CN208897461U - 包装定位装置和包含其的填充机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及包装定位装置和包含其的填充机。提供了用于在包装流的相邻包装之间提供均匀距离的包装定位装置。所述包装定位装置包括构造成设定为带速的带，其中所述带包括多个接合构件，所述多个接合构件在所述带的外表面上并且面向所述包装以用于与所述包装接合，使得保持来自所述包装流的两个相邻包装之间的距离。

Description

包装定位装置和包含其的填充机
技术领域
本实用新型涉及一种用于在包装流的相邻包装之间提供均匀距离的包装定位装置、具有这种包装定位装置的填充机以及用于在相邻包装之间提供均匀距离的相应方法。
背景技术
本申请人已经例如在WO2014/154623中提出了不规则四面体包装。简而言之，不规则四面体包装由包装材料管制成，优选被构造成包装液体食品。该管是通过将包装材料的平坦卷材重整为圆柱形管、用产品填充该管、并且将该管以规则的间隔横向密封和切割成单独的包装而形成的。
对于这种类型的包装，并且如上述现有技术参考文献所述，横向密封件由两对分开的密封钳(sealing jaw)提供。这些成对的密封钳彼此垂直地操作，使得每对密封钳在密封期间将管夹紧在相应的平面中。因此，公共平面的密封钳可以在垂直于管的纵向轴线的平面内操作，即进行密封。由于管通常垂直延伸，因此密封平面与水平面重合。这些成对的钳也可以稍微倾斜，使得横向密封件相对于水平面成角度地设置。使密封钳对相对于水平面成角度的目的是以交替的方式生产两种类型的不规则四面体包装，其中一个包装是其直接上游和下游包装的镜像。通过组合六个包装(每种类型各三个)，已经证明可以将全部六个包装设置成矩形盒的形状，即其所有面的六面形状是矩形的，并且其每一对相邻的面相交成直角。
显而易见的是，这些类型的包装可以被非常有效地存储和运输，因为这些包装几乎填充了矩形盒内的整个空间。
然而，用于制造这种四面体包装的系统仍然需要改进。当包装离开填充机时，包装流优选是均匀的，并且相邻包装之间具有恒定的距离。然而，当包装与下游包装系统中的任何其他物体/装置接触时，包装可能被扰乱，并且包装之间的均匀距离可能变化。在某些情况下，这甚至可能导致包装堵塞和错误定位的包装，这可能会干扰包装的下游处理。
现今，通过布置传送机系统以处理不均匀的包装流或通过用水喷洒包装系统的部件来减少摩擦，解决了这个问题。然而，这些解决方案中的任何一个都不令人满意，因此需要改进的方法来在整个过程中在包装之间获得均匀和恒定的距离。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种用于在包装制造过程下游的包装流的相邻包装之间提供均匀距离的装置。这通过包括具有多个接合构件的带的包装定位装置来实现。
根据第一方面，提供了一种用于在多个包装的相邻包装之间提供均匀距离的包装定位装置。该装置包括构造成设定为带速度的带，其中所述带包括在所述带的外表面上的多个接合构件，并且所述多个接合构件面向所述包装以用于与所述包装接合，使得保持来自包装流的两个相邻包装之间的距离。
在一个示例中，接合构件是刷。因此，可以使用软刷以柔和的方式执行包装的相对定位，从而降低损坏包装的风险。
接合构件可以间隔开，使得包装的面向带的至少上部被接收在两个随后的接合构件之间。
在一个示例中，所述带被布置成遵循在不同的平面中的至少第一路径和第二路径。
所述包装定位装置可以进一步包括传送机，其中所述第一路径平行于所述传送机。
所述传送机可以构造成以预定的传送机速度输送包装。
所述传送带的速度可以优选独立于所述传送机的预定速度调整。
所述带可以布置在所述传送机的竖直上方。
在一个示例中，所述第二路径被配置为接收所述包装。
所述接合构件可以沿着整个带均匀分布。
所述包装可以在具有特定传送速度的至少一个传送带上传送。
所述带的带速度可独立于所述至少一个传送带的传送速度而调节。
在一个示例中，所述带的速度等于所述传送带的速度。在另一个例子中，所述带的速度被设定为高于或低于所述传送机的速度。
在一个示例中，所述包装定位装置可以布置在填充机系统中。该系统可以包括用于生产单个包装和用内容物填充单个包装的填充机以及包括第一端部和第二端部的至少一个传送机，其中所述第一端部从所述填充机接收多个包装，其中，所述包装定位装置被布置成使得其将在所述传送机上被传送的相邻包装之间的距离保持为预定距离。
根据第二方面，提供了一种填充机。该填充机包括根据第一方面所述的包装定位装置。
所述填充机还可包括至少一个传送机，该传送机包括第一端部和第二端部，其中所述第一端部接收来自所述填充机的包装流，其中所述包装定位装置布置成使其保持在所述传送机上传送的相邻包装之间的距离。
根据第三方面，提供了一种用于在包装流的相邻包装之间提供均匀距离的方法。该方法包括：将多个包装提供给至少一个传送机，以及通过根据第一方面所述的包装定位装置将在传送机上传送的相邻包装之间的距离保持为预定距离。
所述包装可以从所述填充机提供给所述传送机。
具体而言，本实用新型的一些方面可以阐述如下：
1.一种用于在来自钳系统的包装流的相邻包装之间提供均匀距离的包装定位装置，其包括：
构造成设定为带速的带，其中所述带包括多个接合构件，所述多个接合构件在所述带的外表面上并且面向所述包装以用于与所述包装接合，使得保持来自所述包装流的两个相邻包装之间的距离。
2.根据条款1所述的包装定位装置，其中，所述接合构件是刷。
3.根据条款1或2所述的包装定位装置，其中，所述接合构件间隔开，使得所述包装的面向所述带的至少上部被接收在两个随后的接合构件之间。
4.根据前述条款中任一项所述的包装定位装置，其中，所述带被布置成遵循在不同的平面中的至少第一路径和第二路径。
5.如条款4所述的包装定位装置，其还包括传送机，其中，所述第一路径平行于所述传送机。
6.根据条款5所述的包装定位装置，其中所述传送机构造成以预定的传送机速度传送所述包装。
7.根据条款6所述的包装定位装置，其中，所述带的速度与所述传送机的速度相同。
8.根据条款5至7中任一项所述的包装定位装置，其中，所述带布置在所述传送机的竖直上方。
9.根据条款4-8中任一项所述的包装定位装置，其中，所述第二路径被构造成接收所述包装。
10.根据前述条款中任一项所述的包装定位装置，其中，所述接合构件沿整个所述带均匀分布。
11.根据条款5至9中任一项所述的包装定位装置，其中，所述带的速度高于或低于所述传送机的速度。
12.一种填充机，其包括：
根据条款1-11中任一项所述的包装定位装置。
13.根据条款12所述的填充机，其还包括：
至少一个传送机，所述传送机包括第一端部和第二端部，其中所述第一端部接收来自所述填充机的包装流，
其中，所述包装定位装置被布置成使得其有助于维持正在所述传送机上传送的相邻包装之间的原始距离。
14.用于在多个包装的相邻包装之间提供均匀距离的方法，其包括以下步骤：
将包装流提供给至少一个传送机；以及
通过根据条款1-11中任一项所述的包装定位装置来维持正在所述传送机上传送的相邻包装之间的距离。
15.根据条款14所述的方法，其中，所述包装从填充机提供给所述传送机。
附图说明
在下文中将参照附图进一步详细描述本文的教导的示例，附图示出了如何将示例付诸于实践中的非限制性示例，并且其中：
图1是根据示例的两个不规则四面体包装的等距视图；
图2是根据示例的填充机的示意图；
图3是根据示例的填充机的部件的示意图；
图4是根据示例的包装定位装置的示意图；和
图5是根据示例的方法的示意图。
具体实施方式
本实用新型涉及用于处理四面体包装的新的和改进的方法。图 1中示意性地示出了用于液体食品的包装1a-b。这些是具有平坦的侧面板和明显的边缘的理想化的包装，但是应当理解的是，当在实际的机器中制造时，实际的包装可能与该理想的形状略有偏差。侧面板可以略微向外凸出，并且边缘可以稍微圆化。
在图1中，示出的包装1a-b由平坦的层压包装材料卷材制成，该平坦的层压包装材料卷材典型地包括用于给包装提供一定的硬度的基于纸板的芯、以及聚合物内层和聚合物外层。聚合物内层使包装不透液并且保护基于纸板的芯层，并且其进一步允许将包装热封到其最终形状。该外层保护基于纸板的芯层免受来自环境的湿气影响。
在一些情况下，也可以在层压包装材料中提供铝层，铝层通常在基于纸板的芯层的内侧，以保护食品不受氧和/或光的影响。铝层通常被聚合物最内层覆盖。
每个包装1a-b具有限定包装1a-b的内部空间的四个角A、B、 C和D，其中包装1的内容物将被封闭在该内部空间中。每个包装1a-b具有用角标记的四个侧向边缘(即ab、ac、bd、cd)和两个端部边缘ad和bc。两个端部翅片2和3从所述端部边缘突出。这些端部翅片2,3形成包装1的横向端部。每个包装1a-b具有四个侧面板，四个侧面板由限定它们的角标记，即ABC、ACD、ABD和BCD。
每个包装1a-b被成形为不规则的四面体。每个侧面板ABC、 ACD、ABD和BCD是直角三角形(在图1中的角A和B处指示)。此外，两个面板ABC和ABD是具有相同尺寸的等腰直角三角形，并且具有一个共同的边ab。另外两个面板，ACD和BCD，也具有相同尺寸，并且它们共享斜边cd。
示出每个包装1a-b具有从第一横向端2延伸到第二横向端3的纵向密封件4。以在成形-填充-密封的填充机或由申请人制造的无菌填充机 (例如，TetraA3/Flex或TetraA1)中通用的方式，纵向密封件4 在将平坦的包装材料卷材形成为管的过程中在包装被产品填充并被分成单独的包装之前形成。
因此，每个包装1a-b具有主体5，主体5具有通过横向密封包装材料管的两端2,3而形成的四面体形状。
如上所定义的包装1优选以交替方式连续形成为两种不同类型，一种类型是第二种类型的镜像。在图1中，左边示出了第一包装1a，并且右边示出了具有与第一包装1a成镜像的形状的第二包装1b。可以将三个包装，即两个第一包装1a和一个第二包装1b组合成三棱柱。两个这样的三棱柱可以组合成矩形盒。矩形盒可以以两种方式形成：1)通过将两组1a-1b- 1a棱柱组合，或者2)通过将一组1a-1b-1a棱柱与一组1b-1a-1b棱柱组合。在第二种情况下，使用相同数量的第一种类型的包装1a和第二种类型的包装 1b。
将参照图2至图4描述用于制造如上所述的四面体包装的新系统。图2是示出填充机系统100的示意图，其包括：用于产生包装并用产品 (例如液体食品)填充包装的填充机110、用于在系统100中的多个包装1 之间提供均匀距离的包装定位装置120以及用于将包装运输到另外的分配系统(未示出)的至少一个传送机130。
在示出填充机110的部件的图3中，提供了包装材料卷材10的一部分，包装材料卷材10是如上所述的层压类型。使平坦的包装材料卷材 10通过成形部分(未示出)，在成形部分中，卷材10形成为圆柱形的包装材料管12。在管成形期间，提供形成纵向密封的重叠区域14。重叠边缘以本身已知的方式(典型地通过加热边缘然后将它们压在一起)密封在一起。重叠区域14可以设置有塑料条带(未示出)，该塑料条带被密封到重叠区域 14的内表面上，并且该条带从包装材料卷材10的一个侧边缘突出。该条带用于以本身已知的方式覆盖包装材料的内部纸板边缘，否则该边缘会吸收包装1a，1b内的液体食品。
在图3中，所示的布置以交替方式从单个包装材料管12提供第一包装1a和第二包装1b。为此，需要密封钳装置20。密封钳装置20包括至少第一对相对的密封钳22a,22b和第二对相对的密封钳24a,24b，第一对相对的密封钳22a,22b可以相对于彼此移动以向管12提供第一横向密封件6a，第二对相对的密封钳24a,24b可相对于彼此移动以向管12提供第二横向密封件 6b。第一横向密封件6a设置为使得其形成一个包装1b的上部横向端部2和其相邻包装1a的底部横向端部3(参见图1)，而第二横向密封件6b设置成其形成一个包装1a的底部横向端部2和其相邻包装1b的上部横向端部2。
如在每个钳22a-b、24a-b上用箭头表示的那样，密封钳对22a- b、24a-b被安装成朝向彼此和远离彼此地往复运动。当成对的钳朝向彼此移动时，其作用是压缩和压扁包装材料管12，以便将包装材料的相对的内表面粘合在一起，以实现管状材料的沿着与管12的纵向轴线Z相交的接缝线或密封轴线的密封。
为了实现包装1a，1b的四面体形状的独特的不规则性，每对钳 22a-b、24a-b在朝向彼此和远离彼此运动时也如此定向以位于平面内，该平面与包装材料管12的长度方向具有预定角度关系，使得由每一对钳实现的横向密封件6a,6b的纵向轴线Y1,Y2与包装材料管的纵向轴线Z具有相同的预定角度关系。为了这个目的，每个密封钳22a-b、24a-b当被设置在它们相应的用于提供密封件6a,6b的操作位置中时相对于垂直于管12的纵向轴线Z的平面成大约22.5°的角度。这将导致横向密封件6a,6b将具有相对于垂直于包装材料管12的纵向轴线Z的平面成大约22.5°的角度的纵向轴线Y1,Y2。
如图3所示，如沿着包装材料管12的纵向轴线Z测量的，成对的钳22a-b、24a-b可以纵向彼此间隔开。然而，第一对和第二对密封钳22a- b、24a-b也可以布置在一个共同的平面内，由此以使得当管12向前(或者在图3中向下)进给时将以规定的间隔提供密封件6a,6b的方式控制相应密封钳对的激活。
当密封包装1a-b并提供四面体包装时，包装1a-b通过诸如下落斜道(drop chute)118(图4中所示)之类的装置从填充机110运出。
当包装1a-b在填充机110内部时，包装流是均匀的，并且在包装1a-b之间存在预定距离。然而，现有技术系统中的问题是，一旦包装1a-b 离开填充机110，包装1a-b之间的距离可能被连接的机器或装置扰乱。
该问题通过将包装定位装置120布置成与填充机110和至少下落斜道118紧密结合来解决，如图4所示。因此，包装定位装置120将有助于保持相邻包装之间的原始距离，从而消除包装堵塞等潜在的问题。
在图4所示的示例中，包装定位装置120被布置为使得其在下落斜道118处接收包装，以便当包装从包装机110中排出时保持它们的预定距离。
在一个示例中，至少一个传送机130(在此为环形带的形式) 包括第一端部130a和第二端部130b，其中第一端部130a布置成非常靠近包装定位装置120。传送机的第一端部130a布置成接收源自填充机110的多个包装1。在受到包装定位装置120的影响的同时在第一端部130a上将包装1 朝向传送机130的第二端部130b传送。传送机130可将包装1运送到下游分配系统中，在下游分配系统中包装1被包装成适于运输和存储的二次包装 (未示出)。
传送机130被设定为传送速度Vc。优选地，传送机速度是可调节的。
在一个示例中，包装定位装置120布置成与至少一个传送带 130的第一端部130a紧密结合。因此，将包装1从填充机110运输通过下落斜道118并且运输到传送带130的第一端部130a上，如图4所示。包装定位装置120被设置成使得其在包装1经由下落斜道118离开填充机110并且在传送机130的第一端部130a上被传送时调节或维持相邻包装1之间的距离，优选地调节到或维持在预定距离d。最后，一旦包装1到达传送机130的第二端部130b，包装1彼此之间将以预定距离d布置。
在另一个示例中，第一端部130a和第二端部130b是彼此相邻并排布置的两个单独的传送带。因此，包装定位装置120布置成与第一传送带紧密结合，并且包装从填充机110通过下落斜道118运送到第一传送带上。当在第一传送带上传送时，包装定位装置120在包装1到达第二传送带之前调节包装的位置，使得包装之间的距离优选为预定距离d。
在图4所示的示例中，包装定位装置120设置在传送带130的稍上方。然而，应当指出，包装定位装置120可以以其它方式布置，只要其被布置成非常靠近传送带130并且使得包装定位装置与包装1接合。在一个示例中，两个包装定位装置被布置在传送带的每一侧上(未示出)。
在一个示例中，预定距离d与包装离开填充机100的距离是相同的距离。然而，预定距离d可以设定为任何方便的距离。
包装定位装置120包括带122。带122布置有多个接合构件 124，接合构件124轻轻地调整包装的位置。多个接合构件124被布置在带的外表面上，该外表面面向来自下落斜道118并在传送带130上被传送的包装 1。优选地，多个接合构件124由柔性材料和软材料构成，例如以便不损坏包装。
在图4所示的示例中，带是带刷122，并且多个接合构件124 以沿着带122的整个长度均匀分布的刷的形式提供。带122可以被看作包括多个小刷124或通过包括一个较大的刷系统。带122优选构造为环形带。
刷表面被设置为适应与带刷结合布置的不同形状，例如包装1 的不规则形状。刷的硬度可根据包装1(刷将用于该包装1)的易碎性来改变，在包装1易于破坏的情况下使用软刷，而较硬的刷可用于较大和较不易碎的包装1。取决于刷的理想硬度，可以使用不同的材料。刷可以例如包括天然毛发或刷毛、植物纤维或合成刷毛。在一个实例中，刷包含耐潮湿、耐油、耐油脂且耐多种化学品的聚酯弹性体。
带122被布置成以预定速度Vb移动。优选地，带122具有适于将包装1布置成彼此相距预定距离d的带速度Vb。
在一个示例中，带速度Vd可独立于包装系统20中的传送带 130的传送速度Vc而调节。取决于包装系统20中的条件，带122的带速度 Vb可以是等于、高于或低于传送带130的传送速度Vc。
在图4中，带122的行进的前进方向由箭头表示。在所示的示例中，带122的行进方向与包装的行进方向相同并且因此与传送带130的行进的前进方向相同。但是，应当注意的是，带122的行进方向可以与传送带 130的行进方向相反。
如图4所示，带122被布置成遵循在不同平面中的至少第一路径和第二路径。第二路径对应于带122的与传送机130基本平行的部分，而第一路径对应于带122的布置成接收包装1的部分。第一路径和第二路径之间的角度可以例如通过一个或多个引导辊实现，从而促使带122适应不同的路径。
图5示出了用于在填充机系统100中的包装1的流之间提供均匀距离的方法。首先，在步骤200中，从填充机110提供多个包装1。在步骤210中，将包装从填充机110运输到传送带130。在步骤220中，包装定位装置120将正在传送带上传送的单独包装1之间的距离调节到预定距离d。

Claims (47)

1.一种包装定位装置，其用于在来自钳系统的包装流的相邻包装之间提供均匀距离，所述包装定位装置包括：
构造成设定为带速的带，其中所述带包括多个接合构件，所述多个接合构件在所述带的外表面上并且面向所述包装以用于与所述包装接合，使得保持来自所述包装流的两个相邻包装之间的距离。
2.根据权利要求1所述的包装定位装置，其中，所述接合构件是刷。
3.根据权利要求1所述的包装定位装置，其中，所述接合构件间隔开，使得所述包装的面向所述带的至少上部被接收在两个随后的接合构件之间。
4.根据权利要求2所述的包装定位装置，其中，所述接合构件间隔开，使得所述包装的面向所述带的至少上部被接收在两个随后的接合构件之间。
5.根据前述权利要求中任一项所述的包装定位装置，其中，所述带被布置成遵循在不同的平面中的至少第一路径和第二路径。
6.如权利要求5所述的包装定位装置，其还包括传送机，其中，所述第一路径平行于所述传送机。
7.根据权利要求6所述的包装定位装置，其中所述传送机构造成以预定的传送机速度传送所述包装。
8.根据权利要求7所述的包装定位装置，其中，所述带的速度与所述传送机的速度相同。
9.根据权利要求6所述的包装定位装置，其中，所述带布置在所述传送机的竖直上方。
10.根据权利要求7所述的包装定位装置，其中，所述带布置在所述传送机的竖直上方。
11.根据权利要求8所述的包装定位装置，其中，所述带布置在所述传送机的竖直上方。
12.根据权利要求5所述的包装定位装置，其中，所述第二路径被构造成接收所述包装。
13.根据权利要求6所述的包装定位装置，其中，所述第二路径被构造成接收所述包装。
14.根据权利要求7所述的包装定位装置，其中，所述第二路径被构造成接收所述包装。
15.根据权利要求8所述的包装定位装置，其中，所述第二路径被构造成接收所述包装。
16.根据权利要求9所述的包装定位装置，其中，所述第二路径被构造成接收所述包装。
17.根据权利要求10所述的包装定位装置，其中，所述第二路径被构造成接收所述包装。
18.根据权利要求11所述的包装定位装置，其中，所述第二路径被构造成接收所述包装。
19.根据权利要求1-4中任一项所述的包装定位装置，其中，所述接合构件沿整个所述带均匀分布。
20.根据权利要求5所述的包装定位装置，其中，所述接合构件沿整个所述带均匀分布。
21.根据权利要求6所述的包装定位装置，其中，所述接合构件沿整个所述带均匀分布。
22.根据权利要求7所述的包装定位装置，其中，所述接合构件沿整个所述带均匀分布。
23.根据权利要求8所述的包装定位装置，其中，所述接合构件沿整个所述带均匀分布。
24.根据权利要求9所述的包装定位装置，其中，所述接合构件沿整个所述带均匀分布。
25.根据权利要求10所述的包装定位装置，其中，所述接合构件沿整个所述带均匀分布。
26.根据权利要求11所述的包装定位装置，其中，所述接合构件沿整个所述带均匀分布。
27.根据权利要求12所述的包装定位装置，其中，所述接合构件沿整个所述带均匀分布。
28.根据权利要求13所述的包装定位装置，其中，所述接合构件沿整个所述带均匀分布。
29.根据权利要求14所述的包装定位装置，其中，所述接合构件沿整个所述带均匀分布。
30.根据权利要求15所述的包装定位装置，其中，所述接合构件沿整个所述带均匀分布。
31.根据权利要求16所述的包装定位装置，其中，所述接合构件沿整个所述带均匀分布。
32.根据权利要求17所述的包装定位装置，其中，所述接合构件沿整个所述带均匀分布。
33.根据权利要求18所述的包装定位装置，其中，所述接合构件沿整个所述带均匀分布。
34.根据权利要求6所述的包装定位装置，其中，所述带的速度高于或低于所述传送机的速度。
35.根据权利要求7所述的包装定位装置，其中，所述带的速度高于或低于所述传送机的速度。
36.根据权利要求8所述的包装定位装置，其中，所述带的速度高于或低于所述传送机的速度。
37.根据权利要求9所述的包装定位装置，其中，所述带的速度高于或低于所述传送机的速度。
38.根据权利要求10所述的包装定位装置，其中，所述带的速度高于或低于所述传送机的速度。
39.根据权利要求11所述的包装定位装置，其中，所述带的速度高于或低于所述传送机的速度。
40.根据权利要求13所述的包装定位装置，其中，所述带的速度高于或低于所述传送机的速度。
41.根据权利要求14所述的包装定位装置，其中，所述带的速度高于或低于所述传送机的速度。
42.根据权利要求15所述的包装定位装置，其中，所述带的速度高于或低于所述传送机的速度。
43.根据权利要求16所述的包装定位装置，其中，所述带的速度高于或低于所述传送机的速度。
44.根据权利要求17所述的包装定位装置，其中，所述带的速度高于或低于所述传送机的速度。
45.根据权利要求18所述的包装定位装置，其中，所述带的速度高于或低于所述传送机的速度。
46.一种填充机，其包括：
根据权利要求1-45中任一项所述的包装定位装置。
47.根据权利要求46所述的填充机，其还包括：
至少一个传送机，所述传送机包括第一端部和第二端部，其中所述第一端部接收来自所述填充机的包装流，
其中，所述包装定位装置被布置成使得其有助于维持正在所述传送机上传送的相邻包装之间的原始距离。
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