CN1093824C - 用于封装容器的盒子 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于柔性材料和基本平行六面体结构型的封装容器的盒子。该盒子包括为适应封装容器(3)的贯穿通道(2)两端敞口，该通道(2)以支撑面(17)形式显示机械支撑元件(15)，其设置是为了与封装容器(3)的柔性角翼(9)相配合，角翼下端向外伸出，靠在支撑面17上，使封装容器固定在盒子(1)内的正确位置。

Description

用于封装容器的盒子

技术领域

本发明涉及一种用于封装柔性材料容器的盒子，该盒子有两对向壁。

背景技术

消耗品封装容器，具体地说，诸如日用食品、奶油或果泥的食品封装容器，其生产常用柔性材料，经切割、折叠及热密封，形成最终例如平行六面体结构的封装容器。因此，一种目前市场可提供的封装容器由柔性封装叠层制作，该叠层包括纤维材料(纸)的载体或芯层，在一面上涂有几层热塑材料，如聚乙烯或某种类型的塑料。封装叠层也常常包括金属或塑料屏蔽层(铝箔)，以保证封装容器具备对预定气体及细菌的不可穿透性。

有许多用于生产这些或同样类型的封装容器的不同灌注机在此领域是已知的。这些机器许多都是用半成品进行操作，如管式封装容器坯，将其以平躺状态送入机器，但当将其送入灌注机器时，经装配以便获得优选的方形或矩形截面。在移动穿过灌注机的过程中，不断对封装容器提供不透液的底，此不透液底可以是连接于管式封装容器部分上的单独的底型，或构成以折缝线分开的封装容器一部分，这部分经折叠及热密封，构成不透液的底。此后将封装容器移送至灌注工位，将所需内容物灌注至该封装容器中，后再关闭并密封其仍敞口的端。这可通过单独区段进行，或也可在该封装容器终端提供以折缝线加以分隔的端壁板，并将其折叠一起及进行密封，形成密实封装容器的端壁。也可为该封装容器提供某种敞口结构，并在采用敞口结构后，并可能最后成型，完成灌注的封装容器及从灌注机中卸出。

每个移动通过这类灌注机的封装容器优选采用某种类型传送机来运送，它能确保将封装容器定位在底成型、灌注及顶成型的不同工位之间。对于最简单的形式，传送机可由带有某种运送器如传送带或抓手的标准皮带传送机组成。而对于更为复杂，高速并加速运行的灌注机，至关重要的是，必须将各封装容器定位到并维持在不同操作段如端封闭及灌注的正确位置上，因此，对传送机性能不断增加的严格要求是能精确快速地将各封装容器一工位一工位地传送到位。因此，现在一般用盒子支承各封装容器，它至少从两侧环绕封装容器，并将其精确固定在与传送机及各不同工位相关的预定位置上。

除将每一封装容器沿传送机纵向及横向位置精确定位外，最重要的也是，当封装容器位于传送机上时，要对它的直立位置加以精确限制，尤其在机械处理中，例如对封装容器进行底或顶密封时。这对于已有技术的传送机通常是，为每个盒子提供一个底，使封装容器的下端坐入该底，或使该盒子下端为敞口，以使封装容器的下端可放置在静态的导轨上或滑动面上。此二系统均有许多缺点。

已有技术的传送机包括带有固定或活动底的盒子，这限制面向底的封装容器端的可达性，并为此早在将封装容器放至盒子中前，必须完成可能的处理步骤。还必须分别从上或从侧向插入或取出盒子内的封装容器，因为盒底防碍了封装容器插至盒子的下端。对于通过由折缝线界定的端壁板的折叠、成型及密封而构成底的封装容器，其底结构不会被界定得很好，结果使毗邻盒子底的表面可能在一定范围内造成外形变化。这可导致封装容器在盒子中直立位置变化，以致当封装容器上端的端壁板要经折叠及密封形成封装容器的上端壁时，其上端的定位偏离所须位置上或下几毫米是尤其严重的缺点。

对于包括无底面盒子的传送机类型，放在盒子中的封装容器将用其下端对着静态的导轨或表面滑动，使之可能进入封装容器的下端，例如，将封装容器放至传送机上时进行底成型或其它处理。但是，这样在滑动面上的滑动产生一定摩擦，对于长距离输送及/或脆性封装材料，这会导致破损，例如，不透液面层或封装容器外皮上的艺术装饰会遭到磨损，从而对最终封装容器外观或性能产生不利影响。如果为了在封装容器的底端进行灌注，将封装容器在盒子中倒置，如常常所遇的情况那样，通常使封装容器面朝下的顶端常有某些突起的敞口结构，例如塑料罩，在这种情况下，使塑料罩受到会造成敞口结构外观磨损或损伤的不必要磨损，尽管其本身未受损或影响敞口结构功能。而且对于那种包括固定导轨或滑动面类型的封装传送机，封装容器以垂直方向的放置可有略微变化，从而引起前述关于封装容器的对向临时上端处理的缺点。还有一种危险，即滑动面或导轨上杂质或封装纸板刮削的聚集，进而黏附在最终封装容器部分外侧上。

因此，在此领域一般仍需一种盒子，借此可以可靠及精确固定手段使柔性材料封装容器输送通过灌注机而不构成上述缺点。

发明内容

因此，本发明目的之一是获得一种用于封装容器的盒子，该盒子的构造能简单插入和取出封装容器及盒内所放封装容器易于可靠地固定在正确位置和有正确方位。

本发明的另一目的是获得一种用于灌注机中已知的传送机上的盒子，该盒子使其有可能在灌注机的不同工位之间传送封装容器，而不致使封装容器受到不必要的磨损或其他损坏。

本发明的进一步目的在于获得一种盒子，借助此盒子可使柔性材料的封装容器固定在整个灌注机上变位的所需位置上，而不使封装容器突起部件受损。

本发明还有另一目的在于，最终获得一种用于柔性材料封装容器的盒子，该盒子为设计及结构简单，无可动部件，因而其操作可靠，易于清洁。

按照本发明上述及其它目的均已达到，本发明的用于柔性材料的封装容器的有两对向壁的盒子已具备下述特征：该二对向壁被以其相互间距与封装容器相应外形尺寸相当而设置，该盒子包括一种支撑件，它与封装容器突起的柔性部分相配合将该封装容器固定于盒中正确的位置。

按照本发明装置的优选实施方案还具有如所附从属权利要求项中所述的特征。

按照本发明，通过设计该盒子，使之带有可利用封装容器柔性的一个或多个固定、组合支撑部件，将封装容器固定在正确位置，可避免难于洗涤及清洁的复杂的设计和结构，同时由于该盒子有敞口结构，可使该封装容器以其两端移进或移出盒子。

附图说明

现具体参照所附流程图，对按照本发明盒的一个优选实施方案更详细地描述于下，该图只示出为了解本发明必不可少的那些部件和细节。在附图中：

图1是一幅从下面送入封装容器过程中本发明的盒子的透视及部分截面图。

图2说明按照图1的有封装容器位于固定位置的盒子。

图3说明按照本发明的其中提供有支撑部件的部分盒子的截面图。

具体实施方式

按照本发明的装置，主要打算将其用于传送封装容器或封装容器半成品(此后都仅用“封装容器”的术语，但要理解此术语为均包括生产或成型的各阶段的封装容器或封装容器半成品)。对于其中以循环传送机在各不同处理工位之间传送封装容器(如供料工位、底成型工位、灌注工位及顶密封工位)的灌注机类型，各容器在各工位之间通常是分步移送，因此至关重要的是，将封装容器高精确地安放在该工位的正确位置，以便处理可正确进行。这种主要类型灌注机披露于例如欧洲专利EP 94101370.8中，对此可作为有关灌注机及其设计与结构进一步信息的参考。自然，按照本发明的装置，也可用于其它范围，例如用于按要求对放在某种形式的盒子或夹具中的封装容器进行任何此类处理。还打算将按照本发明的装置用于已知类型的柔性封装容器，其包括突起、弹性可屈服或柔性的部件，例如，折叠或未折叠的角翼、突起的封装容器角或其它部件。优选地是，打算将该装置用于通过柔性封装叠层生产的封装容器，该叠层包括芯层或载体层材料，例如纸，其一面涂敷热塑材料层，如聚乙烯或聚丙烯层。典型的这类封装容器在市场上以牌号特拉布瑞克(Tetra Brik)上市，但其它、同样类型的封装容器自然也可用本发明装置加以处理。

按照本发明装置的优选实施方案，如图所示，包括盒子1，它有设计为可适应已知封装容器3，优选为平行六面体型的垂直延伸通道2。封装容器3有四个侧壁面板4，一起使其有基本为矩形的截面。侧壁面板4的上、下端连接矩形及三角形的端壁面板5以及横向接缝面板6，横向接缝面板6是以已知方法通过若干折缝线7彼此分离，以致这些面板可以通过机械处理(折叠)和密封的方法而构成基本平的端壁面。在此情况下，产生横向密封翼片或横向接缝8(由横向接缝面板6形成)，并延伸越过该封装容器的端壁及由三角形端壁面板5形成的由此突起的柔性部件或角翼9二者。图1及2中设置在封装容器下端的一个或多个柔性突起部件或角翼9是用于在盒子1内固定封装容器到正确的位置。在最终封装容器中，角翼9被向下折叠并密封至封装容器的侧壁面板4上，而在这个位置上柔性翼9的终端部分是还自由的，并能用于在盒子1的固定通道2中的固定。在此种情况下，优选采用二个上角舌翼，并相应地使盒子的型式适应。这种特点将在以下更详细地描述。

如前所述，盒子1有一呈贯穿通道2的形式的凹口，其四周由盒子1环绕其延伸，在此说明实施方案中，基本呈U形。通道2，其横截面与封装容器3的横截面基本相当，因此由两对向的壁10所界定，此二对向面壁相互平行，并对第三壁面11呈直角配置，相对于壁面11，盒子1有一敞口部分，此敞口部分由两条窄壁部分或导槽12所界定，该12从远离壁11的壁10端面边沿突起，并一起界定呈U型盒子1的敞口，此敞口比封装容器3的对应宽度要窄一些。为此，置于通道2中的封装容器3能夹持在盒子1中，尽管其是开口的侧面。此二对向壁10的相互间距基本与封装容器3外形尺寸相当。同样，壁11与面向壁11的导槽12端面的的距离要使封装容器3能向上或向下滑动配合进入通道2。这种滑动配合通常足以在盒子1中使本来就轻且未灌注的封装容器能保持在所需的位置。对于具有不平行的(如倾斜)侧壁面板的封装容器，要修改盒子1的两对向面壁，使之适应于所呈现的倾斜。当然，也可使二壁的设计及斜率适应其它可能的封装结构，例如六边形或八边形、平截的棱锥形或截头圆锥形的封装容器。

如前所述，当该盒1与循环传送机一起应用于灌注机在不同工位之间移送各封装容器时，要通过机械方法使各盒子1互连于循环传送机13上，如图2中虚线所示。为此，对这些盒子1提供平的装配面14及适当部件，以使在传送机13的皮带或链(未示出)上进行装配成为可能。

为保证使封装容器3夹持于盒子1中，并与例如灌注操作、成型处理操作或密封操作衔接，在两对向面壁10的各自下端，对按照本发明盒子1配置至少一个，优选两个支撑元件15。各支撑元件包括横越该盒壁的凹穴或凹槽16，而且将其面对通道2的下端设计有基本与盒子1的中心轴向成直角的支撑面17，该轴向即中心地穿过通道2垂直延伸的对称轴向(未示出)，如图1及2所示。因此，在盒子壁上永久地形成支撑元件，而且相对于盒子也是不可移动的。支撑元件是用来通过与封装容器3上柔性部件的共同配用，保证将其夹持在盒1中正确的位置，更精确地在通道2中呈垂直位置。这是为了实现使封装容器突起的柔性角翼9在其下端贴合到支撑面17上。更精确地说，当将封装容器由下插入盒子1的通道2中时，角翼9相对于凹槽16下面的壁表面10的下部10’滑动。当角翼9(它与横向接缝8的两端重叠)下端通过壁表面10’时，由于材料的柔性和横向接缝板6或横向接缝8的刚性，角翼9会自动由封装容器的中心向外咬住，以致部分地进入凹槽16。凹槽16在其面向通道2一端呈现斜削的斜进入面18，并沿凹槽16向上倾斜延伸对其是有利的。一旦角翼9最终通过凹槽16，并进入相对支撑面17的支承面，该封装容器3就不能因此再次被向下移动穿过通道2。因此必须向上移动盒子1内的封装容器，以从通道2中取出封装容器3。由于保证了支撑面17与盒子1上端间的距离相当于从角翼9的外自由端与由折逢线7所限定的侧壁面板4上沿间的距离，当封装容器3其处在盒子1内的正确位置时，就可借助端壁面板5和盒子1上端以上的横向接缝板6安放封装容器3，如图2所示。在这个位置上，现在可通过盒子1及传送机13将封装容器3移动至灌注工位，在灌注工位通过该封装容器的敞口端将所须内容物装入。此后，通过该盒子将封装容器移至最后的折叠工位，在此机械折叠装置以已知的方法对端壁板5和横向接缝板6起作用，以使该封装容器具有基本平的端壁面。用已知的方法，通过例如热空气加热封装叠层的外热塑层至熔融温度，以进行端壁密封，然后压缩横向接缝板6，再使之冷却，从而形成横向接缝8，构成不透液的密封。此后，可使该封装容器进行外加工处理，或通过向上移位从盒子中将它取出。这可采用机械运载抓(未示出)实现，因为通道2上下都是敞开的，而且缺少一个侧壁，从而有利于其操作。一旦从盒子内取出封装容器3，也可能最终形成其下端，即折叠角翼9，并将它们密封于封装容器的端壁上。这种操作当然也可采用将封装容器3部分保留在盒子1位置中进行，由于它有可能借助压缩部件或抓，经凹槽16从外侧对角翼9作用，使这些角翼的下自由端彼此强制向上，并在这时滑出支撑面17。该角翼9向该封装容器底部的向内折叠，可能在同一操作期内进行，但也可能在通道2中向下移动封装容器中，以使在后续工位适宜的折叠及密封部件能适应封装容器底的最后成形及密封。

在垂直和横向方向的支撑元件15的安放以及支撑元件的设计，当然都是要适应相关封装容器的类型和尺寸。例如，如果要处理带向内折叠角翼的封装容器，就要将支撑元件安置在盒子的上区，以使它们可与靠在侧壁面板4的向下折叠的上角翼端协同作用。因此，按照本发明的该盒子1当然可适应于任何其它类型及尺寸的柔性封装容器。

按照本发明盒子1的设计可获得可靠及简单的结构，无须移动机械部件的结构就可保证上述或简单类型的封装容器夹持在盒子1内预定的位置。由于在传送机13移动盒子的过程中不需滑动面或导槽来保持封装容器3在盒子中的位置，所以该封装容器将不会受到任何磨损，其结果可选用封装容器的塑料外层及任何可能的工艺装饰层，而不必考虑在封装容器通过灌注机的运送过程中的任何可能磨损。此外，没有滑动面及导槽意味着该封装容器的任何可能木栓、开口结构或其它突起部件在通过灌注机输送过程中都不会遭到破损的危险。这里还有在封装容器安放到盒子1中时供处理封装容器端壁的空间，例如采用松动部件如开口结构等。当然，盒子1的壁10可设有另外的孔或凹槽，只要这样适合于增加对封装容器的可达性。盒子1内的封装容器3的简单闭锁使得有可能以极简单方法设计盒子1，由于没有移动部件及不可达的槽，使其非常易于洗涤及保持清洁，特别有利应用于对卫生要求标准高的灌注机中。

本发明不应被看成为受限于上述或附图所示的内容，还可以想象到许多改进，只要不偏离所附各权利要求项的范围。

Claims (8)

1、一种用于柔性材料封装容器(3)的盒子(1)，该盒子(1)有两对向面壁(10)，其特征在于盒子(1)具有U型横截面，且此二对向面壁(10)的相互间隔相当于封装容器(3)外形尺寸的距离，盒子(1)包括支撑元件(15)以用于通过与该封装容器(3)上的突起柔性部分(9)相配合，将封装容器(3)固定于盒子(1)内的正确位置。

2、按照权利要求1的盒子，其特征在于该支撑元件(15)相对于盒子(1)是不动的。

3、按照权利要求1或2的盒子，其特征在于该支撑元件(15)包括支撑面(17)。

4、按照权利要求3的盒子，其特征在于该支撑面(17)沿与盒子(1)中心轴向成直角的方向延伸。

5、按照权利要求1或2的盒子，其特征在于该支撑元件(15)包括在盒子壁上的槽或凹槽(16)。

6、按照权利要求1的盒子，其特征在于它包括位于该盒子两对向面壁处的两支撑元件(15)。

7、按照权利要求1的盒子，其特征在于该盒子(1)具有与封装容器(3)相适应的贯穿通道(2)。

8、按照权利要求1的盒子，其特征在于壁(10)是与盒子的中心轴向平行的。