PL185130B1

PL185130B1 - Sposób i urządzenie do maszynowego nakładania elementów wylewowych na mające płaską ściankę górną, prostopadłościenne opakowania wypełnione płynnymi produktami

Info

Publication number: PL185130B1
Application number: PL96324799A
Authority: PL
Inventors: Imkamp┴Thomas; Lonzen┴Hans┴P.; Meyer┴Peter
Original assignee: Sig Combibloc Gmbh & Co Kg
Priority date: 1995-08-02
Filing date: 1996-07-27
Publication date: 2003-02-28
Also published as: EP0842041B1; CZ290890B6; DE59603176D1; HU221467B; EP0842041A1; CZ29898A3; PL324799A1; HUP9900513A3; WO1997004953A1; US6092351A; HUP9900513A2; ATE184837T1; ES2137721T3

Abstract

1 . Sposób maszynowego nakladania elementów wylewo- w ych na majace plaska scianke górna, prostopadloscienne opakowa- ma wypelnione plynnymi produktami, w którym elementy wylewowe przykleja sie do przenoszonych indywidualnie 1 szczelnie zamknietych opakowan, znamienny tym, ze przenosi sie poziomo uklad ustawio- nych kolejno, stojacych pionowo opakowan, oddziela sie opakowania przez to, ze hamuje sie je i nastepnie przyspiesza, po czym wprowadza sie oddzielone opakow ania, zaleznie od obecnosci elem entu wylewowego, do stanow iska nakladania, ruchom ego wzdluz drogi transportow ania opakow an, gdzie naklada sie klej na elem ent wylewowy (11), po czym przykleja sie 1 dociska element wylewowy (11) do z góry okreslonego obszaru kazdego opakowania (1) 4 Urzadzenie do maszynowego nakladania elementów wy- lewowych na majace plaska scianke górna, prostopadloscienne opa- kowania wypelnione plynnymi produktami, zawierajace urzadzenia doprowadzajace do doprowadzania opakowan 1 elementów wylewo- wych oraz stanowisko nakladania, znam ienne tym, ze urzadzenie doprowadzajace do doprowadzania opakowan ma u dolu ruchomy w kierunku poziomym lancuch przenoszacy (2) opakowan oraz separator (3) opakowan 1 element przechwytujacy z wieloma zabiera- kami do przenoszenia oddzielonych opakowan, jak równiez umiesz- czony ponad elementem przechwytujacym lancuch nosny (10) wypo- sazony w wiele nosników (16) elementów wylewowych, do naklada- nia elementów wylewowych (11) na opakowania, przy czym odstepy pomiedzy nosnikami (16) elementów wylewowych odpowiadaja odstepom pomiedzy zabierakami rozmieszczonymi na elemencie przechwytujacym, a stanowisko nakladania posiada aplikator do nakladania kleju na elementy wylewowe, a takze, ze przewidziany jest czujnik wykrywania obecnosci elementu wylewowego (11) w nosni- kach (16) elementów wylewowych doprowadzonych do stanowiska nakladania F i g . 1 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób maszynowego nakładania elementów wylewowych na mające płaską ściankę górną, prostopadłościenne opakowania wypełnione płynnymi produktami oraz urządzenie do maszynowego nakładania elementów wylewowych na mające płaską ściankę gómą, prostopadłościenne opakowania wypełnione płynnymi produktami.

Mające płaską ściankę górną, prostopadłościenne opakowania znane są zwłaszcza jako detaliczne jednostki opakowaniowe, ogólnie, dla napojów. Zależnie od wielkości i zawartości tych opakowań, występuje potrzeba zapewnienia takich opakowań z zamykanymi ponownie otworami wylewowymi. Z jednej strony jest to powodowane względami higienicznymi, a z drugiej strony czyni się to dla umożliwienia utrzymania zawartości przez dłuższy okres czasu i także dla zapobieżenia jakiejkolwiek utracie smaku lub zapachu. Opisane uprzednio opakowanie o płaskiej górnej ściance mające taki zamykany ponownie otwór wylewowy znane jest, na przykład, z europejskiego opisu patentowego nr 332 80θ B1 lub z międzynarodowego zgłoszenia nr WO 92/18394. W znanych wcześniej opakowaniach element wylewowy jest nakładany na opakowanie, które zostało juz napełnione i szczelnie zamknięte, tak, że górna strona opakowania ma perforację w laminowanym materiale dla ułatwienia wnikania części otwierającej elementu wylewowego przy bieżącej operacji otwierania opakowania. Aby tego dokonać, element wylewowy musi być nałożony na górną stronę opakowania dokładnie ponad perforacją.

Można z łatwością zauważyć, że przylepianie elementów wylewowych na opakowaniach musi być wykonywane bardzo starannie, aby utrzymać dokładne położenie, a także, aby uzyskać pewne połączenie, tak aby element wylewowy nie był wyciągany z opakowania i aby tym sposobem zapewniony był także pożądany brak przecieków po otwarciu opakowania.

Opis patentowy USA A 5 219 320 ujawnia sposób i urządzenie do maszynowego nakładania elementów wylewowych, gdzie elementy wylewowe są nakładane przed napełnieniem tych opakowań. Przy określonym zastosowaniu z góry określona ilość kleju jest nakładana na opakowanie i następnie jest na nim naklejany element wylewowy. Ten sposób nakładania elementów wylewowych nie jest pozbawiony wad, ponieważ elementy wylewowe muszą tam być nakładane przez otwór uprzednio wykrojony w ściance opakowania. Na skutek procesów wykrawania i nakładania, z powodów higienicznych, musi być przed napełnieniem opakowania włożony znaczny wysiłek w celu oczyszczenia i wysterylizowania opakowania, zwłaszcza w obszarze elementu wylewowego, aby niezawodnie wykluczyć możliwość zetknięcia się kurzu lub kleju z produktem pakowanym w opakowaniu.

Dlatego, celem wynalazku jest zrealizowanie i udoskonalenie opisanego na wstępie sposobu i odpowiedniego urządzenia, tak, aby była możliwa całkowicie automatyczna operacja nakładania, przy jednoczesnym wyeliminowaniu problemów wynikających z niewłaściwego ustawiania i niezupełnego przyklejania elementów wylewowych. Ponadto, pożądane jest zapobieżenie opuszczaniu przez opakowanie stanowiska nakładania bez zamocowanego szczelnie na swoim miejscu elementu wylewowego.

W odniesieniu do sposobu maszynowego nakładania elementów wylewowych na mające płaską ściankę górną, prostopadłościenne opakowania wypełnione płynnymi produktami, cel ten został osiągnięty według wynalazku przez to, że w sposobie, w którym elementy wylewowe przy4 kleją się do przenoszonych indywidualnie i szczelnie zamkniętych opakowań, przenosi się poziomo układ ustawionych kolejno, stojących pionowo opakowań, oddziela się opakowania przez to, że hamuje się je i następnie przyspiesza, po czym wprowadza się oddzielone opakowania, zależnie od obecności elementu wylewowego, do stanowiska nakładania, ruchomego wzdłuż drogi transportowania opakowań, gdzie nakłada się klej na element wylewowy, po czym przykleja się i dociska element wylewowy do z góry określonego obszaru każdego opakowania.

Przenoszone poziomo opakowania ustawia się kolejno jedno za drugim w kierunku wzdłuznym, przy czym, korzystnie, stosuje się klej topliwy.

W odniesieniu do urządzenia do maszynowego nakładania elementów wylewowych na mające płaską ściankę górną, prostopadłościenne opakowania wypełnione płynnymi produktami, cel wynalazku został osiągnięty przez to, że zgodnie z wynalazkiem, w urządzeniu zawierającym urządzenia doprowadzające do doprowadzania opakowań i elementów wylewowych oraz stanowisko nakładania, urządzenie doprowadzające do doprowadzania opakowań ma u dołu ruchomy w kierunku poziomym łańcuch przenoszący opakowań oraz separator opakowań i element przechwytujący z wieloma zabierakami do przenoszenia oddzielonych opakowań, jak również umieszczony ponad elementem przechwytującym łańcuch nośny, wyposażony w wiele nośników elementów wylewowych, do nakładania elementów wylewowych na opakowania, przy czym odstępy pomiędzy nośnikami odpowiadaj ą odstępom pomiędzy zabierakami rozmieszczonymi na elemencie przechwytującym, a stanowisko nakładania posiada aplikator do nakładania kleju na elementy wylewowe, a także, przewidziany jest czujnik wykrywania obecności elementu wylewowego w nośnikach elementów wylewowych doprowadzonych do stanowiska nakładania.

Korzystnie, separator składa się z zespołu hamulcowego zatrzymującego przenoszone opakowania na ruchomym łańcuchu przenoszącym i z zespołu przyspieszającego, przyspieszającego opakowania przenoszone na ruchomym łańcuchu przenoszącym.

Zespól hamulcowy posiada co najmniej dwie taśmy przenośnikowe współpracujące z bocznymi ściankami sąsiadujących opakowań.

Korzystnie, zespół przyspieszający stanowi co najmniej jedna para rolek oddzielających usytuowanych pionowo.

Zgodnie z wynalazkiem, element przechwytujący ma postać co najmniej jednej taśmy przechwytującej wyposażonej wzabieraki w postaci palców przechwytujących, dla wymuszonego przenoszenia opakowań na ich tylnych stronach.

Każdy nośnik elementów wylewowych ma dwie szczęki chwytowe elementu wylewowego, zamocowane rozprężnie w kierunku przeciwnym do kierunku działania siły sprężyny.

Korzystnie, każdy nośnik elementów wylewowych ma co najmniej jeden element dociskowy dociskający element wylewowy do górnej strony opakowania.

Korzystnie, aplikator jest wyposażony w rolkę aplikatorową.

Zgodnie z kolejną cecha wynalazku, wymiary geometryczne separatora, elementu przechwytującego i łańcucha przenoszącego lub łańcucha nośnego są regulowane.

Korzystnie, element przechwytujący jest w postaci dwóch taśm przechwytujących umieszczonych jedna nad drugą, o regulowanej wzajemnej wysokości.

Korzystnie, zespoły do indywidualnej obróbki: zespół hamujący, zespół przyspieszający i taśmy przechwytujące, przez które przechodzą opakowania, są ustawione w linii prostej jeden za drugim.

Tak więc, zgodnie z wynalazkiem, opakowanie jest cyklicznie wprowadzane do taśmy przechwytującej, gdy element wylewowy „oczekuje” w położeniu przekazywania. Dzięki temu zapewnia się w niezawodny sposób to, ze opakowanie także opuszcza stanowisko nakładania z prawidłowo nałożonym elementem wylewowym. Opakowania opuszczające stanowisko nakładania mogą więc być pakowane całkowicie automatycznie, bez sortowania dla odrzucenia opakowań, które nie mają elementu wylewowego. Na skutek tego, ze dozowana ilość topliwego kleju jest zawsze prawidłowa odnośnie do sposobu według niniejszego wynalazku i urządzenia według niniejszego wynalazku, nie mogą tu występować niezamierzone zakłócenia w funkcjonowaniu powodowane przez postój dla usuwania nadmiernie lub niewłaściwie nałożonego topliwego kleju.

Separator z zespołem hamulcowym i zespołem przyspieszającym ma tę zaletę, że łańcuch przenoszący, który podpiera opakowania u dołu może kontynuować bieg z tą samą prędkością, tak,

185 130 że dalszy transport opakowań w kierunku przodu łańcucha przenoszącego w urządzeniu jest gwarantowany nawet wówczas, gdy hamulec jest uruchomiony. Zespół hamulcowy mogą stanowić co najmniej dwie taśmy przenośnikowe, które oddziałują na boczne ścianki kilku sąsiadujących opakowań. Zespół hamulcowy w ten sposób nie tylko spełnia funkcję hamowania opakowań, lecz także służy jako boczna prowadnica. Gdy hamulec nie jest uruchomiony, służy on także jako urządzenie przenoszące, które może być napędzane z taką samą prędkością transportową jak łańcuch przenoszący dla zapewnienia łagodnego przenoszenia opakowań.

Para pionowo rozmieszczonych rolek oddzielających umożliwia, przy niskich kosztach konstrukcyjnych, przyspieszanie sąsiadujących opakowań na łańcuchu przenoszącym do prędkości transportowej elementu przechwytującego i w ten sposób ich oddzielanie.

Jest szczególnie wskazane, aby prędkość transportowa elementu przechwytującego była większa od prędkości transportowej łańcucha przenoszącego i aby prędkość transportowa zespołu przyspieszającego była większa niż prędkość transportowa zespołu hamulcowego. Dlatego zespół hamulcowy powinien być uruchamiany tylko wówczas, gdy nie jest dostarczany żaden element wylewowy.

Jak wspomniano uprzednio, elementy wylewowe przenoszone indywidualnie i odbierane przez nośniki elementów wylewowych z ich dolną, stroną (stroną klejoną) zwróconą do góry, są doprowadzane do opakowań z góry w stanowisku nakładania.

Co najmniej dwa elementy dociskowe do dociskania elementu wylewowego do górnej strony opakowania umożliwiają łagodne dociskanie elementu wylewowego do opakowania, juz szczelnie zamkniętego i dlatego elastycznego, bezpośrednio po nałożeniu nawet przed uwolnieniem elementu wylewowego.

Elementy wylewowe doprowadzane ze znanego zespołu oddzielającego i ustawiającego nie są pokryte właściwą ilością kleju aż do momentu krótko przed ich doprowadzeniem do styku z opakowaniem. Do tego celu jest używana znana rolka aplikatorowa.

Jeśli separator, element przechwytujący i łańcuch przenoszący lub łańcuch nośny posiadają możliwość regulowania ich geometrycznych wymiarów, umożliwia to przyklejanie elementów wylewowych na opakowaniach o różnych wielkościach. W ten sposób, za pomocą jednego urządzenia według niniejszego wynalazku mogą być zaopatrywane w elementy wylewowe opakowania o wielu różnych wielkościach. Szczególnie korzystne jest tu, gdy jako element przechwytujący są stosowane dwie taśmy przechwytujące, które są usytuowane jedna nad drugą i są tak skonstruowane, aby miały regulowaną wysokość względem siebie wzajemnie.

Ustawione w linii prostej jeden za drugim zespoły, przez które przechodzą opakowania, zapewniaj ą to, że urządzenie według niniejszego wynalazku może być szczególnie małe i może być opcjonalnie także stosowane z maszynami napełniającymi z wieloma równoległymi liniami pakującymi bezpośrednio jedno obok drugiego z innymi urządzeniami tego samego typu.

Wynalazek w przykładzie wykonania został przedstawiony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urządzenie według wynalazku w widoku z boku; fig. 2 - urządzenie według wynalazku w widoku z góry; fig. 3 - urządzenie według wynalazku z fig. 2 w szczegółowym widoku; fig. 4 separator urządzenia według wynalazku, składający się z zespołu hamulcowego i zespołu przyspieszającego, w szczegółowym widoku; fig. 5 - nośnik elementów wylewowych urządzenia według wynalazku w przekroju; fig. 6 - nośnik elementów wylewowych z fig. 5, w przekroju wzdłuż linii VI-VI; i fig. 7 - schemat korzystnego napędu urządzenia według wynalazku.

Figury 1 i 2 ukazują ogólną konstrukcję urządzenia według wynalazku. Opakowania 1 są przenoszone na łańcuchu przenoszącym 2 do separatora 3 składającego się zespołu hamulcowego 4 i zespołu przyśpieszającego 5.

Zespół hamulcowy 4 składa się zasadniczo z taśm przenośnikowych 6, które są prowadzone zasadniczo wokół rolek i wchodzą w kontakt z opakowaniami 1 z obu stron, a zespół przyspieszający 5 składa się z dwu, pionowo usytuowanych par rolek oddzielających 7 dostosowanych do szerokości opakowania. Dokładny układ separatora 3 jest przedstawiony szczegółowo na fig. 4. Można zobaczyć tam, że opakowania 1 są podparte przez płytki podporowe (nie pokazane) w obszarze taśm przenośnikowych 6 pomiędzy ich rolkami.

Kolejność rzeczywistej obróbki może być opisana najlepiej na podstawie fig. 3, gdzie opakowania 1-1 do 1-6 z zespołu hamulcowego 4 są pokazane w ich ..zatrzymanym położeniu na

185 130 łańcuchu przenoszącym 2, który porusza się w kierunku strzałki. Wówczas, gdy opakowanie 1-7 opuszcza zespół hamulcowy 4, jest ono przyspieszane przez rolki oddzielające 7, tak, że jest ono przenoszone, w sposób wymuszony, we właściwe położenie w obrębie dwóch palców przechwytujących 9 w obszarze taśm przechwytujących 8 (pokazanych tu w lustrzanym odbiciu). W postaci pokazanej na fig. 3, która jest korzystna pod tym względem, rolki napędowe taśm przenośnikowych 6 i rolki napędowe rolek oddzielających 7 są razem połączone za pomocą zazębionych wzajemnie kół zębatych (nie pokazanych szczegółowo). Większa prędkość obwodowa rolek oddzielających 7 w porównaniu z rolkami taśmy przenośnikowej 6, która jest konieczna dla osiągnięcia efektu oddzielenia, jest uzyskiwana odpowiednio za pomocą większej zewnętrznej średnicy rolek oddzielających 7. Odstęp pomiędzy palcami przechwytującymi 9 odpowiada dokładnie odstępowi pomiędzy dwoma sąsiednimi nośnikami elementów wylewowych (nie pokazanych na fig. 1 do 3), które są opisane bardziej szczegółowo poniżej.

Figura 1 pokazuje także, że łańcuch nośny 10, do którego przymocowane są wyżej wspomniane nośniki elementów wylewowych (nie pokazane tu), jest umieszczony ponad taśmami przechwytującymi 8 na stanowisku nakładania. Służą te nośniki do trzymania i przenoszenia elementów wylewowych 11, które są tu tylko zaznaczone, i są doprowadzane do nośników elementów wylewowych przez podobne do szyny urządzenie transportowe 12 z zespołu oddzielającoustawiającego 13, który jest znany i dlatego jest tu jedynie wskazany, we właściwe położenie. Elementy wylewowe 11 są następnie pokrywane wymaganą ilością kleju z instalacji doprowadzającej 15 klej, przez rolkę aplikatorową 14, która jest także znana, i przyklejane do opakowań 1 w odpowiednim położeniu.

Figury 5 i 6 ukazują dokładnie nośnik elementów wylewowych mający oznaczenie 16. Elementy wylewowe 11 są trzymane przez dociskane do siebie sprężyna 17 szczęki 18, rozprężane przeciw sile tej sprężyny 17, przy czym szczęki 18 są sterowane za pomocą elementu naciskowego 20, który znajduje się także pod działaniem napięcia sprężyny i jest uruchamiany przez rolkę 19. Nośnik 16 elementów wylewowych jest obniżany przez rolkę 19a, która jest sztywno z nim złączona. Nośniki 16 elementów wylewowych 11 są ruchomo przymocowane do łańcucha transportowego 10 za pomocą śrub (nie pokazanych) poprzez dwa wywiercone otwory 21.

W celu przyklejenia do opakowań 1 elementy wylewowe 11 są dociskane do górnej strony opakowań 1 przez trzpień dociskowy 22, który znajduje się w każdym nośniku 16 elementów wylewowych, a szczęki 18 zostają rozwarte dla uwolnienia elementów wylewowych 11. Trzpienie dociskowe 22 znajdują się także pod działaniem napięcia sprężyny i są one także uruchamiane przez element naciskowy 24 uruchamiany przez rolkę 23.

Na koniec, fig. 7 przedstawia schemat korzystnego napędu, który pokazuje, że prędkość transportowa rolek oddzielających 7, tworzących zespół przyspieszający 5, jest większa niż prędkość transportowa taśm przenośnikowych 6, które tworzą zespół hamulcowy 4 i są napędzane przez ten sam napęd 25.

185 130

185 130 /13

Η

Α185 130

185 130 £ 7 μ ^λΊ-

Tc cg . Λ * 7/777///////7//777//77

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób maszynowego nakładania elementów wylewowych na mające płaską ściankę górną, prostopadłościenne opakowania wypełnione płynnymi produktami, w którym elementy wylewowe przykleja się do przenoszonych indywidualnie i szczelnie zamkniętych opakowań, znamienny tym, że przenosi się poziomo układ ustawionych kolejno, stojących pionowo opakowań, oddziela się opakowania przez to, że hamuje się je i następnie przyspiesza, po czym wprowadza się oddzielone opakowania, zależnie od obecności elementu wylewowego, do stanowiska nakładania, ruchomego wzdłuż drogi transportowania opakowań, gdzie nakłada się klej na element wylewowy (11), po czym przykleja się i dociska element wylewowy (11) do z góry określonego obszaru każdego opakowania (1).
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przenoszone poziomo opakowania (1) ustawia się kolejno jedno za drugim w kierunku wzdłużnym.
3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że do przyklejania elementów wylewowych (1) stosuje się klej topliwy.
4. Urządzenie do maszynowego nakładania elementów wylewowych na mające płaską ściankę górną, prostopadłościenne opakowania wypełnione płynnymi produktami, zawierające urządzenia doprowadzające do doprowadzania opakowań i elementów wylewowych oraz stanowisko nakładania, znamienne tym, że urządzenie doprowadzające do doprowadzania opakowań ma u dołu ruchomy w kierunku poziomym łańcuch przenoszący (2) opakowań oraz separator (3) opakowań i element przechwytujący z wieloma zabierakami do przenoszenia oddzielonych opakowań, jak również umieszczony ponad elementem przechwytującym łańcuch nośny (10) wyposażony w wiele nośników (16) elementów wylewowych, do nakładania elementów wylewowych (11) na opakowania, przy czym odstępy pomiędzy nośnikami (16) elementów wylewowych odpowiadają odstępom pomiędzy zabierakami rozmieszczonymi na elemencie przechwytującym, a stanowisko nakładania posiada aplikator do nakładania kleju na elementy wylewowe, a także, że przewidziany jest czujnik wykrywania obecności elementu wylewowego (11) w nośnikach (16) elementów wylewowych doprowadzonych do stanowiska nakładania.
5. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że separator (3) składa się z zespołu hamulcowego (4) zatrzymującego przenoszone opakowania na ruchomym łańcuchu przenoszącym (2) i z zespołu przyspieszającego (5) przyspieszającego opakowania przenoszone na ruchomym łańcuchu przenoszącym (2).
6. Urządzenie według zastrz. 5, znamienne tym, że zespół hamulcowy (4) posiada co najmniej dwie taśmy przenośnikowe (6) współpracujące z bocznymi ściankami sąsiadujących opakowań.
7. Urządzenie według zastrz. 5, znamienne tym, że zespół przyspieszający (5) stanowi co najmniej jedna para rolek oddzielających (7) usytuowanych pionowo.
8. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że element przechwytujący ma postać co najmniej jednej taśmy przechwytującej (8) wyposażonej w zabieraki w postaci palców przechwytujących (9).
9. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że każdy nośnik (16) elementów wylewowych ma dwie szczęki (18) chwytowe elementu wylewowego (11) zamocowane rozpręznie w kierunku przeciwnym do kierunku działania siły sprężyny.
10. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, ze każdy nośnik (16) elementów wylewowych ma co najmniej jeden element dociskowy (22) dociskający element wylewowy (11) do górnej strony opakowania.
11. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że aplikator jest wyposażony w rolkę aplikatorową (14).

185 130
12. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że wymiary geometryczne separatora (3), elementu przechwytującego i łańcucha przenoszącego (2) są regulowane.
13. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że wymiary geometryczne separatora (3), elementu przechwytującego i łańcucha nośnego (10) są regulowane.
14. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, ze element przechwytujący jest w postaci dwóch taśm przechwytujących (8) umieszczonych jedną nad drugą, o regulowanej wzajemnej wysokości.
15. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że zespoły do indywidualnej obróbki: zespół hamujący (4), zespół przyspieszający (5) i taśmy przechwytujące (8), przez które przechodzą opakowania są ustawione w linii prostej jeden za drugim.