CN1792718B - 用于包装可灌注食品的机器 - Google Patents

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Abstract

一种用于包装可灌注食品的机器(1)，所述机器具有用于沿预定成形路径(P)供给板状包装材料(3)的供给站(4)，所述包装材料(3)沿所述预定成形路径被转变成一连串密封包装(2)；所述机器具有用于除去所述包装材料(3)上的任何杂质且沿所述成形路径(P)位于所述供给站(4)下游的杂质去除装置(15)。

Description

用于包装可灌注食品的机器
技术领域
本发明涉及一种用于包装可灌注食品的机器。
背景技术
如已公知地，许多可灌注食品，例如果汁、巴氏灭菌或超高温处理(UHT)牛奶、葡萄酒、番茄酱等在由无菌包装材料制成的包装中销售。
这种类型的包装的典型实例是已公知为Tetra Brik Aseptic(注册商标)的用于液体或可灌注食品的平行六面体形包装，所述包装通过折叠和密封通常为层压带状的包装材料而制成。层压包装材料包括多个纤维材料层例如纸层，其在两侧上覆盖有热封塑性材料例如聚乙烯。在无菌包装的情况下，最终接触包装中的食品的包装材料侧面还具有氧气隔离材料层，例如铝箔层或EVOH层，所述氧气隔离材料层上进一步覆盖有热封塑性材料层。
用于生产上述类型包装的包装机是已公知的，其中包装材料板开卷离开卷筒并借助辊和导引构件或相似物沿预定路径进行供给。
包装材料板沿所述路径供给通过无菌环境，其中通过施加液体消毒剂例如过氧化氢和/或通过适当波长和强度的辐照对所述包装材料板进行消毒，所述消毒剂随后通过加热被蒸发掉。
包装材料板随后被供给通过消毒室，其中所述包装材料板被保持在无菌空气环境中且垂直供给通过多个相继的成形组件，所述成形组件与包装材料相互作用以将包装材料从带材形式逐步折叠成圆柱体形式。成形组件通常包括相应的辊折叠构件，所述辊折叠构件限定出多条强制性通道，以使得包装材料的截面从开口C形逐渐变化成大体上呈圆形的截面。
折叠构件与包装材料板相互作用以使板的相对侧部叠合，所述板随后被热封以形成包装材料管道。
热封塑性材料的密封带事先被施加到包装材料内部塑性层的纵向边缘上，且包装材料沿所述带被热封以形成所述管道。
该管道随后被填充已灭菌的或经过消毒处理的食品，且被密封并且随后沿等间隔截面进行切割以形成枕式包装，其随后进行机械折叠以形成相应的具有预定形状的最终包装。
另一种可选方式是，包装材料可被切割成坯料，所述坯料在成形心轴上形成包装，且所述包装被填充食品并进行密封。这种类型的包装的一个实例是已公知商标为Tetra Rex(注册商标)的所谓的“屋顶型(gable-top)”包装。
上面简要描述的类型的包装通常与开口装置装配在一起，借助所述开口装置以对包装启封并倒出食品。
一种已公知的开口装置包括“拉片(pull tab)”，所述拉片被施加在包装材料中的孔上且可被除去以打开包装。
在一种已公知的生产方法中，在带状包装材料中形成一连串孔，且在最终面朝内的包装侧面上，利用由热封塑性材料的小薄片限定出的相应“补片”对孔进行密封。拉片被施加在包装材料的相对侧上且被热封到相应的补片上，以使得相应的自由握持部分从包装材料中突出来。
拉片包括铝氧气隔离层；和热封塑性材料层，通常为聚乙烯层，所述热封塑性材料层被密封到补片上。因此，当拉片被拉开时，密封到拉片上的补片部分与其一起被拉开，由此暴露出孔。
另一种可选方式是，拉片可被直接施加到包装材料中所谓的“预层压”孔，即在纤维材料层中形成的孔上，在此之前所述孔覆盖有其它包装材料层，所述包装材料层密封且无菌地封闭所述孔，而同时所述孔易于被刺穿。
在两种情况下，拉片通常被平坦地施加到包装材料上，且随后进行折叠以将自由握持部分叠合在密封到包装材料上的部分上。折叠操作分两个步骤执行：第一个步骤，其中通过指向平行于材料平面且与其行进方向交叉的空气射流使握持端相对于包装材料被抬高；和第二个步骤，其中被抬高的片通过接触适当形状的导引表面而被机械折叠。
尽管所述类型的机器非常可靠和有效，但其依然留出了进一步改进的空间。
特别是，本申请人已经观察到，包装材料上的废物微粒，例如聚乙烯纤维和灰尘的沉积物可导致卷筒下游的站，具体而言是用于将纵向密封带施加到包装材料板的边缘上和用于折叠拉片的那些站，发生故障。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于包装可灌注食品的机器，所述机器被设计以消除上面提到的缺点。
根据本发明，提供了一种根据技术方案1所述的用于包装可灌注食品的机器。
附图说明
以下将通过实例并结合附图对本发明的优选非限制性实施例进行描述，在所述附图中：
图1示出了根据本发明的用于包装可灌注食品的机器的透视示意图；
图2示出了图1中的细部的放大比例透视图；
图3示出了图2中细部的前视图；
图4示出了沿图3中线IV-IV的截面；和
图5示出了图2中细部的俯视图。
具体实施方式
图1中的附图标记1总体上表示一种用于由开卷离开卷筒4且沿成形路径P进行供给的包装材料板3连续地生产可灌注食品，例如巴氏灭菌或超高温处理牛奶、果汁、葡萄酒等的密封包装2的包装机。
更具体而言，板3沿路径P受到导引构件5，例如辊或类似物的导引，且被相继供给通过多个工作站，所述工作站被示意性地示出：用于将纵向密封带施加到板3上的站6；用于折叠事先施加到板3上的可去除开口装置(本身已公知且未示出)的站7；和用于由板3形成包装2的站8。
站6、7和8都是已公知的且在下文中仅进行简要描述，正如清楚地理解本发明所要求的。
更具体而言，站6将热封塑性材料的密封带(未示出)施加到板3的纵向边缘12上，所述纵向边缘随后在站8内部沿密封带被热封以限定出垂直管道11。
站7对施加到板3上的可拆卸开口装置作用以将它们设置成所使用的构型，即设置成它们可被使用者拉开的构型。
站8包括用于将已灭菌的或经过消毒处理的食品连续地灌注进入包装材料的管道11内的填充装置9；和用于沿等间隔截面握持、密封和切割管道11以形成一连串包装2的钳型成形组件(未示出)。
根据本发明的一个重要方面，机器1还包括用于从板3上除去任何杂质且沿路径P设置在卷筒4下游的清洗装置15。
装置15优选被插到卷筒4和站6之间。
特别参见图2，装置15包括固定到机器1的支承结构(未作为整体示出)的部分13上的支承托架18；和装配到托架18上且作用在板3的相对侧上-在所示实施例中，作用在纵向边缘12处-以从板3上除去任何杂质的两个流体，优选为空气，分配单元14。
更具体而言，托架18包括大体上以矩形板片形式存在且固定到机器1的支承结构的部分13上的第一部分23；和以C形板片形式存在、位于大体上垂直于部分23的平面的平面中且一体地支承单元14的第二部分17。
更具体而言，部分17包括两个被分开以允许板3通过的平行臂20；和连接臂20的部分22，且部分23以延伸部的形式从所述部分22中突出来。
每个单元14包括紧固到托架18的相应臂20上的板片19；在板片19内部形成以产生空气流以便利用所述空气流从板3上除去任何杂质的导管16；和与导管16流体连通且以未示出的方式供给空气的鼓风机25。
板片19大体上呈棱柱形、相互平行且关于轴线A对称，在使用中所述轴线A垂直于路径P且平行于板3的平面。
朝向轴线A，板19具有相应的侧壁部24，所述侧壁部限定出大体上呈棱柱形的室21，在使用中板3被供给通过所述室。
更具体而言，室21沿轴线A在一侧上与外部大气连通以允许板3沿路径P通过，且在相对侧上与用于收集通过两个组件14从板3上除去的杂质的废物导管26连通。
每个鼓风机25在与板3轴向相对的侧面上从相应的板片19中突出来。
每个导管16(图4)形成在相应板片19的内部、通过相应的入口部分38流体连接到相应的鼓风机25上且从入口部分38到室21包括平行于轴线A的第一部分32、垂直于轴线A的第二部分33和具有比部分32和33更窄的空气流动部分的第三部分34。
每个部分34相对于轴线A朝向废物导管26倾斜，且将空气直接供入室21内以除去在面向板片19的板3的两面上的任何杂质并将所述杂质引导至废物导管26。
每个部分34通过相应板片19的壁部24中形成的相应凹部27与室21流体连通且用以将空气导引至废物导管26。更具体而言，沿每个板片19的壁部24朝向废物导管26行进，每个凹部27包括朝向轴线A外延伸且限定出部分34进入室21内的出口且垂直于部分34的第一边缘28；和垂直于第一边缘28且朝向轴线A延伸的第二边缘29。
废物导管26具有面向室21的装置15的空气出口部分39。鼓风机25的入口部分38和废物导管26的出口部分39位于与板3相对的装置15的侧面上，且出口部分39被插到两个单元14的入口部分38之间。
每个板片19沿垂直于轴线A且平行于路径P的方向被紧固到托架18上。
参见图2至图5，每个板片19通过螺栓35被紧固到托架18的相应臂部20上，所述螺栓垂直于轴线A且在托架18的部分17的平面中且在部分17中的椭圆狭槽36内部滑动，以调节装置15相对于板3的位置。
每个板片19与两个带37装配在一起，所述带由适用于限定出与板3滑动接触的材料，例如硅酮或聚四氟乙烯(Teflon)等制成，且在室21内部垂直于轴线A且平行于板19延伸以沿路径P导引板3。
在实际使用中，通过狭槽36，板片19的位置以及由此单元14的位置可相对于板3且垂直于轴线A进行调节，以使得板3位于室21内部的中心且沿路径P受到带37的导引，而不存在所不需要的摩擦。
每个鼓风机25为相应的导管16供给空气，所述空气在相继流过相应的部分32和33后，在相应的狭窄截面部分34处被急剧加速。
根据每个凹部27的边缘28和29的形状，空气从部分34被引导至废物导管26。
根据已公知的流体动力学效应，空气在每个狭窄截面部分34处的加速导致在部分34中空气压力下降。
因此在每个部分34中的空气和室21中板3周围的空气之间产生了压力差，从而使任何杂质与板3分离并将所述杂质与空气一起供给至废物导管26。
从前述描述中将更清楚地理解根据本发明的机器1的优点。
具体而言，装置15易于装配到机器1上、廉价且紧凑、且提供了有效和连续地除去板3上的任何废物微粒的方式，以防止机器1产生故障和生产停止。
显然可对所描述和在此所述的机器1做出改变而不会偏离所附技术方案的范围。
具体而言，装置15可以不同于在此所述和所示的其它方式进行设计，以便与除纵向边缘12之外的板3的区域相互作用。例如，为了直接在施加可去除开口装置的区域上-通常沿中心线-进行操作，板片19和导管16可形成适当尺寸且平行于轴线A，从而允许空气从中心线流至与废物导管26相邻的板3的边缘。
在未示出的另一种可选方式中，与流体分配单元14相对地，清洗装置15可包括相应的用于除去包装材料板3上的废物微粒的抽吸单元。

Claims (8)

1.一种用于包装可灌注食品的机器(1)，包括用于沿预定成形路径(P)供给板状包装材料(3)的供给站(4)，所述包装材料(3)沿所述预定成形路径被转变成一连串密封包装(2)；和用于除去所述包装材料(3)上的任何杂质且沿所述成形路径(P)位于所述供给站(4)下游的杂质去除装置(15)；
所述杂质去除装置(15)包括用于在所述包装材料(3)的至少一个表面(12)上产生适于除去所述杂质的流体流的流动产生装置，所述流动产生装置包括用于分配处于不同于所述包装材料(3)周围压力的压力下的流体以便从所述包装材料(3)上除去所述杂质的分配装置(14)，所述分配装置(14)包括用于所述流体且限定出与所述包装材料(3)流体连通的狭窄部分(34)的至少一个导管(16)；
所述杂质去除装置(15)限定出室(21)，在使用中所述包装材料(3)被供给通过所述室，且所述室与所述导管(16)且与用于收集所述杂质的捕集容器(26)流体连通；
其特征在于，所述流动产生装置包括鼓风机(25)，所述鼓风机与所述导管(16)流体连通；所述导管(16)在狭窄部分(34)处与所述室(21)连通，以便在使用中在所述狭窄部分(34)中产生流体加速和压力降；并且所述狭窄部分(34)取向朝向所述捕集容器(26)并且借助用于沿正交于所述成形路径(P)的方向(A)导引所述流体且引导所述流体朝向所述捕集容器(26)的导引表面(29、24)与所述室(21)流体连通。
2.根据权利要求1所述的机器，其特征在于，包括用于将密封带施加到所述包装材料(3)的纵向边缘(12)上的施加站(6)；且所述杂质去除装置(15)位于用于施加所述密封带的所述施加站(6)的上游。
3.根据权利要求1或2所述的机器，其特征在于，包括用于折叠装配到所述包装材料(3)上的可去除开口装置的折叠站(7)；且所述杂质去除装置(15)位于所述折叠站(7)的上游。
4.根据权利要求1所述的机器，其特征在于，所述流动产生装置包括至少两个用于将流体分配在相对于所述成形路径(P)的所述包装材料(3)的相对侧上的所述导管(16)。
5.根据权利要求4所述的机器，其特征在于，所述导管(16)成形在相应板片(19)内，所述板片的侧壁(24)限定出呈棱柱形的室。
6.根据权利要求1所述的机器，其特征在于，包括用于调节所述杂质去除装置(15)相对于所述包装材料(3)的位置的调节装置(35、36)。
7.根据权利要求1所述的机器，其特征在于，包括用于导引所述包装材料(3)且沿所述成形路径(P)被设置在接近所述杂质去除装置(15)的操作区域的位置处的导引装置(37)。
8.根据权利要求7所述的机器，其特征在于，所述导引装置(37)由所述杂质去除装置(15)承载。
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