CN1032134A - 流体包装设备，工艺及所制得的包装袋 - Google Patents

Abstract

制造用以包装流体的柔性合成材料包装袋的设 备，所述包装袋开始就是已经充满流体的枕状袋的形 式，该设备可使把手、加固和安装商品介绍的装置附 装在所述的枕状袋上，并可使包装袋达到其用以销售 和使用的最后形状。它包括把枕状袋包入一个合成 材料套的装置，合成材料套围绕两个卡板可以伸张和 冷态处理，卡板可平移运动，相互分开时就可把枕状 袋放在它们之间。

Description

本发明涉及一个制造用以包装流体的柔性合成材料包装袋的设备，所述包装袋开始是已经充满流体的枕状袋的形式，该设备可使用来把手、加固和安装商品介绍的装置，附装在所述的枕状袋上，並可使包装袋达到其用以销售和使用的最后形状。本发明还涉及制造这种包装袋的工艺过程和所制得的包装袋。

这种类型的设备已经由申请人提出过，例如在已批准的欧洲专利167，469中。在该专利所描述的设备中，带有提手或加固件的枕状袋送入夹持装置，在那里达到最后形状。虽然它是完全令人满意的，但这种设备还是有一些缺点，因为把手是在枕状袋封口之前装上去的，这就需要十分严格地控制无菌环境。

此外，在确定加固件的准确和规则的定位中还会遇到困难。用来使这种加固件定位的一种设备也已提出过，例如申请人的已批准的欧洲专利146，482中。

显然所有这些缺点基本上都与这一情况有关，即加固件用粘结或热封附装在管状片材上而最后生产出充入流体的枕状袋。

因此本发明的目的在于提出一种设备，以避免现有技术的这些缺点，即能使用来加固、把手和安装商品介绍的装置准确规则地附装在已充入流体的枕状袋上，没有消毒问题。

根据本发明，采用制造包装流体的柔性合成材料包装袋的设备，即可得到这个结果，所述包装袋开始就是已充入流体的枕状袋的形式，该设备可使提手、加固和安装商品介绍的装置附装在所述的枕状袋上，並可使包装袋达到可以销售和使用的最后形状，其特征在于该设备包括把枕状袋封闭在一个合成材料套内的装置，合成材料套围绕卡板可以被伸张并可冷态处理，卡板可平移运动及相互分开地运动，枕状袋位于它们之间。

最好在无菌环境下，在枕状袋上附装一个开闭闭锁装置，所述闭锁装置作为导向装置，保证枕状袋在本发明的设备中能精确地在所述卡板之间定位。

根据本发明一个实施例的特征，该设备能放置两个加固件，当卡板移开后，每个加固件仅仅由合成材料套保持在枕状袋的一个侧面，该设备还包括把两个加固件的自由端互相粘结以产生包装袋底部形状的装置。

作为另一个实施例，该设备有可能往枕状袋的底部放置一个加固件，在可伸张的合成材料套定位前，用垂直柱塞将加固件两翼折回到枕状袋的侧面。

根据本发明的另一特征，提供了一个制造柔性合成材料包装袋的工艺过程，包装袋上装有用来把手、加固和安装商品介绍的装置，其特征是所述装置附装在所述包装袋的至少一个侧面上，並只靠可冷态伸张的合成材料套保持在所述包装袋上。

最后，本发明也涉及上述型式的包装袋，即其中有一用以加固、把手和安装商品介绍的装置附装到所述包装袋的至少一个侧面上，並只靠可冷态伸张的合成材料套保持在所述包装袋上。

借助于下列一个实施例，并参照附图，可对本发明有更好的了解，它是作为非限定例子提出来的，其中：

图1是本发明的设备所包括主要部件的示意性透视图。

图2是本发明设备的示意性平面图。

图3是本发明设备的示意性侧视图。

图3A是加固件接取工位的A向视图。

图3B是把枕状袋的三个尖端挤压并热封的工位的B向视图，示出了挤压热封工作开始前和该工作完成后的情况。

图3C是在一个加固件的一翼涂粘结剂的工位的C向视图。

图3D是把两翼互相粘合的工位的D向视图。

图4是卡板的局部视图。

图4A是图4的卡板的F向视图。

图5更详细示出了可伸张薄膜套的形成工位。

图6是用卡板接取加固件的工位的透视图。

图7是根据本发明的包装袋的视图。

首先参照图1。

图1所表示的是本发明设备的主要组件，该设备由总的标号（1）标出，即：

供应加固件（3）的料斗（2）;

可冷态伸张的薄膜（5）的料卷（4）;

用来热封和切割薄膜（5）的工位（6）的夹钳，以使薄膜形成薄膜套（7）的形状;

用来供应枕状袋的滑槽（8）;

平直的滑轨（9），包装袋的底在它上面运送;

热封包装袋下角的工位（10）;

在一个加固件的翼上涂粘结剂的工位（11）;

把加固件两个翼粘合起来的工位（12）;

制成的包装袋的卸出工位（13），例如把它们卸到装袋设备（14）和一个运输带（15）。

图1示出了本发明设备的一些外围部件，它们在其他图中没有出现。现将对它们作简要介绍。

用柔性包装袋供给这一设备（1），该包装袋已充满所要包装的流体，并带有闭锁/再闭锁帽。例如申请人的法国专利申请86/09615中所介绍的那样。这些是流体枕状袋的一种。

它们被送到滑槽（8）並由它们的闭锁器导向，从而定向，闭锁器须在导槽（16）中移动，因此所述枕状袋被送到设备（1）的卡板之间准确的予定位置，这将在后面解释。

枕状袋落到滑轨（9）上后，它们就得到图3B所示的形状。于是其两个下角就形成下伸的尖端，如申请人的已批准的欧洲专利142，456中所描述的。图3B也示出了上述的闭锁器（17）。可以看出，包括带有闭锁器（17）的两个上部尖端是向上突出的，因此滑槽上有一滑板（18），它接受枕状袋直到其在滑轨上定位，然后滑板如图3所示向上翻，使枕状袋能通过并向后面工位移动。

在滑轨（9）上的最后工序处，滑轨终止（见图3）並在工位（13）脱离包装袋的底部。卡板是在顶端支撑的，允许包装袋下滑，落向装袋设备（外包装工位）（14），再从这里由运输带（15）输出。

现在详细说明枕状袋的输送和它从滑槽（8）运动到工位（13）而被排出之间的各个工序。

枕状袋通过滑槽一到达成形装置，就进入已经开始向上游运动的工艺过程，如下所述。

首先参照图2。

根据本发明的设备的工作基础是包括许多对卡板（19、20），它们互相平行，还平行于滑轨（9）並能平行于滑轨移动。

这些卡板的每一对组成一种卡具，以逐级换位的方式移动，或可能连续地移动。每个卡具跟随设备的一个完整循环，到在回到工艺过程端部之前卸料为止，在这个配置上，卡具是按图2所示排列的。

每进一步（对于换位前进的设备），位于工位（21）的卡具用来接取加固件。这一工位包括有至少一个最好是两个料斗（2、22），用来存放加固件（3）。

加固件（3）在最后制成的包装袋中有几个功能，即：

形成如申请人在欧洲专利申请197，875中公开的立面和底部的加强件;

形成如申请人在已批准的欧洲专利146，482中所公开的把手件（提手）;

可以安放具有法定商品介绍，产品制造等内容，如可以安装一个传统的标签。

在接取加固件的工位（21），设备上有一装料架（23），在它两面设有一些吸盘（24），例如图6所示为三个，它平行于卡板运动轴线。如果有两个料斗（2、22），自然它有两列反向的吸盘。支持着吸盘的装料架（23），和图6所示的底板（25）一起，成为相对于卡具移动轴线在滑道（26）上作横向直线运动的运动组件（23）。因此在这一工位上，运动组件（或装料台）（23）能交替地从一个料斗移动到另一个料斗，每次由吸盘接取一个加固件，如果需要可带气动抽吸和适当的锁定机构。

料斗（2、22）的结构在图6中作了说明。它们包括机架（27），用以保持住加固件，在其中加固件由弹性导板（28）所导向，以熟知的方式直至料斗的出口。一个弹簧（未示出）把加固件拉向料斗前端的出口。加固件在这个位置用弹性卡子（29）暂时保持住，直到它们被吸盘接取，如弹性卡子是与机架（27）一体加工的。从图2可以看出，在接取加固件的工位处的卡板是设置在料斗（2、22）前端和吸盘（24）之间。加固件必需通过带孔卡板（19、20）来接取，如图4A所示，卡板上有和吸盘一样多的通孔（30）。

然后吸盘退回到非工作位置，藉助一些小销子使加固件保持在相应的卡板上就位。于是每个卡板支持着一个加固件的卡具移动一步到下一个工位，即薄膜套的成型工位。

现在对这一工位，即图2和图5中所标的（6），进行详细说明。

它包括一个料卷（4），用以供应薄膜（5），薄膜在两个熟知的送进辊（31、32）系统之间穿过。供应料卷和送进辊（展开装置）有垂直的轴。它们准备了理想长度的薄膜，以供薄膜在没有伸张的情况下，能完全包住由卡具和两个加固件形成的组合体。

实际上，来自工位（21）的卡具遇到在辊（31）和辊（32）之间绷紧的薄膜，在它们上面已经展开了足够长度的薄膜，由制动块（33、34）保持在那里。在这里，相对于上述装置和同时也相对于辊（31、32）对称设置的制动器（35、36）是松开的。

这种相应有较多改进的展开系统是熟知的，因此不再详细说明。如图5所示，举例来说辊（31），（32）的移动，是由推动缸（37）和收缩弹簧（38）来实现的。

在这一工位，薄膜被展开予定的长度，並把卡具和由它支承的加固件所形成的组合体包起来。然后薄膜经热封切割形成一个薄膜套。该工作如下所述来实现。

如图5所示，当卡具由薄膜包住了它的三面时，具有两个热封板（39、40）的一个热封钳闭合，以制成围绕卡板的薄膜套。

热封钳的热封板（39、40）是非对称地位移。事实上在下一步伸张套时（见后面）就可以看出，在加固件处伸张得少，而包装袋上没有所述加固件的那部份伸张达到最大，即在卡板之间。为了避免在空着的区域有垂直的热封缝，（这是美学的观点所不希望的形式，因为包装袋离开设备以后，这个区域是对应于包装袋的透明的面），所以热封在加固件的边上完成，最好是在前面的加固件，即在有闭锁器的那一面的边上。

为了达到这一目的，热封板中的一个是几乎不动的，而另一个热封板，例如热封板（40），将带一定长度的薄膜移动，热封和切割将在边缘（41）的位置完成。

对于下一个包装袋，这样决定辊的位移即使薄膜（5）上的相应热封缝位于包装袋的另一边缘（42）上，依此类推。

一离开这一热封和切割工位，这一组合体包括有两个卡板，在它的外面设有加固件，所有这几件又为未伸张的薄膜套所包住。为了防止薄膜套的滑动，可以用如平行于滑轨运动的带子将其保持在其位。

然后，在工位（6）和接受来自滑槽的枕状袋的工位之间，卡具的卡板在相对于滑轨的垂直方向作分开的运动。两个卡板分开的移动随理想的伸张程度进行控制，这应是薄膜所容许的程度，即不致将其撕裂，不致拉开热封缝，並且不会产生永久伸长?

经过滑槽（8）把枕状袋接受到卡板之间的工位的作用已在前面作过解释。

在这个阶段，枕状袋呈现出图3B的形状，在该图的左面，两个下部的尖端（43）呈现所述的形状，即是说相对于滑轨往下伸出。

用一对挤压热封钳（44、45）把在尖端（43）处所容纳的流体挤走，它的结构是申请人同日递交的另一个专利申请的主题。无论如何，这一挤压和热封都是经过加固件的翼（46）来进行的。它也是往下伸的，所述的加固件是由纸板制成，在它的内侧面上的该尖端处涂覆有聚乙烯，以便热封。

图3B的右手部份表示夹钳（44、45）的终点位置，流体已完全从这尖端挤走，正在热封。

与此同时，同上述夹钳一样的夹钳（47）挤走与闭锁器相对的上部（48）所容纳的流体。同时进行热封，最好没有切割。

然后如图3C所示，用喷粘结剂咀（50）在一个翼（49）上涂上粘结剂。在随后的工位（12）上，用设在滑轨两边并带有可以互相交叠的齿的两对柱塞将两个翼互相折叠并互相粘合。这两个翼就互相压合并粘接住。

在这同一工位上，楔块（52）机械地将被热封尖端（48）插入包装袋体和后面的加固件之间。

然后在下一工位上，滑轨终止，如上所述，在卡板接近并和套分离之后，包装袋就落向装袋和外包装工位。

然后卡具回到设备的起点，工作过程从新开始。

在这方面，参照示出卡板的图4和图4A。

卡板是在顶端支撑的，受到在形成曲线滑道的导板（54）中的辊子（53）推动而位移，这样，仅借助于所述滑道的形状即可决定卡板的互相靠拢或分开的运动。

图7表示按本发明所得到的包装袋。

它的形式是柔性的通常为透明的袋体（55）用侧面加固件（56、57）包住並与它的基部连结形成底（58）。所有这些件都用薄膜套（59）保持住。

本发明的这种包装袋可以单个销售也可以以多种形式销售。

它特别适合包装流体食品，诸如：矿泉水、饮用水、水果饮料、水果型饮料、乳状饮料、奶品等。

Claims (21)

1、制造用以包装流体的柔性合成材料包装袋的设备，所述包装袋开始就是已经充满流体的枕状袋的形式，该设备可使用来把手、加固和安装商品介绍的装置附装在所述的枕状袋上，並可使包装袋达到其用以销售和使用的最后形状。其特征在于该设备包括把枕状袋封闭在一个合成材料套(59)内的装置，合成材料套围绕两个卡板(19、20)可以被伸张并可冷态处理，卡板可平移运动及相互分开地运动，枕状袋位于它们之间。

2、根据权利要求1所述的设备，其特征在于在无菌环境下，在枕状袋上附装一个开闭闭锁装置（17），所述闭锁装置作为导向装置，保证枕状袋在本发明的设备中能通过有导槽（16）的滑槽（8），精确地在所述卡板之间定位。

3、按照任何一个权利要求1和2所述的设备，其特征在于该设备包括放置两个加固件的装置，卡板移开后，只靠合成材料套来把每个加固件保持在枕状袋的一面，该设备还包括把每个加固件的自由端互相粘接起来而成为包装袋底部形状的装置。

4、根据任何一个权利要求1和2所述的设备，其特征在于该设备包括放置一个加固件到枕状袋底部的装置，在可伸张的合成材料套就位以前，用垂直的柱塞把加固件的两翼折回到枕状袋的侧面。

5、根据任何一个权利要求1和3所述的设备，其特征在于该设备包括下列工位：

一个供应加固件（3）的料斗（2）;

一个可冷态伸张的薄膜（5）的料卷（4）;

一个用于热封和切割薄膜（5）以使其形成薄膜套（7）的工位;

一个供应枕状袋的滑槽（8）;

一个包装袋的底部在其上运送的平直滑轨（9）;

一个热封包装袋下角的工位（10）;

一个在加固件之一的翼上涂粘结剂的工位（11）;

一个把加固件的两个翼粘结起来的工位（12）;

一个把制成的包装袋卸出的工位（13）;例如卸到装袋设备（14）和运输带（15）。

6、根据权利要求5所述的设备，其特征在于该设备包括许多对卡板（19、20），它们互相平行，还平行于滑轨（9）並能平行于滑轨移动，所述卡板以逐级换位或连续的方式移动，它们跟随设备（1）的一个完整循环，到返回工艺过程端部之前滑轨（9）的末端为止。

7、根据权利要求6所述的设备，其特征在于卡板在上端支撑，受到在形成曲线滑道的导板（54）中的辊子（53）作用而移动，所述曲线滑道的形状决定了卡板相互靠拢或相互分开的运动。

8、根据任何一个权利要求1到7所述的设备，其特征在于用卡板接取加固件（3）的工位（21）至少包括一个、最好是两个料斗（2、22）。

9、根据权利要求1所述的设备，其特征在于在工位（21）有一装料架（23），在它两面设有吸盘（24），並平行于卡板行进的运动轴线，所述装料架与底板（25）一起形成相对于卡板移动轴线在滑道（26）上作横向直线运动的运动组件。

10、根据任何一个权利要求8和9所述的设备，其特征在于加固件（3）用弹性卡子（29）暂时保持住，直到由吸盘接取为止。

11、根据任何一个权利要求8到10所述的设备，其特征在于加固件是通过卡板（19、20）来接取的，卡板上加工有与吸盘一样多的孔（30）。

12、根据任何一个权利要求1到11所述的设备，其特征在于薄膜套的成形工位包括供给薄膜（5）的料卷（4），薄膜在两个送进辊（31、32）系统之间穿过，所述料卷和送进辊具有垂直的轴，所述供给的薄膜在没有伸张的情况下包围由两个卡板和卡板所支持的两个加固件所成的组合体。

13、根据权利要求12所述的设备，其特征在于该设备包括带两个热封板（39、40）的热封钳，热封板非对称位移使热封和切割线处于加固件上边缘（41）的位置。

14、根据任何一个权利要求12和13的设备，其特征在于当离开工位（6）时，未伸张的薄膜套是由与滑轨（9）平行运动的带子来保持在其位的。

15、根据任何一个权利要求1到14所述的设备，其特征在于在工位（6）和从滑槽接受枕状袋的工位之间，卡板在相对于滑轨的垂直方向作相互分开的运动。

16、根据任何一个权利要求1到15所述的设备，其特征在于在本设备中的枕状袋所形成的尖端惶诳眨⑶胰确夂竺挥星懈睢?

17、根据任何一个权利要求5到16所述的设备，其特征在于用喷粘结剂咀（50）在其中一个翼（49）上涂粘结剂，借助于设在滑轨两边的两对柱塞（51）把两个翼相互折叠，并互相粘合，柱塞带有可以互相交叠的齿。

18、根据任何一个权利要求5到17所述的设备，其特征在于一个楔块（52）机械处将被热封尖端（48）插入包装袋体和后面的加固件之间。

19、根据任何一个权利要求5到18所述的设备，其特征在于在过程的末端滑轨终止並释放已成形的包装袋，上端支撑的卡板允许它滑向运输带（15）。

20、制造柔性合成材料包装袋的工艺过程，包装袋带有把手、加固和安装商品介绍的装置，其特征在于所述装置至少是附装在所述包装袋的至少一个侧面，並只靠一个可冷态伸张的合成材料套的作用保持在袋上。

21、柔性合成材料包装袋，其特征在于它包括一个柔性的通常为透明的袋体（55），用侧面加固件（56、57）包住並与基部连接形成底（58），所有这些件都是用可冷态伸张的合成材料套（59）保持住的。

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