用来沿着一条路径将包装品分成组的单元

摘要

本发明提供一种用来将沿着一条输送线(T)将包装品(2)分成组的单元(1)，该单元包括一个接收包装品(2)的接收站(5)，将该接收站以与该输送路径(T)平行的纵向线布置；一个用于组(3)的输出站(6)，来自相应纵向线并以与该输送路径(T)垂直的至少一排准直的给定数目的包装品(2)形成这些组(3)；可运动的输送表面(9)，在预先确定的时间间隔将数目等于每一组(3)的包装品数目的包装品给送到该输送表面，并且该输送表面沿着该输送路径(T)给送包装品(2)；以及至少一个可运动件(35)，沿着一条工作路径(R)循环地提供可运动件，该工作路径(R)的至少一部分(R1)与该输送路径(T)平行，并且，可运动件(35)具有一个准直表面(36)，在每个循环，在可运动件(35)上游的每组(3)中的包装品(2)置靠在该准直表面上，且这些包装品以与输送路径(T)垂直的至少一排准直；该可运动件(35)也具有一个推动表面(40)，在每个循环，该推动表面由可运动件(35)的上游作用在包装品(2)的每组(3)上，以推动该组(3)，使它离开单元(1)。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用来沿着一条输送路径将包装品分成组的单元。

在下面的描述和权利要求书中，在它的最广泛的意义下使用“包装品”这个词，表示任何用来包装液体或可倾倒(或可灌装)的食品的容器，因此它不仅包括由多层薄片材料或类似物制成的包装物，在下面，纯粹是作为示例，将涉及这类包装物，而且它也包括玻璃瓶或塑料瓶、罐等。

背景技术

如已经知道的那样，以由经过消毒的薄片包装材料制成的包装品的形式销售许多可倾倒的食品，比如水果汁、UHT(经过超高温处理的)奶、酒、番茄汁等。

这种类型包装品的一个典型示例是以Tetra Brik Aseptic(注册商标)的名称为人们知道的用于液体和可倾倒的食品的平行六面体形状的包装品，这种包装品由折叠的密封的层压窄条包装材料制成。这类包装材料具有多层结构，该结构包括一层纤维质的材料，例如纸，在两个侧面上覆盖着热密封塑料材料层，例如聚乙烯层。在用于长时间储存产品比如UHT奶的无菌包装品的情况下，包装材料包括一层隔绝氧气的材料，例如铝箔，将这层材料重叠在热密封塑料材料层上，并且进而用另一层热密封塑料材料层覆盖，最终形成包装品的与食品接触的内表面。

如已经知道的那样，这种包装品是在完全自动化的包装生产线上生产出的，在该生产线上，由以卷形式给送(或以幅面料形式给送)的包装材料形成一个连续的管；例如通过施加一种化学消毒剂比如过氧化氢溶液对该包装材料卷(或幅面料)进行消毒，随后将这些消毒剂由包装材料上除去，例如通过加热使它们蒸发；并且，将经过这样消毒的包装材料的幅面料保持在封闭的无菌环境中，并在纵向上对包装材料进行折叠和密封，以形成一个竖直方向的管。

用消过毒或者经过消毒处理的食品充填该管，并将该管密封起来，且随后沿着离开等距间隔开的截面将该管切断，以形成枕头状的包装物，用机械的方式将这些包装物折叠，以形成相应的最终包装品，例如基本上平行六面体形状的包装品。

替代地，可以将包装材料切割成坯料，在成形心轴上将这些坯料做成包装物，并且用所述食品充填这些包装物，并将这些包装物密封起来。这种类型的包装品的一个示例是以商标名Tetra Rex(注册商标)而为人们所知的所谓“三角顶(gable-top)”的包装品。

在上面的两种情况下，都要依次将最终的包装品送到一个分组单元中，在那里使这些包装品形成给定数量的单独的组，随后将这些单独的组包装在包装材料比如硬纸板或塑料薄膜中，以形成相应的包装件，为的是运送给零售商。

更具体地说，在与行进方向平行的生产线中将包装品送到分组单元中，并且在一个接收站临时将它们收集起来；随后把在接收站的预先确定数量的包装品送到一个输送装置，为的是输送到一个输出站。沿着由输送装置确定的路径，使每组中的包装品对准成与行进方向垂直的一条或多条线，随后将这些成组的包装品推到输出站，在那里将这些成组的包装品在包装材料中，以形成有关的包装件。

在美国专利US 6793064中图示出了适用于一个将塑料瓶分成组的一个已知的分组单元的示例。

更具体地说，上述单元基本上包括一条连续的输送带，该输送带具有一个直线的水平输送分支，在预先确定的时间间隔并且以预先确定数量的组将这些瓶子给送到该输送分支上，为的是输送到一个下游的包装站，在那里将这样形成的每组瓶子包装起来，为的是分送到零售商。

当把每组中的瓶子给送到包装站时，首先使它们准直，形成一种专门的构形，随后以这种构形将它们推入包装站。借助于两个分开的机构，即一个准直机构和一个推动机构实现这一操作，这两个机构接续地设置在瓶子的行进方向上。

将准直机构设置在输送装置上方，且该准直机构包括与瓶子的行进方向垂直地伸展的多个准直杆，一个链式驱动装置沿着一条连续的路径将这些杆送入，该路径具有一个面向输送装置的输送分支，并且与该输送分支平行的部分。

给送到输送装置的每组瓶子靠在一个比输送装置行进得要慢一些的有关的下游准直杆上。

因此准直杆使得瓶子的速度相对于输送装置的速度略微缓慢一些，从而将在行进方向上的瓶子汇聚起来，并且使它们准直成与行进方向垂直的一条或多条线。准直杆也可以阻止瓶子在输送装置上倾倒。

将推动机构设置在输送装置上方，且沿瓶子的行进方向在准直机构的下游，而与准直机构类似，该推动机构包括与瓶子的行进方向垂直地伸展的多个推动杆，而且一个另外的链式驱动装置沿着一条连续的路径将这些杆送入，该路径具有一个面向输送装置的输送分支，并且与该输送分支平行的部分。

在准直杆释放瓶子的有关组的位置，每个推动杆与每组中的瓶子的上游侧面相互作用，以与输送装置相同的速度将该组瓶子推到包装站。

上面描述的已知那种类型的单元具有相对较多的运动部件，这就意味着使设定和定时程序复杂，有相对较高的维护成本，并且也相当地笨重。

发明内容

本发明的目的是提供一种将包装品分成组的单元，将该单元设计成对于典型地与已知的单元相关的上面提到的那些缺点提供直接了当的、低成本的解决方案。

按照本发明，提供有一种如在权利要求1中所述的用来沿着一条输送路径将包装品分成组的单元。

附图说明

下面将参考着附图借助于示例描述本发明的一个非限定性的优选实施例，在附图中：

图1示出了按照本发明的内容的将包装品分成组的单元的透视图，为了清楚，除去了一些部分；以及

图2和3示出了处于与包装品相互作用的两种不同工作条件下的图1所示单元的侧视图。

具体实施方式

在附图中，附图标记1整体地表示按照本发明一个用来沿着一条输送路径T将包装品2分成组的单元，其中，在所示出的示例中，该路径是一条直的输送路径。更具体地，单元1将包装品2分成为有预先确定数量和构形的组3，为的是供给到包装单元4(仅只部分地示出)，在那里将组3包装在包装材料(未示出)例如硬纸板或塑料薄膜中，以形成相关的包装件，为的是运送给零售商。

在所示出的示例中，包装品2可以由如前面详细地描述过、由多层薄片包装材料制成的平行六面体形状的包装物形成，用可倾倒(或可灌装)的食品比如巴氏消毒法处理过的奶或UHT奶，水果汁，葡萄酒等充填这些包装物，并将它们密封起来。

替代地，可以将包装品2确定为被包装材料例如塑料薄膜保持在一起的多个包装件，或者可以确定为其它类型的包装容器比如瓶子，罐等。

单元1基本上包括一个布置在与路径T平行的纵向线的用来接收包装品2的输入站5；一个用于各组3的输出站6，各组3包括来自相应的纵向线并且在与路径T垂直的一排或多排中对准的给定数量的包装品2；一个确定一个运动的输送表面9的输送装置8，该输送表面在预先确定的间隔以多个数量等于每组3的包装品数目的包装品进行送料，并且该输送装置将包装品2沿着路径T由输入站5送到输出站6；以及一个准直装置10，该准直装置与该输送装置8上的包装品2相互作用，以在包装品朝着输出站6行进时将它们对准成与路径T垂直的一排或多排。

更具体地说，通过一个步进操作的带输送装置11将包装品2送到输入站5，并且，一旦包装品形成单独的组3之后，将这些包装品2由输出站6给送到另一个构成包装单元4的一部分的带输送装置12上，在附图中仅只部分地示出了该另一个输送装置。

更具体地说，输送装置11包括关于多个滚轮14形成环的带13，这些滚轮中的至少一个是用动力驱动的，且该带13确定有一个用于包装品2的平的水平顶部输送表面15，该水平顶部输送表面与输送装置8的输送表面9共平面，并且位于在输送装置8的输送表面9的上游。更具体地说，当包装品2在输送装置11上行进时，通过在输送表面15的顶面上形成的多个固定通道16将包装品2保持在与路径T平行的纵向线上。每个通道16通过两个横向上的引导壁确定出边界，在这两个引导壁之间实现置放在输送表面15上的包装品2的在有关纵向线上的给送。

一个伺服马达(未示出)以已知的方式驱动输送装置11，其时间间隔的长短取决于在输送装置11的每个驱动阶段要给送到输入站5从而形成有关组3的包装品2的数目。这就是说，对于输送装置11的每个驱动阶段，将给定数量的包装品2由输送装置11的输送表面15的下游部分输送到单元1的输入站5，该输入站5由输送装置8的输送表面9的上游部分形成。每个驱动阶段之后接着一个暂停，在暂停期间，将包装品2汇聚在输送表面15的所述上游部分。

通过传感器例如光学传感器以已知的方式控制给送到输送装置8的包装品2的数目，在图中未示出这些传感器，对于清楚地理解本发明来说这不是本质性的。

最好设置一个保持件20，与输送装置11的暂停同步地驱动该保持件，以保持住等待要被送到输入站5的那排包装品2。

更具体地说，由一个板形成保持件20，由侧面看，此板为倒L形形式，并且该板关于一个与包装品2的行进方向垂直的固定轴(或轴线)A在一个升高的释放位置(见图3)与一个降下的保持位置(见图1和2)之间转动，其中，在释放位置，该保持件与包装品2脱开接合，以容许包装品自由地进入到输送装置8中，而在保持位置，该保持件与紧接着输入站5的上游的那横排包装品2的顶面和前面协同工作，以阻止该横排包装品朝向输送装置8运动。

更具体地说，相对包装品2的行进方向，保持件20关于轴线A铰接一个上游端部边缘，并且保持件20包括一第一部分23和一第二部分24，其中，第一部分23在一侧由所述端部边缘界定出并定位成面向输送装置11的输送表面15，并且与该输送表面平行，以与包装品2的顶壁协同工作，而垂直地由第一部分23与轴线A相对的端部边缘延伸出，且与邻近输入站5的包装品2的相应的前壁的顶部协同工作。通过一个没有详细描述、已知的致动器26使保持件20在释放位置与保持位置之间运动。

当在输送装置8上时，使每组3中的包装品2对准，输送装置8最好是带输送装置，并且通过一个已知的伺服马达(未示出)以不变的速度或者可变的速度连续地驱动该输送装置。

输送装置8基本上包括关于多个滚轮31形成环形的带30，其中这些滚轮中的至少一个连接到伺服马达，且该皮带30确定出用于包装品2的顶部的输送表面9。

输出站6有利地由一个减速表面32形成，该减速表面与输送表面9共平面，并处在输送表面9的下游，且该减速表面使得包装品2的组3在输送到包装单元4之前减慢下来。

优选由夹置在输送装置8与12之间的一个固定的水平表面33形成减速表面32。

替代地，也可以由一个可运动表面形成该减速表面32，该可运动表面的运动速度比输送表面9慢或者仅由输送表面9来形成。

准直装置10包括一个或多个杆件35，这些杆件垂直于包装品2的行进方向伸展，并且沿着一条路径R循环地运动，该路径R具有与由输入站5到输出站6的路径T平行的一部分R₁，且每个杆件形成一个准直表面36，在每次循环，使一个有关的上游组3的包装品2置靠在此准直表面上，并且，使这些包装品准直成与路径T垂直的一排或多排。

在所示出的示例中，杆件35的数量为六个，且将它们等间隔地配装到一个链式输送装置37上，该链式输送装置37位于输送装置8的输送表面9的上方，且位于减速表面32的上方。

更具体地说，输送装置37包括两个相同的连续的链38，它们在输送装置8的输送表面9和减速表面32的相对侧面上伸展，并且将杆件35支承在它们之间。

每条链38关于相关数目的滚轮39形成环形，以构成大致长方形的构形，该长方形的两个侧边与输送装置8的输送表面9平行，并且与减速表面32平行，且两个侧边与表面9，32垂直。

通过一个已知的伺服马达(未示出)以不变的速度或者可变的速度连续地驱动链38，且链38确定出杆件35的路径R，在所示出的示例中，路经R是长方形的路径，它的一个侧边与路径T平行。

至少当与包装品2相互作用时，通过比输送表面9运动得慢一些的链38，或者以几乎与输送表面9相同的速度运动的链38使每个杆件35向前运动。

有利的是，每个杆件35在下游也包括一个推动表面40，在每次循环，该推动表面由杆件35的下游作用在包装品2的每组3上，以将组3由单元1推动到包装单元4上。

换句话说，在每个循环，当组3处在输送装置8的输送表面9上时，每个杆件35使上游的包装品2的有关组3对准，并且，杆件35也推动在表面32上的被减速的下游的包装品2的有关组3。

每个杆件35包括两个圆柱形杆41，42，通过与相应的链38为一体的相应的连接部分43在对应的相对端部将这两个杆连接起来；相对包装品2的沿着路径T的行进方向的上游杆41形成准直表面36；而另一个杆42形成推动表面40。

如在图1中所示，通过两个固定的侧面件45在横向上保持沿着输送装置8的输送表面9行进的包装品2的位置，这两个侧面件在朝向输出站6的方向上有一定程度的会聚，以便包装品2在与路径T垂直的方向上靠紧。

下面将参考着形成包装品2的一组3来描述单元1的工作，在初始状态(见图2)，输送装置11静止不动，形成所述组的包装品2逐渐地汇聚在输送装置11的输送表面15的下游部分上，保持件20处于降下的保持位置，在该保持位置，保持件与邻近输入站5的那横排包装品2协同工作。

当启动输送装置11时，使保持件20转动到升高的释放位置(见图3)，从而可以使给定数量的包装品2给送到输送装置8上。

由输送装置11输送到输送装置8上的包装品2置靠在穿过输入站5行进的有关杆件35的杆41的准直表面36上。

一旦将预先确定数量的包装品2由输送装置11送出之后，使输送装置11停止，并且使保持件20转回到降下的保持位置(见图2)，以保持住在输送表面15上汇聚的那排包装品2的背面。

在另一方面，已经给送到输送装置8上的包装品2的组3继续沿着路径T向输出站6行进；在这个过程中，由于输送装置37行进得比输送装置8慢，或者以与输送装置8相同的速度行进，所以将包装品2保持成一组，抵靠有关的杆件35排在一起，且在所示出的具体示例中，使这些包装品2准直成与路径T垂直的两排。

当到达固定表面33时，首先使包装品2减慢，并且最终停下来。这就是说，在输送装置8的出口，包装品2在固定表面33上滑动到停下来；随着包装品减慢下来，前面的杆件35与包装品2脱开，并且继续沿着路径R行进。

当组3沿着路径T行进时，由于侧面件45的引导作用使得作为部件的包装品2在与路径T垂直的方向上靠紧。

停在固定表面33上的包装品2的组3的上游的邻近杆件35追上所述包装品，释放包装品2的上游那组3，并且推动下游的那些包装品2离开单元1，将它们推到包装单元4的输送装置12上。

由以上的描述将会看清楚按照本发明的单元1的优点。

特别是，每个杆件35使上游的包装品2准直，并使它们变得比较紧凑，并且也推动下游的包装品2，使它们离开单元1，因此可以大大减少需要同步工作的运动部件的总数目，同时可以大大降低维护成本和单元1的总尺寸。

这就是说，与例如在专利US 6793064中示出的用来输送准直件和推动件的单独的输送装置相反，将一个输送装置用于输送件35，这些输送件设计成在每组3中既用来使包装品2准直又用来推动包装品2。

很清楚，可以如在这里描述和示出的那样对于单元1做出改变，然而这些改变并不偏离所附的权利要求书中所确定的范围。