。这尤其是允许使用依照上述各个实施例的对心装置。由于预对心，能够实现容器十分有效的对心和轴向固定，以使得所述容器相对于彼此占据的位置可在处理期间保持稳定。

依照一个优选的实施例，可通过至少一个优选地是两个或三个容器进给设备来提供容器，尤其是提供成对的容器。因此能够处理用户感兴趣的产品，尤其是两联包装、四联包装和六联包装。

依照一个优选的实施例，预对心器件可以包括至少两个子对心器件，而且所述方法的步骤a)、b)可以包括至少如下步骤：a1)通过降低第一子对心器件对第一容器组进行预对心，之后a2)通过降低第二子对心器件对第二容器组进行预对心，并且之后b1)通过降低终对心器件对经预对心的容器进行最终对心。

由于单独的预对心，因此由不同的容器进给设备提供的容器能够相对于彼此有效定位，以使得当所有的容器都已被预对心时，这些容器能够通过最终对心而相对于彼此稳定地保持在适当位置。毋庸置疑，所述方法可包括两个以上的容器组。每个容器组能够与一个子对心器件相关联，所述子对心器件在终对心器件执行最终对心操作之前使用。

附图说明

现在结合附图描述本发明的优选实施例，其中：

图1示出了用于包装并列物品的设备的示意图，

图2示出了依照第一实施例的用于使两个成组的容器对准的对心装置的三维视图，

图3示意地示出了依照第二实施例的对心方法，

图4所示为用于包装六个并列物体的设备的示意图，

图5示意地示出了依照本发明的第三实施例的用于使六个成组的容器对准的对心装置的一部分，以及

图6示意地示出了依照本发明的第四实施例的用于对这些成组的容器进行对心的步骤。

具体实施方式

图1示出了依照本发明的第一实施例的用于处理至少两个成组的容器的机器。所示的机器为贴标签机1。容器3(尤其是瓶子等)经由输送带5供给到机器1。在本实施例中，容器经由进料螺杆7被分组成容器对11(由于螺纹9的螺距在输送方向上增加)，并且适应进料星轮13的齿距，进料星轮13在进料螺杆7之后并与进料螺杆7同步地被驱动。进料星轮13沿圆周分布有容纳槽15，瓶子对11传送至容纳槽15。导向弧17与进料星轮13一起使瓶子对11传送至处理台21的转盘19上。

此处，处理台21设置为呈圆盘传送带形式，其包括多个此类型的固定间隔的转盘19。转盘19和圆盘传送带21设置有驱动装置，当所述转盘19沿着其环形路径运动时，驱动装置允许转盘19受控制的旋转。所使用的驱动装置为诸如程序控制伺服电机、步进电机或者机械控制装置。

借助于贴标签模块23用共用标签25包装瓶子对11。贴标签模块23包括刀齿滚筒27、真空传送滚筒29和位于所述真空传送滚筒29周围的胶辊31。从标签带卷筒33展开的标签带35进给至刀齿滚筒27的刀口，因而标签带35被分成单个标签25。这些单个标签25之后被传送到真空传送滚筒29。之后利用胶辊31将胶水涂在例如标签的前边缘和标签的后边缘上，在这两种情况下胶水均涂在标签的背面。贴标签模块23被驱动为使得其以与圆盘传送带21位置及速度同步的方式转动。此处，所述的贴标签模块23应被看作是贴标签的一种可能的方式而没有任何限制作用，任何其它提供标签的方式也是可以的。

当容器组行进通过真空传送滚筒29时，标签25的一端粘到一个容器37上。随后，容器组11在其转盘19上旋转，以使得标签25借助于压轨(press-onrail)39而压到容器组11上，压轨39被配置为例如真空海绵。当标签25已经绕两个容器缠绕一圈时，就形成了包括两个容器11的捆束41。完成的捆束41之后经由卸料星轮42进给到卸料带47，卸料星轮42在其上也形成了适当的容纳槽45。

为了形成这些捆束41，两个容器3互相正确的对准是非常重要的。为此，容器3被夹在对心装置51和已经提及的转盘19之间(参照图2)。图2示出了根据本发明的对心装置的第一实施例，对心装置用于使至少两个成组的容器11对准。下面对利用在图1中已经使用的附图标记所表示的元件及特征将不再详细描述。因此，参照对这些元件和特征的描述。

根据本发明的对心装置51包括预对心器件53，此处预对心器件53被实施为对心板。对心板53具有两个容器容纳口55。在图2中，第二个容纳口被隐藏且不可见。如图2中可见的，该容器容纳口被配置为使得瓶颈能够通过其中。

在预对心板53上方布置有终对心器件57，此处所述终对心器件57也被配置为一板。终对心器件57同样包括两个开口59(在图2中仅其中之一可见)，开口59的口径被配置为使得开口容纳和定位容器11的上端61。这样，由于预对心板53所述容器11已经彼此对准，开口59的内径被确定尺寸为使得其与容器11的上端61的外径基本上对应。两个容器11以这种方式能精确地彼此对准。

终对心器件57被布置为使得其经由旋转连接器63和弹簧系统65可以垂直且旋转地移动。终对心器件57的升降运动可以借助于凸轮导辊67实现。由于凸轮导辊67沿着控制轨道(此处未示出)上下运动，连接到弹簧系统65上的板69也上下运动，因此终对心器件57能克服弹簧系统65的弹力而上下运动。

但是，不仅终对心器件57能够升降，而且预对心器件53也能升降。在本实施例中，预对心器件53通过气动控制而升降。为此，板69上设置突起71，在板69依照凸轮导辊67沿控制轨道的运动而升降的期间，阀73通过突起71被启动。阀73切换(switch)压缩空气(为了清楚起见此处未示出连接管)，因此预对心板53经由提升气缸75(第二提升气缸因布置于旋转连接器63之后，故在图2中其不可见)的提升气缸杆77能够升降，其升降独立于终对心器件57。

由于在本实施例中提升气缸75布置在终对心器件57上的事实，预对心板53的总行程包括终对心器件57的可能行程和提升气缸75的行程高度。这是一种优化的结构设计，尤其是在终对心器件57的行程与预对心器件53的行程共轴的情况下，如图2所示。

稳定器79也布置在所述对心装置51上，仅用于使终对心器件57的平面在旋转期间稳定。

在本实施例中，终对心器件57设置有用于容纳容器11的通孔59。根据可选的实施例，容器容纳口59也可以实施为盲孔。

为了包装标准的瓶子，对于终对心器件57来说，43mm到53mm的行程通常是足够的，对于预对心器件53来说，45mm到50mm的行程通常是足够的。

图2还示意地示出了转盘19，容器11定位在转盘19上。为了使瓶子对11可靠地固定在转盘19和对心装置51之间，转盘19可设置有凹槽81，凹槽81的形状与容器的形状相适配。

图2还示出了两个导向销83和85，它们可以防止预对心板53在下降运动期间的无意倾斜。导向销83和85在固定至终对心器件57的套筒87、89中被引导。

图3以三个截面图为基础示意地示出了第二实施例，即依照本发明的用于使至少两个成组的容器对准的方法。对利用在图1和图2中已经使用的附图标记所表示的元件及特征将不再详述。因此参照对这些元件和特征的描述。

在贴标签机1中，图3所示的三种状态I到III发生在图1所示的位于进给星轮13和贴标签模块23之间的位置处。这三种状态由邻近圆盘传送带21的罗马数字I，II，III示意地表示。

状态I：当进料星轮13已经将瓶子对11传送到转盘19上时，依照本发明的第一实施例的对心装置51稍微定位在容器11的上端91的上方。在该侧视图中，旋转连接器63、两个提升气缸75和在导向套筒87中的导向销83是可见的。在所示的状态中，预对心板53和终对心板57互相接触。

状态II：当圆盘传送带21已经稍微继续前进时(如图1所示)，终对心板57响应于凸轮导辊67沿着控制轨道朝瓶子上端91方向的降低而与预对心板53一起运动，并且达到图3的状态II。此处预对心板53和终对心板57仍然互相接触，这点也能从导向销83仍然与提升气缸75的上端齐平的事实看出。但是不同于状态I，此时容器11的上端91定位在预对心板53的容器容纳口55内。

状态III：在图3所示的第三个状态中，板69上的凸起71(参考图2)启动阀73，并且导致气动地降低预对心板53。容器11的瓶颈此时与容器容纳口55的内壁相接触。另外，容器11的上端91固定在终对心板57的容器容纳口59中的适当位置。从图中可以看出，此时导向销83也已经相对于提升气缸75被降低。

由于预对心器件53和终对心器件57，两个容器不仅在它们的上端91处相对于彼此固定，而且进一步向下在瓶颈处相对于彼此固定，使得两个容器11相对于彼此的整体定位能够稳定。由此可见，尤其是与形成在转盘19中的凹槽81共同作用，容器11相对于彼此在三个不同的位置处被夹持。

图4示出了依照本发明的用于处理成组的容器的第二机器，尤其是用于以共用标签包装容器的第二机器。对利用在图1至图3中已经使用的附图标记所表示的特征将不再详述。

图4所示的机器101和图1中已经显示和描述的机器1之间的差别在于，不仅在处理台21处设置有一个包括进料星轮13和进料螺杆9的容器进给设备，而且在处理台21处设置有三个容器进给设备。

第二进给台包括单独的给料器103和用于将经由输送带103进给的容器107成对分组的进料螺杆105。接着，容器组109经由第二进料星轮111传送到转盘19上，此处容器对109与已由进料星轮13推到转盘19上的容器对11并列布置。

第三容器进给设备包括第三给料器113和用于将经由第三给料器113进给的容器117也分组成容器对119的第三进料螺杆115。这些容器对119之后经由第三进料星轮121进给到已经布置有容器对11和容器对109的转盘19上。

如图所示，在该实施例中，转盘19在第二容器进给设备和第三容器进给设备之间旋转180°。在图3中通过剖面线和数值180°示意地表示了这种情形。

当三个容器对109、11和119已经被推到转盘19上时，圆盘传送带21进一步转动并且通过贴标签模块23。三个容器对109、11和119沿着压轨39全部用标签25包装，标签25之后通过粘合而固定。此处压轨39为具有特定海绵状轮廓(sponge contours)的真空装置。为了此目的，转盘一次旋转至少360°；在图3中也通过剖面线和数值360°表示了这种情形。

这样就获得了捆束123，不同于第一具体实施例的情况，捆束123包括六个容器(六联包装)而不是两个容器。

作为依照图1的机器的变形例，依照图3的所述机器还包括诸如照相机或传感器的标签检查台125。

接着，捆束123又借助于带有合适的容纳槽45的卸料星轮43被传送到卸料输送带47上。

由于设置了三个容器进给台的事实，不同容器和/或不同产品能结合起来以形成一个捆束123。在本例中，虽然相应的容器对11、109、119被推到转盘19上，但是在每个容器进给台处将更多或更少数目的容器推到转盘19上也是可行的，容器进给台彼此独立。

图5示意地示出了根据本发明的用于对心成组的容器的对心装置151的一部分的第三实施例。图5显示了能够在图4所示机器中使用的对心装置的细节。对利用已经在图1至图4中使用的附图标记所表示的特征将不再详细描述。因此参照对这些特征的描述。

图5中只显示了对心装置151的下部分。在该图中能看到终对心器件153，此处终对心器件153又为一板，且设置有六个容器容纳口155、157、159、161、163、165。在终对心器件153下方布置了三个子对心器件，这些子对心器件又由板167、169和171限定并且彼此独立地布置。这些板167、169和171限定了预对心器件53。这些子对心器件167、169和171中的每个都设置有两个容器容纳口173、175和177(在该视图中，每个对心器件各自的第二开口是不可见的)。

图5还显示了在终对心板153上的提升气缸75；在前方的提升气缸的情况下，还示意地示出了气动连接管179。在这种表示中，导向销未示出。然而，就像在第一优选实施例中那样，也设置了导向销。

在圆盘传送带中，终对心板153也布置于旋转连接器63和弹簧系统65上，以使得终对心板153可经由凸轮导辊67垂直地调整(由左侧的双箭头表示)。

不同于第一实施例的情况，在第一实施例中预对心板53能整体地降低，而本实施例包括三个子对心器件167、169和171，这些子对心器件适于通过提升气缸75而彼此独立地升降。子对心器件能相对于彼此独立地升降，该事实由在每个子对心器件167、169、171的右下角所示的双向箭头表示。

与第一实施例一致，升降运动是气动地控制的，需要的控制气体经由三个独立阀提供。这些阀能经由例如凸轮导辊彼此独立地被控制。

至于其它方面，终对心板153以及预对心器件的子对心器件167、169和171对应于第一实施例的终对心器件57和预对心器件53。

对心装置151用在图3所示类型的用于处理成组的容器的机械中。图6显示了依照本发明的第四实施例的示意模型，即依照本发明的成组的容器对心方法的第二个实施例，以及在机器101的四个不同位置IV、V、VI和VII处对心装置151的使用，所述位置被表示在图4中。对利用已经在图1至图5中的一个中使用的附图标记所表示的特征将不再详述。

状态IV：当第一容器组11已经被推到转盘19上时，最初仅中央的预对心板169降低以使容器组11的容器相对于彼此对准。此时，预对心板167和预对心板171仍与终对心板153接触。

状态V：当第二容器组109已经被推到转盘19上时，左侧预对心板167也相对于终对心板153降低，一方面使得所述容器组109的容器相对于彼此对准，另一方面也使得所述容器组109相对于第一容器组11对准。第三子对心板171仍与终对心板153保持接触。

状态VI：当第三容器组119已经被推到转盘19上时，第三子对心板171也降低。此时，三个预对心板167、169和171都已降低，这意味着此时第三容器组119的容器相对于彼此也对准，此外，意味着所述三个容器组11、109和119也相对于彼此对准。

在下一个状态VII中，在贴标签台23之前的一小段距离处，终对心板153也降低以便将容器的末端91容纳在相应的容器容纳口155到165中。由此可见，与设置在转盘19中的凹槽一起使用，使六个容器在三个不同的位置处被夹持，因此能够实现六联包装的稳定的定位。终对心板153的降低能够同时导致三个预对心板167、169和171的进一步降低，或者说导致所述两个对心器件(即终对心器件和预对心器件)彼此再接近。

最后应该指出，在图6中只是示意地显示了不同的状态，而且实际的尺寸可能与显示的尺寸有偏差。尤其是，如图2所示，容器在它们的腹区彼此紧靠。

由于第三个实施例的对心装置，能够提供一种用于处理成组的容器的灵活的机器，尤其是用于将标签包绕在容器上的灵活的机器。由于预对心器件设置在容器的一个位置而终对心器件设置在容器的另一位置(上端)的事实，因此机器同时保证了改进的对心能力。

Claims (15)

1.一种用于使至少两个成组的容器相对于彼此对准的对心装置，包括可升降的预对心器件(53)和可升降的终对心器件(57)。

2.如权利要求1所述的对心装置，其中所述预对心器件(53)包括多个能够单独升降的子对心器件(167，169，171)。

3.如权利要求1或2所述的对心装置，其中所述预对心器件(53)和所述终对心器件(57)被实施为使得它们能够彼此独立地升降。

4.如权利要求1到3中任一项所述的对心装置，其中所述预对心器件(53)尤其是子对心器件(167，169，171)被实施为使得它们能够经由气动控制器(71，73，75)而升降。

5.如权利要求1至4中任一项所述的对心装置，其中每个所述子对心器件(167，169，171)均设置有至少一个容器容纳口(173，175，177)。

6.如权利要求1至5中任一项所述的对心装置，其中所述预对心器件(53，167，169，171)的容器容纳口(55，173，175，177)的升降路径和所述终对心器件(57，153)的容器容纳口(59，155，157，159，161，163，165)的升降路径彼此共轴地形成。

7.如权利要求5或6所述的对心装置，其中所述预对心器件(53)包括两个或三个子对心器件(167，169，171)，并且其中每个子对心器件(167，169，171)均设置有两个容器容纳口(173，175，177)。

8.一种用于处理至少两个成组的容器的机器，尤其是用于以共用标签(25)包装所述容器的机器，所述机器包括处理台(21)，尤其是被配置为圆盘传送带的处理台，所述机器包括至少一个转盘(19)和至少一个如权利要求1至7中任一项所述的对心装置(51，151)，所述转盘(19)用于在其上容纳容器(3，11，109，119)，一个对心装置(51，151)与相应的一个转盘(19)相关联。

9.如权利要求8所述的机器，包括至少一个尤其是两个或三个容器进给设备(13，111，121)，所述容器进给设备(13，111，121)用于将容器(11，109，119)提供在所述处理台(21)中的所述至少一个转盘(19)上。

10.如权利要求9所述的机器，其中所述对心装置的一个子对心器件与相应的一个容器进给设备相关联，使得所述子对心器件能够对由所述容器进给设备提供的容器进行预对心。

11.如权利要求9或10所述的机器，其中至少一个容器进给设备(13，111，121)包括分组设备(7，105，115)，所述分组设备(7，105，115)用于提供彼此间呈预定间隔关系的容器组(11，109，119)，尤其是用于提供彼此间呈预定间隔关系的容器对。

12.如权利要求9至11中任一项所述的机器，其中所述容器进给设备包括进料星轮(13，111，121)和进料螺杆(7，105，115)。

13.一种使至少两个成组的容器对准的方法，所述成组的容器优选地处于处理容器的机器中，更优选地处于以共用标签(25)包装成组的容器的机器中，所述方法包括：

a)用可升降的预对心器件(53)对成组的容器(11，109，119)进行预对心，以及

b)用可升降的终对心器件(57)对经预对心的容器进行最终对心。

14.如权利要求13所述的方法，其中由至少一个优选地是两个或三个容器进给设备提供容器，尤其是提供成对的容器。

15.如权利要求13或14所述的方法，其中所述预对心器件(53)包括至少两个子对心器件(167，169，171)，并且其中步骤a)和b)包括至少以下步骤：

a1)通过降低第一子对心器件(167)对第一容器组进行预对心，之后

a2)通过降低第二子对心器件(169)对第二容器组进行预对心，并且之后

b1)通过降低终对心器件(153)对经预对心的容器进行最终对心。

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