CN103770976B - 连续制造和填充柔性容器的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及包装方法,其包括使用容器传输装置将容器传输至循环输送器元件的操作,所述循环输送器元件连续向前移动、输送悬挂的容器并且描述出由一系列旋转转向元件设定的封闭轨道,所述容器传输装置被组装在循环输送器元件的转向元件上,并且以与所述转向元件同步的方式转动。一种用于实施所述方法的装置包括旋转本体,所述旋转本体驱动由机构引导的多个夹具,所述机构可以进一步放慢夹具的移动而不改变旋转本体的转动速度。
Description
技术领域
本发明涉及用于柔性容器的制造的方法,包括将容器传输至循环输送元件的操作,所述循环输送元件在容器被操纵,例如填充和密封,的同时连续地输送悬挂的容器。本发明还涉及装置,所述装置允许实施将容器从位于由输送器元件所依循的轨道划定的区域之外的待用位置传输至所述输送器元件以用于在其被悬挂的输送过程期间的操纵的操作,并且涉及包括该装置的特别设置以及循环输送器元件的系统。
背景技术
本发明的范围更具体涉及包装系统,所述包装系统包括包装模块,其用于在布置在一列中的柔性容器上实施至少两个操作,所述柔性容器被在循环输送器元件,例如链式输送器,上以悬挂方式输送。这种类型的包装模块的仅有的已知示例描述在欧洲专利申请No.11382096中。
这些包装模块必须被供送空的形成的容器。已知许多用于制造空的柔性香包型(sachet-type)容器或具有保持直立的能力的类型的容器,也称为自立袋,的方案,以及用于由一个或多个柔性、可热封材料的带制造顶部开口且准备被操纵,例如进行后续的填充和密封,的容器的方案。所获得的容器必须经受传输操作,以便供送至包装模块的输送器元件。当制造的空的容器在输送器元件连续向前运动的同时被间歇地,例如两个一组地,供应时,这种传输变得复杂。
圆盘传送带(carousel)包装机器使用传输装置,所述传输装置连结容器形成模块与包装模块并且因此布置在两个模块之间。
因此,已知例如包括在容器制造模块和包装模块之间实施交替的向后和向前运动的夹具组的传输装置。这些夹具组能够抓住位于制造模块的静止的待用或交付位置的相应容器,并给予所述容器线性轨道,所述线性轨道与圆盘传送带所设置的容器保持装置所依循的轨道的线性区段重合,以便一旦容器被所述保持装置固定就释放所述容器,并且恢复其初始位置以再次重复同一操作。
本发明的一个目的是简化这种传输操作的方法和装置。
本发明的另一目的是这样的方法和装置,其允许减少必须用于实施这种传输操作的表面,甚至允许,根据一个实施方式,消除直至现在由连结形成模块与包装模块的传输装置所占据的表面。
除了由传输装置实施的操作以外,在包装模块中循环输送元件的使用也需要实施交付或释放终端容器的操作。这种操作有时需要第二传输装置,所述第二传输装置能够抓住通过输送器元件输送的容器,并且能够将所述容器布置在交付位置中。
本发明的一个目的是这样的方法和装置,其简化这种操作,甚至允许,在一实施方式改型中,借助于单一装置实施两个传输操作,即供送至循环元件的操作和卸载循环元件的操作。
在另一方面,如上所述,容器制造模块间歇地供应容器,这意味着在待用位置中存在容器的储存,或者在循环输送器元件连续向前移动的同时这些容器保持静止。同样地,当从输送器元件移除容器时,所述容器必须在其交付之前被放慢以防止容器的缺陷。因此,本发明的另一目的是这样的装置,其除了实现本发明的主要目的之外还能够同时抓住一个或多个在静止的待用位置中的容器并将所述容器传输至输送器元件,同时从这一输送器移除容器并在惯性非常小或没有惯性的情况下将所述容器释放至交付位置中,所有这些都没有改变包装模块的生产率。
最后,装置必须能够将速度和与循环输送器元件的轨道重合的轨道赋予被抓住的容器,并且能够使所述容器彼此分隔一段距离,所述距离等于在输送器元件中的每个容器的保持装置的分隔距离。
发明内容
根据本发明的包装方法实质上特征在于,其包括使用容器传输装置来将容器传输至循环输送器元件的操作,所述循环输送器元件连续向前移动、输送悬挂的容器并且描述出由一系列旋转转向元件设定的封闭轨道,所述容器传输装置组装在循环输送器元件的转向元件中的一个上,并且以与所述转向元件同步的方式转动,所有这些如权利要求1所述。
在有利的改型中,转向元件位于由循环输送器元件所依循的封闭轨道划定的区域之内。
在一个实施方式中,在转向元件被构造成转向轮的形式的情况下,在传输容器的操作中,这些容器在循环输送器元件接触或连结转向轮并依循周向轨道的一段圆弧的同时被传输至循环输送器元件。
在有利的改型中,沿着循环输送器元件接触或连结转向轮时所在的封闭轨道的区段(a),在第一扇区(a1)中,传输装置将待操纵的容器从位于所述循环输送器元件所依循的封闭轨道之外的待用位置传输至循环输送器元件;在第二扇区(a2)中,所述传输装置将被操纵过的容器从循环输送器元件传输至位于所述循环输送器元件所依循的封闭轨道之外的交付位置。
循环输送器元件与转向元件接触的角度优选大于180°。
一种用于实施根据本发明的方法的容器传输装置,包括旋转本体,所述旋转本体驱动由机构引导的多个夹具,所述机构可以进一步放慢夹具的移动而不改变旋转本体的转动速度。这种装置描述在权利要求6中,其包括:围绕竖直转动轴连续转动的所述旋转本体;多个夹具,其由旋转本体的移动驱动并且围绕转动轴径向分布;以及机构,其由旋转本体的相对于装置的至少一个优选固定的控制构件的相对运动来驱动,所述机构适合于依循封闭轨道围绕转动轴引导夹具的移动,适合于加速和放慢夹具的位移运动;适合于改变夹具之间的间隔;并且适合于充分关闭和打开夹具以分别抓住和释放待传输的容器。
在一个实施方式中,装置被联结至循环输送器元件的转向元件,所述转向元件围绕与旋转本体的竖直转动轴相同的竖直转动轴转动,所述转向元件和驱动传输装置的夹具的旋转本体被机械联结或电子联结,以便以同步方式转动,转向元件被定位成使得循环输送器元件位于夹具下方的高度处。
在本实施方式的改型中,夹具所依循的围绕转动轴的封闭轨道包括至少一个与循环输送器接触转向元件时所依循的轨道重合的区段。
根据装置的一实施方式,机构被配置成在旋转本体的同一转中的至少两个时刻中充分放慢夹具相对于转动轴的移动,从而使得在其中一个时刻中,打开的夹具被关闭以便抓住放置在待用位置中的容器,在另一个时刻中,充分关闭以便抓住容器的夹具被打开,以便将所述容器释放至不同于待用位置的交付位置,所有这些都不改变旋转本体的转动速度。
为此目的,根据本发明的改型,机构包括一系列铰接结构,所述交接结构中的每个包括径向臂,其可选地通过中点铰接,所述径向臂具有内侧部段,其以受引导和可滑动的方式连接在凸轮从动件上,所述凸轮从动件连结至第一凸轮通道,所述凸轮通道形成围绕转动轴的封闭路径并且与装置的控制构件一体形成,凸轮从动件继而也以受引导和可滑动的方式被组装在与旋转本体相连接的铰接附件上;并且所述径向臂具有外侧部段,其支撑装置的夹具中的一个,所述径向臂连结至第二凸轮通道,所述第二凸轮通道也形成封闭路径并且与装置的控制构件一体形成,第一凸轮通道的路径包括至少一个相对于转动轴的凹陷部段,即使当旋转本体不停止转动时,所述凹陷部段与第二凸轮通道所依循的路径一起将第一滑块布置在静止位置或将足够小的移动传递至所述第一滑块,以便抓住位于待用位置中的容器或将容器释放至其交付位置。
为了分离夹具因而分离待传输的容器,分离在待用位置中的容器的距离以及分离在循环输送器元件中的两个接续的保持装置的距离可以在传输操作的过程中被改变,并且为了使得能够根据不同的容器规格调整这种距离,对这种需求提供解决方案的本发明的不同改型在权利要求14至16中被考虑到。
本发明考虑到,装置的夹具包括两个抓取指件,所述抓取指件能够根据两个不同的运动而彼此靠近和远离地移动以便分别抓住或释放容器,所述两个不同的运动即:围绕第一转动轴转动指件中的一个,围绕第二转动轴(62)转动至少同一个指件,或替代地,沿垂直于容器的抓取平面(B)的直轨道移动指件中的至少一个。
本发明的另一方面继而公开一种包装系统,包括
-包装模块,其具有循环输送器元件,所述循环输送器元件保持和输送预先形成的悬挂的柔性容器、连续向前移动并且描述出由一系列转向元件设定的封闭轨道;以及
-根据本发明的容器传输装置,其中被装置的旋转本体驱动的夹具所依循的轨道的至少一个区段(a’)与包装模块的循环输送器元件所依循的封闭轨道的区段(a)重合,在所述区段(a)中所述循环输送器元件接触或连结转向元件中的一个。
根据上述方法的优选实施方式中的一个,装置被组装在循环输送器元件的转向元件中的一个上,所述转向元件位于由所述循环输送器元件所依循的封闭轨道划定的区域之内;从而使得沿着循环输送器元件接触或连结所述转向元件时所在的区段(a),在第一扇区(a1)中,装置将容器从待用位置传输至输送器元件,在第二扇区(a2)中,所述装置将容器从循环输送器元件传输至交付位置,所述待用和交付位置位于循环输送器元件所依循的封闭轨道之外。
附图说明
图1a是根据本发明的包装系统的示意图,所述包装系统包括包装模块和传输装置,所述传输装置用于将容器供送至所述包装模块和将容器从所述包装模块上移除;
图1b是传输装置的夹具和包装模块的循环输送元件在其接触转向轮期间可以依循的近似轨道的图解,所述转向轮以与传输装置同步的方式转动;
图2是用于比如图1的系统的容器传输装置的第一实施方式的示意图,示出用于驱动夹具中的一个的驱动机构,所述夹具意图用于保持容器和将容器传输至包装模块或将容器从包装模块上传输出去;
图3是容器传输装置的第二实施方式的示意图;
图4是根据容器传输装置的第三实施方式的用于驱动两个夹具的驱动机构的一部分的示意图;
图5是根据图3的装置的旋转轮的示意图,具有例如总共六个用于保持和传输容器的夹具及其关联的机构;
图6a至6c示出根据不同操作位置的根据本发明的用于传输装置的夹具;
图7是容器传输装置的第三实施方式的示意图;以及
图8a和8b是根据本发明并且在不同操作位置中的替代的用于传输装置的夹具的相应示意图。
具体实施方式
图1a示出包装系统100,所述包装系统能够对布置在一列中的容器4实施至少两个操作,所述操作在形成所述容器4之后实施。该系统100实质上包括:
-包装模块101,其具有循环输送器元件2,所述循环输送器元件用于输送容器4并且连续向前移动,描述出由转向元件10至15设定的封闭轨道(A),所述循环输送器元件由设置有用于以悬挂方式保持预先形成的容器4的一系列保持装置41的链形成,所述转向元件下文称作转向轮10至15,因为它们在图1a的实施例中具有这样的构造,并且其中轮13和14设置有用于在链接触所述转向轮13和14的同时操纵被输送的容器4,特别是分别填充和封闭所述容器4,的装置。具有这些特征的包装模块101的一个示例描述在欧洲专利申请文件No.11382096中。
-容器传输装置1,其用于将新形成的容器3供送至包装模块101的链以便操纵,并且也用于将已经被操纵过的容器4从链上移除。
如图1a中所示,传输装置1被组装在循环输送器元件2的转向轮10上,从而使得所述传输装置以与其同步的方式转动,如下文将更详细描述的。
这种转向轮10是位于由循环输送器元件2所依循的封闭轨道(A)划定的区域之内的轮,允许所述传输装置1能够实施将容器供送至包装模块101和将容器从包装模块101移除的操作,所有这些操作都是在循环输送器元件2接触或连结转向轮10并且因而依循弯曲的轨道的同时发生的。
必须被给送至包装模块101的循环输送器元件2的形成的容器3是以传统方式获得的,例如,在间歇地向前移动的形成模块中获得。在本实施例中,在被传输至包装模块101的前一刻分离的两个容器3在形成模块的每次向前移动中被获得。这些容器3将保持在位于循环输送器元件2的轨道(A)外侧的待用位置16中,等待被传输装置1抓住。这一操作由图1a的竖直箭头指示出。
沿着循环输送器元件2接触或连结转向轮10时所在的区段(a),在第一扇区(a1)中,传输装置1将两个容器3从所述待用位置16传输至循环输送器元件2而不干扰其连续的向前移动。同时,在第二扇区(a2)中,所述传输装置1将已经被操纵过的容器4从循环输送器元件2传输至交付位置18,所述交付位置也位于循环输送器元件2所依循的封闭轨道(A)外侧。这一操作由所述图1a的水平箭头指示出。
如图1a中示意性示出的,为了实施这些供送至包装模块101和从包装模块101移除的操作,装置1使用由下文将详细描述的机构驱动的夹具7。
必须强调,循环输送器元件2与转向轮10接触的角度大于180°,这促成了用同一传输装置同时实施两种操作的能力。
如下文所述,为了使将必须被操纵的容器供送至包装模块101和将已经被操纵的容器从包装模块101上移除的操作分别能够实施,装置1必须大体上根据轨道(a’)(见图1b)移动夹具7因而移动被固定的容器,所述轨道在上述扇区a1和a2的至少一部分中与循环输送器元件2的轨道(A)的区段(a)重合。此外,装置1也必须能够根据在循环输送器元件2中彼此分离两个接续容器4的距离来彼此分离在待用位置16中连续的两个容器3。
夹具7的轨道和循环输送器元件2的轨道必须充分重合,从而使得被传输至包装模块101的容器3和被从包装模块101移除的容器4同时被循环输送器2的保持装置41和装置1的夹具7瞬间抓住。
图2示意性地示出适用于此目的的容器传输装置1。单一的夹具7及其对应的驱动机构被描绘在图2的这种装置1中,以便更好地理解其操作。
容器传输装置1包括旋转本体5,其组装在循环输送器元件2所搁置在的包装模块的转向轮10(见图1)上。旋转本体5和所述转向轮10围绕图2中描绘的竖直转动轴6沿同一转动方向以同步方式转动。
该同步可以例如通过机械联结、磁力联结或借助于用于转向轮10和旋转本体5的独立驱动的伺服电机的干涉而实施。
图2示出夹具7被连结至附接至旋转本体5的机构8,并且通过所述机构的相对于被固定至设备的控制构件9的相对运动而被驱动。机构8至少适合于:沿扇区(a1)(见图1a)布置夹具7,以便从放置在待用位置16中的那些容器中抓住容器3;驱动所述夹具7以便抓住容器3;赋予夹具7因而被夹具抓住的容器3速度和轨道,所述轨道与循环输送器元件2在其与转向轮10接触期间所依循的轨道重合;以及驱动夹具7,以便一旦容器被所述循环输送器2所设置的保持装置41固定就释放容器3。
继而,所述机构8沿扇区(a2)(见图1a)驱动所述夹具7,从而使得所述机构:赋予夹具7速度和轨道,所述轨道与循环输送器元件2所依循的轨道重合,以便抓住被操纵过的容器4,即被填充和密封过的容器;驱动夹具7以便抓住所述被操纵过的容器4;将夹具7布置在交付位置18中;以及驱动夹具7以便释放容器4。
为了实施这种保持操作,用于驱动夹具7的驱动机构8包括铰接结构39,所述铰接结构能够在夹具7被布置用于抓住容器时相对于转动轴6充分放慢夹具7的运动,而不需要为此改变与转向轮10同步的旋转本体5的转动速度。
事实上,图2示出运动的序列,所述运动发生以将夹具7布置在合适的位置中以便保持位于其待用位置的容器3,在同一幅图中描绘了铰接结构39在旋转本体5的转动过程的一部分期间所采取的不同位置,所述转动过程的一部分与保持着将被传输至包装模块101的容器3的阶段对应。
可以观察到,铰接结构39包括径向臂17,所述径向臂通过中点17’被铰接,所述径向臂的内侧部段17a以受引导和可滑动的方式连接在凸轮从动件19上,所述凸轮从动件连结至第一凸轮通道20,所述第一凸轮通道形成围绕转动轴6的封闭路径并与装置1的控制构件9一体形成,继而凸轮从动件19也以受引导和可滑动的方式组装在与旋转本体5相连接的铰接附件40上。
继而,径向臂17的外侧部段17b固定地附接至支撑夹具7的第一滑块21,所述第一滑块连结至第二凸轮通道22,所述第二凸轮通道也形成封闭路径并与装置1的控制构件9一体形成。
图2示出第一凸轮通道20的路径如何包括相对于转动轴6的凹陷部段20a,即使当旋转本体5不停止转动时,所述凹陷部段,与第二凸轮通道22所依循的路径一起,将第一滑块21布置在静止位置中或将足够小的移动传递至所述第一滑块,以便抓住位于待用位置16中的容器3,如图2的序列所示。
第二凸轮通道22包括另一区段(图2中未描绘出),所述另一区段的轮廓引导滑块21以便合适地将其定位,并且以便赋予所述滑块与循环输送器元件2的在其与转向轮10接触期间的轨道(A)相重合的轨道,从而使得设置在所述循环输送器元件2中的保持装置41可以在夹具7释放容器3之前固定容器3,以便完成传输至包装模块101的操作。
至于夹具7的打开和关闭运动,这是由凸轮装置42驱动的,所述凸轮装置由对应的凸轮表面43驱动,所述凸轮表面也与装置1的控制构件9一体形成,所述凸轮表面在图2中仅被示意性地描绘出并且在下文中将被更详细地描述。
图2中示出的所述方案适用于在容器4将被释放和被安置在其交付位置18中时放慢夹具7的移动。因此,第一凸轮通道优选相对于转动轴6包括两个凹陷部段,如果放慢夹具7的移动在容器4在交付位置18中被释放的那一刻必要的话。
如上所述,在示出于图1中的实施例的系统100中,容器3在待用位置15被布置成两个一组的多个组,从而使得所述容器被传输至包装模块。
图3示出本发明的改型,其中两个夹具7和7’的组被共用机构8引导,以便使所述夹具中的每个固定位于待用位置16的容器3中的一个。
事实上,应在图3中观察到,夹具7和7’机械连结至彼此,在此情况下机构8的铰接结构39除了已经参照图2描述过的元件以外还包括第一杆23,其包括第一末端23a,所述第一末端以铰接方式附接至径向臂17的外侧部段17b;铰接节点24,其在滑轨25上滑动;以及第二末端23b,其以铰接方式附接至第二杆26,所述第二杆以铰接方式与支撑着装置1的夹具7’的第二滑块21’相连接,所述夹具7’与夹具7相邻,所述夹具7被支撑在第一滑块上并且也连结至第二凸轮通道22,铰接节点24能够被固定在沿传动棒27的预定位置中,所述传动棒也以铰接方式附接至所述第一滑块21,并且所述传动棒的转动由第三凸轮通道22’引导。
在一方面,第二滑块21’相对于装置1的转动轴6的移动由在每个时刻驱动第一滑块21的径向臂17所采取的位置来控制,在另一方面,第二滑块21’相对于第一滑块21的分离可以通过将铰接节点24固定在沿传动棒27的不同的点处而规制,这允许装置1非常快速地适应不同的容器形式。
有利地,由于夹具7和7’之间的间隔可以根据径向臂17的瞬时位置而变化,所以可能抓住在待用位置16中且在该待用位置保持在一起的两个容器3,并且将这些容器递送至循环输送器2,所述容器被分开了预定距离,所述预定距离根据在循环输送器2中分开每两个接续的保持装置41的距离而确定。
图5示意性地示出根据本发明这一改型的装置1,其中描绘出总共具有六个带有关联的驱动机构8的夹具的滑块。图5也示出不同凸轮通道20,22和22’的完整路径。可以看出,控制元件9呈盘状本体的形状,中心位于转动轴6中,所述凸轮通道形成在所述盘状本体中。
图4示出本发明的另一改型,其中两个夹具7和7’的组也被共用机构8引导,以便使所述夹具中的每个固定位于待用位置15的容器3中的一个。
不同于图3中描绘的方案,每个支撑着对应的夹具的滑块所采取的位置将由一对凸轮通道的轮廓决定。
具体地,控制夹具7和7’的操作的铰接结构39包括两组棒28,29,所述两组棒铰接至彼此并且铰接至径向臂17的外侧部段17b,以将所述两组棒的移动传递至相应的夹具,每组棒包括:第一棒30,其在第一点31,31’以铰接方式附接至径向臂17的外侧部段17b,并且被连结至相应的凸轮通道33a;33b的第一凸轮辊32引导,所述凸轮通道形成围绕转动轴6的封闭路径并且与装置的控制构件9一体形成;第二棒36,其具有大体上弯曲的形状,支撑夹具7或7’,所述第二棒在第二点34以铰接方式附接至径向臂17的外侧部段17b,并且被分别连结至另一相应的凸轮通道37a;37b的第二凸轮辊35引导,所述凸轮通道形成围绕转动轴6的封闭路径,并且也与装置的控制构件9一体形成;和第三棒38,其以铰接方式连接在第一和第二棒30和33之间。
在本实施例中,将每组棒28,29的第三棒38连接至径向臂17的外侧部段17b的第二点34是同一点。
图7示出本发明的替代方式,其中,不同于图2至4的改型,径向臂不通过中点铰接,并且两个连续夹具7和7’之间的机械连结是不同的。
根据这一改型,第二凸轮通道22将径向臂17的滑动作为整体施加在凸轮从动件19中,并且夹具7直接被支撑在径向臂17上。在另一方面,为了改变夹具7相对于连续的夹具7’的分隔距离,铰接结构39包括:第一杆56,其以铰接方式附接至径向臂17的外侧部段17b,所述第一杆相对于所述径向臂的相对位置由第二凸轮通道57设定;第二杆58,其以铰接方式附接至第一杆56和托架59,所述托架支撑所述连续的夹具7’,并且在引导件60上可滑动,所述引导件继而以铰接方式附接至径向臂的第二外侧部段17b,并且所述引导件相对于所述第二外侧部段的相对位置由第三凸轮通道61设定。
图6a至6c示出关于夹具7的实施方式。
示出的夹具7包括两个抓取指件44和45,所述抓取指件能够彼此靠近和远离地移动以便分别抓住或释放柔性容器。图6a至6c的夹具7的特征在于,指件44和45能够根据两个不同的运动而彼此靠近和远离地移动,所述两个不同的运动即:围绕转动轴55转动指件中的一个,以及沿直轨道移动指件中的至少一个,优选在同一移动线48上沿相对的方向同时移动两个指件,所述移动线垂直于容器的抓取平面B。在实践中,夹具7可以采取示出在图6a和6c中的两个不同的打开位置,其中一个适合于被最佳地放置以便抓住布置在其待用位置16中的容器3,另一个用于一旦容器被输送器元件2的保持装置41固定就释放容器3。
图6a示出处于第一打开位置中的夹具7,所述第一打开位置适合于使夹具在不与容器干涉的情况下被放置在通过外侧指件44的转动而抓住所述容器的位置,所述外侧指件的转动是围绕转动轴55沿箭头指示的方向的转动,转动直至到达图6b所示出的位置为止。在本实施例中,外侧指件44呈第三类杠杆的形状,其支点55被附接至在引导件49上滑动的第一本体50,所述杠杆的由转动轴46形成的动力被布置在配合螺栓的末端,所述配合螺栓连接至在所述引导件49上滑动的第二本体51。所述第一和第二本体50和51之间的在引导件49上的相对运动引发外侧指件44沿一个或另一个方向的转动,并且导致夹具7打开或关闭。
在本实施例中,彼此靠近地移动本体50和51导致夹具关闭。
打开夹具7以便将容器3传输至包装模块101的循环输送元件2的运动不是通过转动外侧指件44实施的。夹具7被准备成使得外侧和内侧指件44和45二者分别沿移动线48在相对的方向上移动。为此目的,在不改变在引导件49上的第一和第二本体50和51之间的距离的情况下,由所述本体50和51形成的组合在引导件49上沿与第三本体52的方向相对的方向移动,夹具7的内侧指件45保持附接至所述第三本体,所有这些如图6c所示。这导致夹具7的指件44和45的沿移动线48的分离。
夹具7的指件44和45中的每一个设置有抽吸装置53,所述抽吸装置可以被选择性地驱动,以便在夹具7打开时使容器3的壁能够被贴合至指件44和45,从而通过将其侧边接缝移动得更加靠近而辅助打开容器的操作,所述操作通过输送器元件2的保持装置41来实施。
在夹具7的这一实施方式中,以上描述且在图2中示意性地示出的驱动夹具7的凸轮装置42由在图6a至6c中示出的第一、第二和第三本体50至52的相应的表面50a、51a和52a形成,所述凸轮装置接收来自图5中可见的与装置1的控制构件9一体形成的不同凸轮表面43a至43d的推力。在描绘出的实施方式中,夹具7在默认情况下采取图6b的经受着弹性装置47的作用的关闭位置。
因此,现在参见图5,一对最下方的滑块将关联的夹具布置在放置在待用位置16中的容器的可到达范围内,夹具采取其关闭位置以便抓住所述容器。旋转本体5沿逆时针方向的转动以受引导的方式驱动滑块继而夹具直至到达某一位置,在所述位置中凸轮表面43a继而作用在夹具上,导致所述夹具采取描绘在图6c中的打开位置,因而将容器传输至包装模块的保持装置,一旦超出凸轮表面43a所述夹具就再次关闭。当滑块到达凸轮表面43b再次作用在夹具上的位置时,夹具采取其打开位置,其中内侧指件45作用在容器的壁上,然后当凸轮表面43b停止作用在所述夹具上时夹具关闭。容器被夹具抓住直到滑块到达凸轮表面43c,所述凸轮表面被布置成面对容器的交付位置18,这导致夹具再次打开以便交付在所述交付位置18中的容器。旋转本体5的转动继续驱动滑块,因而驱动关联的夹具,直至到达凸轮表面43d,所述凸轮表面被构造成用于引发夹具的打开,所述夹具将采取图6a的位置,以便使其能够抓住被布置在待用位置16中的容器。
夹具7的指件44和45沿移动线的分离有利于大规格的容器。对于小规格的容器,指件44和45以及因而通过抽吸贴合至指件的容器壁的微小的向上移动可以被容许,而不影响容器被输送器元件2的保持装置41正确保持。
尽管如此,当夹具7实施保持处于待用位置中的容器的操作时,这种向上移动可能不够充分,其中如果夹具的指件不够高则会存在不希望的与容器的干涉。
图8a和8b的夹具7的改型提供了图6a至6c的夹具7的替代形式,其适合于小规格的容器。
在这种夹具7中,指件44和45中的每一个能够围绕两个轴转动,所述两个轴处在距对应的指件44和45的末端不同距离处。当夹具7打开以便传输至保持装置41时,指件44和45被围绕提供更大曲率半径的转动轴,即围绕第一轴62和62’(见图8a),驱动,所述第一轴赋予指件44和45的末端具有足够小的竖直分量的移动;当夹具7被布置在适合于保持在待用位置中的容器或适合于允许容器依循与夹具的轨道不同的轨道的打开位置时,指件被围绕提供更小的曲率半径的转动轴,即围绕第二转动轴63和63’,驱动,所述第二转动轴赋予指件44和45的末端具有足够大的竖直分量的移动,以便不与必须被抓住的容器发生干涉(见图8b)。
本实施方式另外允许指件44和45的末端依循具有非恒定的半径的轨道移动,如果第一指件在同一打开或关闭操作中围绕第一转动轴转动然后围绕第二转动轴转动或反之的话。
Claims (19)
1.一种包装方法,包括以下操作
-借助于循环输送器元件(2)以连续向前移动的方式输送被保持的悬挂的预先形成的柔性容器(4),循环输送器元件(2)形成由一系列旋转的转向元件(10至15)设定的封闭轨道(A),容器在输送期间被操纵;以及
-将形成的容器(3)从位于循环输送器元件所依循的封闭轨道(A)之外的位置传输至所述循环输送器元件以便保持、输送和操纵所述容器,所述方法特征在于,在传输容器的操作中,使用组装在所述转向元件中的一个转向元件(10)上以与其同步的方式转动的容器传输装置(1)。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述一个转向元件(10)位于由循环输送器元件(2)所依循的封闭轨道(A)划定的区域之内。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述一个转向元件(10)被构造成转向轮的形式,在传输容器的操作中,所述容器(3)在所述循环输送器元件接触或连结转向轮(10)并且依循周向轨道的一段圆弧时被传输至循环输送器元件(2)。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,沿着循环输送器元件(2)接触或连结转向轮(10)时所在的封闭轨道(A)的区段(a),在第一扇区(a1)中,所述传输装置(1)将待操纵的容器(3)从位于所述循环输送器元件(2)所依循的封闭轨道(A)之外的待用位置(16)传输至循环输送器元件;在第二扇区(a2)中,所述传输装置(1)将被操纵过的容器(4)从循环输送器元件(2)传输至位于所述循环输送器元件所依循的封闭轨道(A)之外的交付位置(18)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其特征在于,所述循环输送器元件(2)与所述转向元件(10)接触的角度大于180°。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其特征在于,容器在输送期间被操纵以便被填充和密封。
7.一种用于实施根据前述权利要求中任一项所述的方法的容器传输装置(1),包括
-旋转本体(5),其围绕竖直转动轴(6)连续转动;
-多个夹具(7),其由旋转本体的移动驱动并且围绕转动轴径向分布;以及
-机构(8),其由旋转本体(5)相对于装置(1)的至少一个固定的控制构件(9)的相对运动来驱动,所述机构具有用于依循封闭轨道围绕转动轴(6)引导夹具(7)的移动的装置,用于加速和放慢夹具的位移运动的装置;和用于充分关闭和打开夹具(7)以分别抓住和释放待传输的容器(3)的装置。
8.根据权利要求7所述的装置(1),其特征在于,所述装置包括围绕竖直转动轴(6)转动的循环输送器元件(2)的转向元件(10),所述转向元件(10)和驱动容器传输装置的夹具(7)的旋转本体(5)被机械联结或电子联结,从而使得所述转向元件和所述旋转本体能够以同步方式转动,所述转向元件(10)被定位成使得循环输送器元件(2)位于夹具(7)下方的高度处。
9.根据权利要求8所述的装置(1),其特征在于,所述夹具(7)依循的围绕转动轴(6)的封闭轨道包括至少一个与循环输送器(2)接触转向元件(10)时所依循的轨道(A)重合的区段(a’)。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的装置(1),其特征在于,所述机构(8)被配置成在旋转本体(5)的同一转中的至少两个时刻充分放慢夹具(7)相对于转动轴(6)的移动,从而使得在其中一个时刻,打开的所述夹具(7)被关闭以便抓住放置在待用位置(16)中的容器(3),在另一个时刻,充分关闭以便抓住容器的所述夹具被打开以便将所述容器释放至不同于待用位置的交付位置(18),所有这些都不改变旋转本体(5)的转动速度。
11.根据权利要求7至9中任一项所述的装置(1),其特征在于,所述机构(8)被配置成根据旋转本体(5)的瞬时位置而改变两个连续的夹具(7)之间的间隔。
12.根据权利要求7至9中任一项所述的装置(1),其特征在于,所述机构(8)包括一系列铰接结构(39),所述铰接结构的每个包括径向臂(17),所述径向臂具有
-内侧部段(17a),其以受引导和可滑动的方式连接在凸轮从动件(19)上,所述凸轮从动件被连结至第一凸轮通道(20),所述第一凸轮通道形成围绕转动轴(6)的封闭路径并且与装置的控制构件(9)一体形成,所述凸轮从动件(19)继而也以受引导和可滑动的方式组装在连接旋转本体(5)的铰接附件(40)上;以及
-外侧部段(17b),其支撑装置的夹具(7)中的一个,
所述径向臂(17)被连结至第二凸轮通道(22),所述第二凸轮通道也形成封闭路径并且与装置的控制构件(9)一体形成,所述第一凸轮通道(20)的路径包括至少一个相对于转动轴(6)的凹陷部段(20a),即使当旋转本体不停止转动时,所述凹陷部段与第二凸轮通道(22)所依循的路径一起将第一滑块(21)布置在静止位置中或将足够小的运动传递至所述第一滑块,以便抓住位于待用位置(16)中的容器(3)或将容器(4)释放至其交付位置(18)。
13.根据权利要求12所述的装置(1),其特征在于,所述径向臂(17)的内侧部段(17a)和外侧部段(17b)在径向臂(17)的中点(17’)处彼此铰接,并且所述外侧部段(17b)被固定地附接至经过第二凸轮通道(22)循环的第一滑块(21)。
14.根据权利要求13所述的装置(1),其特征在于,所述铰接结构(39)将装置的另一夹具(7’)机械连结至径向臂(17),所述另一夹具与夹具(7)是连续的。
15.根据权利要求14所述的装置,其特征在于,所述铰接结构(39)包括:第一杆(23),其具有第一末端(23a),所述第一末端以铰接方式附接至径向臂(17)的外侧部段(17b);铰接节点(24),其在滑轨(25)上滑动;和第二末端(23b),其以铰接方式附接至第二杆(26),所述第二杆以铰接方式与支撑着装置的所述另一夹具(7’)的第二滑块(21’)相连接,所述另一夹具与被支撑在第一滑块(21)上并且也连结至第二凸轮通道(22)的夹具(7)相邻,所述铰接节点(24)能够被固定在沿传动棒(27)的预定位置中,所述传动棒也以铰接方式附接至所述第一滑块(21)并且被第三凸轮通道(22’)引导。
16.根据权利要求13所述的装置(1),其特征在于,所述铰接结构(39)在径向臂(17)的外侧部段(17b)的每一侧上包括相应棒的组(28,29),所述棒的组与所述外侧部段的每一侧相连接,所述棒的组铰接至彼此以将其移动传递相应的夹具(7,7’),每个棒的组包括:第一棒(30),其在第一点(31,31’)处以铰接方式附接至径向臂(17)的外侧部段(17b),并且被连结至凸轮通道(33a;33b)的第一凸轮辊(32)引导,所述凸轮通道形成围绕转动轴(6)的封闭路径并且与装置的控制构件(9)一体形成;大体上弯曲的第二棒(36),其支撑夹具(7或7’),所述第二棒在第二点(34)处以铰接方式附接至径向臂(17)的外侧部段(17b),并且被连结至另一凸轮通道(37a;37b)的第二凸轮辊(35)引导,所述另一凸轮通道形成围绕转动轴(6)的封闭路径并且也与装置的控制构件(9)一体形成;以及第三棒(38),其以铰接方式连接在第一和第二棒(30和36)之间。
17.根据权利要求14所述的装置(1),其特征在于,所述铰接结构(39)包括:第一杆(56),其以铰接方式附接至径向臂(17)的外侧部段(17b),所述第一杆的相对于所述径向臂的相对位置由第二凸轮通道(57)设定;第二杆(58),其以铰接方式附接至第一杆(56)和托架(59),所述托架支撑所述另一夹具(7’),并且在引导件(60)上可滑动,所述引导件以铰接方式附接至径向臂的第二外侧部段(17b),所述引导件的相对于所述第二外侧部段的相对位置由第三凸轮通道(61)设定。
18.根据权利要求7至9中任一项所述的装置(1),其特征在于,所述夹具(7)包括两个抓取指件(44和45),所述两个抓取指件能够根据两个不同的运动而彼此靠近和远离地移动以便分别抓住或释放容器,所述两个不同的运动即:
a)围绕第一转动轴(46;63)转动指件中的至少一个;和
b1)围绕第二转动轴(62)转动至少同一个指件,或
b2)沿垂直于容器的抓取平面(B)的直轨道移动指件中的至少一个。
19.一种包装系统(100),包括
-包装模块(101),其具有循环输送器元件(2),所述循环输送器元件保持和输送预先形成的悬挂的柔性容器(4)、连续向前移动以及描述出由一系列转向元件(10至15)设定的封闭轨道(A);以及
-根据权利要求7至14中任一项所述的容器传输装置(1),
其中,由装置(1)的旋转本体(5)驱动的夹具(7)所依循的轨道的至少一个区段(a’)与包装模块的循环输送器元件(2)所依循的封闭轨道(A)的区段(a)相重合,在所述区段(a)中所述循环输送器元件(2)接触或连结转向元件(10)中的一个。
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