CN87107240A - 带物品承接装置的立式成形充注封合的方法和机器 - Google Patents

Abstract

包装单个易碰伤农产品的立式成型、充注、封合的方法和设备，农产品如苹果，梨，番茄等等，当其通过热塑热封薄膜管降落时，将每个农产品拦截，同时在拦截的物品下方将管封合并切断，不使强撞热封封口或冲撞热封装置。

Description

本发明的领域为包装物品的立式成形，充注及封合设备。本发明领域具体针对一种立式的成形，充注和封合的设备，用于包装易于碰伤的单个农产品，诸如苹果，梨，番茄等等。本发明领域更具体为针对的立式成形，充注和封合设备，用于分装上列的易碰伤物件，在包装时或将物件装入包装中时，不会在封闭管料形成包装时，使横向热封口破裂。

本发明有关包装的成形，充注和封合的机器，包装用柔软包装材料的长形薄平片制造。一般讲，用设备将柔软包装材料片，形成垂直下垂的上端开口管，管有搭接的纵向边缘。然后用本技艺领域熟知的手段，将搭接边缘纵向封接，在管的端部用有垂直间隔的一对横向封合杆封口。这时从上方将定量的物品注入管中。充注后的管向下移动后，在一个第二次热封操作中完成物品的封包。在横向热封过程的同时或短时间后，在一对有垂直间距的横向热封口之间，用已知类型的切割装置将管完全横向切断。然后将管向下送，将这循环连续反覆进行，形成大量的单个包装。

在本技艺领域中，有许多传统装置，将型芯上的垂直下垂、上端开口的管料向下推送。例如如上所述，用热封装置形成一对有垂直间距的横向热封口将管料封闭（例如焊接），已属于传统操作。在一个传统的实施方案中，封合杆可在水平和垂直平面中活动。就是将封合杆有间歇地水平向内移动，与管料接触，将其紧压，形成一对垂直间隔的横向热封口，然后将套在管成形型芯上的包装材料垂直向下进给或牵引，从型芯上通过。在这操作中完成管料的横向热封。然后，封合杆水平外移，放松管料，再垂直回到其原始位置。

另一种将包装材料在型芯上推送或进给的传统操作，包括使用真空带机构。在这装置中有一对多孔循环带，放在管料的相对两侧，由于在带上的孔处的减压或真空状态下和管接触，将管向下推送。这封合装置或横向热封装置可在垂直方向上不动，而在水平方向上往复活动，在进料和充注作业之间，断续和管接触，并将管在横向上热封。

在将包装材料套在管形成器或型芯上推送或进给的另一传统操作中，包括使用夹送辊，不用皮带机构。在这构形中，有两个夹送辊分别放在管的两侧，压在管上，由于将管在夹辊和型芯外表面之间压紧，故将管在型芯上向下进给。

在全部前述的安排中，会遇到一个相当长的“装载落距”。这装载落距的产生，是因为包装的物品必须在成形型芯顶部附近，放入其内部。这种安排必然需要，因为柔性包装材料片在成形型芯上表面以下的不远处，完全形成垂直下伸的管子，如不将管子构形破坏，无法和其内部接触。因此，包装物品从管成形型芯内部进口进入，再从型芯排出，必须下落一个相当大的距离。此外，用可垂直活动的横向热封装置，在封合杆的必需行程上还要加一个距离，在充注操作中包装物品在这距离中下落。并且应注意在这构形中，紧靠封口横向热封杆上方的成形管的部分被拉紧，当热封杆向下时，将成形的管拉成相当尖或很窄的“V”形。这形状无助于使充注作业良好，在热封杆上造成的应力，也无助于良好封合。

在真空带或夹送辊的装置中，可将带或辊的动作，与封合杆协调，造成封合杆上方的管部的松弛状态，和相当浅的，也就是很宽的“V”形，可取得略为膨胀或气球的效果。这种构形有助于取得良好的充注操作。横向热封还可在无应力下有效形成。但是，在这构形中，真空带的工作段长度，通过相当大的垂直距离伸展，也有相当长的物品下落距离。

虽然对于很轻的物品，相当长的“装载落距”并不一定不利或不可接受，但在包装相当重并易碰伤的物品时则完全不适用。特别有一个主要问题，在包装较重而易碰伤的物品时，例如包装苹果，梨，番茄之类物品，当装入成形型芯内部时，物品在重力作用下下落，冲撞预先形成，用于封合包装管的横向热封口，使横向热封口破裂。显然，这是绝对不能接收的，试图解决这问题的一种先有技术，是将封口在封合杆之间夹定，使物品冲撞热封杆而不冲撞封口。但是，即使封合杆上有垫，物品在封合杆上的冲撞，必然使物品碰伤或损坏。

因此，有熟悉本技艺的人已进行探索，提出一种立式成形，充注并封合的设备，可分装易碰伤的物品，而不会使封闭包装管的横向热封线破裂。本发明的设备和方法提出了对这未解决的问题的解决办法。

因此，本发明的总的目的，是克服，从而消灭熟悉本领域的人，试图使用立式成形，充注及封合机器，包装易碰伤物品，诸如苹果，梨，桃和番茄之类时，遇到的问题。

本发明的另一目的，是提出一种立式成形，充注及封合的设备，完成相当重的物品的分装，而不使横向的封口破裂。

本发明还有一个目的，是提出一种立式成形，充注及封合机器和方法，可用于分装易损坏物品，诸如苹果，梨，桃，番茄等等。

本发明的另一目的及广义应用范围，凡对本领域有一般了解的人，阅读下文细节便可了解。但是，对本发明的理想实施方案的详细叙述，借助于本文的详细叙述，可在本发明的精神和范围内，作各种变化和修改。

现发现可用一种立式成形、充注、封合机达到上述目的，将包装物品在横向封合的热塑塑料薄膜的管中分装，易碰伤物品包装的改进，包括有横向热封及切断装置，同时间内将上方的包装的底部和下方包装的顶部封合，而在封口上将管形薄膜切断;有与该热封并切断的装置相关的承接指杆装置，当物品垂直落入管中时，防止该物品冲撞该热封装置。

在另一方面，本发明是一种立式成形，充注、封合机器，用于将物品在热塑薄膜管中分装，机器有一个垂直型芯和导槽，通过导槽将物品一个个下落，引导入该管中;有一对封合切断杆位于该导槽的下方，一杆在管的一侧，和另侧的杆相对，这两杆形成横过包装管的上下横向封口，并在该两封口间将管横向切断;在各该热封杆的上表面上有承接指杆，当物品通过管和导槽下落时拦截一个物件，于是热封杆合拢，该承接指杆防止物品冲撞热封杆。

在另一个方面，本发明是一种立式的成形，充注和封装的方法，包装易碰伤的农产物品，方法中包括的步骤为用型芯将热塑材料片形成管件，将其垂直下垂;在管内的上口附近放置一个导槽;在该槽下方设置一对封合杆，该对封合杆放置在该管的相对两侧，当该封合杆合拢时两杆作横向封合并切断，从而将该管上部的下端封合，并将管下部的上端同样封合;在该封合杆上表面上设有承接指杆，当物品通过该导槽下落，在冲撞封合杆前，封合杆向管靠拢，将管挤压，封合并切断时，封合杆拦截该物品;将第一个农产品通过该槽落下;在物品冲撞封合杆前，该两封合杆合拢，用承接指杆拦截第一个物品，同时当杆合拢时将管封合并切断;封合杆分开，当指杆放松时管中物材品在指间通过;进给另一段包装管，将热封杆下的物品放低;重复将物品下降的步骤，利用第二个物品将封合杆合拢，从而将第一个物品在一段管中包装，两端封合，将形成的包装和管切断。

在另一方面，本发明为一立式成形，充注封合方法，用于将易碰伤农产品在热塑可热封材料片制成的管中包装，方法中包括的步骤为将物品通过该管降落;同时间内将物品下的管横向热封合，并在物品能接触管的热封合部分或接触封合杆前，将物品拦截并持执。

在本发明的方法的上述每一方面中，在薄膜管上形成放气孔的步骤中，用热缩薄膜形成包装;然后将薄膜加热，使之紧裹里面的物品。

通过附图可对本发明较易了解，附图构成本发明揭示的一部分，附此为作解说之用，附图内容如下：

图1为本发明设备的局部前视，示本发明承接指持执的易碰伤农产品，诸如苹果;

图2，3及4为拦截物品并将管封口与切断的步骤的示意;

图5为一个简略局部前视图，示将一个物品向在垂直方向上成形并持执的管中装载。

本发明针对现有的，并已熟知的立式成形，充注并封合的机器的改进。为便于解说并防止含混，对这已知类型机器的引述，是作为非制约性的举例，对这类型的机器作叙述。这种机器在下列美国专利中有详细的解说，即颁发给纽曼（Newman）的美国专利第4，322，929号;颁发给普林斯（Prince）的美国专利第4，291，520号;颁发给占姆士（James）的4，288，965号;颁发给里德（Reid）的第4，277，302号;颁发给吉尔伯特（Gilbert）第4，274，244号;颁发给奥加塔（Ogata）第4，144，693号;颁发给普特南姆（Putnam）第4，118，913号专利。这几个专利在此作参考引述。这些专利共同揭示的一种立式成形、充注、封合式物品包装机早为已知，这种机器中有：（1）有上物品进口的型芯装置，一个内空间，和一个下物件排出口，型芯装置适合接受一个柔性塑料包装材料片，连续形成垂直下垂、上端开口的管形，有搭接的纵向边缘，下排出口将型芯内部和管的内部接通;（2）纵向封合装置用于将塑料片的纵向边缘封合;（3）管推送装置用于将管向下推送;（4）上下热封装置用于形成两条有垂直方向上的间距的横贯塑料管的横热封线，在物品排出口下方将管封闭;（5）切割装置用于在两横热封线之间的空间中，将管切断，特别相关的是1985年8月6日颁发本人的关于成形、充注、封合机器的第4，532，752号美国专利里的说明书和权利要求书，在此引述以供参考。

参看附图，现对本发明的设备和方法作叙述。首先参看图5，图中简示立式成形、充注、封合设备局部剖面的前视。有一个平热塑薄膜片5′的卷筒19，图示从导辊15上通过，然后在展平辊14下通过，由型芯或管成形槽16，将薄膜5′围绕导槽6形成管5。当将薄膜裹在型芯16上时，薄膜片边缘搭接，形成管状，由束套17夹定。在束套17的下方，用静电封口器18，将搭接部分沿管的纵向封合。在包装物品耗用管时，将管向下推送继续进给。型芯16与导槽6的上部配合，形成管5，因此必然围绕导槽6成形。全部上文所述，都属于成形、充注、封合技术领域中有经验者的技艺范围内。

继续参看图5，示装载斜坡20上有球形物品9′，用闸门21防止在重力下滚动。物品9′代表易于碰伤并要求轻拿轻放的农产品。为方便起见用球体代表9′。闸门21可以是任何已知的装置，将物品一个个配出，可在上方或两侧对物品加限制，而不似图示的下方的限制。在有些情况下，可能在这点用手配给比较合理。总之，将物品在闸门21位置的附近，将物品投入管5的开口端。

现参看图2至4，将对本发明的设备及方法的连续运转予以解释。在图2中，管5在底端用封口11，作横向的封合，将物品在管的底部上托住。封合杆1及2在物品10上方的管5的相对两侧。当封合杆1及2合拢时，将管横向封合并切断，从而将管5上部的下端封合，管下部的上端也相似封合。也就是在这点上作两条平行封合线。封合杆还形成横向切割金属线，加热到焊接温度以上，从而在两封合线之间，将薄膜用一条细线熔化切断。否则也可以形成一条宽封口，用加热金属线将封口切断。

在封合杆1及2上安装承接指杆装置3及4，最好位于封合杆上表面上，上面复盖诸如海绵橡胶之类的弹性材料。在一个理想的实施方案中，有与指杆3完全相同的第二指杆3′，从图2看，在杆1上的紧跟指杆3的后面，沿指杆的长度向下，有一个距离适合包装物品9及10的特定尺寸（见图1）。在杆2上设有相似的第二指杆4′（未示），从指杆4沿着向下有一个距离，形成与指杆3及3′在杆1上有间隔相同。最好将指杆安装在有槽孔的板（未示）上，用螺栓（未示）穿过槽孔压紧，从而指杆可沿杆的长度上下，并向着塑料管进退，使指杆间的距离，和指杆3，3′及4，4′与水平倾斜的角度变化，以作调节。可用单一的接收器装置代替指杆，从而仅用一个非常宽的指杆或“手掌”，放在两侧，但根据目前的经验，对于多数有优质尺寸的农产品的尺寸和重量范围，诸如苹果，梨和桃等，说明四承接指杆工作很好，四指杆的组合调节方便。

继续看图2，可见槽6放在管5中，自由降落的物品9在从槽6中排出的地点。当薄膜推送辊7及8旋转时，便增加一段进给的塑料管。

再参看图3，封合杆1及2被向里移动，将一部分管5在其间压迫，加热并加压后，将薄膜横过管的宽度封接，于是将装入物品10的下管的顶部封闭，并将盛装物品9的上管底部封闭。封合杆有传统性质，在领域中已熟知。封闭时，封合杆的温度和停驻时间随制造薄膜所用的聚合物变化。将封合杆向里移动的装置最好是气压缸，图中未示，但可将其布置，使封合杆合拢。气压缸用电磁开关促动，可迅速里外活动。将闸门21（图5）促动时，封合杆开始合拢，使一个物品9自由降落，直至由指杆3，3′及4，4′承接，指杆上覆盖弹性海绵状材料，最好用海绵橡胶对降落的力缓冲。最好使导槽的高度尽可能小，也就是使闸门21附近的坡道20的排出端（图5），和图3中指杆3，3′及4，4′承接物品9的地点之间的距离尽可能短。在图3中，在封合杆1及2上方一个距离d处，将物品9拦截，使之不因冲撞封合杆而碰伤或损坏。此外，在封口上方拦截物品9，便不会在封口上直接加应力，在物品9的重量冲击封口前，材料有时间熔化。

在图4中，包装22中有物品10，管5的脱开的下部标志为5″，用下封口11和上封口12封闭。这样使物品9在管5中由下封口13托住。由于封合杆1及2离开图3所示的位置时，物品9仅降落一个相当短的距离“d”，所以只有非常小的力或应力加在尚未冷却的封口13上。因此承接指杆不仅用于防止降落物品9冲撞封合杆时，将其碰伤或损坏，承接指杆还能使降落分为两个阶段，使物品的第二次或最后冲撞下封口的降落变为非常短。并且，第二降落发生时，送管辊7，8正在向下进给增加的管段。结果便有非常小的力加在封口13上。

现再看图1，图示图2至图4之侧视。在图1中示第二指杆3′在指杆3下有一段间距，从图2至4可见。从本发明的包装方法和设备可特别受益的物品，诸如苹果，梨和桃。

图4中之包装22最好通过一个短距离，降落到加软垫的运送器上，送进一条热缩孔道。运送器表面上有海绵橡胶或类似弹性材料的肋条，使包装落在运送器上时有缓冲，不致滚动。

在热缩孔道中，将热气流向管“5”的薄膜材料引导，使管料收缩，管料最好可热缩，紧裹物品。薄膜收缩时，预先设置的放气孔使管中空气逸出。

应理解到对本发明可作变化和修改，而不超出本发明的范围。还应理解不应将发明范围局限于本说明书揭示的特定实施方案，而发明范围仅以后附的权利要求书根据上文揭示的精神为准。

Claims (10)

1、用横向封合热塑薄膜管分别包装单个物体的立式成形、充注、封合机，在包装易碰伤物件方面的特征在于：

a)横向热封及切断装置同时封合一个上面的包装的底部，和下面包装的顶部，在该两封口之间将管形薄膜切断；

b)承接指杆装置和该热封及切断装置关连，防止该物件在管中垂直降落时冲撞下封口，或热封装置。

2、如权利要求1中之立式成形、充注及封合机器，而特征为承接指杆装置位于封合及切断装置的上表面上。

3、将单个物件在热塑薄膜制的管中包装的立式成形、充注及封合的机械，其特征在于有下列各项：

a）垂直型芯及导槽，用以将物件一个个引导，落入该管;

b）一对封合切断杆位于该导槽的下面，两杆在管的两侧相对，两杆相对将管紧压，形成横过该管的上下横封合口，在该两封合口间将管横向切断;

c）在每一该封合杆上表面上的承接指杆，当物件降落从管和导槽中通过时，将物件拦截，热封杆合拢，该承接指杆防止物件冲撞封合杆。

4、如权利要求3中之立式成形充注封合机器，而特证为该对封合杆的每一个上设有两个承接指杆，向上伸展并逐渐和管远离，每一该承接指杆上覆盖一种弹性材料。

5、包装易碰伤农产品的立式成形、充注封合的方法，其特征在于包括步骤如下：

a）用型芯将热塑材料片形成管状，将管垂直下垂;

b）在管内的管上口附近，设放一个导槽;

c）在该导槽的下方设放一对封合杆，将该对封合杆在该管的两侧相对放置，当该封合杆合拢时，将该管封合并切断，将该管上部的下端封合，再将管下部的上端相似封合;合，再将管下部的上端相似封合;

d）在该封合杆的上表面上设置承接指杆，当物件通过该导槽降落，冲撞封合杆前，指杆将第一个物件拦截，封合杆向管移动，将其压紧，封合并切断;

e）将物件通过该导槽降落;

f）在第一个物件冲撞封合杆前，该封合杆合拢，用承接指杆拦截第一个物件，封合杆合拢时将该管同时封合并切断;

g）将封合杆分开，当指杆分开时，物件在封合杆之间通过;

h）增加进给一个管段，将封合杆下方的物件下降;

i）对第二个物件重复步骤（e）及（f），从而将第一物件在一个管段的上下封口间包装，将形成的包装从管上切断。

6、如权利要求5中之方法，其特征在于还有一个在指杆上覆盖弹性缓冲材料的步骤。

7、如权利要求6中之方法，而特征为热塑材料为可热缩材料，增加一个步骤在管形材料上布置放气孔。

8、如权利要求7中之方法，而特征为增加步骤对该制成的包装的薄膜加热，将包裹该物件的薄膜收缩。

9、用热塑可热封材料制造的管，包装易碰伤物件的立式成形，充注并封合的方法，方法的特征在于包括步骤如下：

a）将农产物通过该管降落;

b）同时在物件下方将管横向热封，在物件接触管的热封部分或封合杆前，将物件拦截并持执。

10、一种立式成形、充注、封合的方法，方法中将物品通过保持直立的热封热塑材料制的管降落，管的底部用热封装置制造的横向封口闭合，其特征在于：

a）在物品冲撞封口和封合装置前将物品拦截，因而物品仅在封口上的一个相当短的距离上;

b）放松物品，使之从这段距离落到管的底部;

c）和放松物品的同时，增加向下进给一段管料。

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