CN217706383U - 用于包装机的密封站和包装机 - Google Patents

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CN217706383U CN202220952367.3U CN202220952367U CN217706383U CN 217706383 U CN217706383 U CN 217706383U CN 202220952367 U CN202220952367 U CN 202220952367U CN 217706383 U CN217706383 U CN 217706383U
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Abstract

本实用新型涉及一种用于包装机的密封站(3)和包装机，产品保护板(23)紧固到密封站(3)，其中用于紧固产品保护板(23)的紧固机构包括磁性锁定单元(24)、钩入锁定单元(35)或重力锁定单元(50)。一种包装机，其以深拉包装机(1)或托盘密封机(12)的形式提供，具有根据前述的密封站(3)。

Description

用于包装机的密封站和包装机
技术领域
本实用新型涉及一种用于包装机的密封站，其中，密封站包括用于收容深拉槽或包装托盘的密封工具下部和定位于密封工具下部上方的密封工具上部，密封工具上部具有至少一个可加热的密封板，密封板被构造成利用顶膜封闭由密封工具下部收容的深拉槽或包装托盘，其中至少一个产品保护板紧固到密封板的下侧，并且其中密封工具上部包括用于将产品保护板可释放地紧固到密封板的下侧的至少一个紧固机构。本实用新型还涉及一种具有该密封站的包装机。
背景技术
从DE 10 2012 006 696 A1和DE 10 2018 114 263 A1中已知这种密封站。配置在密封板的下侧的在这些密封站内使用的产品保护板具有减少由密封板散发到放置在深拉槽或包装托盘中的产品上的热量的功能。
借助于沉头螺钉将产品保护板从下方紧固到定位于产品保护板上方的密封板是已知的。在密封站的操作期间，定位于产品保护板的下侧的螺钉头可能变热。作为密封工艺的结果，这可能导致在已密封的包装的顶膜上形成视觉上不期望的痕迹。为了缓解这个问题，在实践中，面向顶膜的螺钉头覆盖有硅树脂。然而，硅树脂不能完全防止痕迹留在顶膜上。
此外，为了清洁或维护作业，产品保护板是可拆卸地紧固到密封板上的，因此涂敷在螺钉头上的硅树脂使得安装和拆卸产品保护板变得困难。一方面，这是由于为了拆卸产品保护板，必须首先以耗时的工艺刮掉硅树脂。另一方面，在重新安装产品保护板之后，必须涂敷新的硅树脂。相关联的固化时间延长了工具的停机时间，这导致包装机的空闲时间增加。
使用由塑料制成的耐热螺钉也可能在顶膜上留下痕迹。将产品保护板螺接在背离顶膜的一侧显著增加了安装和维修工作。还已经发现，将沉头螺钉沉入形成在产品保护板的下侧的凹孔中仍然允许产品保护板从前方被安装和拆卸，然而这些孔也可能在顶膜上留下痕迹。这种孔的另一个问题是产品残留物可能积聚在其中，这损害了卫生标准。
实用新型内容
鉴于结合现有技术说明的问题，本实用新型的目的是提供一种具有产品保护板的密封站，借助于其可以生产特别是从光学角度来看无瑕疵的包装。
借助于根据本实用新型所述的密封站来解决该问题。下面还指定了本实用新型的优选实施方式。
本实用新型涉及一种用于包装机的密封站，所述包装机特别地以深拉包装机的形式或以托盘密封机的形式提供。根据本实用新型的密封站具有用于收容深拉槽或包装托盘的密封工具下部和定位于其上方的密封工具上部，所述密封工具上部具有至少一个可加热的密封板。密封板被构造成利用顶膜密封由密封工具下部收容的深拉槽或包装托盘，其中至少一个产品保护板紧固到密封板的下侧。其功能是减少从密封板到待包装产品的热传递。密封工具上部具有至少一个紧固机构，用于将产品保护板以可拆卸的方式紧固到密封板的下侧。这允许例如为了维修或清洁目的而拆卸产品保护板。
根据本实用新型，密封板和产品保护板之间的紧固机构包括：至少一个磁性锁定单元、至少一个钩入锁定单元或至少一个重力锁定单元，磁性锁定单元用于产生将产品保护板紧固到密封板的磁性保持力，钩入锁定单元用于将产品保护板的相对外侧紧固到密封板的面向所述相对外侧的区域，重力锁定单元被构造成借助于由处于组装状态的产品保护板施加并且远离定位于产品保护板上方的密封板地指向的重力将产品保护板锁定到密封工具上部。
根据本实用新型提出的紧固装置形成在密封板和产品保护板之间，即在其相对侧上，这意味着保持产品保护板的背离密封板并朝向顶膜的下侧没有安装装置，并因此不需要具有用于这种安装装置的任何孔。因此，产品保护板的下侧可以提供不会在顶膜上留下痕迹的平坦表面。
从结构的角度来看，根据本实用新型的用于紧固产品保护板的上述三种可替代方案可以在密封站上容易且成本有效地实施。另外，各个可替代方案使得产品保护板能够在密封站处快速且容易地安装和拆卸。然而，最重要的是，可以避免顶膜或盖膜上的痕迹。另外，根据本实用新型的紧固可替代方案使得可以减少密封站的空闲时间，这是因为产品保护板可以特别是在短时间内在密封站处安装和拆卸而不需要费很大的力。
优选地，磁性锁定单元具有紧固到密封板或产品保护板的至少一个永磁体。永磁体可以例如特别是在产品保护板的中心上方被紧固到密封板的面向产品保护板的下侧。这种永磁体可以以低成本制造，并且可以在密封站处以紧凑的方式集成为功能部件。
可以想到，多个永磁体特别是根据均匀分布的布置方式紧固到密封板的下侧。这可以为产品保护板带来技术上的组装优势。
优选的变型提供了磁性锁定单元包括至少一个软磁材料制成的部件(下文中也称为“软磁部件”)，该部件紧固到密封板或产品保护板。如果该部件紧固到产品保护板，则永磁体紧固到密封板，反之亦然。当在密封站处安装产品保护板时，永磁体和软磁材料制成的部件可以彼此相对地定位，以提供用于将产品保护板紧固到密封板的期望的保持力。
可以想到，在产品保护板的组装状态下，永磁体具有面向软磁部件的槽状对中凹部，软磁部件的至少一部分以形状配合的方式保持在该槽状对中凹部中。永磁体和软磁部件一起形成对中单元。对中凹部可以特别地是椭圆形的。这允许产品保护板以在位置方面稳定的方式紧固到密封板。
根据本实用新型的实施方式，永磁体和/或软磁材料制成的部件具有至少部分塑料涂层。这使得能够在密封站处平稳且降噪地安装和拆卸产品保护板。
一个变型提供了永磁体和软磁材料制成的部件完全埋设在塑料中。这种全涂层的优点在于可以更好地补偿制造公差并防止磁性部件中的机械应力。
优选的变型提供了永磁体或软磁材料制成的部件紧固在形成于密封板的凹部内。这有利于密封板和产品保护板的平坦组装。以这种方式，如果需要，可以在密封站的操作期间实现缩短的行程循环。
可以想到，在组装状态下，软磁部件通过螺钉接合紧固到产品保护板的面向密封板的上侧，其中软磁部件的从产品保护板的上侧突出的部分形成相对于形成在永磁体中的对中凹部的相反形状。突出的部分和对中凹部各自的形状可以是相对于彼此不可旋转的。因此，永磁体可以与软磁部件一起形成对中单元，以将产品保护板以预定的位置和取向紧固到密封板。
优选地，密封板的下侧形成收容部，该收容部成形为收容产品保护板。在组装状态下，这产生平坦的盒状模块。
根据优选的变型，钩入锁定单元具有形成在产品保护板的第一外侧的至少一个钩入突起和配置在产品保护板的与第一外侧相对的第二外侧的至少一个弹性锁定支架。紧固装置位移到产品保护板的相对外侧允许在密封站处容易地安装和拆卸产品保护板。钩入突起可以钩在密封板的凹口内。锁定支架可以锁定到密封板的突起上。
根据一个实施方式，钩入突起一体地形成在产品保护板上，即与产品保护板一体地形成。特别地，弹性锁定支架可以在产品保护板的面向密封板的上侧被拧到产品保护板。
优选地，锁定支架具有锁定舌部，锁定舌部可以与形成在密封板上的突起接合，以将有钩的产品保护板固定到密封板。可以想到，弹性锁定支架可以借助于螺丝刀从锁定状态到密封板释放，使得产品保护板可以由操作者容易地从密封站拆卸，例如用于维修、清洁和/或转换措施。
在上述锁定机构的两种变型中，即磁性锁定单元和钩入锁定单元中，在组装状态下，至少一个间隔件可以定位在密封板和产品保护板之间。优选地，间隔件在密封板上形成的用于收容产品保护板的收容部内配置于密封板上，例如牢固地拧入其中。优选的变型提供了围绕固定在安装凹部中的永磁体分布在安装凹部内的总共四个间隔件。
优选的实施方式提供了重力锁定单元被构造成在密封工具上部的拆卸状态下，当密封工具上部倒置时，仅通过在重力的方向上推动产品保护板就解锁产品保护板。这种重力锁定机构可以呈推动-打开锁定机构的形式，其中在该变型中，可以通过产品保护板的重力帮助按压以使其进入解锁状态以便拆卸。
重力锁定单元可以具有至少两个滚珠状锁定体。可以想到的是，这两个滚珠被收容在形成于密封板的引导孔内，引导孔也形成重力锁定单元的一部分。这些引导孔可以使得两个滚珠倾向于朝向彼此移动用于锁定产品保护板，并且倾向于移动分开用于解锁产品保护板。为此目的，引导孔可以具有朝向产品保护板逐渐变细的孔横截面。
一个变型提供了产品保护板的上侧具有至少两个对中螺栓，并且密封板具有两个对应的对中孔。对中螺栓使得在密封站处安装和拆卸产品保护板更容易。
在一个实施方式中，重力锁定单元具有紧固到产品保护板的沉头螺钉形式的螺栓，该沉头螺钉的头可以首先插入到形成在密封板上的安装开口中，以将产品保护板固定到密封板。形成在螺栓上的头形状可以借助于两个滚珠固定到重力锁定单元。
优选地，产品保护板具有在组装状态下面向密封工具下部的下侧，该下侧具有无孔表面。因此，面向产品的平坦表面防止在盖膜上形成痕迹。
本实用新型还涉及一种包装机，其呈深拉包装机的形式或托盘密封机(在专家圈中也称为“托盘封口机”)的形式，并且具有根据本实用新型的密封站。在这种深拉包装机上，可以利用光学上无缺陷的盖膜密封深拉槽。这同样适用于其上使用了根据本实用新型的密封站、特别是借助于根据本实用新型的紧固机构的产品保护板的托盘封口机。
附图说明
下面参考附图更详细地解释本实用新型的优选实施方式。具体地：
图1示出了深拉包装机的立体图，
图2示出了托盘密封机的立体图，
图3示出了具有用于产品保护板的磁性锁定单元的密封工具上部，
图4A示出了密封板，其中产品保护板借助于磁性锁定单元紧固到密封板，
图4B以单独视图示出了图4A的产品保护板，
图4C以单独视图示出了图4A的密封板，
图5A示出了密封板，其中产品保护板借助于钩入锁定单元紧固到密封板，
图5B以单独视图示出了图5A的产品保护板，
图5C以单独视图示出了图5A的密封板，
图6A示出了具有用于产品保护板的重力锁定单元的密封工具上部，
图6B示出了倒置以拆卸产品保护板的图6A的密封工具上部，
图6C示出了图6B的密封工具上部，其中重力锁定单元解锁，
图6D示出了处于拆开状态的密封板和产品保护板，以及
图7示出了密封工具上部，其中多对密封产品保护板安装于密封工具上部。
在所有附图中，相同的部件由相同的附图标记表示。
具体实施方式
图1示出了呈间歇操作的深拉包装机1形式的包装机。该深拉包装机1具有在机架6上沿输送方向R以下列顺序配置的成形站2、密封站3、横向切割装置4和纵向切割装置5。在输入侧，进给辊7位于机架6上，下膜8从进给辊7拉出。另外，深拉包装机1具有输送链11，特别是配置在两侧的两个输送链或夹链11，输送链11夹持下膜8并在每个主工作循环中沿输送方向R进一步输送下膜8。
在所示的实施方式中，成形站2被构造为深拉站，在该深拉站中，深拉槽T通过深拉(例如借助于压缩空气和/或真空)形成到下膜8中。成形站2可以被构造成使得在垂直于输送方向R的方向上彼此相邻地形成多个深拉槽T。沿输送方向R，在成形站2的下游设置填充路径12，在填充路径中，利用产品填充下膜8中形成的深拉槽T。
密封站3具有可气密密封的腔室3a，在腔室3a中，在利用从顶膜收容部9分配的顶膜10密封之前，深拉槽T中的气氛可以被抽空和/或利用以交换气体或气体混合物进行的气体吹扫来替换。
横向切割装置4可以被构造为在邻接的深拉槽T之间沿横向于输送方向R的方向切割下膜8和顶膜10的冲压切割机。沿相同的方向切割顶膜10和下膜8。横向切割装置4以使得下膜8并非在其整个宽度上被切割、而是至少在边缘区域中没有被切割的方式操作。这使得能够通过运输链11进行受控的向前输送。
纵向切割装置5可以被构造为刀器件，利用该刀器件，在邻接的深拉槽T之间以及在下膜8的侧缘处沿输送方向R切割下膜8和顶膜10，使得分开的包装存在于纵向切割装置5的下游。
深拉包装机1还具有控制系统19，控制系统19具有控制和监测在深拉包装机1中运行的工艺的任务。具有操作元件21的显示装置20用于为操作者显示深拉包装机1中的工艺序列或由操作者影响深拉包装机1中的工艺序列。
图2示出了托盘密封机12，其在专家圈中也被称为托盘封口机。在托盘封口机12处，包装托盘V设置在进给带13上。托盘密封机12具有夹持装置14，设置在进给带13上的包装托盘V借助于夹持装置14被拾取并传递到密封站16的密封工具下部15用于托盘密封工艺。在托盘密封工艺期间，密封工具下部15相对于定位于其上方的密封工具上部17a升高，以便用被引导通过密封站16的顶膜18密封包装托盘V。在密封工艺之后，通过降低密封工具下部15来打开密封站16。此时，密封后的包装V可以借助于夹持装置14被拾取并传递到卸载运送机19。
图3以单独的图示示出了密封工具上部17b。密封工具上部17b适用于在图1所示的深拉包装机1上使用。至少就本实用新型而言，图2的密封工具上部17a和图3的密封工具上部17b可以具有类似的结构。然而，在下文中，将主要参考深拉包装机1。
图3的密封工具上部17b包括密封板20。密封板20形成密封表面21，密封表面21在密封工艺期间将顶膜10压靠在深拉槽T上，以产生用于封闭深拉槽T的密封接缝。
另外，图3示出了产品保护板23被紧固到密封板20的下侧22。根据其名称，产品保护板23具有保护待包装产品的功能。定位于密封板20和待包装产品之间的产品保护板23起到隔热块(heat block)的作用，以减少从密封板20到待包装产品的热传递。
在图3中，产品保护板23借助于磁性锁定单元24紧固到密封板20的下侧22。磁性锁定单元24具有配置在形成于密封板20的下侧22上的凹部26中的永磁体25。另外，磁性锁定单元24具有紧固到产品保护板23的上侧29的软磁材料制成的部件27。永磁体25对定位于其下方的软磁材料制成的部件27施加保持力H，以将产品保护板23紧固到密封板20的下侧22。
图3还示出了两个间隔件31配置在密封板20和定位于密封板下方的产品保护板23之间。在密封板20上方，密封工具上部17b具有加热装置28。
图4A以单独视图示出了组装的密封板20和产品保护板23。根据图4A，永磁体25在密封板20的下侧22凹入，即牢固地收容在形成于密封板中的凹部26内。在凹部26内，永磁体25可以埋设在塑料K中，或者甚至可能被塑料K完全包围。塑料K可以完全衬在凹部26里。
软磁材料制成的部件27形成产品保护板23的一个一体部件。在组装状态下，图4A所示的产品保护板23具有面向顶膜10的下侧33，下侧33具有无孔表面34。这意味着当深拉腔T被密封时，产品保护板23不会在顶膜10上留下任何视觉上缺乏吸引力的痕迹。
图4A所示的磁性锁定单元24被构造为用于紧固产品保护板23的对中单元。对于这个功能，永磁体25具有面向软磁部件27的对中凹部30，对中凹部30以形状配合的方式收容软磁部件27的相应地被构造为相反形状的上部32。密封板20形成用于产品保护板20的收容部42。该收容部42可以使得当组装好时，产品保护板23的表面34和形成在密封板20上的密封表面21基本上齐平。
图4B以单独视图示出了产品保护板23。软磁部件27被拧入产品保护板23的上表面29。产品保护板23具有扁平结构，其中板状部分具有约0.5cm至2.0cm的高度。
图4C以单独视图示出了密封板20的立体图。图4C的密封板20被构造成收容图4B所示的产品保护板23。四个间隔件31配置在收容部42内。与磁性锁定单元24一起，这些确保产品保护板23在安装在密封板20上时呈现预定取向。
图5A示出了用于产品保护板23的钩入锁定单元35。钩入锁定单元35包括形成在产品保护板23的第一外侧37上的两个钩入突起36。弹性锁定支架39配置在产品保护板23的与第一外侧38相对的第二外侧38上。弹性锁定支架39被构造成在锁定时与形成在密封板20上的突起40接合。为了解锁弹性锁定支架39，可以将螺丝刀插入凹部43中。
借助于图5A所示的钩入锁定单元35，产品保护板23可以在形成在密封板20上的凹口44处轻松地钩到密封板20上，并借助于锁定支架39闩锁到相对侧上的突起40。由于钩入突起36和弹性锁定支架39形成在产品保护板23的相对外侧37、38上，因此产品保护板23的下侧33可以是完全平坦的，即没有孔，使得在深拉包装机1的操作期间，在密封工艺期间不会在在下方被引导的顶膜10上形成视觉上没有吸引力的痕迹。
图5B以单独图示示出了图5A的产品保护板23。弹性锁定支架39具有钩形状并且紧固到产品保护板23的上侧29，使得其锁定舌部45在凹部43上方。
图5C以单独视图示出了密封板20。密封板20具有围绕四周延伸的密封凸缘46。在密封板上，在相对侧上形成用于钩入突起36的凹口44以及用于锁定支架39的突起40。
图6A示出了具有用于产品保护板23的重力锁定单元50的密封工具上部17b。重力锁定单元50具有可在引导孔52内移动的两个滚珠状锁定体51(下文中称为“滚珠51”)。滚珠51保持紧固到产品保护板23的顶部29的螺栓53。重力锁定单元50具有用于收容螺栓53的组装开口60。螺栓53呈沉头螺钉的形式，并且借助于在其沉头处的滚珠51被锁定在组装开口60内。另外，两个对中螺栓54紧固到顶面29并插入密封板20的对中孔55中。这可以为产品保护板23提供有用的安装引导。
图6B示出了倒置以拆卸产品保护板23的图6A的密封工具上部17b。产品保护板23在重力G的方向上朝向密封板20进一步移动。螺栓53因此被进一步推入组装开口60，并且横截面变大的引导孔52允许滚珠51向下移动经过螺栓53的头部形状而进入引导孔52。这在图6B和图6C中示出。
根据图6D，产品保护板23可以从密封工具上部17b提起。产品保护板23的安装可以在密封站3处的密封工具上部17b的安装状态下通过将螺栓53从下向上插入组装开口60中、由此借助于滚珠51锁定了螺栓53来执行。
图7示出了密封工具上部17b，其中多个产品保护板23A、23B、23C、23D紧固到密封工具上部17b，产品保护板可以借助于前述锁定机构之一来紧固。
用于先前在图3至图6D中所描述的产品保护板23的可替代的紧固机构可以用在深拉包装机1和托盘密封机12两者上。

Claims (11)

1.一种用于包装机的密封站(3)，其中所述密封站(3)包括用于收容深拉槽(T)或包装托盘(V)的密封工具下部(15)和定位于所述密封工具下部(15)上方的密封工具上部(17a、17b)，所述密封工具上部(17a、17b)具有至少一个可加热的密封板(20)，所述密封板(20)被构造成利用顶膜(10、18)封闭由所述密封工具下部(15)收容的深拉槽(T)或包装托盘(V)，其中至少一个产品保护板(23)紧固到所述密封板(20)的下侧(22)，并且其中所述密封工具上部(17a、17b)包括用于将所述产品保护板(23)以可释放的方式紧固到所述密封板(20)的下侧(22)的至少一个紧固机构，其特征在于，所述密封板(20)和所述产品保护板(23)之间的所述紧固机构包括：至少一个磁性锁定单元(24)、至少一个钩入锁定单元(35)或者至少一个重力锁定单元(50)，所述磁性锁定单元(24)用于产生将所述产品保护板(23)紧固到所述密封板(20)的磁性保持力(H)，所述钩入锁定单元(35)用于将所述产品保护板(23)的相对外侧紧固到所述密封板(20)的面向所述相对外侧的区域，所述重力锁定单元(50)被构造成借助于由处于组装状态的所述产品保护板(23)施加并且远离定位于所述产品保护板(23)上方的所述密封板(20)地指向的重力将所述产品保护板(23)锁定到所述密封工具上部(17a、17b)。
2.根据权利要求1所述的密封站，其特征在于，所述磁性锁定单元(24)包括紧固到所述密封板(20)或所述产品保护板(23)的至少一个永磁体(25)。
3.根据权利要求1所述的密封站，其特征在于，所述磁性锁定单元(24)包括至少一个软磁材料制成的部件(27)，所述软磁材料制成的部件(27)紧固到所述密封板(20)或所述产品保护板(23)。
4.根据权利要求2所述的密封站，其特征在于，所述磁性锁定单元(24)包括至少一个软磁材料制成的部件(27)，所述软磁材料制成的部件(27)紧固到所述密封板(20)或所述产品保护板(23)。
5.根据权利要求4所述的密封站，其特征在于，所述永磁体(25)和/或所述软磁材料制成的部件(27)至少部分地具有塑料涂层(K)。
6.根据权利要求4所述的密封站，其特征在于，所述永磁体(25)和所述软磁材料制成的部件(27)完全埋设在塑料中。
7.根据权利要求4所述的密封站，其特征在于，所述永磁体(25)或所述软磁材料制成的部件(27)紧固在形成于所述密封板(20)的凹部(26)内。
8.根据权利要求1所述的密封站，其特征在于，所述钩入锁定单元(35)包括形成在所述产品保护板(23)的第一外侧(37)的至少一个钩入突起(36)和形成在所述产品保护板(23)的与所述第一外侧相对的第二外侧(38)的至少一个弹性锁定支架(39)。
9.根据权利要求1所述的密封站，其特征在于，所述重力锁定单元(50)被构造成在所述密封工具上部(17a、17b)的拆卸封闭状态下，当所述密封工具上部(17a、17b)倒置时，仅通过在重力(G)的方向上按压所述产品保护板(23)就将所述产品保护板(23)解锁。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的密封站，其特征在于，所述产品保护板(23)具有至少两个对中螺栓(54)，和/或所述产品保护板(23)具有下侧(33)，所述产品保护板(23)的下侧(33)在组装状态下面向所述密封工具下部(15)并且具有无孔的表面(34)。
11.一种包装机，其以深拉包装机(1)或托盘密封机(12)的形式提供，其特征在于，具有根据前述任一项权利要求所述的密封站(3)。
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