用于將打開(kāi)裝置施加在食物產(chǎn)品的密封包裝件上的單元的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于將打開(kāi)裝置施加在食物產(chǎn)品的密封包裝件上的單元。
【背景技術(shù)】
[0002]已知的是，許多可灌注食物產(chǎn)品，比如果汁、UHT(超高溫處理)牛奶、酒、番茄醬等，在市場(chǎng)上以密封包裝件獲得，所述密封包裝件由事先已被殺菌的包裝材料制成。
[0003]這種類型的包裝件的典型示例是用于液體或可灌注食物產(chǎn)品的平行六面體形包裝件，被稱為Tetra Brik Aseptic (注冊(cè)商標(biāo))，其通過(guò)折疊并密封層合的帶狀包裝材料制成。
[0004]包裝材料具有多層結(jié)構(gòu)，大體上包括提供剛度和強(qiáng)度的基礎(chǔ)層(其可包括纖維材料(例如紙)層，或者填充有礦物的聚丙烯材料層)以及覆蓋基礎(chǔ)層兩側(cè)的若干熱密封塑性材料層(例如聚乙烯膜)。
[0005]就用于長(zhǎng)期儲(chǔ)存產(chǎn)品(例如UHT牛奶)的無(wú)菌包裝而言，包裝材料還包括疊加在熱密封塑性材料層上的氣體和光阻擋材料層，例如鋁箔或乙基乙烯醇(EVOH)，所述氣體和光阻擋材料層進(jìn)而被形成包裝件最終接觸食物產(chǎn)品的內(nèi)表面的另一熱密封塑性材料層覆至
ΠΠ O
[0006]已知的是，這種包裝件在完全自動(dòng)化的包裝機(jī)器上被制造，在該包裝機(jī)器上，由卷材進(jìn)給式(web-fed)包裝材料形成連續(xù)的管狀物；包裝材料卷材在該包裝機(jī)器上進(jìn)行殺菌，例如，通過(guò)施加諸如過(guò)氧化氫溶液之類的化學(xué)消毒劑進(jìn)行殺菌。一旦殺菌完成，消毒劑被從包裝材料的表面去除，例如，通過(guò)加熱而蒸發(fā)。以這種方式殺過(guò)菌的成卷包裝材料被維持在封閉、無(wú)菌的環(huán)境中，且被縱向折疊并密封以形成豎直管狀物。
[0007]所述管狀物被用經(jīng)殺菌或殺菌處理的食物產(chǎn)品充填，且以等間距橫截面進(jìn)行密封，沿所述橫截面，該管狀物最終被切割以形成包(pack)。這些枕形包接著被機(jī)械地折疊以形成完工的、例如大體上平行六面體形狀的包裝件。
[0008]替代地，包裝材料可被切割成還件，還件在成形軸(forming spindles)上形成包裝件。這些包裝件被用食物產(chǎn)品填充并被密封。這種類型的包裝件的一個(gè)示例是所謂的“屋頂包(gable-top)”包裝件，以商標(biāo)Tetra Rex(注冊(cè)商標(biāo))為人所知。
[0009]一旦成形，前述包裝件可進(jìn)行進(jìn)一步的處理，比如施加可重新關(guān)閉的打開(kāi)裝置以使產(chǎn)品能夠倒出。當(dāng)前，大多數(shù)的常用市售打開(kāi)裝置包括限定傾倒開(kāi)口并圍繞包裝件的頂壁的可刺破或撕開(kāi)部分安裝的框架，以及鉸接或擰緊于該框架的蓋子，所述蓋子是可移除的以打開(kāi)包裝件；作為一種選擇，不同類型的打開(kāi)裝置(比如滑動(dòng)操作的打開(kāi)裝置)的使用也是已知的。
[0010]包裝件的可刺破部分可被限定，例如通過(guò)所謂的“層合前O ”孔，即在將包裝材料的基礎(chǔ)層與阻擋材料層耦接之前在基礎(chǔ)層中形成的孔，其因此是完整的并封閉該孔本身，從而，雖然導(dǎo)致易于刺穿但又確保密閉密封和無(wú)菌。
[0011]就無(wú)菌包裝機(jī)器而言，打開(kāi)裝置通常在包裝件被形成之后在位于包裝機(jī)器下游的生產(chǎn)線上的單元中被直接安裝到包裝件。
[0012]前述單元大體上包括膠粘組件、施加組件和壓力組件，在膠粘組件中，打開(kāi)裝置的緊固部分被涂布粘合劑層，在施加組件中，打開(kāi)裝置被施加在相應(yīng)包裝件上，在壓力組件中，打開(kāi)裝置被按壓在相應(yīng)包裝件上達(dá)到使粘合劑冷卻且完成每個(gè)打開(kāi)裝置在相應(yīng)包裝件上的粘合所需的時(shí)間。
[0013]例如從專利EP1813533，施加組件是已知的，包括適于沿第一直線路徑進(jìn)給一系列包裝件的第一線性運(yùn)送器、適于沿第二直線路徑進(jìn)給一系列打開(kāi)裝置的第二線性運(yùn)送器、以及包含多個(gè)夾持構(gòu)件且適于將打開(kāi)裝置從提取站(withdrawal stat1n)攜帶到相應(yīng)包裝件的打開(kāi)裝置的施加站的旋轉(zhuǎn)盤運(yùn)送器。
[0014]每個(gè)夾持構(gòu)件可移動(dòng)地在縮回位置和推進(jìn)位置之間與盤運(yùn)送器的旋轉(zhuǎn)軸成徑向地受盤運(yùn)送器約束。
[0015]更具體地，每個(gè)夾持構(gòu)件在相應(yīng)的推進(jìn)和縮回位置分別被放置在離盤運(yùn)送器的軸最大和最小徑向距離處。
[0016]當(dāng)各夾持構(gòu)件從第一運(yùn)送器提取打開(kāi)裝置時(shí)，每個(gè)夾持構(gòu)件被布置在推進(jìn)位置，它在縮回位置被盤運(yùn)送器推進(jìn)，且當(dāng)它將打開(kāi)裝置施加到相應(yīng)包裝件上時(shí)，它被布置在推進(jìn)位置。
[0017]具體地，每個(gè)夾持構(gòu)件在與包裝件的頂壁垂直的方向上且相對(duì)于盤運(yùn)送器的軸徑向地將打開(kāi)裝置施加在相應(yīng)包裝件上，以便將打開(kāi)裝置的平坦緊固區(qū)域布置為與包裝件本身的頂壁平行并接觸。
[0018]雖然是可靠并且有效的，但所公開(kāi)的施加組件還可被進(jìn)一步改善。
[0019]具體地，在若干觀點(diǎn)中，扇形部?jī)?nèi)需要增強(qiáng)施加組件的靈活性。
[0020]特別地，需要在基本上不必重新構(gòu)造膠粘組件和施加組件的情況下處理不同形狀的打開(kāi)裝置和/或沿不同形狀的圖案施加粘合物質(zhì)。
[0021]此外，還需要使膠粘組件的循環(huán)時(shí)間盡可能獨(dú)立于施加組件的循環(huán)時(shí)間。
[0022]更進(jìn)一步，還需要將該單元的吞吐率提高到大于40000包裝件/小時(shí)的值。
[0023]最后，還需要在不損害粘合物質(zhì)涂布和/或?qū)⒋蜷_(kāi)裝置施加到包裝件的精確度的情況下盡可能減小由施加組件處理的包裝件之間的件距(Pitch)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0024]本發(fā)明的一個(gè)目的是提供用于將打開(kāi)裝置施加在食物產(chǎn)品的密封包裝件上的單元，使得能夠以簡(jiǎn)單且符合成本效益的方式滿足前述需要中的至少一個(gè)。
[0025]前述目的通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于將打開(kāi)裝置施加在食物產(chǎn)品的密封包裝件上的單元來(lái)實(shí)現(xiàn)。
【附圖說(shuō)明】
[0026]為了更好地理解本發(fā)明，下文以非限制性實(shí)施例的方式并參考附圖公開(kāi)了七種優(yōu)選實(shí)施方式，在附圖中:
[0027]-圖1是根據(jù)本發(fā)明制造的用于將打開(kāi)裝置施加在食物產(chǎn)品的包裝件上的單元的第一實(shí)施方式的立體圖，其中為了清楚起見(jiàn)去除了某些部分；
[0028]-圖2是圖1的單元的夾持裝置的放大立體圖；
[0029]-圖3是圖2的夾持裝置的頂視圖；
[0030]-圖4是根據(jù)本發(fā)明所述的單元的第二實(shí)施方式的立體圖；
[0031]-圖5是根據(jù)本發(fā)明所述的單元的第三實(shí)施方式的立體圖；
[0032]-圖6是根據(jù)本發(fā)明所述的單元的第四實(shí)施方式的立體圖；
[0033]-圖7是圖7的單元的夾持裝置的立體放大圖；
[0034]-圖8是根據(jù)本發(fā)明所述的單元的第五實(shí)施方式的立體圖，其中為了清楚起見(jiàn)去除了某些部分；
[0035]-圖9是圖8的單元的夾持裝置的頂視圖；
[0036]-圖10是圖9的單元的放大立體圖，其中為了清楚起見(jiàn)去除了某些部分；
[0037]-圖11和12是根據(jù)本發(fā)明所述的單元的第六實(shí)施方式的夾持裝置在兩個(gè)不同操作位置的立體圖；以及
[0038]-圖13和14是根據(jù)本發(fā)明所述的單元的第七實(shí)施方式的夾持裝置在兩個(gè)不同操作位置的立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]參考圖1至3，數(shù)字I表示用于將打開(kāi)裝置2施加在可傾倒到包裝材料的管狀物中的食物產(chǎn)品的密封包裝件3上的單元。
[0040]包裝件3在單元I上游通過(guò)包裝機(jī)器從成片包裝材料生產(chǎn)，所述成片包裝材料包括基礎(chǔ)層(例如由紙板類纖維材料或礦物填充聚丙烯材料形成)和覆蓋基礎(chǔ)層兩側(cè)的一些熱密封塑性材料層(例如聚乙烯膜)。當(dāng)包裝件3擬用于長(zhǎng)期儲(chǔ)存產(chǎn)品(例如UHT牛奶)的無(wú)菌包裝時(shí)，包裝材料還包括疊加在熱密封塑性材料層上的氣體和光阻擋材料層，例如鋁箔或乙基乙烯醇(EVOH)，所述氣體和光阻擋材料層進(jìn)而被形成包裝件3最終接觸食物產(chǎn)品的內(nèi)表面的另一熱密封塑性材料層覆蓋。
[0041]優(yōu)選地，該機(jī)器制造含有可傾倒食物產(chǎn)品(比如UHT或巴氏滅菌奶、果汁、酒等)的密封包裝件3。
[0042]該包裝機(jī)器還可制造含有可在制造包裝件3的步驟中被傾倒到包裝材料的管狀物內(nèi)且隨后在前述包裝件3的密封時(shí)變硬的食物產(chǎn)品的密封包裝件3。后一食物產(chǎn)品的示例是一部分芝士，其在制造包裝件3的步驟中被熔化且隨后在前述包裝件3的密封時(shí)變硬。
[0043]每個(gè)打開(kāi)裝置2適于在包裝件3的可去除部分(即可與該包裝件3的其余部分分離以允許可傾倒食物倒出的部分)被施加到包裝件3上。
[0044]所述可去除部分可由密封片組成，該密封片通過(guò)膠粘或熱密封被施加在包裝件3上以封閉包裝件3的通孔；作為一種選擇，該可去除部分可由所謂的“層合前”孔限定，即在包裝材料的基礎(chǔ)層中形成并由該包裝材料的其他層(至少熱塑材料層)密封封閉的孔。
[0045]在所示實(shí)施方式中，每個(gè)包裝件3是平行六面體且沿軸A延伸。
[0046]每個(gè)包裝件3具有頂壁4和與壁4相對(duì)的底壁，相應(yīng)的打開(kāi)裝置2被單元I施加到頂壁4上。
[0047]此外，每個(gè)包裝件3具有與軸A平行并在壁4和底壁之間垂直地延伸的成對(duì)的側(cè)壁5。
[0048]在所示實(shí)施方式中，頂壁4位于與軸A正交的平面中，因此是水平的。
[0049]單元I大體上包括:
[0050]-用于沿路徑Q(在所示實(shí)施方式中是直線的)運(yùn)送包裝件3的運(yùn)送機(jī)構(gòu)6;
[0051]-沿閉合路徑P循環(huán)移動(dòng)的多個(gè)夾持裝置8，其在路徑P的站I接收相關(guān)的打開(kāi)裝置2并施加該相關(guān)的打開(kāi)裝置2 ;
[0052]-用于在路徑P的站I將打開(kāi)裝置2進(jìn)給給夾持裝置8的進(jìn)給組件7;以及
[0053]-用于將粘合物質(zhì)層施加到沿路徑P的伸展段Pl的各個(gè)打開(kāi)裝置2的緊固部分上的膠粘組件9。
[0054]運(yùn)送機(jī)構(gòu)6包括:
[0055]-線性運(yùn)送器30，其沿路徑Q延伸并與包裝件3的底壁配合；以及
[0056]-成對(duì)的環(huán)形帶運(yùn)送器31，其被布置在運(yùn)送器30的各個(gè)側(cè)面上且適于與在運(yùn)送器30上前進(jìn)的包裝件3的各個(gè)壁5相互作用。
[0057]夾持裝置8在路徑P的布置在伸展段Pl下游的伸展段P2將打開(kāi)裝置2施加到相關(guān)的包裝件3，根據(jù)夾持裝置8沿路徑P的前進(jìn)方向行進(jìn)(proceeding)。
[0058]伸展段Pl、P2彼此平行且與路徑Q重疊。
[0059]在所示實(shí)施方式中，伸展段P1、P2與軸A正交。
[0060]進(jìn)給組件7大體上包括:
[0061]-用于將打開(kāi)裝置2向站I推進(jìn)的運(yùn)送器32，在所示實(shí)施方式中為斜道；
[0062]-用于使打開(kāi)裝置2停止的停止裝置33;以及
[0063]-具有各自的間隔的未圖示的槳狀物(paddle)的成對(duì)的帶34，其在停止裝置33下游與打開(kāi)裝置2相互作用。
[0064]槳狀物適于在站I上游以給定件距將打開(kāi)裝置2順序排列。
[0065]膠粘組件9由單元I的未圖示的固定結(jié)構(gòu)支撐。特別地，膠粘組件9被布置在路徑P的伸展段Pl上方。
[0066]在所示實(shí)施方式中，膠粘組件9平行于路徑Q往復(fù)運(yùn)動(dòng)以便跟隨沿伸展段Pl移動(dòng)的夾持裝置8。
[0067]替代地，膠粘組件9被固定于單元I的未圖示的結(jié)構(gòu)。
[0068]膠粘組件9包括用于沿給定圖案將粘合劑施加到各個(gè)打開(kāi)裝置2的多個(gè)槍。
[0069]單元I還包括:
[0070]-與沿路徑Q行進(jìn)的包裝件3相互作用的排序機(jī)構(gòu)10；以及
[0071]-用于產(chǎn)生與包裝件3的位置相關(guān)聯(lián)的信號(hào)的傳感器11。
[0072]進(jìn)一步地，單元I