CN1689915A - 包装产品卷状物的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

包装产品卷状物，尤其是卫生纸卷和/或厨房纸卷的方法和系统，其中包装薄片绕着产品组以U形包装以致其两个末端折翼从该组上突出，随后每个末端折翼以L形折叠以使得一部分粘附到该组而另一末端部分横截该组地延伸并且在它们相交处粘附到另一折翼的末端部分；然后折翼在它们的末端部分彼此密封以便形成管状包装物。

Description

包装产品卷状物的方法和系统
技术领域
本发明涉及包装产品卷状物，尤其是卫生纸卷和/或厨房纸卷的方法和系统。
背景技术
目前，在包装上述卷状物的自动系统中，卷状物被分组成一层或多层，每层由两个或多个排列成一排或者排列成排或成列的卷状物组成，并且卷状物被发送到供应站，供应站的下游具有设计用来用热封材料(通常为透明的聚丙烯)制成的包装薄片包装卷状物组的包装单元，并且稳定如此获得的包装物。
在已知的系统配置中，卷状物供应站和包装单元接连地布置，前者在后者的下面并且两者之间具有水平的升降板，其接收供应站中的卷状物并将其传送至包装单元。
通常有两个链接至升降板的垂直壁以横向地限制卷状物组的尺寸，也就是说规格。这些垂直壁使得格式保持稳定，尤其是当该规格包括彼此叠置的两层或多层时。
包装单元通常包括链式输送器或传送带，其闭合为环并且装配有U形隔间(由供给齿形成)，设计来保持卷状物组。输送器被驱动为步进式运动并且位于供应站之上以使得在每次停顿时其停止为其一个隔间的开口正对升降板。
还有包装薄片供应线连接至包装单元，这个包装薄片供应线在每个传送停顿之后将包装薄片供应至和升降板正对的隔间。包装薄片以如此的方式供应以使得其封闭隔间开口，因此当随后升高升降板时，薄片被卷状物组截断并被卷状物推入隔间。
卷状物组插入隔间使得包装薄片折叠成包围该组的U形，然后包装薄片的两端折翼从隔间突出。
根据一种已知的包装方法，两折翼中的第一个被包装单元上的第一折叠器在卷状物组上以直角折叠，然后两折翼中的第二个被包装单元上的第二折叠器在第一折翼上以直角折叠。然后折翼重叠的区域经受包装物的稳定操作，就是将折翼在折叠区域以下彼此密封(也就说，好像隔间由步进式运动向前供应)。
这种普遍的方法具有相当复杂的缺点并且需要相当多的包装执行次数，其在系统生产成本和系统生产率上具有明显的负面效果。此外，上述方法经常会导致第一折翼在卷状物组上的不希望密封。换言之，在密封装置的不希望过热(例如，由于热惯性)之后，第一折翼经常熔化，粘结到一个或多个卷状物上或者，对于某些类型的带外包装的包装物，粘结到内包装物的膜上。
发明内容
本发明的目的是提供一种包装产品卷状物，尤其是卫生纸卷和/或厨房纸卷的方法，其很简单并且需要相对从容的包装时间。
本发明的另一目的是提供一种包装产品卷状物，尤其是卫生纸卷和/或厨房纸卷的方法，其能由相对简单且经济的系统来执行。
本发明的再一目的是提供一种包装产品卷状物，尤其是卫生纸卷和/或厨房纸卷的方法，其保证产品没有上述缺陷。
因此，本发明用一种包装产品卷状物，尤其是卫生纸卷和/或厨房纸卷的方法和系统实现了所述目的，其中包装薄片绕着产品组以U形包装以致其两个末端折翼从该组上突出，随后每个末端折翼以L形折叠以使得一部分粘附到该组而另一末端部分横截该组地延伸并且在它们相交处粘附到另一折翼的末端部分；最终，折翼在它们的末端部分彼此密封以便形成管状包装物。
附图说明
以下参考附图描述本发明的优选实施例，而实施例并不限制这个创造性概念的范围，在附图中：
图1和2是根据本发明的包装系统的实施例在各个运行时刻的示意图；
图3是由图1和2所示系统所执行的一系列包装步骤的示意图；
图4是图1和2所示系统的一个细节的视图；
图5是图4所示细节的可选实施例的视图。
具体实施方式
参考图1和2，标记1从整体上标识用于包装卷状物产品的系统，尤其是卫生纸和/或厨房纸卷2。
在系统1中，卷状物2以一种未示出的已知方式分组成一层或多层，每层包括两个或多个排列成一行或成行成列的卷状物2，并且卷状物被发送至供应站3。尤其，在所示的对本发明的范围不构成限定的实施例中，卷状物2布置为具有三层5、6和7的平行六面体组4。
在供应站3的下游，系统1包括有包装单元8，设计为用包装薄片9包装每个组4并且稳定这样获得的包装物10。
包装薄片9由热封材料，优选地由透明聚丙烯制成。
供应站3和包装单元8接连地布置，前者在后者的下面，它们之间具有由同样也是系统1的一部分的水平升降设备11构成的传送装置。
有两个垂直壁12链接至接收供应站3(图1中虚线所示)中卷状物2并且将它们传送至包装单元8(图1中连续线所示)的升降设备11，横向地限制卷状物2的组4的尺寸，也就是说规格。
在所示实施例中，升降设备11包括中心升降板13和两个位于中心板13的相对侧面上的侧面升降板14。
侧面板14水平且共面，并且由下桥15彼此相连，第一垂直移动部件16连接至该下桥15。
中心板13也是水平的并且连接至与第一垂直移动部件16独立的第二垂直移动部件17，以允许中心板13移动至与侧面板14(图1中虚线所示)共面的位置以及其相对于侧面板(图1和图2中连续线所示)被升高的位置。
包装单元8包括输送器18，该输送器装备有在两个滑轮20(其中一个滑轮是驱动轮)上封闭成环的链条和/或带19，以及多个具有反“U”形并且具有无间隙地保持各个卷状物2的组4的正确尺寸的供应单元或隔间21。
隔间21沿着链条/带19的下传送分支均匀地分布并且每个隔间具有由位于链条/带19下面的固定水平板23形成的底壁22，以及两组形成移动侧壁24的齿，侧板24与链条/带19成直角地固定并且沿着上述的下传送分支相对于板23梳形地运行。
滑轮20定位在相同的高度并且具有相同的直径，因此链条/带19的下传送分支是水平的并且因此壁24是垂直的。对于每个隔间21，后者形成相对于底壁22的开口25。
输送器18被马达驱动为步进式运动并且位于供应站3之上，因此在每次停顿时，其一个隔间21停止为其开口25与板13和14相对并且壁24与壁12对齐且与后者分离以形成相应的矩形缝隙26。换言之，在每个输送器18的链条/带19的供应步骤之后，隔间21停止以使得其与位于供应站3中的卷状物2的组4垂直地对齐，并且隔间21成如此地角度以使得其开口25与组4相对并且垂直对齐。
包装薄片9供应线(未示出)连接至包装单元8，该供应线在每个输送器8停止之后将包装薄片9供应至与板13和14相对布置的隔间21。尤其，依照已知方法将包装薄片9在与图1中薄片平面正交的方向上供应至隔间21以此关闭其开口25并且在伸展位置延伸穿过两个缝隙26。
包装单元8还包括有两个折叠器27，其由沿着共同方向D并穿过缝隙26的相对水平运动的相应板组成。每个折叠器27铰接至连接杆28，该连接杆又铰接至马达驱动的曲柄29。以下将会更详细解释的折叠器27在每张薄片9上的动作形成了管状包装物30，其随后被已知类型且未示出的另外折叠器所进行的折叠产生了上述的包装物10。
管状包装物30被包装单元8的稳定设备31所稳定。
如图4所示的设备31被结合入折叠器27，以允许在折叠折翼38的最终步骤时产品的组4的外包装以及当组4仍然在升降板13和14之上时膜的折翼38的端部39彼此之间相对稳定的连接。
这个设备31可包括有密封板32，其容纳在两个折叠器中的第一折叠器27的头部33中的腔内。头部33横截方向D，优选地正交。
板32在头部33的边缘处具有低的热惯性并且优选地与折叠器27绝热。最简单形式的板32由电路的电阻器组成，该电路由控制单元34控制。然而，在一个未示出的可选实施例中，板32可以通过电磁感应而加热。
除了板32之外，设备31包括有衬垫35，例如由硅酮橡胶制成，其可滑动地容纳在两个折叠器中的第二折叠器27的头部36中的腔内。在其优选的几何构造中，头部36平行于头部33。
在衬垫35和头部36中的腔的底部之间可以有弹簧37，其使衬垫35在折叠器27滑动的方向D上弹性变形。
在设备31如图5所示的可选实施例中，可以没有弹簧37并且衬垫37的弹性动作只是由硅酮橡胶的弹性来保证。此外，折叠器27的头部33和36的顶部可以具有彼此相接触从而形成凸凹连接的凸起41和相应的凹部42。凸起41的作用是在将折叠器27带到一起的初始步骤其间将相应的折翼38保持为距离板32足够远。这样避免了在密封之前折翼38过热的危险，并且因此防止了折翼38产生皱纹和引起错误连接(也就是条带39末端部分的未对准)。
如图1所示，两个曲柄29可以被两个用方框示意性示出的马达29a和29b独立地驱动。
在未示出的可选实施例中，升降板13和14可以由一单个板代替，而所公开的解决方案没有丧失其任何独创性。
在未示出的另一可选实施例中，可以在每张薄片9的条带39上应用热熔胶，并且通过施加热而将热熔胶软化，随后借助于上述稳定设备31将条带39胶合在一起。此时，薄片9无需由热封材料制成，而是例如可以由纸制成。
以下将描述上述系统1的操作方法，开始于卷状物2的组4位于供应站3(图1中虚线所示)内的时刻，隔间21停止为其壁24与壁12对准，板13和14在支撑卷状物2的组4(图1中虚线所示)的降低位置处彼此共面，并且包装薄片9封闭隔间21的开口25并且在伸展位置延伸穿过两个缝隙26(也参见图3)。
随后通过相应的运动部件17和16进行的板13和14的同时运动导致组4截断薄片9并且与上述方向D正交地将其推入隔间21。这个当组4达到隔间21的底壁22时终止的操作绕着组4以U形折叠薄片9并且将薄片9的两个末端折翼38留在正交于方向D而延伸的壁24的外面。薄片9的初始位置是如此设置以使得其保证两个折翼38基本上具有相同的长度(再次参见图3)。
此时，板14被运动部件16所降低，而板13被保持为与组4(图1中连续线所示)相接触以更可靠地将组4保持在其位置。
随后折叠器27的相向运动导致了折翼38在组4上的同时且对称的折叠。在折叠器27达到板13之前，后者被运动部件17所降低。
当折叠器27达到它们行程的终端时(图2)，每个折翼38以L形折叠并且折翼38的两个末端部分或条带39被带到一起并且被类似于钳子的钳口一样动作的头部33和36稳定地夹住。因此，在组4上被折叠之后，每个折翼38具有一个粘附到组4的部分43和一个由条带39形成的剩余部分，该条带横向于组4而延伸并且在它们相交处粘附至另一折翼38的条带39。
如图3所示的所述连接形成了管状包装物30的部分40，这个部分被设备31在夹住条带39时通过施加热而稳定。
衬垫35的弹性动作一方面保证了条带39被密封时其上的正确压力，并且在另一方面如果在曲柄29和输送器18的运动之间存在同步误差，允许条带39脱离折叠器27的夹持。
考虑到这个问题，应当说明的是，折叠器27在上述方向D上同时且对称的运动是借助于驱动两个曲柄29的两个马达29a和29b而实现。
也可能使用一单个马达29c来实现曲柄29的同步运动(参见图1中的虚线)，而这并没有限制本发明的范围。
由于密封步骤的简化，这样获得的方法及相关系统实现了预定目的，密封步骤基本上是在膜的折翼的折叠步骤期间进行的。
这种组合的降低折翼折叠-密封加快了机器生产率、降低了尺寸、取消了包装站下游的密封站，具有明显的经济优点。
另外，密封会更安全，因为其远离卷状物或远离其它集合在一起的包装膜而进行，防止了产品和已加热的操作元件之间的接触。
所描述的发明是可以修改和变化的，或者将上述可选实施例进行各种组合，并不偏离这个创造性概念的范围。此外，本发明的所有细节可以由技术上的等同物进行替代。

Claims (20)

1.一种包装产品卷状物(2)的方法，包括步骤：
-将产品卷状物(2)的组(4)与包装单元的倒U形供应单元或隔间对准，隔间(21)与其开口(25)成角度，与产品卷状物的组(4)相对；
-将包装薄片(9)布置在产品卷状物的组(4)与隔间开口(25)之间的预定位置；
-将产品卷状物的组(4)推入隔间(21)，从而其截断包装薄片(9)，绕着产品卷状物的组(4)并且在隔间(21)内部以U形折叠包装薄片(9)，包装薄片(9)一旦被折叠成U形就具有两个从隔间(21)突出的端部折翼(38)；
-将所述折翼(38)折叠过产品卷状物的组(4)以形成管状包装物(30)；和
-通过将折翼(38)彼此固定来稳定管状包装物(30)；
其中，折叠折翼的步骤包括将每个折翼(38)基本上折叠成L形以使得折翼(38)的一部分(43)粘附至产品卷状物的组(4)，并且其剩余的末端部分(39)横向于组(4)延伸，并且在它们相交处粘附至另一折翼(38)的末端部分(39)；稳定管状包装物(30)的步骤包括在末端部分(39)处并且在折叠步骤结束时将折翼(38)彼此稳定地固定。
2.根据权利要求1的方法，其中稳定步骤通过向末端部分(39)施加热而进行。
3.根据权利要求2的方法，其中稳定步骤包括将末端部分(39)彼此密封。
4.根据权利要求1至3中任一的方法，其中折叠折翼(38)的步骤包括同时且对称地折叠两个折翼(38)。
5.一种包装产品卷状物(2)的系统，其包括包装单元(8)以及将具有各自包装薄片(9)的产品卷状物的组(4)供应至包装单元(8)的输送装置(11)；包装单元(8)包括具有隔间(21)的输送器(18)，每个隔间为倒U形并且设计为从输送装置(11)接收产品卷状物(2)的组(4)，相关的包装薄片(9)绕着组(4)以U形折叠并且其两个末端折翼(38)从隔间(21)突出；包装单元(8)还包括将折翼(38)折叠过组(4)以形成管状包装物(30)的折叠装置(27)，以及通过将折翼(38)彼此固定来稳定管状包装物(30)的装置(31)；其中折叠装置(27)包括两个可在与折翼(38)正交的方向(D)上移动的折叠板(27)，其具有横向于所述方向(D)的相应头部(33，36)，并且与所述头部(33，36)一起形成两个设计用来将折翼(38)的两个相应末端条带(39)带到一起并且稳定地夹持在一起的钳口。
6.根据权利要求5的系统，其中稳定装置(31)被结合入用于将折翼(38)在末端部分(39)处彼此固定的头部(33，36)中。
7.根据权利要求6的系统，其中稳定装置(31)被设计为将热应用至末端部分(39)。
8.根据权利要求7的系统，其中稳定装置(31)被设计为将末端部分(39)彼此密封。
9.根据权利要求5至8中任一的系统，其包括用于使折叠板(27)在所述方向(D)上相对地同时且对称运动的驱动装置(28，29)。
10.根据权利要求9的系统，其中对于每个折叠板(27)，驱动装置(28，29)包括有铰接至折叠板(27)上的连接杆(28)以及铰接至连接杆(28)上的曲柄(29)。
11.根据权利要求5至10中任一的系统，其中管状包装物(30)的稳定装置(31)包括有容纳在一个折叠板(27)的头部(33)中的密封板(32)以及容纳在另一折叠板(27)的头部(36)中的衬垫(35)。
12.根据权利要求11的系统，其中密封板(32)是电阻器。
13.根据权利要求11或12的系统，其中衬垫(35)在所述方向(D)上弹性变形。
14.根据权利要求13的系统，其中衬垫(35)由硅酮橡胶制成。
15.根据权利要求13或14的系统，其中衬垫(35)容纳在相应折叠板(27)的头部(36)中，并且在所述方向(D)上弹性变形的弹簧(37)插在这个衬垫和这个板之间。
16.根据权利要求5至15中任一的系统，其中头部(33，36)与该方向(D)成直角。
17.根据权利要求11至15中任一的系统，其中头部(33，36)在彼此相接触时形成凸凹连接。
18.根据权利要求17的系统，其中对于头部(33，36)，容纳密封板(32)的头部(33)具有凸起(41)，而容纳衬垫(35)的头部(36)具有凹部(42)；凸起(41)和凹部(42)在彼此相接触时形成凸-凹连接。
19.根据权利要求10的系统，其中每一曲柄(29)由相关的马达(29a，29b)驱动。
20.根据权利要求10的系统，其中曲柄(29)由一个单独的中央马达(29c)驱动。
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