CN114144371B - 自动包装分配系统 - Google Patents

Abstract

一种自动包装分配系统，包括：多个不同的包装盒，其以垂直堆叠方式设置在多个包装盒平台上；以及多个不同的包裹纸包装片，其设置在被容纳在壳体内的托盘内。真空拾取装置定位于真空拾取站，多个不同包装盒中预定选择的一个或多个不同包裹纸包装片中预定选择的一个可朝该真空拾取站移动，使得真空拾取装置可拾取不同包装盒或包裹纸包装片中的预定选择的一个，并将不同的包装盒或包裹纸包装片中预定选择的一个传送到下游位置。

Description

自动包装分配系统

技术领域

本发明总体上涉及食品服务设备，且更具体地涉及一种新型且改进的自动包装分配系统，其被用于餐厅，特别是快餐店中，以便快速且准确地制备食物产品，诸如例如，需要两个面包的传统汉堡三明治，或需要三个面包的巨无霸(Big)三明治，或希望或需要将食物物品放入根据特定顾客订单的特定包装盒或包裹纸包装的其他食物物品。

背景技术

通常，当制备特定的食品订单时，特别是在快餐店中，且更特别地，与汉堡包、巨无霸、玉米片、鸡块、鱼片等相关地制备特定的食品订单时，食品制备人员传统上必须例如对特定食品物品使用不同类型的包装，而无论这种包装是否可能是例如，特定的盒或特定的包裹纸包装，或有时两者兼而有之。显然，在特定的包装盒或包裹纸包装内的食品物品的常规包装是有些乏味、繁琐和费时的，这是因为食品制备人员必须根据要放入包装盒的食品物品选择特定尺寸的包装盒，或类似地选择特定尺寸的包裹纸包装。当由不同顾客在销售点(POS)位置以连续方式订购的不同订单需要关联于或配合于不同的连续下达的订单的不同包装盒或不同包裹纸包装时，该过程变得特别乏味。

换句话说，第一笔订单可能是需要第一类型的包裹纸包装的常规汉堡包，第二笔订单可能是需要特定包装盒的巨无霸，第三笔订单可能是需要第二类型的包装盒的鱼片，第四笔订单可能是需要第三类型的包装盒的鸡块，且第五笔订单可能是需要第四类型的包装盒的沙拉。因此可理解，根据不同顾客在销售点(POS)位置下达的不同订单位置，在不可预测的时间将需要不同类型的包裹纸包装或不同类型的包装盒。订单中的这种差异，连同向顾客提供正确食品订单的速度的持续要求，也可对食品制备人员施加预定量的紧张。因此还可进一步容易地理解，这样的食物制备程序非常低效、耗时且劳动密集，特别是对于其中需要或期望快速或迅速烹饪或烘烤食物制备时间以在相对较短的服务时间内产生最终食品物品的快餐店，而该相对短的时间有效地定义了快餐企业更重要和更有吸引力的特征或特性中的一个。

因此，本领域需要一种新型且改进的食品服务设备。本领域中还需要一种新型且改进的食品服务设备，其适于制备特定食品物品。本领域还需要一种新型且改进的食品服务设备，其适用于制备特定食品物品，诸如例如汉堡包、巨无霸、玉米片、鱼片、鸡块等等。本领域还需要一种新型且改进的食品服务设备，其可用于各种不同的食品企业。本领域还需要一种新型且改进的食品服务设备，可被用在各种不同的食品企业，诸如例如快餐店。本领域还需要一种新型且改进的食品服务设备，其可被用于各种不同的食品企业，诸如例如其中高度追求用于制备食品物品订单的快速周转时间为其特征或特性的快餐店。本领域还需要一种新型且改进的食品服务设备，该设备可用于各种不同的食品企业，诸如例如快餐店，其中该设备在制备由顾客在销售点(POS)位置订购的特定食品物品方面非常高效。本领域还需要一种新型且改进的食品服务设备，其可用于各种不同的食品企业，诸如例如快餐店，其中该设备在食物物品或产品的制备方面非常高效，并且可借助于最少数量的食品制备人员来操作。

本领域还需要一种新型且改进的食品服务设备，其可用于各种不同的食品企业，诸如例如快餐店，其中该设备在食品物品或产品的制备方面非常高效，可借助于最少数量的食品准备人员来轻松操作，并且可被用于以自动、连续的方式制备多种食品物品，而不是以一对一的方式单独制备食品物品。本领域还需要一种新型且改进的食品服务设备，其可被用于各种不同的食品企业，诸如例如快餐店中，其中可特别是在空闲或相对较慢的营业时段或时间有效地将多种类型的包装预装入设备中，使得当订单为了在销售点(POS)位置的顾客而被输入到系统时将能被基本上立刻制备，而不是被限制为以单一或一对一的方式来处理。

本领域中还需要一种新型且改进的食品服务设备，其可被用于各种不同的食品企业，诸如例如快餐店，其中可特别是在空闲或相对较慢的营业时段或时间有效地将多种类型的包装预装入设备中，且然后自动分配，使得能够根据为顾客在销售(POS)位置输入到系统中的订单基本上立即制备多种食品物品。本领域还需要一种新的和改进的食品服务设备，其可被用于各种不同的食品企业，例如快餐店，其中可特别在平静或相对较慢的营业时段或时间将多种类型的包装有效地预装到设备中，且然后自动分配，使得食品准备人员不需要选择，也不参与选择用于特定食品物品的特定包装，从而当为销售点(POS)位置的顾客将多种食品当订单输入到系统中时，食品物品将可基本上立即制备。

本发明总体目的

因此，本发明的主要目的是提供一种新型且改进的食品服务设备。本发明的另一个目的是提供一种新型且改进的食品服务设备，其适于制备特定的食品物品。本发明的又另一个目的是提供一种新型且改进的食品服务设备，其适用于制备特定食品物品，诸如例如汉堡包、巨无霸、玉米片、鱼片、鸡块等等。本发明的又一个目的是提供一种新型且改进的食品服务设备，其可用于各种不同的食品企业。本发明的再另一个目的是提供一种新型且改进的食品服务设备，其可被用于各种不同的食品企业，诸如例如快餐店。本发明的另一目的是提供一种新型且改进的食品服务设备，其可被用于各种不同的食品企业，例如快餐店中，其中用于制备食品物品订单的快速周转时间是受到高度追求的特征或特性。本发明的再一个目的是提供一种新型且改进的食品服务设备，其可被用于各种不同的食品企业，诸如例如快餐店，其中该设备在制备顾客在销售点(POS)位置处订购的特定食品物品方面非常高效。本发明的又一个目的是提供一种新型且改进的食品服务设备，其可被用于各种不同的食品企业，诸如例如快餐店，其中该设备在制备食品物品或产品方面非常高效，并且可借助于最少数量的食品制备人员进行操作。

本发明的又一目的是提供一种新型且改进的食品服务设备，其可用于各种不同的食品企业，诸如例如快餐店，其中该设备在制备食品物品或产品方面非常高效，可借助于最少数量的食品制备人员来轻松操作，并且可用于以自动、连续的方式制备多种食品，而不是以一对一的方式单独制备食品物品。本发明的再一个目的是提供一种新型且改进的食品服务设备，其可被用于各种不同的食品企业，诸如例如快餐店，其中可特别是在空闲或相对较慢的营业时段或时间有效地将多种类型的包装预装入设备中，使得当为销售点(POS)位置的顾客将订单输入到系统时，多种食品物品将可基本上立即制备，而不是被限制为以单一或一对一的方式来处理。

本发明的另一个目的是提供一种新型且改进的食品服务设备，其可用于各种不同的食品企业，诸如例如快餐店，其中可特别是在空闲或相对较慢的营业时段或时间多种类型的包装有效地预装入设备中，且然后自动分配，使得当为了销售点(POS)位置的顾客将订单输入到系统中时，可基本上立即制备多个食品物品。本发明的另一个目的是提供一种新型且改进的食品服务设备，其可用于各种不同的食品企业，诸如例如快餐店，其中可特别是在空闲或相对较慢的营业时段或时间有效地将多种类型的包装预装入设备中，且然后自动分配，使得食品准备人员无需选择或参与选择用于特定食品的特定包装，由此当为了销售点(POS)位置的顾客而将订单输入到系统中时，多个食品物品将可基本上立即制备。

发明内容

根据本发明的原理和教导，通过提供一种新型且改进的自动食品包装分配系统来实现本发明的上述和其他目的，其中该系统适用于分配包装盒和包裹纸包装。包装盒和包裹纸包装沿着食品制备线定位于特定位置，在该位置使用真空吸盘抓取组件来拾取多个不同包装盒单元中的最上面的一个，或多个不同包裹纸包装单元中的最上面的一个，并将其放置在传送带上，使得包装盒或包裹纸包装可被移动到食品制备线的下一个食品制备站。包装盒子系统包括设置在不同的包装盒组件内的多个不同的包装盒，这些包装盒组件被安装在安装板上，安装板借助于线性输送带驱动器横向移动，以便选择性地将包装盒组件中的特定一个移动到特定位置，在该特定位置真空吸盘可拾取被设置在该特定包装盒组件内的包装盒中的最上面一个。

依次地，每个包装盒组件包括：盒支撑平台、用于将盒有效地封闭在平台上的外围框架、用于在向前/向后和横向方向两者上将包装盒保持在外围框架内的一对垂直定向导杆、多个向内延伸以有效地保持平台上的盒供应的柔性指状物从而一起限定盒的料仓(magazine)供应、以及与被限定在盒支撑平台内的孔对齐以检测是否有任何盒留在平台上或盒的供应已耗尽的包装盒传感器。恒力弹簧也可操作地连接到盒支撑平台，以便始终在垂直向上的方向上偏置盒支撑平台，以使得最上面的包装盒相对于真空吸盘始终位于相同的位置，从而使真空吸盘能够拾取最上面的包装盒并将其转移到食品制备线传送带之一。当真空吸盘移除最上面的盒时，柔性指状物将被有效地移开，从而允许最上面的盒从盒的料仓供应中取出，但会立即恢复到它们初始未弯曲位置，以防止第二盒与最上面的盒一起被从料仓移除。

包裹纸包装子系统包括多个托盘，每个托盘容纳预定数目的包裹纸包装片，其中多个托盘被设置在壳体内，该壳体可沿借助于合适的电机驱动的垂直定向的滚珠丝杠致动器而垂直移动，其中垂直定向的滚珠丝杠致动器也固定地安装在垂直定向的安装平台或壁上。每个托盘也可在水平定向的滚珠轴承滑轨或轨道上滑动，这类似于在桌子或其他家具中安装抽屉，使得当需要借助于真空吸盘拿取特定托盘内的包装片材时，托盘可轻松、容易地从托盘壳体内部定位的它们的正常位置移动到相对于托盘壳体的外部位置。每个包裹纸托盘的每个前端都被提供有一个水平定向的指状物，且水平定向的托盘延伸气缸(cylinder)被安装在垂直定向的安装平台或壁上，以遇到特定包裹纸托盘的指状物，且从而使托盘从纸托盘壳体的内部移出到外部位置，在该位置真空吸盘可接合于该包裹纸托盘内的最上面的包裹纸材，且然后将该包裹纸材传送到食品制备线传送带。

附图说明

当结合附图考虑时，从以下详细描述中将更充分地理解本发明的各种其他特征和伴随的优点，其中贯穿多个视图中相同的附图标记表示相同或相应的部分，并且其中：

图1是示出根据本发明的原理和教导构造的整个自动包装分配系统的正面、顶部透视图；

图2是示出包装盒子系统的前透视图，该包装盒子系统包括多个包装盒组件，这些包装盒组件固定地固定在安装板上，而安装板又固定地固定至线性输送带驱动器，使得多个包装盒组件可在导轨上横向移动，以便将其中一个包装盒组件正确定位在真空吸盘抓取系统下方；

图3是图2的安装板的后透视图，示出了安装板如何固定地连接到电机驱动的线性带驱动器；

图4是示出了包括包装盒组件之一的各种部件的透视图，包括垂直定向的导杆，该导杆将与包装盒的侧部部分接合，从而使包装盒在包装盒组件内沿纵向或向前/向后以及横向或左右模式保持静止；

图4a是导杆上端的放大透视图，该导杆上端安装在包装盒组件的外围框架内以便允许导杆相对于彼此横向调整，以便可容纳具有不同宽度尺寸的不同包装盒；

图5是典型包装盒的平面图，示出了包装盒的上半部和下半部之间的角部互连，这是图4的垂直导向导杆将在该处布置以便正确接合于包装盒的位置；

图6是真空吸盘抓取组件的侧透视图，图示了用于垂直向上和向下移动多个吸盘的垂直定向伺服驱动电机；

图7是图6中所示的真空吸盘抓取组件的放大透视图，图示了垂直定向的伺服驱动电机安装在安装板上，该安装板固定地连接到水平定向的伺服驱动电机，使用该伺服电机用于以向前和向后模式移动真空吸盘抓取组件以将真空吸盘抓取组件适当地定位在被设置在包裹纸包装子系统的托盘之一内的包装盒或包裹纸包装片上方；

图8是包裹纸包装子系统的透视图，图示了安装在包裹纸包装壳体内并分别含有多个不同包裹纸包装片材的多个水平定向、垂直间隔开的纸托盘；

图9是放大的正面右侧透视图，图示了包裹纸包装壳体如何固定地连接到竖直定向的致动器，由此致动致动器，包裹纸包装壳体向上和向下移动；

图10是包裹纸包装子系统的后视图，图示了包裹纸包装壳体安装在垂直定向的导杆上，该导杆固定地固定到子系统的后壁；以及托盘延伸气缸/致动器，其用于从包裹纸包装壳体向外移动多个包裹纸托盘中所选择的一个，或用于一旦特定的包裹纸包装片材已从所选托盘移走就将所选定的托盘返回到包裹纸包装壳体中；

图11是包裹纸包装托盘之一的俯视图，图示了关于包裹纸包装托盘如何安装在垂直定向的导轨上以进行垂直移动的附加细节；及

图12是包裹纸包装托盘之一的透视图，图示了可调节定位导轨，其设置在包裹纸包装托盘内，使得多个包裹纸包装托盘中的任何一个可容纳任何特定尺寸的包裹纸包装片材；以及在包裹纸包装托盘的相对中心部分内形成的孔，用于与传感器配合以指示包裹纸包装片材的供应已耗尽。

优选实施例的详细描述

现在参考图1-5，公开了本发明的新型且改进的自动包装分配系统，并且总体上用附图标记100来表示。更具体地，可看出，系统100适用于分配包装盒和包裹纸包装，且因此包括包装盒子系统102和包裹纸包装子系统104。包装盒子系统102包括多个不同类型或尺寸的包装盒，其被布置在不同的包装盒组件106内，包装盒组件106的上端部分固定安装在安装板108上，安装板108借助于安装支架112可操作地连接到线性输送带驱动器110，安装支架112设置于连接至线性输送带驱动器110的线性滑动块114顶上。可逆电机116可操作地连接到线性输送带驱动器110，使得当可逆电机116在第一模式下被致动持续预定量的时间时，线性输送带驱动器110将沿第一方向移动安装板108和安装在其上的多个包装盒组件106预定距离，而当可逆电机116以第二模式被致动持续预定量的时间时，线性输送带驱动器110将沿第二相反方向移动安装板108和安装在其上的多个包装盒组件106预定距离。

如图1和图2中所示，安装板108由于可移动地附接到并被支撑在水平定向的导轨118上，因此经历其横向往复运动。以此方式，多个包装盒组件106中任一个可被移动以相对于真空吸盘拾取和传送组件120适当地定位，并且在真空吸盘拾取和传送组件120下方，其可在图1中看到并且将在下文中更充分地讨论，使得真空吸盘拾取和传送组件120可移除最上面的包装盒，图5中公开了一个示例性的盒122，其设置在特定的包装盒组件106内，且从而如图1中所示，将包装盒122传送到食品制备线传送带124，使得特定的包装盒可被移动到食品制备线126的下一个食品制备站。

现在参考图4，将描述包装盒组件106之一。更具体地，可看出，每个包装盒组件106包括盒支撑平台128，多个特定种类或类型的包装盒122将被堆叠在该平台上，以便有效地形成包装盒料仓，最上面的包装借助于真空吸盘组件120从该包装盒料仓中取出。盒支撑平台128实际上包括：水平定向的部件130，包装盒122的堆叠实际布置和支撑在其上；以及直立的支架132，虽然弹簧134在图4中未示出，但一对横向间隔开的恒力弹簧134适于与其连接。弹簧134安装在水平主轴136上，其端部安装在横向隔开的端部支架138内。端部支架138、138又连接到外围框架140，外围框架140安装在安装板108上，并且多个或者例如四个片簧型指状物142以及一对垂直定向的包装盒导杆144附接到该安装板108，包装盒导杆144从外围框架140的相对侧垂直向下悬垂。

外围框架140和垂直导杆144适于将包装盒122的堆叠保持在堆叠平台部件130上，垂直导杆144接合于包装盒的角部区域146，该角度区域146被有效地限定在包装盒122的上部或盖部和包装盒122的底部之间。垂直导杆144设置在包装盒122的角部区域146内，这有效地防止了多个包装盒122前后以及横向从一侧到另一侧移动。此外，另外参考图4a，可看到垂直导杆144的上端部分141以90°的角度弯曲并且座设于限定在外围框架140内的狭槽143内。因此，这对垂直导杆144的上端部141可在狭槽143内相对于彼此移动，使得这对垂直导杆144之间的距离是可调节的。以此方式，具有不同宽度尺寸的不同包装盒122可被容纳或收纳在包装盒组件106内。另外应注意，安装板145固定地固定在外围框架140的顶部以牢固地固定外围框架的狭槽143内的垂直杆144的弯曲端部分141，使得这对垂直杆144将保持在它们相对期望的间隔处，以便容纳或收纳不同尺寸的包装盒122。

因此，可理解，当包装盒122的堆叠安装在盒支撑平台128的水平部件130上时，盒支撑平台128将向下移动，并且当恒力弹簧134附接到盒支撑平台128的后直立壁部件132时其将被延伸，使得恒力弹簧134将持续地趋向于将盒支撑平台128移回其最高位置，以随着借助于真空吸盘组件120从盒支撑平台128移除最上面的包装盒122而递增地向上连续移动盒支撑平台128。盒支撑平台128沿着垂直定向的导轨146垂直向下和向上移动，导轨146在其下端固定地固定到安装支架148。延伸到外围框架140的中心部分中的多个指状物142提供对设置在包装盒平台128的水平部件130上的包装盒122的堆叠足够的固定力，然而，当最上面的包装盒122借助于真空吸盘组件120被移除时，多个指状物将向上弯曲，这允许最上面的包装盒122从设置在包装盒平台128的水平部件130上的包装盒122的堆叠中取出，并且将有效地沿着借助于真空吸盘组件130被取出的最上面的包装盒122的外表面部分滑动，直到指状物142弹回到它们的原始位置，从而防止任何其他包装盒122从包装盒组件106移除。最后注意到，包装盒组件106还包括包装盒传感器152，其适于与限定在包装盒平台128的水平部件130内的孔154同轴对齐。以这种方式，以类似于复印机警告用户纸托盘中的纸供应已耗尽的方式，传感器152将感测到最后一个包装盒122何时已从包装盒组件106中取出，由此需要补充包装盒122的供应。

进一步继续并特别参考图6和图7，现在将描述真空吸盘拾取和传送系统120。一对吸盘154固定地附接到一对真空歧管156的底表面，使得系统包括四个吸盘154。真空歧管156中的每一个都流体连接到真空发生器158，并且真空发生器158、158固定地安装在水平定向的安装支架160上。多个垂直定向的管或导杆162的下端固定地连接到安装支架160并且与伺服单元164可操作地相关联，伺服单元164固定地安装在竖直延伸的壳体166上。因此，当多个管或导杆162相对于伺服单元164移动时，多个吸盘154将相应地向上和向下移动。此时应注意，包括自动包装分配系统100的所有可移动部件的控制、所有阀门的操作(不一定显示)等都在合适的控制单元的控制下，该控制单元可以是，例如，图1中示意性地图示的可编程逻辑控制器168，它使各种操作部件根据从销售点(POS)位置传送到那里的顾客订单数据如所描述的那样工作。

进一步继续，还可看到垂直定向的壳体166固定地安装在安装板170上，并且安装板170固定地连接到伺服单元172，该伺服单元172继而可在线性滑轨上可滑动地移动。因此，当伺服单元172沿着线性滑轨174移动时，其会导致吸盘组件如图6和图7所示，水平地向左或向右横向移动，或如图1所示移入或移出页面，该吸盘组件包括安装板170、壳体166、管162和伺服单元164、以及安装支架160、真空发生器158、真空歧管156和真空吸盘154。以类似的方式，伺服单元164可有效地使管或导杆162向上和向下移动，从而使安装支架160、真空发生器158、真空歧管156和真空吸盘154向上和向下移动。

因此，当这些复合移动借助于例如可编程逻辑控制器(PLC)168被适当地控制和定时时，真空拾取和传送组件120可被移动到一个位置，从而多个真空吸盘154将被设置在多个包装盒组件106中选定的一个上方，该包装盒组件106已借助于线性输送带驱动器110移动到真空拾取和传送组件120的真空吸盘154下方的位置，然后可致动真空控制发生器158，且然后可致动伺服单元164以向下移动真空吸盘154，使得真空吸盘154可从多个包装盒组件106中选择的一个中移除或取出最上面的一个包装盒122。然后可致动伺服单元164以提升已经从选定的包装盒组件106移除或取出的包装盒122，然后可致动伺服单元172以有效地将真空吸盘组件从其在多个包装盒组件106中选择的一个的上方的最前位置缩回到预定的最后位置，在该最后位置真空吸盘154现在将被布置在食品制备线传送带124上方。然后可再次致动伺服单元164以将真空吸盘154朝向食品制备线传送带124降低，并且当真空吸盘154被布置在紧挨食品制备线传送带124上方时，真空发生器158可被停用，由此包装盒122将从真空吸盘154释放并放置在食品制备线传送带124上。

现在参考图8-12，现在将描述包裹纸包装子系统104。更具体地，可看出，包裹纸包装子系统104包括包裹纸包装壳体176，其中设置有多个水平定向的、垂直间隔开的托盘178，托盘178中的每一个容纳预定数目的包裹纸包装片，并且其中每个托盘178容纳不同类型或尺寸的包裹纸包装片。L形角铁或角架182的长腿固定在壳体176的后壁183上，而L形角铁或角架182的短腿固定地固定在滑动块180上，其为借助于合适的电机186驱动的垂直定向的线性滚珠丝杠致动器184的一部分，所有这些都可最佳地在图9中看到。此外，可看出垂直定向的滚珠丝杠致动器184还固定安装在垂直定向的安装平台或壁188上，为了清楚起见，安装平台或壁188也在图10中透明地示出。

如最佳从图11中可见，壳体176的后壁183一体地连接到壳体176的左壁190，一对垂直定向的、横向间隔的凹形轨道构件192从该左壁190突出，该凹形轨道构件192适用于结合于并沿着一对垂直定向、横向间隔开的阳导轨194滑动。以这种方式，当包裹纸包装壳体176借助于线性滚珠丝杠致动器184垂直向上和向下移动时，包裹纸包装壳体176的移动和支撑借助于可操作地协作的轨道构件192和导轨194来提供。最后要注意，也可最佳地在图10和11中看出，垂直定向的导轨193安装在壳体176的左壁190上而安装平台或壁188上安装有一对气动制动部件195、195，以便设置在垂直定向的轨道193的相对侧上。提供有这些气动制动元件195、195，且其适于可朝向彼此移动，以牢固地抓住垂直定向的导轨193的相对两侧，以防止整个包裹纸包装壳体176掉落，例如应该出于某种原因诸如例如电源开关或断路器已经跳闸等而终止为马达186和线性滚珠丝杠致动器184提供动力。

仍然参考图11，还可看出，每个托盘178还可在从壳体176的后壁183朝向壳体176的前部延伸的水平定向的滚珠轴承滑轨或轨道196上滑动，壳体176的前部被打开以允许多个托盘178的前边缘部分从其向外突出，使得当需要借助于真空拾取和传送组件120的真空吸盘154拿取托盘178中的特定一个中的包装片材时，托盘178可容易且轻易地从其设置在托盘壳体176内部的正常位置移动到相对于托盘壳体176的外部位置。每个包裹纸托盘178的每个前端被提供有水平定向的指状物198，并且水平定向的托盘延伸活塞-气缸组件200被安装在垂直定向的安装平台或壁188的外表面上，使得当活塞-气缸组件200的活塞被延伸时，活塞将碰到特定包裹纸托盘178的指状物198，且从而使该特定托盘178从纸托盘壳体176的内部移出到外部位置，在该外部位置真空拾取和传送组件120的真空吸盘154可接合于该特定包裹纸托盘178内的最上面的包裹纸片，且然后将该包裹纸片传送到食品制备线传送带124。

更具体地，要注意，活塞-气缸组件200的活塞的远端被提供有头部202，头部202具有开槽部分204，如图11中所示，当纸托盘壳体176向上或向下移动时，不同纸托盘178的不同指状物198可通过开槽部分204，然而，当纸托盘壳体176已经向上或向下移动使得纸托盘178中的特定一个位于将特定托盘178从壳体176移出的正确位置使得设置在该托盘176内的包裹纸包装片可被拿取时，该特定纸托盘178的指状物198将被设置在限定在活塞-气缸组件200的活塞的头部202内的开槽部分204内，使得当活塞-气缸组件200被致动时，活塞-气缸组件200的活塞的头部202可作用在该特定纸托盘178的指状物198上，以将该特定纸托盘178从纸托盘壳体176向外移动，由此现在可借助于真空拾取和传送组件120的真空吸盘154来抓住设置于该延伸托盘178内的最上面的包裹纸包装片。

再次参考图1，包裹纸包装纸张传感器206安装在与包裹纸包装壳体176相邻并设置在包裹纸包装壳体176上方的食品制备线126上的位置处，使得当包裹纸包装壳体176的选择的纸托盘178从包裹纸包装壳体176向外延伸以使得设置于所选托盘178中最上面的包装纸包装片实际上可借助于真空抓取和传送组件120的真空吸盘154来抓取，并且被传送到食品制备线传送带124时，包裹纸包装片传感器206可确定到设置在所选的纸托盘178中的最上面的包裹纸包装片的垂直距离。应该理解，这个距离将随着设置在特定托盘178中的包裹纸的供应稳定耗尽而变化。因此，传感器206将向真空拾取和传送组件120发送信号，使得例如管和伺服系统162、164将准确地知道将多个吸盘154向下移动多远以便正确接合和提取设置在延伸纸盘178中最上面的包裹纸包装片。

最后，可最好地从图11和12理解，每个纸托盘178被视为具有基本上矩形的构造，以便容纳或收纳各种不同的包裹纸包装片。相应地，为了允许任何一个纸托盘178容纳或收纳任何特定尺寸的包裹纸包装片，一对可调节导轨208、210分别可滑动地安装在一对导轨槽212、214内，均位于形成纸托盘178的角部部分216的每个纸托盘的两侧上。定位螺钉218、220或类似物安装在可调节导向装置208、210内，以便根据将由特定纸托盘178收纳或容纳的特定尺寸的包裹纸包装片将可调节导向装置208、210固定在的所需位置。这样的导轨208、210，导向槽212、214和定位螺钉218、220类似于通常在复印机中使用以收纳或容纳不同尺寸的复印纸的那些部件，该复印纸诸如例如信纸尺寸的纸或A4国际尺寸的纸。更进一步地，每个纸托盘178被提供有通孔222以允许例如光束或其他传感器信号穿过其中以指示布置在托盘178内的包裹纸包装片的供应已经耗尽，这种感测系统在操作上再次类似于结合在复印机中的供纸传感器系统。

显然，鉴于上述教导，本发明的许多变化和修改是可能的。例如，代替或结合销售点(POS)位置，整个系统100还可包括用户界面，顾客可在其输入他们的订单，然后系统100的其余部分借助于可编程逻辑控制器(PLC)168将自动分配适当需要的食品物品包装。更进一步地，制动器可与盒支撑平台130可操作地相关联，以确保支撑平台130在预定的升高位置处被固定地保持抵靠垂直定向的导轨146，当恒力弹簧134要将平台130向上朝向吸盘154移动时释放制动器。制动器与真空传感器结合有效地工作，这将有效地确认向吸盘154提供足够的真空并且平台130将保持在其预定高度以便使吸盘154可移除最上面的包装盒122。因此应当理解，在所附权利要求的范围内，本发明可不同于本文具体描述的方式地实践。

附图标记

100-自动包装分配系统

102-包装盒子系统

104-包裹纸包装子系统

106-包装盒组件

108-安装板

110-线性输送带驱动器

112-安装支架

114-线性滑动块

116-可逆电机

118-水平定向导轨

120-真空吸盘拾取和传送组件

122-示例性包装盒

124-食品制备线传送带

126-食品制备线

128-盒支撑平台

130-128的水平定向部件

132-128的直立支架

134-恒力弹簧

136-水平主轴

138-端支架

140-外围框架

141-导杆 144的上端部分

142-板簧指状物

143-被限定在外围框架 140内的狭槽

144-垂直定向的包装盒导杆

145-导杆 144在狭槽 143内的安装板固定端 141

146-包装盒 122的角部区域

148-安装支架

152-包装盒传感器

154-吸盘

156-真空歧管

158-真空发生器

160-安装支架

162-垂直定向的导杆

164-伺服单元

166-壳体

168-可编程逻辑控制器(PLC)

170-安装板

172-伺服单元

174-线性滑轨

176-包裹纸包装壳体

178-壳体 176的托盘

180-线性滚珠丝杠致动器 184上的滑动块

182-角支架

183-壳体 176的后壁

184-线性滚珠丝杠致动器

186-致动器 184的电机驱动

188-安装平台 188

190-壳体 176的左壁

192-轨道构件

193-垂直定向的导轨

194-轨道构件 192的导轨

195-气动制动部件

196-用于托盘 178的滚珠轴承滑轨

198-每个托盘 178前端上的指状物

200-活塞-气缸组件

202-活塞-气缸组件 200的头部

204-头部 202的开槽部分

206-包裹纸包裹片传感器

208、210-每个托盘 178中的可调节导轨

212、214-导轨 208、210的槽

216-托盘 178的角部部分

218、220-导轨 208、210的定位螺钉

222-托盘 178内的通孔，用于检测包裹纸的耗尽。

Claims (19)

1.一种自动包装分配系统，用于自动分配将在下游位置处使用的包装，包括：

多个不同类型的包装材料，可在其中包装物品，所述多个不同类型的包装材料设置在不同位置处的堆叠中；

单一拾取装置，设置在拾取位置处，在所述拾取位置，所述多个不同类型的包装材料中的一个可被所述单一拾取装置拾取，所述单一拾取装置在所述不同位置之间可移动；及

控制系统，用于将所述多个不同类型的包装材料朝向所述拾取位置移动，使得所述多个不同类型包装材料中选定的一种被设置在所述拾取位置处，以便由所述单一拾取装置拾取，并且用于朝向所述下游位置传送所述拾取的包装材料。

2.如权利要求1所述的系统，其中：

所述多个不同类型的包装材料包括多个不同的包装盒。

3.如权利要求2所述的系统，其中：

所述多个包装盒被放置在不同的垂直堆叠内。

4.如权利要求3所述的系统，其中：

所述包装盒的垂直堆叠被放置在不同的包装盒支撑平台上。

5.如权利要求4所述的系统，其中：

所述不同的包装盒平台中的每一个都被提供有通孔，用于允许传感器信号由此通过，且从而检测设置在所述不同包装盒平台中的特定一个上的包装盒的供应何时已耗尽。

6.如权利要求5所述的系统，其中：

所述包装盒支撑平台具有一对横向间隔开的、垂直定向的导杆，所述导杆与所述包装盒支撑平台可操作地相关联，用于将所述包装盒的堆叠保持在所述包装盒支撑平台上。

7.如权利要求6所述的系统，其中：

所述一对横向间隔开的、垂直定向的导杆可相对于所述包装盒支撑平台进行横向调节，以容纳不同尺寸的包装盒。

8.如权利要求4所述的系统，其中：

至少一个恒力弹簧可操作地连接到所述包装盒支撑平台，以便在向上的方向上持续地偏置所述包装盒支撑平台，使得所述多个包装盒中的最上面的一个始终被设置在可使所述多个包装盒中所述最上面的一个可被所述单一拾取装置拾取的位置。

9.如权利要求2所述的系统，其中：

所述单一拾取装置包括至少一个真空吸盘，用于拾取所述包装盒中的一个。

10.如权利要求1所述的系统，其中：

所述多个不同类型的包装材料包括多个不同的包裹纸包装片。

11.如权利要求10所述的系统，其中：

所述多个不同的包裹纸包装片被设置在多个不同的包裹纸包装片托盘内。

12.如权利要求11所述的系统，其中：

所述多个不同的包裹纸包装片托盘被设置在壳体内；

第一致动器被安装在所述壳体上的预定位置处，用于可操作地接合于所述多个不同包裹纸包装片托盘中的选定的一个，以便将所述多个不同包裹纸包装片托盘中的所述选定的一个从所述壳体移出，使得设置在所述多个不同包裹纸包装片托盘中的所述选定的一个内的所述包裹纸包装片可供所述单一拾取装置拾取，及

第二致动器安装在所述壳体上，用于将所述多个不同的包裹纸包装片托盘朝向所述第一致动器所在的所述预定位置移动，使得所述多个不同的包裹纸包装片托盘中的所述选定的一个将被设置在所述第一致动器可将所述多个不同包裹纸包装片材托盘中的所述选定的一个从所述壳体移出的位置处。

13.如权利要求12所述的系统，其中：

所述第一致动器包括水平定向的活塞-气缸组件；且

所述第二致动器包括垂直定向的线性滚珠丝杠致动器。

14.如权利要求11所述的系统，其中：

所述多个托盘中的每一个都被提供有可调节的导轨，使得所述多个托盘中的每一个可容纳不同尺寸的包裹纸包装片。

15.如权利要求11所述的系统，其中：

所述多个托盘中的每一个都被提供有通孔，用于允许传感器信号穿过，且从而检测被设置在所述托盘内的包裹纸包装片的供应何时已耗尽。

16.如权利要求10所述的系统，其中：

所述单一拾取装置包括至少一个真空吸盘，其用于拾取至少一张包裹纸包装片。

17.一种自动包装分配系统，用于自动分配将要移动到下游位置的包装，包括：

第一组不同包装材料，可在其中包装第一类型的物品；

第二组不同包装材料，其不同于所述第一组不同包装材料，在其中可包装第二类型的物品，所述第二组不同包装材料和所述第一组不同包装材料设置在不同位置处的堆叠中；

单一拾取装置，被设置在拾取位置，在所述拾取位置处，所述单一拾取装置可拾取所述第一组不同包装物品中的一个或所述第二组不同包装物品中的一个，所述单一拾取装置在所述不同位置之间可移动；和

控制系统，用于朝向所述拾取位置移动所述第一组不同包装材料或移动所述第二组不同包装材料，使得所述第一组不同包装材料中的选定的一个或所述第二组不同包装材料中的选定的一个被设置在所述拾取位置以被所述单一拾取装置拾取，并且用于将所述拾取的包装材料朝向所述下游位置传送。

18.如权利要求17所述的系统，其中：

所述第一组不同包装材料包括一组不同的包装盒；且

所述第二组不同包装材料包括一组不同的包裹纸包装片。

19.如权利要求17所述的系统，其中：

所述单一拾取装置包括至少一个吸盘，其可选择性地拾取所述第一组不同包装材料中的选定一个或者可选择性地拾取所述第二组不同包装材料中选定的一个。