CN105539917B - 具有气体喷嘴监视的腔机器及借助于其包装产品的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了具有气体喷嘴监视的腔机器。本发明涉及一种腔机器(1)，所述腔机器(1)用于在至少一个袋(7)中包装产品(6)，所述腔机器(1)包括至少一个气体喷嘴(9)。所述腔机器(1)包括监视装置(11)，所述监视装置(11)被构造成用于检测所述袋(7)的袋颈部(8)是否覆盖所述气体喷嘴(9)。

Description

具有气体喷嘴监视的腔机器及借助于其包装产品的方法

技术领域

本发明涉及一种具有根据本发明的特征的真空腔机器(chamber machine)(即，腔包装机)和一种具有根据本发明的特征的方法。

背景技术

EP 2 093 147 A1公开了一种带式腔机器，该带式腔机器包括喷嘴，该喷嘴能够被引入并定位在袋内，用于对多个袋进行气体冲洗(gas-flushing)或者允许向这些袋内喷入液体。当手动地将袋放置在传送带上时，在带式腔机器内部未被合适地放置的袋可能无法正确地被气体冲洗或者完全不被气体冲洗。在密封包装具有与周围环境压力相似或等同的内压的情况下，如果不使用特定的测量装置则不能检测到不充分的气体冲洗。

此外，在袋被手动地拉至覆盖(over)静止的固定气体喷嘴的腔机器内，不正确的处理可能导致不充分的气体冲洗。在医疗产品的情况下，这样的错误会引起较高的故障成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够检测气体冲洗错误的腔机器。

该目的通过具有本发明的特征的腔机器和具有本发明的特征的操作这样的腔机器的方法实现。在以下优选实施方式中公开了本发明的其它优点和改进。

根据本发明的腔机器用于在至少一个袋中包装产品，所述腔机器包括至少一个气体喷嘴，其特征在于，所述腔机器包括监视装置，所述监视装置被构造成用于检测所述袋的袋颈部是否覆盖所述气体喷嘴。已经被手不正确地插入的袋和袋的错位能够以这种方式被可靠地检测。这在能够自动进给袋的带式腔机器中是特别有利的。由于在密封袋已经被处于周围环境压力的气体冲洗的情况下，到目前为止，在没有这些测量的情况下不可能识别是否已经有足够量的气体被引入袋中或是否有气体被引入袋中，这样的包装过程的确认是有意义的，尤其是在包装医疗产品的情况下，使得能够免除以后对已经密封的袋进行复杂的气体测量。

优选地，监视装置包括用于各气体喷嘴的至少一个传感指，从而在至少一侧检查袋是否被拉至覆盖气体喷嘴。

优选地，各气体喷嘴或各传感指适于被施加电压，气体喷嘴与各传感指电隔离。

根据优选实施方式，设置控制单元，该控制单元被构造成用于对各气体喷嘴施加电压、优选地施加直流电压，并且用于检测在气体喷嘴和传感指之间流动的电流，或者用于测量穿过传感指的电压。因此，能够以结构上简单并且成本有效的方式检查袋是否覆盖气体喷嘴。

根据特别有利的实施方式，控制单元被构造成用于向操作者指示气体喷嘴处的错误。因此，操作者能够挑选出各袋或使各袋受到进一步的检查。

优选地，为各气体喷嘴均设置两个传感指，所述传感指能够相对于气体喷嘴移动并且能够相对于彼此移动。这保证了将防止整个袋位于仅一个传感指和气体喷嘴之间且该错误未被识别出的情况，并且保证了袋的两侧必须被拉至覆盖气体喷嘴。因此，将进一步提高过程可靠性和错误检测。

优选地，传感指构造为弹簧钢片，一方面用于电导通并且另一方面用于对袋和气体喷嘴施加轻微压力，从而在错误不会对袋造成损伤的情况下保证电接触。

根据第一可选实施方式，监视装置包括用于各气体喷嘴的至少一个传感器。

优选地，此处传感器是感应传感器或电容传感器或电容式接近传感器或光传感器。

根据另一个可选实施方式，为各气体喷嘴设置单个传感器，从而在抽空过程和后续的气体冲洗过程中检测各气体喷嘴处的袋的膨胀行为。此处，优选地，传感器是接触开关。

根据本发明的方法用于借助于气体冲洗腔机器中的袋而在袋中包装产品，其特征在于，借助于监视装置监视袋的袋颈部覆盖气体喷嘴的位置。以这种方式，保证可靠地执行袋中的气体的交换。

优选地，腔机器的控制单元向操作者指示袋颈部的不正确位置。

根据特别有利的实施方式，腔机器的控制单元测量流经气体喷嘴和与所述气体喷嘴相关联的传感指的电流，或者测量施加在气体喷嘴和相关联的传感指之间的电压。能够以结构上简单并且成本有效的方式检查袋是否覆盖气体喷嘴。

根据优选的实施方式，在刚刚关闭腔盖之后或在气体冲洗过程中检查电路。

优选地，在袋未定位成覆盖气体喷嘴的情况下，执行用于验证电路的另外的检查，从而以这种方式执行用于电路的线断裂的检查和确认监视装置。

附图说明

以下，将参照图更详细地说明本发明的有利的实施方式，其中各图示出：

图1是根据本发明的腔机器，

图2是在打开位置处的监视装置，

图3是在关闭位置处的监视装置，

图4是在打开位置处的监视装置的截面图，以及

图5是在关闭位置处的监视装置的截面图。

在所有图中相同的部件设置有相同的附图标记。

具体实施方式

图1示出根据本发明的真空腔机器1，该真空腔机器1具有打开的腔盖2、框3、腔基部4和在腔基部4的三条边的多个密封条5。为了在改良的大气下包装产品6，产品6被填充至电绝缘材料的袋7中，如所示，袋7被放置在腔机器 1的腔基部4上，使得待被密封的袋7的开放区域处于或位于密封条5上方，袋 7的开放部(即袋颈部8)被拉至覆盖成列的三个气体喷嘴9。当腔盖2已经沿箭头的方向关闭时，能够排空腔的限定在腔盖2和腔基部4之间的内部，在借助于密封条5气密性地密封袋7之前，能够经由气体喷嘴9气体冲洗袋7。腔盖 2可以由马达驱动并且经由按钮10被致动以用于关闭。

气体喷嘴9分别包括监视装置11，该监视装置11检查袋颈部8和袋7是否已经被正确地拉至覆盖气体喷嘴9或者多个气体喷嘴9。此处，正确的措施是喷嘴9伸入袋颈部8足够远，以保证袋内部的可靠的气体冲洗。

图2示出用于一个气体喷嘴9和分别用于三个气体喷嘴9的在打开位置的监视装置11。监视装置11包括用于各气体喷嘴9的上传感指12和下传感指13。上传感指12以电绝缘的方式安装于第一杆14并且下传感指13以电绝缘的方式安装于第二杆15。两个杆14、15自身依次与气体喷嘴9电绝缘，两个杆14、 15构造为借助于引导件16能够上下移动。气缸17的活塞杆18连接于第二杆15 并且气缸体19连接于第一杆14。气缸17使得第一杆14和第二杆15在相对于彼此的移动中朝向彼此或者彼此远离地移动。

参照图3，将更详细说明杆14、15和传感指12、13各自的移动的次序。致动的气缸17使其活塞杆18伸出，并且在如此动作时将第一杆14向下推至与止动件20接触。因此，使安装于第一杆14的上传感指12与气体喷嘴9接近到如下程度：例如包括弹簧钢片的传感指将压抵气体喷嘴9。随着活塞杆18的伸长移动继续，缸体19经由第一杆14息止于止动件20并且在下传感指13与气体喷嘴9接触的情况下也推第二杆15。在此位置，能够检查袋7的第一侧22从上方是否正确地抵在气体喷嘴9上以及袋7的第二侧21从下方是否正确地抵在气体喷嘴9上(参见图4)。此处，袋颈部8必须拉至覆盖气体喷嘴9至少至传感指12、13和所述气体喷嘴9之间的各接触点23(参见图5)。

图4示出包括单个气体喷嘴9、两个传感指12、13以及两个杆14、15的监视装置11的截面图。两个传感指12、13和气体喷嘴9彼此电隔离并且分别连接于控制单元24(还参见图1)。控制单元24将例如5V或24V的直流电压施加于与气体喷嘴9连接的连接线30并且测量与传感指12、13连接的各连接线31、 32处的电压。图4还示出袋颈部8拉至覆盖气体喷嘴9的正确插入的袋7，使得如图5所示袋颈部8的第一侧22和第二侧21比传感指12、13和气体喷嘴9之间的接触点23伸出超过气体喷嘴9。

图5示出在关闭位置或检查位置的监视装置11，在关闭位置或检查位置杆14、15已经被移动间隔开，杆14与止动件20接触，因此传感指12、13分别压抵气体喷嘴9和袋颈部8的第一侧22和第二侧21。由于正确插入的袋颈部8 的第一侧22位于第一传感指12和气体喷嘴9之间，因此控制单元24将识别出没有电流或仅最小的电流流经施加电压的气体喷嘴9，或者由于例如由塑料材料制成的袋7具有绝缘效果，与上传感指12连接的连接线31未施加任何电压。类似地，这还施加于第二传感指13。控制单元24将此结果评价为正确插入的袋7。

在第一侧22和第二侧21中的至少一侧还未拉至覆盖气体喷嘴9至充足的程度或袋7完全没有插入的情况下，由于因为由袋7产生的绝缘效果消失而至少一个传感指12、13将在接触点23处电连接于气体喷嘴9并且控制单元24将测量与传感指12、13连接的连接线31、32处的电压或检测与传感指12、13连接的连接线31、32处的电流的流量，因此将检测到上述情况。控制单元24检查该错误并且将其显示在腔机器1的控制单元24的显示屏40上(参见图1)。因此，操作者能够决定是否必须以其它方式重新检查气体冲洗和密封的袋7 或者是否必须挑出该袋7。

示出的监视装置11也能够检查电连接线31、32的断裂或气体喷嘴9的污染，其中传感指12、13在袋7插入之前或在袋7从腔机器1移除之后被移动至检查位置并且控制单元24能够执行成功的电压或电流测量。如果连接线31或 32应当被断开或如果传感指12或13应当例如被扭曲，控制单元24将能够借助于监视装置11发现此情况。

给出在袋7移除的过程中检查的另一种可能。如果传感指12、13还占据检查位置，则传感指12、13和气体喷嘴9之间的电压必须能够在移除运动时刻测量。

在腔机器1被构造为包括传送带和能够自动定位的气体喷嘴9的带式腔机器的情况下，能够在进给新的袋7之前或者在排出已经被气体冲洗和密封的袋7之后自动地执行上述检查。

还能够想象的是，借助于传感器(优选为光栅(light barrier))由控制单元24检查腔机器1中的袋7的存在。在这种情况下，仅通过显示屏40向操作者显示未正确插入的袋7的错误，由袋7的缺失引起的错误被控制单元24忽略并且未显示在显示屏40上。

另外，能够想象的是，仅在已经确定袋7已经正确施加用于各气体喷嘴9 的情况下，将借助于阀打开引导通向气体喷嘴9的气体线路，以用于气体冲洗的目的。

术语“腔机器1”还包括带式腔机器，其中填充有产品6的袋7借助于传送带被传送至腔内。

Claims (10)

1.一种腔机器(1)，所述腔机器(1)用于在至少一个袋(7)中包装产品(6)，所述腔机器(1)包括至少一个气体喷嘴(9)，所述腔机器(1)包括监视装置(11)，所述监视装置(11)被构造成用于检测所述袋(7)的袋颈部(8)是否覆盖所述气体喷嘴(9)，其特征在于，

所述监视装置(11)包括用于各气体喷嘴(9)的两个传感指(12，13)，所述传感指(12，13)能够相对于所述气体喷嘴(9)移动并且能够相对于彼此移动。

2.根据权利要求1所述的腔机器，其特征在于，各气体喷嘴(9)或各传感指(12，13)适于被施加电压，所述气体喷嘴(9)与各传感指(12，13)电隔离。

3.根据权利要求2所述的腔机器，其特征在于，设置控制单元(24)，所述控制单元(24)被构造成对各所述气体喷嘴(9)施加电压并且检测在所述气体喷嘴(9)和传感指(12，13)之间流动的电流和/或测量穿过所述传感指(12，13)的电压。

4.根据权利要求3所述的腔机器，其特征在于，所述控制单元(24)被构造成向操作者指示气体喷嘴(9)处的错误。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的腔机器，其特征在于，所述传感指(12，13)构造为弹簧钢片。

6.一种借助于气体冲洗腔机器(1)中的袋(7)而在所述袋(7)中包装产品(6)的方法，其特征在于，利用前述权利要求中的任一项所述的腔机器(1)在所述袋(7)中包装所述产品(6)，其中借助于所述监视装置(11)监视所述袋(7)的袋颈部(8)覆盖所述气体喷嘴(9)的位置。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述腔机器(1)的控制单元(24)向操作者指示所述袋颈部(8)的不正确的位置。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述监视装置(11)利用一个或两个传感指(12，13)、借助于设置在所述气体喷嘴(9)和传感指(12，13)中的各传感指之间的电路测量电流或电压。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在刚关闭腔盖(2)之后或在气体冲洗过程中执行所述电路的检查。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在袋(7)未设置成覆盖所述气体喷嘴(9)的情况下，执行另外的检查以验证所述电路。