CN1231640A - 包装扁平物品的方法和设备 - Google Patents

Abstract

在用于包装扁平物品的方法中,沿着支撑工作面,在连续堆垛(P)中传送物品,使物品进入分组工位,其中,物品的平面垂直于支撑工作面,将产品组放置在包装件中,例如包装盒,采用自动分组装置将部分堆垛与连续堆垛分开。沿着物品的平面方向,分组的物品在不同的端部具有不同的厚度。使部分堆垛(OP)与连续堆垛分开,由夹持器夹持该部分堆垛,使其围绕一个转动轴转动,从而使其偏离原始方位。这样转动的第一部分堆垛(OP)被相靠于第二部分堆垛,该第二部分堆垛相对于所述一轴的方位相对于第一部分堆垛的方位偏离180°,第一和第二部分堆垛相靠设置形成产品组,设置在包装件中。

Description

包装扁平物品的方法和设备

本发明涉及包装扁平物品的方法，其涉及权利要求1的前序部分所述技术领域。本发明还涉及权利要求7的前序部分所述的包装设备。

对于包装的大量扁平物品，使它们形成合适尺寸的堆垛，再将它们送入包装件。在这些堆垛中，物品相互平行，其目标是沿着垂直于物品的平面方向，使物品相互紧密相靠，这种物品的典型例子是信封。在芬兰专利FI-94042和本申请人的芬兰公开说明书FI-97355中公开了处理和包装信封的内容。

具有这种结构的物品，在其平面方向，物品的厚度不一致。这种产品的例子是信封和袋盖，它们被从短端充填并在它们的短的端部设有封闭片，并可是一个覆盖粘合剂区域的纸件，在填充了信封或口袋后，由封闭片盖住端部开口。因此，这种产品具有较厚的一端。如果，封闭片被折叠，其就形成物品中最厚的端部。当采用自动包装设备包装这种物品时，使物品形成连续堆垛，这种结构特征引起堆垛的一端具有更大的厚度，因而阻碍了储存空间的使用。

本发明的目的是改善上述现有技术中的缺陷。为到达此目的，本发明提供的方法之基本特征记载在权利要求1的特征部分。从连续堆垛进入搬运步骤，不分开要被包装的产品组，并使其进入包装容器。但是，需要将小于产品组的部分堆垛与连续堆垛分开，使其相互相靠，以致第二部分堆垛进入相对于第一部分堆垛被转动180°的方位，这样处理的相邻的部分堆垛构成产品组，其中较厚的端部位于相反的方位。

本发明提供的设备的特征记载在权利要求7的特征部分。本发明的设备包括从连续堆垛分开为部分堆垛的装置，夹持器悬挂在转动轴上，其使部分堆垛相互相对转动180°，在夹持器的移动区域还设有产品组的成型装置，以便使部分堆垛相互靠置。

对于本发明的其他优选实施例，参考从属权利要求和下面的说明。

下面，参照附图详细描述本发明。

图1是搬运物品的示意图。

图2是本发明设备的主视图。

图3是本发明设备的侧视图。

图4是形成产品组的装置的操作原理示意图。

图5是搬运图1所示物品的另一种方式的示意图。

图2和3所示的设备包括夹持器1，其具有位于夹持点两侧的成对的指状物1a。最好，成对的指状物1a中的各指状物相互倾斜地分开定位，即，在夹持方向形成V形开口。夹持器悬挂在垂直臂2的底端，可以围绕水平轴A转动，所述水平轴垂直于垂直臂2的纵向。此转动部件在附图中由代号3表示。还设有另一个转动轴B，该转动轴B垂直于所述转动轴A，并且大致穿过成对的指状物之间的夹持空间。垂直臂2可以在导向装置4中沿着垂直方向移动。在此实施例中，导向装置4由辊轮板构成，垂直臂2的上端被导引在辊轮之间。依次，将导向装置4固定到水平杆件5上，而杆件5设置在设备的主体上。所述夹持和转动装置位于搬运物品的工作面上方的合适高度位置，例如在桌面上方搬运信封。

所述轴A和B构成使夹持器1夹持的堆垛部分实现适当转动的转动轴。

在起始位置，部件3转动进入接收位置，以致夹持器1，即，夹持器1的指状物1a指向连续堆垛P的纵向侧面，并且连续堆垛P沿着搬运工作面移送，所述类型堆垛可以来自信封制造设备。在堆垛中，物品的平面处于直立状态，即，物品的边缘与搬运工作面相靠。因此，夹持器1的接收空间沿着垂直于堆垛运行方向的方向开启。从连续堆垛中，通过一推动器在夹持器1的指状物之间推动一部分堆垛OP，所述推动器是已知的，其位于连续堆垛的相对侧，指状物1a相互相向移动，压紧位于它们之间的部分堆垛。如图1所示，在连续堆垛中，该部分堆垛由使之伸出的标记信封M表示，以便使该部分堆垛容易地与连续堆垛分开。

在夹持器1的指状物的顶端，设有夹持件，其具有由合适的弹性的、非涂敷材料构成的夹持表面，夹持件与指状物通过自由活动铰链连接，以便夹持件可以在一定范围内转动，从而使夹持件可自动地与部分堆垛的两侧吻合相靠。

在下面详细描述将部分堆垛移动进入产品组的成型装置的简单操作过程。由此，垂直臂2在导向装置4中向上提升，其中，部分堆垛OP在夹持器1中上升，离开搬运工作面，接着部件3围绕轴线A转动90°，其结果是，该部分堆垛OP在产品的平面方向转动90°，离开原始位置，并且在水平方向离开堆垛P的路径，到达产品组的成型装置。此时，夹持器的开启空间直接向下，即夹持器向下悬挂着该部分堆垛。此后垂直臂2向下移动，直到通过释放夹持器的指状物1a，将该部分堆垛OP可传送到产品组的成型装置处。然后，夹持器1通过返回路线回到原始位置准备接受一新的部分堆垛OP。

当通过附加的转动使部分堆垛OP移动时，初始位置(夹持器的接收位置)和最终位置(夹持器的传送位置)在基本上是准确相同的。但是，在这些位置之间的一系列运动过程中，由夹持器1围绕转动轴B转动，使部分堆垛OP转动180°。最好，在部分堆垛向上提升的阶段，并在部分堆垛OP转动90。到达产品组的成型装置之前，执行上述操作。因此，在部分堆垛OP中的单个物品被转动180°，其转动轴线沿着物品的平面方向延伸，使得部分堆垛中端部较厚部分位于与原始位置相反的方位。

显然，通过一合适的方式也可以交替执行上述两个不同的系列运动，使得产品组在成型装置中形成，其中获得的部分堆垛OP的物品的较厚端部位于相反的方位。例如，通过简单的转动90°和转动90°包括转动180°，使部分堆垛OP移动到产品组的成型装置，其中每隔一个的部分堆垛都位于相同的方位。夹持器可以自然地以其他顺序按程序执行不同的传送运动。而且，如果在此方位，不需要改变物品的位置，就不需要围绕沿着垂直于物品平面延伸的转动轴转动90°。在接收位置夹持器也可以从上方夹持部分堆垛，传送也可以通过直线运动方式执行，从而将部分堆垛送入产品组的成型装置，自然也要采用其他转动方式引导部分堆垛执行需要数量的转动。

可以围绕位于垂直臂2底端的转动轴A设置夹持器1的转动半径，以便部分堆垛OP自动进入产品组的成型装置。因此，导向装置4不需要沿着水平方向移动，但是可以使其沿着水平杆件5移动到需要的位置，以便根据物品的尺寸配置传送路径。还有往复垂直移动的长度以及垂直臂2的初始高度可以按照同一标准进行调整。例如采用手轮9人工改变垂直臂2的长度，从而调整初始高度，所述手轮9设置在垂直臂2的下部，如图2、3所示，通过手轮9可转动一螺杆，而所述螺杆与设置在支撑臂上部的螺纹结构相啮合。

在图4所示的成型装置中，在包装件中放置产品组，所述产品组通过安置部分堆垛OP组成，以上述方法使部分堆垛转动到不同方位，使其相互邻接，以使获得的产品组具有合适的长度。产品组的成型方向基本上垂直于夹持器1的移动方向。可以采用多种方式，使由夹持器传送的部分堆垛相互依次靠置，下面描述其中优选的方式。夹持器1向下传送的部分堆垛OP直立在成型装置的支撑基座上，即位于产品组的成型工作面S上，并位于直立在成型工作面S上的传送导向件7和前导向件6之间。该前导向件6可沿着产品组的成型方向移动，以便在前面支撑连续增长的产品组，而传送导向件7执行短距离的传送运动。在夹持器1的夹持件释放部分堆垛OP和夹持器1上升后，传送导向件7使该部分堆垛离开此区域，并通过夹持器1将新的部分堆垛OP传送到此区域。与此同时，堆垛推动前导向件6，其位于堆垛的前方，在合适的摩擦载荷作用下使前导向件6移动。当传送导向件7返回接收区域的另一侧时，夹持导向件8同时从支撑工作面向上升起，从堆垛的后方支撑部分堆垛OP。当由传送导向件7向前推动新的部分堆垛靠到先前那个时，夹持导向件下降，到达支撑表面的下方，以使传送路径畅通，在此之后夹持导向件8又上升，从堆垛的后方支撑增长的堆垛。按照这种方式，整个堆垛或产品组由部分堆垛形成。传送导向件7也可以在垂直方向上往复移动，以致它可以移动到同时位于支撑基座下方的初始位置，其中，即使在此阶段也可由夹持器传送部分堆垛OP，并且传送导向件7在部分堆垛的其他侧首先上升。夹持导向件8可以定位于传送导向件7的路径的侧面，例如，在短槽中定位，并其中夹持导向件8的位置可以调整。所有的导向件可以设置为成对的垂直杆件，以便使产品组获得足够的支撑作用。

当前导向件6位于其最终位置时，产品组在成型装置中形成。由合适的推动器从侧面推动产品组，使其进入包装工位，其中可以采用在现有技术中已知的推动器。在此，也可以采用第二夹持器，在夹持器的夹持件之间推动产品组，采用属于本申请人的芬兰公开专利说明书FI-97355中公开的方式，由夹持器引导产品组滑动进入包装件。然后，前导向件6返回其靠近传送导向件7的初始位置。

关于设备中的不同部件位置，如上所述，可以使物品的传送路径由输送机沿着一个方向传送该连续的堆垛P。夹持器的传送路径垂直于其输入方向，而产品组的成型(前导向件6的移动方向)与夹持器1的传送位置相连续，其方向与堆垛P的输入方向相一致。这种搬运物品的方式由图1表示。

图5表示产品组成型的另一种方式。除部分特征外，在成型工作面S上的产品组的最终结构与上述实施例相同，其产品组的成型可以采用图4所示的成型装置。不同处是，在夹持部分堆垛OP之后，各部分堆垛还围绕轴线B转动，或顺时针转动90°，或逆时针转动90°，这样可使部分堆垛OP的最厚的端部获得180°方向差。因此，由于转动量不同，产品组的开始成型方向垂直于连续堆垛P的输入方向。如果技术方案有这种要求，在包装生产线中，根据设置的搬运设备不同，可以使用这种方案。也可以使围绕转动轴B的转动具有不同的实际值，以便使相邻的部分堆垛之间的偏离方向的数值和是180°。例如，由于围绕转动轴A转动，如果第一部分堆垛OP在一个方向转动45°，第二部分堆垛沿着另一方向转动135°，与水平面相比较，它们的下边缘进入倾斜位置。因此，按照相应的方式，产品组成型工作面S也可以倾斜。

在图1-5所示的情况下，转动运动获得180。方位差。也可以在围绕转动轴A转动或其他相应的传送运动，即沿着搬运工作面的方向，离开连续堆垛P之后，再执行这种转动运动。这种操作方式在图5中表示，其中转动轴B处于垂直位置。

在本发明中，传送装置的部件构造和悬挂方式可以有多种变化形式。可以采用已知的驱动器和自动控制装置，不同的直线和转动运动可以由气动驱动器或电动机提供。本发明不仅仅局限于上述构造和运动路径，在本发明的权利要求书规定的构思范围内可以有多种修改方式。

Claims (9)

1．一种用于包装扁平物品的方法，在此方法中，沿着支撑工作面在连续堆垛(P)中传送物品到一分组工位，以使物品的平面垂直于支撑工作面，并将产品组放入包装件中，例如包装盒，采用自动分组装置将所述产品组与连续堆垛(P)分开，其特征是：为了使沿着物品的表面方向和在不同的端部具有不同的厚度的物品分组，将部分堆垛(OP)与连续堆垛分开，由夹持器夹持该部分堆垛，并由同一夹持器围绕一个转动轴转动，从而使被转动的部分堆垛的方向偏离原始位置，再使这样转动的第一部分堆垛(OP)置于与第二部分堆垛相靠，该第二部分堆垛相对于所述一轴线的方位与第一部分堆垛的方位偏离180°，使第一和第二部分堆垛相互靠置形成产品组被置于包装件中。

2．按照权利要求1所述的方法，其特征是：采用夹持器使第一和第二部分堆垛移动，离开连续堆垛(P)，使它们在产品组成型工作面(S)上相互靠置。

3．按照权利要求1或2所述的方法，其特征是：第一部分堆垛(OP)围绕一个转动轴转动，以致使它们的方位偏离其原始方位180°，第二部分堆垛留在原处，其不围绕上述转动轴转动。

4．按照权利要求2所述的方法，其特征是：第一部分堆垛(OP)围绕一个转动轴转动，以致使它们的方位偏离其原始方位小于180°，使第二部分堆垛转动，使它们的方位偏离原始方位小于180°，第二部分堆垛相对于第一部分堆垛偏离的方位是180°，例如，使两个部分堆垛转动90°。

5．按照上述权利要求之一所述的方法，其特征是：使部分堆垛(OP)围绕转动轴(B)转动，所述转动轴(B)平行于物品的表面延伸，以便使部分堆垛的方位相互偏离。

6．按照权利要求5所述的方法，其特征是：由夹持器提升部分堆垛(OP)，在此之后，部分堆垛围绕转动轴(B)和转动轴(A)转动，所述转动轴(B)平行于物品的平面延伸，所述转动轴(A)垂直于转动轴(B)延伸，在此位置，夹持器向下移动，将部分堆垛放置到产品组的成型工作面(S)上。

7．一种用于包装扁平物品的设备，其包括一用于物品的连续堆垛(P)的传送路径和一自动分组装置，所述分组装置位于传送路径上，以便将产品组与堆垛分开，进行包装，其特征是分组装置包括：

将一部分堆垛(OP)与连续堆垛分开的装置；

一夹持器(1)用于接收分开的部分堆垛，其中设置的夹持器至少可以围绕一个转动轴转动，以便使部分堆垛进入相互相对转动180°的位置；

一产品组的成型装置，其位于夹持器(1)的运动范围内，以便接收来自夹持器(1)的部分堆垛，从而使部分堆垛(OP)形成产品组，其中以不同的方位配置的部分堆垛相互之间靠置。

8．按照权利要求7所述的设备，其特征是：夹持器(1)悬挂在可以沿垂直方向移动的结构件中，并可以围绕一个转动轴(B)转动，所述转动轴(B)形成使部分堆垛(OP)进入不同方位的转动轴。

9．按照权利要求8所述的设备，其特征是：夹持器(1)可以围绕两个转动轴(A、B)转动，所述转动轴(A、B)相互垂直。

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