CN113710583B - 用于对包装进行定向的设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于对包装(V)、特别是无菌包装进行定向的设备(10)，该设备设置用于：在基本上水平的平面中展开和/或收紧包装(V)的至少一个边缘(K)，其中限定有工作位置，在设备(10)运行期间待定向的包装(V)待设置在该工作位置中。根据本发明，该设备包括刷站，刷站具有基本水平定向的至少一个旋转刷(12a、12b)，旋转刷设计且设置用于：与包装(V)的待展开和/或待收紧的边缘(K)发生摩擦接触。

Description

用于对包装进行定向的设备

技术领域

本发明涉及一种用于对包装、特别是无菌包装进行定向的设备，该设备设置用于在基本水平的平面中展开和/或收紧包装的至少一个边缘，其中限定有工作位置，在设备运行期间待定向的包装待被设置在该工作位置中。

背景技术

预灭菌的物体，比如注射器，为了其运输通常被容纳在所谓的盒中，该盒又被封入一个或多个袋形包装中。应当根据GMP指南以及根据无接触运输(No Touch Transfer(NTT))概念从包装以及盒中提取物品。为此，必须相应地对袋形包装进行定向，以便可以以限定的方式切开，其中切开过程在理想情况下可以以模块化的方式集成在总过程流程中。

为了在此上下文中提供限定的切割区域，这种袋形容器通常包括被称为“边缘”的接片角，为了进行运输，接片角是被折叠的，并且在为了打开容器而执行的切割之前才立即被展开和/或收紧。该过程统称为对包装进行“定向”，并且具有如下任务：准备包装用于后续的切开，该切开例如可以在包装被转移到切割设备中之后执行。

在先前已知的用于这样定向和切割包装的设备中，定向步骤可以由机器操作员手动执行，或者借助于真空室自动执行，将包装引入到真空室中，其中在随后对真空室抽真空之后通过吹胀对包装进行定向。此外，还已知用于对包装进行定向的自动化设备，在该自动化设备中，已经将针刺入袋形包装中，并且穿过该针吹入合适的惰性气体。在这种设备中，通过包装内部的相对过压使待切割的边缘展开，进而对包装进行定向。

尽管与手动定向包装相比通过使用用于定向包装的自动化设备已经可以实现节省效果，然而，至此已知的自动化设备为此目的在机械方面还是相对耗费的并且在运行期间是昂贵的，使得在这方面还存在改进潜力。因此本发明所基于的目的是：提供在不损害可靠性的情况下具有简化机构的这种设备，在该机构中尤其可以省却真空泵或过压泵，而其在上面描述的、现有技术中已知的设备的情况下均是必要的。

发明内容

为了实现这一目的，根据本发明的设备包括具有至少一个基本水平定向的旋转刷的刷站，该旋转刷设计和设置用于：与包装的待展开和/或待收紧的边缘发生摩擦接触。

当前设备的发明人的成果是：已经确定了不仅可以通过包装的内部和外部之间的压力差来实现对包装的边缘的展开，而且还可以通过纯机械的进而便宜的且低维护的机构来实现对包装的边缘的展开，该机构与包装的相应边缘发生物理接触并且对该包装进行定向和平滑。应当理解，在此上下文中所使用的术语“水平”和“竖直”主要旨在指示两个彼此正交定向的方向。显然地，同样可以考虑：以相对于水平线倾斜一定角度来设置根据本发明的设备。

即使已经可以借助单个刷来执行对包装边缘的展开和/或收紧，例如当相对于适当的接触面提供这一刷时，边缘在与刷发生接触时可以抵靠接触面，但是，在根据本发明的设备的一个改进形式中，刷站可以包括至少一个上刷和至少一个下刷，上刷和下刷设计并设置成，使得在展开和/或收紧处于工作位置中的包装的边缘时，将该边缘容纳在至少一个上刷和至少一个下刷之间，以便在两侧与刷发生接触。通过以该方式使待展开和/或待收紧的边缘的上侧和下侧分别与至少一个刷发生摩擦接触，可以通过作用于该边缘的材料上的两侧作用的拉力作用来确保其均匀收紧。

在另一优选的实施方式中，可以分别设有两个上刷和两个下刷，这些上刷和下刷设置用于：从处于工作位置中的包装的待展开和/或待收紧的边缘的两侧朝其中心延伸。分别设有两个上刷和两个下刷是一种另外的措施，其确保作用于包装的边缘上的改进拉力作用，这是因为，由此不仅在边缘的上侧和下侧分别作用相同或相似的力，而且还可以确保：分别在两侧在水平平面中同样存在相同或相似的力作用于边缘的上侧和下侧，使得通过这一措施也改进根据本发明的设备的收紧作用。

替代地或附加地，以可以在预设的角度范围内围绕基本上竖直的枢转轴线枢转的方式设置该一个刷或多个刷中的至少一个刷。待由至少一个刷执行的枢转运动具有的优点在于：一方面该枢转运动可以提供用于展开和/或收紧包装的边缘的力分量，并且另一方面该枢转运动还可以实现将包装简单地放置在工作位置中，这是因为通过枢转，在真正的展开和/或收紧过程开始之前，至少一个刷可以先从工作位置和包装移动离开，针对该展开和/或收紧过程，至少一个刷可以再次地在如此定位的包装的方向上枢转。

为了实现这种运行，根据本发明的设备还可以包括控制装置，控制装置以协调的方式控制至少一个刷的旋转运行和至少一个刷的枢转运动。在此，必要时，各个刷可以彼此独立地枢转。于是，为此目的，为了驱动旋转运动和枢转运动，可以设有单独的驱动马达，而在省却控制装置的替代实施方式中，还可以例如通过具有合适的偏转机构和传动装置的单个马达来实现根据本发明的设备的预期运行。在任何情况下，还可以通过相应的合适的驱动机构引起各个刷相对于其他自由度的运动，例如升降，其中所有刷可以再次地单独地运动以及彼此独立地运动。

在一个可行的实施方式中，根据本发明的设备的刷或多个刷中的至少一个刷可以包括辊体和附接于该辊体的多个刷毛，其中辊体的轮廓优选地允许刷毛弯折。在该实施方式中，刷和待展开和/或收紧的包装的边缘之间待产生的摩擦基本上仅通过多个刷毛来实现，而辊在理想情况下仅具有非常低的摩擦系数，以便防止整个袋形包装被辊拉入。

在此，例如，在设有至少一个上刷和至少一个下刷的实施方式中，至少一个上刷的刷毛和至少一个下刷的刷毛彼此轴向偏移。此外，多个刷中的至少一个刷上的刷毛可以彼此旋转偏移，例如彼此上下螺旋形设置。

在一个替选的实施方式中，刷或多个刷中的至少一个刷可以通过柱体形成，柱体具有由具有合适的摩擦系数的材料构成的表面，例如由硅树脂构成的表面，并且柱体在此可以优选地具有圆形的、椭圆形的或卵形的基面。

在根据本发明的设备的一个改进形式中，该设备还可以包括输送和/或定位装置，该输送和/或定位装置设计用于：将待定向的包装输送给工作位置和/或定位在工作位置处。尽管对在工作位置处的待定向的包装进行手动定位也是可行的，但通过设置输送和/或定位装置可以满足对根据本发明的设备在复杂总过程中更高的自动化程度和更好的集成性的需求。

根据本发明，用于对包装、尤其是无菌包装进行定向和切开的这种系统的示例可以包括如上描述的设备和设置在下游的切割设备，该切割设备设计用于：在展开和/或收紧的边缘的区域中切开包装。在此，切割设备可以被放置成，使得其已经在展开和/或收紧的边缘的区域中将仍处于工作位置处的包装切开，进而占据了如下位置，该位置先前在展开和/或收紧过程期间由至少一个刷占据，而在一个替选的实施方式中可以设有转移装置，转移装置设计用于：将包装在具有展开和/或收紧的边缘的状态下从用于进行定向的设备转移到单独构成的切割设备。

附图说明

当与附图一起考虑时，从对根据本发明的设备的实施方式的下面的描述中，本发明的其他优点和特征变得显而易见。附图详细地示出：

图1a和图1b示出根据本发明的设备在其运行中的俯视图；

图2a至图2d示出图1a和图1b中的设备的侧视图；

图3示出图1a至图2d中的设备的刷的前视图；以及

图4示出相应的刷处的刷毛的可行实施方式。

具体实施方式

在所附的附图中，以俯视图或侧视图示出处于多种运行状态下的根据本发明的用于对包装进行定向的设备，并且该设备总体以附图标记10来表示。

设备10用于：展开和收紧包装V的至少被折叠一次的边缘，其中包装V的边缘用附图标记K表示。尤其可以根据图2a至图2d来理解该工作过程的流程，这些附图按时间顺序示出待执行的工作步骤。

在当前所示的示例中，盒T容纳在包装V内，盒例如又可以包含注射器或其他无菌物品，并且包装V已经围绕其设置并且通过封入方式而封闭。

为了运输包装V，其边缘K首先被折叠，即，例如在图2a和2b中可见的。为了可靠完成对袋形包装V的安全切割，首先必须使包装V的待切割的边缘K展开并定向。在此期望的是，边缘K尽可能平坦并且无折痕地在待切割的状态下被提供。

为此，根据本发明的设备10包括各一对上刷和下刷12a、12b或14a、14b，这些上刷和下刷其整体形成就本公开意义而言的刷站，其中在图1a和图1b中的俯视图中仅可识别出两个上刷12a和12b，下刷14a和14b的位置是通过箭头表明的，而在图2a至图2d的侧视图中仅示出两个刷12b和14b。如同样在图1a和图1b中可见的那样，两个刷12a和12b可围绕相应的枢转轴线S1和S2枢转预设的角度范围，这此外也适用于两个下刷14a和14b，这些下刷位于两个上刷12a和12b下方，进而同样可围绕相同的轴线S1和S2枢转。

刷12a至14b中的每个以具有多个刷毛18的辊体16的形式形成，其中刷毛18是柔性的，比如在图2b至图2d中可识别的那样，并且辊体16还在刷毛18的区域中设有凹部，凹部允许刷毛18弯折。与辊16相反，柔性刷毛18由具有高摩擦系数的材料形成，使得当刷12a至14b如通过图2a至图2d中的箭头所示的那样旋转时，刷毛可以将显著的力施加到待展开的边缘K上。

因此，如在图2a至图2d中可见的那样：展开和/或收紧包装V的边缘K的过程以如下方式进行，即，使得包装V首先转移到其在设备10中的工作位置(图2a)，而刷12a至14d仍处于其枢转的位置，其也在图1b中示出。

在包装V被放置在设备10中的工作位置处之后，刷12a至14b向回枢转到图1a中所示的位置中并且在边缘K的区域中与包装V接触。在此，上刷12a和12b分别逆时针转动，而下刷14a和14b顺时针转动。各个刷的驱动可通过未示出的控制装置控制并且通过一个或多个电动马达驱动，其中驱动旋转的马达和驱动围绕轴线S1和S2枢转的马达的运行可以以协作的方式进行。首先，边缘K仍然是折叠的，但它通过首先与下刷14a和14b的摩擦接合而向上折回，直到该边缘在上刷12a和12b和下刷14a和14b之间以对称的方式被围住，如图2c所示。

由于现在由上刷12a和12b以及下刷14a和14b将对称力施加到边缘K上，如图2d中所示，包装V被定向，并且可以在后续的工作步骤中在边缘K的区域中被切开，而不会因切割过程损坏容纳在包装V中的盒T。

在图3中示出了单独的刷毛18在两个彼此对置的刷12b和14b上的可能布置，其中为了确保设备的预期作用，刷毛18相对彼此轴向偏移，使得作用于包装V的边缘K上的力可以最佳地起作用。

最后，在图4中还示出了穿过相应的刷12a、12b、14a和14b处的刷毛18的可能的实施方式的横截面。在此，设有四个星形设置的刷毛18，这些刷毛分别具有棒球杆形状。通过这一形状一方面确保刷毛18足够柔顺，以便在与包装V接触时弯折，另一方面优化刷毛18和包装V之间的接触面。当然，在本发明的其他变型形式中，还可以在这种配置中星形地设置不同数量的刷毛18，例如三个或六个刷毛，或者可以仅设有两个相对置的刷毛18。

Claims (16)

1.一种用于对包装(V)进行定向的设备(10)，所述设备设置用于：在基本上水平的平面中展开和/或收紧所述包装(V)的至少一个边缘(K)，其中限定有工作位置，在所述设备(10)运行期间，待定向的包装(V)待设置在所述工作位置中，

其特征在于，所述设备包括：

-刷站，所述刷站具有基本水平定向的至少一个旋转刷(12a、12b、14a、14b)，所述旋转刷设计且设置用于：与所述包装(V)的待展开和/或待收紧的所述边缘(K)发生摩擦接触，其中所述刷(12a、12b、14a、14b)或所述刷中的至少一个刷以能够在预设的角度范围内围绕基本上竖直的枢转轴线(S1，S2)枢转的方式设置。

2.根据权利要求1所述的设备(10)，其特征在于，所述刷站包括至少一个上刷(12a、12b)和至少一个下刷(14a、14b)，所述上刷和所述下刷设计且设置成，使得在展开和/或收紧处于所述工作位置中的所述包装(V)的所述边缘(K)时将所述边缘容纳在所述至少一个上刷(12a、12b)和所述至少一个下刷(14a、14b)之间，以便在两侧与所述刷(12a、12b、14a、14b)发生接触。

3.根据权利要求2所述的设备(10)，其特征在于，分别设有两个上刷(12a、12b)和两个下刷(14a、14b)，所述上刷和所述下刷设置用于：从处于所述工作位置中的所述包装(V)的待展开和/或待收紧的所述边缘(K)的两侧朝其中心延伸。

4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述包装是无菌包装。

5.根据权利要求1所述的设备(10)，其特征在于，所述设备还包括控制装置，所述控制装置以协调的方式控制所述至少一个刷(12a、12b、14a、14b)的旋转运行和所述至少一个刷(12a、12b、14a、14b)的枢转运动。

6.根据权利要求2所述的设备(10)，其特征在于，所述刷(12a、12b、14a、14b)或所述刷中的至少一个刷包括辊体(16)和多个刷毛(18)，其中所述辊体(16)的轮廓允许所述刷毛弯折。

7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述至少一个上刷(12a、12b)的刷毛(18)和所述至少一个下刷(14a、14b)的刷毛(18)彼此轴向偏移。

8.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，在所述刷(12a、12b、14a、14b)中的至少一个刷上的刷毛(18)彼此旋转偏移。

9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，在所述刷(12a、12b、14a、14b)中的至少一个刷上的刷毛(18)彼此上下螺旋形设置。

10.根据权利要求1所述的设备(10)，其特征在于，所述刷(12a、12b、14a、14b)或所述刷中的至少一个刷通过柱体形成，所述柱体具有由具有合适的摩擦系数的材料构成的表面。

11.根据权利要求10所述的设备(10)，其特征在于，所述柱体具有由硅树脂构成的表面。

12.根据权利要求10所述的设备(10)，其特征在于，所述柱体具有圆形的、椭圆形的或卵形的基面。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的设备(10)，其特征在于，所述设备还包括输送和/或定位装置，所述输送和/或定位装置设计用于：将待定向的所述包装(V)输送给所述工作位置和/或定位在所述工作位置处。

14.一种用于对包装(V)进行定向和切开的系统，所述系统包括根据权利要求1至13中任一项所述的设备(10)和设置在下游的切割设备，所述切割设备设计用于：在展开和/或收紧的所述边缘(K)的区域中切开所述包装(V)。

15.根据权利要求14所述的系统，还包括转移装置，所述转移装置设计用于：将所述包装(V)在具有展开和/或收紧的所述边缘(K)的状态下从用于进行定向的所述设备(10)转移到所述切割设备。

16.根据权利要求14所述的系统，其中，所述包装是无菌包装。

Images