CN107000862B - 用于生产沏泡产品包装的设备 - Google Patents

Abstract

一种用于生产下述类型的沏泡产品包装的设备，所述类型的沏泡产品包装包括以一定剂量产品填充的袋(3)、标签(4)和分别在相反两端部处附接至袋(3)和标签(4)的一定长度的线(2)，该设备包括所填充的袋(3)的成形装置(30、40)、所形成的袋和标签(4)的供给装置(50)、一定长度的线(2)的切割供给装置(60)以及该一定长度的线(2)与袋(3)和标签(4)的缝合头(70)。

Description

用于生产沏泡产品包装的设备

技术领域

本发明涉及用于生产沏泡产品——特别是茶和类似产品——的包装的设备。

背景技术

已知用于包装沏泡产品比如甘菊、茶和类似草药的设备。这些产品通常以一定剂量容纳在特定的液体可渗透的材料袋内，该特殊的液体可渗透的材料袋通常称为“过滤器”。除了过滤器之外，这些产品的包装通常包括通常由纸制成的特定标签的应用，该标签借助于合适长度的线被附接至过滤器，以允许处理产品。最后，沏泡产品的包装设想成包裹在单个过滤袋周围的保护包封件和例如由纸板制成的包，容纳有单个过滤袋的多个保护包封件被插入到该包中。

已知用于包装这些产品的自动包装线，其中，多个操作装置适于以协调的方式实现各种包装操作：将一定剂量的产品供给在由可渗透材料制成的从相应的卷轴展开的带上；形成容纳有一定剂量产品的单个过滤袋；封闭过滤袋；供给从另外的相应卷轴展开的用于标签的材料带；从上述带中分离出单个标签；供给接合线并将接合线切割至一尺寸；将每个标签和每个袋连接至切割出的一定长度的线的相应端部；在接合至标签的袋周围形成单个保护包封件；将保护包封件包装在纸板箱中。

例如，专利EP 1384665描述了一种用于生产容纳有沏泡产品的过滤袋的设备，该设备包括用于制备并供给用于生产其中过滤袋的材料——滤纸带——的装置、适于将一定剂量的沏泡产品定位在滤纸带上的按量给料装置、成形装置、划分装置和切割装置。在成形装置中，滤纸带折叠在其自身上以形成放置一定剂量的沏泡产品的管，随后通过粘合纵向边缘而逐渐封闭该管。划分装置随后借助于相应的一定剂量的沏泡产品的上游和下游的横向接缝划分管，随后切割装置对由此形成的过滤袋进行分离。

将一定长度的线连接至标签和过滤袋代表了包装沏泡产品的关键阶段。实际上，实现准确且安全的接合需要复杂的接合装置，这些接合装置的功能可能由于要实现的阶段的复杂性而对总体生产率产生负面的影响。

例如，EP 2366628描述了一种用于将线固定至标签的方法和设备。

将标签应用至过滤器的过程对于最终产品的质量和生产方法的成本而言均是至关重要的。

例如，具有用于分别将线固定至标签并固定至过滤器的缝钉的沏泡产品质量较差。缝钉或其他类似的固定装置实际上可能使沏泡产品受到污染，这是由于存在释放——即使以最小量释放——可能有毒或以任何情况对健康有害的物质比如铁或铝的风险。

为了克服这些缺点，已经提出了用于附接线的方法，这些方法基本上设想为将线捆系至标签和过滤器，并且因此这些方法不意味着永久地包括附加的固定装置。

例如，欧洲专利EP 0691268描述了一种用于将标签附接至用于沏泡产品的过滤袋的方法。具体地，该方法设想通过使针眼钩住位于接近相应端部的区域中的线，并将线插入包封件和标签的外周部分中，使得线超过外周部分的厚度足够的值以在线中创建线圈。该方法随后设想将针部分地缩回并使其围绕自身轴线旋转，以使得加宽上述线圈并最终将线的端部插入到因此变宽的线圈中。拉动线而使所得的结收紧。

因此，适于实现这种类型的捆系操作的装置会非常复杂。

然而，已知的方法和设备在所获得结果的速度或质量方面不能满足生产要求。

US 6 216 620 B1公开了一种用于将线高速地附接至接纳材料——比如茶袋——的方法和设备。在该专利中，没有提及应当将可能的标签附接至材料。

DE 12 29 895 B公开了在具有两个旋转滚筒的设备中如何将标签供给至标签保持器中的第一滚筒，并且随后借助于缝钉装置将来自线轴的线固定至每个标签。第二滚筒连续地向前移动茶袋，直到茶袋与使被附接至线的标签前进的第一滚筒对应。在随后的工位中，线也通过缝钉附接至每个茶袋，并且仅在用可移动剪切件切割线之后通过缝钉附接至每个茶袋。因此，将标签和茶袋单独缝钉到整个线上，并且仅在切割线之后将茶袋缝钉到整个线上形成配备有由线连接的标签的袋。

EP 2 366 628 A1公开了一种用于将线连接至标签，具体地是将茶袋的线连接至标签的方法。该文献仅公开了将线组装在标签上，并且不考虑如何将线附接至茶袋或者线先前如何被附接。

发明内容

本发明的目的是通过设计一种允许最佳地实现沏泡产品包装的设备来解决上述问题。

在所述目的内，本发明的另一目的是提供一种在安全且高速条件下运行的用于沏泡产品的包装的设备。

根据本发明，通过根据所附权利要求的用于包装沏泡产品的设备实现上述目的。

简而言之，根据本发明的设备适于获得下述类型的沏泡产品：所述类型的沏泡产品包括以一定剂量产品填充的袋、标签和分别在相反两端部处附接至袋和标签的一定长度的线，该设备包括所填充的袋的成形装置、至少一个所形成的袋和至少一个标签的供给装置、一定长度的线的切割供给装置以及所述一定长度的线与所述袋和所述标签的缝合头。

缝合头在外周承载有至少一个可移动的缝合单元，所述缝合单元被带动接连通过第一操作路径和第二操作路径，对应于所述第一操作路径，使所述缝合单元能够通过第一跟踪运动相对于上述切割供给装置移动，以接收上述一定长度的线；对应于所述第二操作路径，使所述缝合单元能够通过第二跟踪运动相对于供给装置移动，以将由切割供给装置接收的一定长度的线的相应端部缝合至上述袋和上述标签的相应部分。

本发明的特征在于，缝合头能够围绕相应的旋转轴线以连续的运动被旋转地致动，以允许以高速率实现缝合操作。

附图说明

通过在附图中示意性地示出的根据本发明的用于包装沏泡产品的设备的优选实施方式的详细描述，本发明的特征将变得更加明显，在附图中：

-图1示出了根据本发明的设备的前视示意图；

-图2示出了适于在该同一设备中使用的缝合头的立体图；

-图3示出了关于穿过图2中示出的缝合头的缝合单元的支点轴线的中间平面的剖视图；

-图4和图5示出了在不同操作阶段中同一缝合单元的横向平面的剖视图；

-图6示出了适于与图2中示出的缝合头配合的用于一定长度的线的切割供给装置的立体图；

-图7a、图7b、图7c、图7d、图7e示出了在连续操作阶段中同一缝合单元的细节的详细示意图；

-图8示出了缝合阶段中所涉及的一定长度的线、袋和标签的示意图；

-图9至图22分别示出了在连续操作缝合阶段中图8中示出的元件的立体图和详细剖视图或详细立体图。

具体实施方式

具体参照以上各图，用于生产沏泡产品的包装的设备总体上用1表示，其中所述沏泡产品比如例如为茶、甘菊、草本茶或其他沏泡物。

具体地，设备1对一定长度的线2、适当地以一定剂量的产品填充的袋3以及由4表示的标签进行操作，用于该一定长度的线2在相反两端部处优选地缝合至袋3和标签4两者。

更具体地，例如，如所示出的情况下，袋3例如可以具有所谓的“两瓣”构造。实际上，每个袋3通过折叠一对相应的容纳部分而形成，在每个容纳部分中插入有单剂量的产品。通常由滤纸制成的、水或其他沏泡液体可渗透的袋3例如可以在基部处具有类似波纹管的折叠部3a(参见图3)，而在相反的封闭端部3b处可以具有一个或更多个折叠的翼片以确保容纳在袋3中的产品的密封。标签4优选地由纸或类似材料制成，标签4适于包含产品的打印的标识信息。连接袋3和标签4的一定长度的线2用于允许产品在沏泡阶段被处理而避免与通常具有高温的沏泡液体直接接触。

设备1还包括沏泡产品的按量给料装置10，按量给料装置10适于按量给料出的各单份量或剂量产品11并将各单份量或剂量产品11定位在从相应的卷轴13展开的合适材料的带12上，该合适材料优选地为滤纸，卷轴13为了简单起见而在图1中示意性地示出。实际上，各单剂量产品11接连地整齐地布置在带12上，优选地在基本水平的趋向上供给。

设备1在按量给料装置10的下游包括纵向密封装置20，纵向密封装置20适于封起剂量产品11并且使正被展开的带12的纵向边缘相互封闭，以形成管14，管14将由按量给料装置10配备的剂量产品11容纳在其内部(参见图1)。

设备1在密封装置20的下游包括从先前由密封装置20纵向密封的管14开始成形的单个袋3的成形装置30。更具体地，如果要生产的包装设想为如先前所指出的两瓣式袋的结构，则成形装置30分离出各自容纳有一对剂量产品11的管14的长度段，并且对根据置于剂量产品11之间的基部3a部分而分开的上述长度段进行波纹管式地折叠，以形成所需的袋3。

设备1还包括袋3的与基部3a相反的封闭端部3b的封闭工位40，对应于封闭端部3b实现折叠，例如折叠一对侧翼片和第三翼片，第三翼片覆盖先前的两个翼片以密封管14的各自含有剂量产品11的相应部分。显然可以设想在任何情况下适于对袋3进行充分密封的袋3的封闭端部3b的不同构造，以避免产品的不期望的泄漏。

设备1还包括所形成的各单个袋3和各单个标签4的供给装置50、各单个一定长度的线2的切割供给装置60，切割供给装置60与缝合头70配合，缝合头70适于将一定长度的线2的相应的端部与袋3和标签4缝合。

封闭工位40优选地对应于供给装置50定位，供给装置50又定位在缝合头70的一侧上。另一方面，一定长度的线2的切割供给装置60优选地定位在相反侧上。

供给装置50以及缝合头70例如可以根据相应的平行轴线——例如水平轴线——形成有各自的旋转圆盘，优选地是进行连续运动的旋转圆盘。切割供给装置60也可以包括旋转圆盘，例如步进式旋转圆盘，该旋转圆盘优选地根据与缝合头70的旋转轴线垂直的轴线61定位。

袋和标签4的供给圆盘50在外周承载有一个或更多个供给单元51，每个供给单元51配备有用于袋3和标签4的抓持装置。

图6中示出的切割供给装置60承载有线2的多个拉伸元件62，拉伸元件62适于从相应的卷轴63(参见图1)展开和拉伸具有适合长度的线2的部段的目的。例如，在所示出的情况下，切割供给圆盘60包括围绕与圆盘60的旋转轴线61平行的相应轴线旋转地组装的四个拉伸元件62。每个拉伸元件62限定有操作抓持部分64，操作抓持部分64例如形成在臂65的端部处，适于对应于间隔部分截取线2。具体地，操作部分64可以限定有叉，该叉具有定位在开口67两侧处的第一分支66a和第二分支66b。第一分支66a和第二分支66b适于分别与铰接在臂65的相反侧的第一夹持部68a和第二夹持部68b配合，第一夹持部68a和第二夹持部68b可以在与相应分支66a、66b邻接的关闭位置和与相应的分支66a、66b分离的打开位置之间被交替地致动，优选地通过插入弹性反向装置(elastic contrast means)69实现。实际上，叉64与第一夹持部68a和第二夹持部68b一起组合以形成双抓持器62，该双抓持器62适于对应于相应部分截取线2，所述相应部分由此被对应于开口67拉伸的一定长度的线2间隔开。此外，切割供给装置60绕旋转轴线61的旋转使线2从线的卷轴63展开。在与所述展开相关的适当阶段中，线2的相应部分被双抓持器叉64截取，以允许通过——为简单起见而未在图中示出的——切割装置实现对应于线的每个拉伸元件62的开口67的线2进行切割。在上述切割装置的介入之后，同一操作部分64的布置在主动抓持位置中的夹持部68a、68b因此可以分别保持相应的两段切割出的一定长度的线2的端部，线2的相反端部分别由相邻的双抓持器元件62保持。

切割供给圆盘60沿着拉伸轨迹引导双抓持器元件62并且引导拉伸的一定长度的线2的供给，该拉伸轨迹优选地为大致圆形，线2沿着该拉伸轨迹从卷轴63展开，拉伸的一定长度的线2对应于开口67被连续地切割。上述轨迹因此导引双抓持器元件62通过转移工位71，与此相对应地，相邻的一对切割供给单元62根据第一跟踪运动与缝合单元80可操作地相关联，以将所切割的拉伸的同一一定长度的线2转移，下面将对其进行更详细地描述。

供给圆盘50相应地循环地引导每个供给单元51通过缝合工位72，与此相对应地，袋3和标签4的抓持装置通过第二跟踪运动而被致动，这允许由缝合头70承载的相应的缝合单元80将由切割供给单元62接收的一定长度的线2的相应端部缝合至由同一抓持单元51(参见图1)承载的袋3和标签4。

缝合头70在外周承载有一个或更多个缝合单元80，例如，如图2中示出的情况下为六个缝合单元80。显然可以设想由缝合头70移动的不同数量的缝合单元80。

每个缝合单元80限定有根据与缝合头70的旋转轴线平行的铰接轴线82铰接至同一缝合头70的本体81(参见图3)。例如，缝合头70可以承载有铰接星形件73，每个缝合单元80通过插入相应的二元部件74而被铰接在铰接星形件73处，以允许上述第一跟踪运动和上述第二跟踪运动，所述第一跟踪运动用于接收来自切割供给单元62的一定长度的线2，所述第二跟踪运动用于将所接收的一定长度的线2缝合到由相应的供给单元51承载的相应的袋3和相应的标签4上。

每个缝合单元80包括缝合装置83、用于将一定长度的线2缝合到袋3和标签4上的辅助装置84以及应用至本体81的用于一定长度的线2的张紧控制装置85。

缝合装置83又包括一对针86，一对针86在自由操作端部处承载有敞开的眼部87。实际上，针86的眼部87具有钩形形状，因此眼部87在一侧敞开，眼部87适于钩住线2的一部分。具有例如圆柱形部段的针86优选地具有相对于针86自身的纵向轴线92的偏心梢端(参见图3)，优选地朝向与眼部87的开口所对应的一侧偏心。

缝合装置83的针86基本上面向彼此同轴地布置，其中，眼部87敞开。每个针86也由对应于铰接轴线89铰接至本体81的杆88以可移动的方式承载。更具体地，每个针86由在同一铰接轴线89上铰接至本体81的一对杆88承载，铰接轴线89相对于本体81关于缝合头70枢转所处的轴线82是横向的。

以基本上类似镜像的方式布置在本体81的相反侧上的杆88铰接至同一中心连接元件90上。每个连接元件90与针86的中间部分相交并用作相应的针86的中间部分的支撑件，每个连接元件90与针86的中间部分以旋转的方式关联。此外，每个针86的与敞开眼部87相反的端部部分由致动元件91接合，致动元件91适于控制针86围绕同一针86的纵向轴线92旋转。

简而言之，杆88连接至位于缝合头70中的运动链，该运动链例如是具有齿轮和/或凸轮的类型，该运动链适于产生使针86远离及朝向线2的张紧控制装置85的交替轴向平移运动，线2的张紧控制装置85根据本体81的轴向方向居中地定位在缝合单元80上。

同一针86也可以由致动元件91根据轴向旋转运动来致动。

供给圆盘50的每个供给单元51适于使袋3和标签4与相应的针86对应。更具体地，在缝合单元80与供给单元50之间的上述第二跟踪运动期间，袋3被布置成封闭部分3b被置于针86与本体81的中央控制装置85之间。具体地，上述封闭端部3b的中间平面相对于针86的轴线正交地布置。类似地，在上述第二跟踪运动期间，标签4在相对于袋3的相反侧布置在针86与同一控制装置85之间。

应当指出的是，在所述第二跟踪运动期间，袋3和标签4具有相对于缝合单元80基本为零的相对速度，随后袋3和标签4根据相互的间隔运动以适合的阶段关系被致动，根据位于缝合单元80上的参照系统，该相互的间隔运动可以是袋3和标签4的沿横向于支点轴线82的方向的提升运动，下面将对其进行更详细地描述。

居中地定位在本体81上的用于线2的张紧控制装置85包括一定长度的线2的端部的保持装置93，保持装置93与一定长度的线2的缓冲装置配合，该缓冲装置又包括能够相对于彼此移动的第一框架94和第二框架95。

可以借助于铰接至本体81的一对抓持元件来产生保持装置93，保持装置93可以通过远离及朝向缓冲装置94、95的运动来致动，例如通过旋转来致动，保持装置93用于将所需的线2的待被缝合的部分供给至缝合装置83。还可以控制保持装置93在打开构型与闭合构型之间交替地致动，对应于该打开构型，线2的端部的一部分被释放，对应于该闭合构型，线端部的所述部分被抓持元件93截住并保持。替代性地，可以借助于适于被适当调节以用于保持或逐渐释放线2的被截住部分的摩擦元件来产生保持装置93。

缓冲装置的第一框架94优选地由相对于本体81固定的梳状元件构成。因此，梳状元件94可以包括适于与线2的一部分接合的一个或更多个钩形齿。

第二框架95可以包括铰接至本体81的臂，从而形成相应的端部梳状部。简而言之，第一框架94和可移动的第二框架95的齿沿着本体81的纵向方向偏移定位。缓冲装置94、95能够通过在用于接收线2的交错构型与张紧构型之间交替的相对运动而移动，对应于该交错构型，第一框架94的齿插入第二框架95的齿之间，以限定在与本体81相反的一侧敞开的用于线2的钩挂空间96(参见图4)，对应于该张紧构型，第一框架94的齿与第二框架95的齿分离，以使线2的相应被钩挂的部分沿着锯齿形轨迹缠绕(参见图3和图5)。应当指出的是，在使用时，缓冲装置94、95的以上交替运动与保持装置93的伴随的运动协调，保持装置93适于允许线2沿着延伸轨迹展开或沿着锯齿形缠绕第一框架94和第二框架95的齿。

此外，线2的张紧控制装置85还可以包括例如呈偏转辊形式的第一偏转元件97和第二偏转元件98，第一偏转元件97和第二偏转元件98适于将线2的被引导部分垂直于针86的纵向轴线92并平行于待缝合元件的中间平面布置，所述待缝合元件分别是袋3的封闭部分3b和标签4。

最后，缝合辅助装置84对应于上述偏转元件97、98定位，以便于通过针86的敞开眼部87对在第一偏转辊97与第二偏转辊98之间引导的线2进行钩挂操作，下面将对其进行更详细地描述。

更具体地，优选地缝合辅助装置84借助于设置有狭槽99的元件来产生，狭槽99用于在袋3和标签4的穿孔阶段期间使针86通过并且还用于缝合线2。狭槽99限定有优选地布置在与针86的纵向轴线92正交的平面上的开口。辅助装置84还限定有接合元件或凸出件100，接合元件或凸出件100在面向相应针86的一侧上从狭槽99的平面突出。接合凸出件100特别地发挥双重功能，该双重功能是：有利于准确地钩住眼部87周围的线2并控制线2的线圈的形成阶段；以及用于将线2自身缝合至袋3和标签4。

具体地，接合凸出件100适于以适当的阶段关系与针86配合，以使线2与眼部87接合。更具体地，接合凸出件100优选地是叉形的，因此包括定位在开口99两侧的第一尖部101和第二尖部102，接合凸出件100适于接纳线2并在操作缝合阶段期间控制同一线2与眼部87的相互作用。接合凸出件100的第一尖部101和第二尖部102两者均具有与相应的前端部对应的相应有效表面，这两个有效表面例如为平坦的或基本上平坦的，这两个有效表面位于相对于叉100的开口99的相反侧上并且在使用时平行于被引导的一定长度的线2和针86。

叉100的每个尖部101、102还限定有相对于相应的叉从相应的有效表面突出的厚度减小的延长部103、104。更具体地，第一尖部101具有第一延长部103，第二尖部102具有第二延长部104，第一延长部103和第二延长部104横向上包括分别与上述操作表面相邻的相应的相对的表面。

实际上，相对的表面优选地布置成在使用时基本上平行于袋3和标签4的中间平面，以相互拦截并偏转线2的相应部分。

第一延长部103和第二延长部104可以具有不同的纵向延伸部分，以便以不同的方式偏转线2。例如，第一延长部103可以如所示出的情况的那样具有相对于第二延长部104更小的纵向延伸部。例如，如下面更详细地描述的，由于不同的延伸部分，可以使辅助元件100远离被引导的一定长度的线2移动，使得第一延长部103与线2断开接合，而第二延长部104继续拦截同一线2，从而借助于相应的相对表面使线2偏转(参见图7a至7e)。

更具体地，辅助元件100由铰接至本体81的相应框架承载，使得辅助元件100可以分别相对于针86的纵向轴线92、被引导的一定长度的线2以及袋3或标签4横向地移动。实际上，辅助元件100可以分别根据远离及朝向针86的纵向轴线92的运动而移动，优选地在与袋3和标签4的中间平面平行的平面上移动。

根据以上描述可以清楚地理解用于包装沏泡产品的设备的功能。

考虑到关于线2与标签4的缝合与下述阶段是相同的阶段，下面描述线2与袋3的封闭部3b的缝合。

线2的切割供给装置60借助于其绕旋转轴线61的旋转运动使线2从卷轴63展开。在与所述旋转相关的适当阶段中，每个双抓持器62在通过以上切割工位的过程中截住线2的一部分，对应于开口67切割出线2的该部分。对应于相邻的两个抓持器62的线2的切割使得由卷轴63拉伸的具有合适长度的一定长度的线2分离。

切割出的一定长度的线2对应于转移工位71被拉伸，其中，相应的端部由一对相邻的双抓持器62保持。在这种状态下，切割出的一定长度的线2被转移至缝合单元80。为了实现该操作，切割供给单元61和缝合单元80根据上述第一跟踪运动而进行相对运动，至少在一瞬间以相应的操作元件的相对零速度状态进行操作。实际上，切割出的一定长度的线2从双抓持器62的抓持部转移至保持装置93的抓持部。在转移阶段中，一定长度的线2被布置在位于第一框架94的齿与第二框架95的齿之间的钩状空间96内。

一旦一定长度的线2已经从供给切割装置60转移至缝合头70，缝合单元80就被带向缝合工位72。在该过程期间，一定长度的线2被布置成具有用于后续缝合阶段的线2的所需长度，这由用于该操作的特定装置来实现。简而言之，缓冲装置94、95被适当地致动，以在第一框架94与第二框架95(参见图3)的偏转齿之间沿着优选地锯齿形路径展开一定长度的线。在该准备阶段中，线2的一部分被引导在第一偏转辊97与第二偏转辊98之间，使得线2的该部分具有垂直于每个针86的纵向轴线92的取向。最后，应当指出的是，处于静置构型的每个针86相对于线2的中央张紧控制装置85缩回并转向。

当缝合单元80到达缝合工位72时，同一单元80相对于相应的供给单元51通过第二跟踪运动被致动，缝合单元80适于允许实现线2与袋3和标签4的缝合操作。

在该阶段中，供给单元51将袋3带向缝合工位72，其中，中间平面被定向成平行于被引导的一定长度的线2布置。具体地，袋3的封闭端部3b被置于被引导的一定长度的线2与针86的梢端之间。实际上，被引导的一定长度的线2面向袋3的第一侧，而针86的梢端面向与同一袋3的上述第一侧相反的第二侧。

更具体地，在第二跟踪运动阶段中，为了实际缝合，针86仍布置在上述静置位置，处于所述第二侧的前面、相对于袋3缩回和转向。针86还被定向成：针86的纵向轴线92相对于袋3的中间平面正交地布置、针86靠近封闭边缘3b并且梢端面向同一边缘5。针86的纵向轴线92还处于在线2的张紧控制装置85的偏转辊97、98之间的中间位置(参见图8)。

随后致动杆88，以在针86与袋3的边缘3b之间产生在图9中由箭头A所指示的相对轴向接近运动。由于该相对接近运动——实际上为针86的前进运动——或者以任何情况的相互接近，针86的梢端穿过袋3的封闭边缘3b，从而形成孔105，随后针86继续穿过，直到使眼部87超过袋3自身的中间平面并超过被引导的一定长度的线2。

在针86的梢端进行超过袋3的过程中，眼部87优选地定向在相对于被引导的一定长度的线2的相反侧上。实际上，在该过程中，敞开的眼部87不“面向”被引导的一定长度的线2，因此不存在眼部87与线2干涉的风险。换句话说，在该穿孔和超过袋3的前进阶段中，不存在线2意外钩挂的风险。

在与上述前进动作相关的适合阶段中，优选地在前进动作阶段结束时，针86因此通过致动元件91被致动而沿轴向旋转，直到敞开的眼部87面向线2(参见图9和10)。在图9中由箭头B指示的该旋转的角幅值例如可以在从90°至180°的范围内。在所示出的情况下，针86在该阶段中的旋转等于约90°。

还应当指出的是，在针86的旋转阶段中，接合元件100被致动以进行朝向封闭边缘3b的接近运动，该接近运动例如为在图9中由箭头C指示并且在图7a至7e中连续示出的横向平移运动，接合元件100布置有开口99，开口99基本上对应于穿孔区域定中心，并且因此相对于针86定中心。在该接近运动之后，同一接合元件100的第一尖部101和第二尖部102截住被引导的一定长度的线2的相应部分，从而引导线2置于眼部87内(具体参见图7e)。接合元件100因此接合由第一偏转辊97和第二偏转辊98保持的线2(具体参见图10)。

随后通过杆88致动在针86与袋3的封闭边缘3b之间的相对轴向缩回运动，从而使针86返回穿过孔105。所述缩回运动在图11中由箭头D指示。在该相对缩回运动之后，线2被眼部87钩住并且因此被夹带穿过位于封闭边缘3b上的孔105。因此，线2被眼部87夹带并穿过孔105而在线2中形成第一线圈106(参见图11，图11中可以观察到对应于标签4的同一线圈106)。在该阶段中，由线2形成的第一线圈106在袋3(图11中不可见)的一侧保持与眼部87接合，而在相反侧，由于线2与接合元件100的第一延长部103和第二延长部104的相应的上述相对的表面(参见图12)接合，因此线2分开。因此，在该阶段中，接合元件100保持线2，从而控制离开孔105的相应的各一定长度的线2的分开程度，以避免同一孔105的不期望的加宽，孔105的不期望的加宽可能危及袋3自身的完整性。

应当指出的是，为了允许形成第一线圈106，即为此目的所需的对线2的延伸部分进行供给以及使同一线2的张紧保持恒定，控制装置85的缓冲装置94、95与保持装置93以配合的方式合适地被致动。实际上，缓冲装置94、95根据在图11中由箭头E指示的相对组合运动被致动，以适当地拉伸线2，同时，保持装置93例如根据在同一图中由箭头F指示的角度而配合地运动。

一旦已经形成由眼部87保持的第一线圈106(参见图11)，针86就再次被致动元件91带动进行如由图13的箭头G所指示的那样的轴向旋转。上述轴向旋转产生第一线圈106的相应扭转，所述轴向旋转优选地具有从270°至450°范围的幅值。实际上，从线2的在第一原始线圈106的基部处形成一个或更多个重叠部或交叉部107从而得到第一扭曲线圈106’。所述交叉部107使线2随后在闭合边缘3b处进行的打结中产生足够的拉紧摩擦，以降低意外松脱的风险(参见图14)。

在随后的阶段中，供给单元51与缝合单元80之间的第二跟踪运动一方面产生针86与接合元件100之间的相对缩回运动并且另一方面产生袋3与针86的相对缩回运动，使得袋3的边缘3b远离针86与接合元件100之间的对准。实际上，袋3根据在图15中由箭头H指示的平移运动相对于本体81垂直于针86的纵向轴线92升高，该平移运动是相对于上述操作元件的缩回运动。除了所述相对缩回运动之外，插入第一线圈106自身中的针86被致动，以将第一扭曲线圈106’在与上述袋3的缩回运动相反的方向上拉伸超过包封件3的封闭边缘3b。因此，第一扭曲线圈106’围绕孔105朝向闭合边缘3b的边界沿靠边缘自身的中间平面旋转，而第一扭曲线圈106’所缠绕的针86的梢端定位在袋3的外部，优选地定位在袋3的下方。

此外，在袋3进行从针86缩回的缩回运动期间，接合有线2的缓冲装置94、95的齿与保持装置93配合以保持线2的准确张紧。例如，如图15中所示，第一框架94和第二框架95的齿根据由箭头I指示的平移以与保持装置93的运动相协调的运动相互朝向彼此移动，而保持装置93根据由箭头L指示的旋转运动而旋转，以以受控的方式拉伸线2。

在与袋3的缩回运动相关的合适的阶段中，第一偏转辊97和第二偏转辊98将线2释放，以使线2跟随缓冲区域和保持装置93的运动。

此外，接合元件100横向于被引导的一定长度的线2移动，优选地向后移动，以与线2部分地脱离接合。实际上，由于第一延长部103的纵向延伸部分比第二延长部104的纵向延伸部分短，缩回运动导致被引导的一定长度的线2与第一延长部103脱离接合(参见图15和图16)。

随后由杆88的相应致动导致针86沿着其轴线92进行另一前进运动，从而超过袋3的闭合边缘3b。由于该前进，针86的眼部87移动超过被引导的一定长度的线2(参见图17和图18)。如先前的前进运动那样，眼部87背向线2，以避免意外接合。

更具体地，在该阶段中，被引导的一定长度的线2从围绕第一偏转辊97和第二偏转辊98的接合中释放，而通过第二延长部104对应于开口99被保持(参见图18)。

眼部87随后在致动元件91的支配下旋转以面向线2，而接合元件100被横向带回而靠近线2，以将同一线2压在敞开的眼部87内。针86被轴向缩回，并且作为该运动的结果，线2被眼部87接合。在同一阶段中，针86因此承载缠绕在第一扭曲线圈106’中的线2，而对应于眼部87，眼部87承载靠近线2的端部的与眼部87接合的被引导的一定长度的线2的一部分(参见图22)。

一旦线2已经被接合，针86就如由图21中的箭头M所指示的那样沿轴向方向缩回。

在沿轴向方向的该返回通过期间，针86钩住线2而形成第二线圈108并且迫使第二线圈108位于第一扭曲线圈106’内。在该插入期间，针86保持眼部87面向袋3的闭合边缘3b，以避免第一扭曲线圈106’的意外接合。在与形成在袋3的纸上的孔105的边缘的阻力相容的情况下，第一扭曲线圈106’越紧，该通过越安全。

一旦第二线圈108已经插入第一扭曲线圈106’内，保持装置93就沿循由图21中的箭头N所指示的释放方向将线2的端部释放，从而允许被眼部87钩住的线2运行穿过第一扭曲线圈106’。因此，眼部87引导线2的端部部分穿过缠绕针86的第一扭曲线圈106’，从而实现线2与袋3的缝合或捆系。在该抽出运行结束时，线2的端部部分被眼部87释放(参见图22)。

该包装设备以及为说明目的描述的缝合单元可以根据各种要求进行多种改型和变型。

在本发明的实际实施方式中，所使用的材料以及形式和尺寸可以根据需要而变化。

当每个权利要求中的技术特征后面是参照标记时，所述参照标记仅仅是为了提供对权利要求的更好理解而包括的，并且因此对通过所述附图标记出于示例目的而标识的每个元件没有限制性价值。

Claims (9)

1.一种用于生产下述类型的沏泡产品的包装的设备，所述类型的沏泡产品的包装包括以一定剂量产品填充的袋(3)、标签(4)和分别在相反两端部处附接至所述袋(3)和所述标签(4)的一定长度的线(2)，所述设备包括所填充的所述袋(3)的成形装置(30、40)、所形成的所述袋的供给装置(50)、所述一定长度的线(2)的切割供给装置(60)以及所述一定长度的线(2)与所述袋(3)的缝合头(70)，其中，所述供给装置(50)、所述切割供给装置(60)和所述缝合头(70)围绕相应的旋转轴线被旋转致动，其中，所述缝合头在外周承载有至少一个可移动的缝合单元(80)，所述缝合单元被带动接连地通过第一操作路径和第二操作路径，其中，对应于所述第一操作路径，使所述缝合单元(80)能够通过第一跟踪运动相对于所述切割供给装置(60)移动，以接收所述一定长度的线(2)，对应于所述第二操作路径，使所述缝合单元(80)能够通过第二跟踪运动相对于所形成的所述袋和所述标签(4)的所述供给装置(50)而移动，以将由所述切割供给装置(60)接收的所述一定长度的线(2)的相应端部缝合至由所述供给装置(50)以连续运动承载的所述袋(3)和所述标签(4)，其特征在于，所形成的所述袋的所述供给装置(50)还供给所述标签(4)，并且所述缝合头(70)还将所述一定长度的线(2)缝合至所述标签(4)，使得用一根线将所述标签附接至所填充的所述袋，其中，所述切割供给装置(60)具有针对所述一定长度的线(2)的多个拉伸元件(62)，所述多个拉伸元件(62)具有双抓持器，所述双抓持器适于成对地配合以展开和拉伸出具有用于所述缝合的合适长度的一定长度的线(2)，每个拉伸元件(62)包括在相应的开口(67)的两侧处间隔开的第一分支(66a)和第二分支(66b)，与此对应，切割装置实现由所述第一分支(66a)和所述第二分支(66b)保持的一定长度的线(2)的端部的切割。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述供给装置(50)和所述缝合头(70)以连续的旋转运动的形式被致动。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述切割供给装置(60)以步进式旋转运动的形式被致动。

4.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，所述缝合头(70)在外周承载有一个或更多个缝合单元(80)，每个缝合单元(80)形成根据与所述缝合头(70)的旋转轴线平行的铰接轴线(82)铰接至同一缝合头(70)的本体(81)，以实现所述第一跟踪运动和所述第二跟踪运动。

5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述缝合单元(80)包括缝合装置(83)、用于将所述一定长度的线(2)缝合到所述袋(3)和所述标签(4)上的辅助装置(84)以及应用至所述本体(81)的用于所述一定长度的线(2)的张紧控制装置(85)。

6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述缝合装置(83)包括一对同轴的针(86)，每个针(86)由铰接至所述本体(81)的相应的杆(88)以可移动的方式承载，以产生使所述针(86)远离及朝向所述一定长度的线(2)的所述张紧控制装置(85)的交替轴向平移运动，所述一定长度的线(2)的所述张紧控制装置(85)根据所述本体(81)的轴向方向居中地布置在所述缝合单元(80)上，并且每个针(86)由适于驱动所述针(86)的轴向旋转的致动元件(91)来致动。

7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述针具有用于钩住所述一定长度的线(2)的敞开的端部眼部(87)。

8.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述一定长度的线(2)的所述张紧控制装置(85)包括所述一定长度的线(2)的端部的保持装置(93)，所述保持装置(93)与所述一定长度的线(2)的缓冲装置配合，所述缓冲装置又包括能够相对于彼此移动以向所述缝合装置(83)供给缝合所需的所述一定长度的线(2)的第一框架(94)和第二框架(95)。

9.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述辅助装置(84)限定有从面向相应的针(86)的一侧突出的接合元件或凸出件(100)，以利于准确地在钩联眼部(87)上钩住所述一定长度的线(2)并控制所述一定长度的线(2)的线圈的形成阶段，用于将所述一定长度的线(2)自身缝合至所述袋(3)和所述标签(4)。

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