可連續前封和側封的封口機構的製作方法
2023-11-30 14:13:31
專利名稱：可連續前封和側封的封口機構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種包裝膜封口機構，特別是涉及一種可連續前封和側封的封口機構。
按，塑料薄膜被廣泛用於各種物品的外包裝，如餅乾和快餐產品或CD軟體包、CD音樂片以及書本等物品的外表封裝，可確保食品的新鮮或外表的光鮮整齊。然而，在這些物品的實際包裝過程中，必須採用包裝膜封口機械對包裝膜的前、後及兩側進行封口處理，方可使物品被完全包裝於包裝膜中，包裝的速度和質量取決於封口設備或封口裝置。
典型的包裝膜封口裝置是一種L式封口設備，這種封口設備可同時對包裝膜的前、後端及側邊進行封口，但在實際應用中，對每一個包裝物而言，則是採取間歇性的封口方式，也即被動的封口方式。封口裝置在原地等待經由輸送帶輸送過來的包裝物品和包裝膜，待該包裝物和包裝膜到達一定位置時再進行前端及側邊封口，不但延滯作業時間、導致成本增加，而且使封口包裝速度受到限制，使產品的生產和包裝效率降低。
在現有的L式封口設備對包裝物品進行封口處理的過程中，由於包裝物品的形狀並非一定是標準的或規則的矩形塊，被包裝物品的外部長度、寬度和形狀並非完全一致，被包裝物的厚度亦非一致，故很容易造成較厚包裝物的封口線A的位置明顯偏低(如
圖16所示)，而較薄物品的封口線A』明顯偏高(如
圖17所示)，嚴重影響產品的封裝質量和外觀，並可能造成與被包裝物B間過分擠壓而使包裝膜局部破損或開裂。
如考慮通過調整輸送帶高度而使不同厚度的被包裝物的封口位置一致，則因整個L式封口設備的輸送帶太過冗長笨重而不易精確調整其高度，每遇不同厚度的包裝物品即要調整輸送帶高度，除操作費工費時外，最主要的問題還在於前封、側封的封口高度無法依包裝物品的長邊和寬邊的厚度分別調整，除非包裝物品為規則的矩形塊。
本實用新型的目的即在於提供一種可連續前封和側封的封口機構，使其可對物品包裝膜連續進行前封和側封，從而提高物品的包裝速度和生產效率，並使其可隨包裝產品的長邊和寬邊的不同厚度而調整其封口高度。
為了實現上述目的，本實用新型利用輸送裝置、送料裝置、側封機構、廢料回收裝置和前封機構組成一可連續前封和側封的封口機構。輸送裝置用於輸送包裝膜和包裝產品，送料裝置用於向輸送裝置提供包裝膜料；側封機構設於輸送裝置的一側，可對輸送裝置上的包裝膜進行連續側封封口操作並具有用於調整側封封口高度的高度調整裝置，側封機構所產生的包裝膜廢料由廢料回收裝置回收；前封機構設置於側封機構後的輸送裝置後段，並可沿輸送裝置前、後往復移動，以主動接近包裝物品而對包裝膜連續進行前封封口處理，前封機構上同樣設有調整前封封口高度的高度調整裝置。
基於以上的結構，本實用新型可對各種形狀的包裝物品連續自動進行包裝膜封口，可有效提高產品的包裝速度和生產效率。
以下結合實施例對本實用新型可連續前封和側封的封口機構的技術特徵做進一步的詳細說明。
圖1為本實用新型的立體外觀結構圖；圖2為本實用新型的立體結構圖(不含機蓋和控制器)；圖3為本實用新型的側視圖；圖4為本實用新型的送料裝置的立體外觀圖；圖5為送料裝置的送料滾筒和感測臂的結構示意圖；圖6為本實用新型的輸送裝置的凹室結構示意圖；圖7為本實用新型的側封機構的立體結構圖；圖8為本實用新型的側封機構的另一視角立體結構圖；圖9為側封機構中調整側封封口高度的示意圖；
圖10為本實用新型中的廢料回收裝置的立體圖；
圖11為本實用新型的前封機構的立體結構圖；
圖12為前封機構的上、下封座的連動狀態圖；
圖13為前封機構沿輸送裝置位移的示意圖；
圖14為前封機構調整前封口高度的示意圖；
圖15為本實用新型的較佳應用例圖；
圖16為現有包裝物品封口線偏低的示意圖；
圖17為現有包裝物品封口線偏高的示意圖。
參考
圖1—3所示，本實用新型可連續前封和側封的封口機構100包括送料裝置10、輸送裝置20、側封機構30、廢料回收裝置40和前封機構50。送料裝置10設置於封口機構100的一側並為封口機構100提供包裝膜C；輸送裝置20縱貫整個封口機構100並用於輸送包裝物品和來自送料裝置10的包裝膜C，其上設有一轉向器20』，以使包裝膜C轉向90°而與輸送裝置20平行並覆蓋包裝物品D；側封機構30設置於輸送裝置20的一側並用於對包裝膜C進行側封封口；廢料回收裝置40設置於封口機構100的底部並用於回收側封機構30側封封口所殘留的廢料；前封機構50跨設在側封機構30後方的輸送裝置後部，以對側封機構30側封封口後的包裝膜C進行前封封口，使包裝物品D受包裝膜C的包裝。上述送料裝置10、輸送裝置20、側封機構30、廢料回收裝置40和前封機構50的各項動作，均可由一控制器60加以控制，控制器60的型式及設置位置不拘，可為程控器或由等效的控制電路構成，在本實施例中設於圍覆側封機構30和前封機構50的機蓋70上。
參考圖4、5所示，送料裝置10包括包裝膜料筒11、送料滾筒12、感測臂13、若干滾軸14和除靜電板15，包裝膜C由包裝膜料筒11輸出後，繞經送料滾筒12、感測臂13、各滾軸14和除靜電板1 5後輸出。感測臂13以皮帶131連結一旋鈕132，使感測臂13在受到包裝膜C的張力和速度帶動而作向上或向下旋擺時，可使旋鈕132以等比例的轉速正轉或逆轉，從而將包裝膜C的實際輸送速度和張力信息轉換成電信號而送給控制器60，使控制器60控制送料滾筒12的送料速度和輸出扭力，藉以調整包裝膜C的給料速度和張力至適當狀態。除靜電板15用於消除包裝膜C因靜電效應而產生的上下層的粘結效應。
參考圖6所示，本實用新型的輸送裝置20可為輸送帶型式並由帶體21、若干滾軸22、22』和電機23構成。帶體21按滾軸22和22』的排列路徑而繞設，滾軸22』間繞設成一凹室24，且滾軸22』結合於前封機構50上以隨前封機構50而位移，凹室24成為一撓動部位，無論前封機構50如何移動，凹室24的形狀不會變化，而帶體21則由電機23帶動作上下往復循環卷繞，使帶體21上可置放包裝物品D及覆蓋的包裝膜C，故該輸送裝置20為可作前後撓動位移的形態，即無論前封機構50位移至何處，帶體21的輸送功能不會改變。
參考圖7和圖8所示，側封機構30用於對覆蓋於包裝物品D上的包裝膜C的側邊作封口處理並包括設於其後方的高度調整裝置31。高度調整裝置31包括上座311、下座312、一對定向杆313、螺杆314、調整手把315和至少一個升降座316；定向杆313和螺杆314連結於上座311和下座312間，調整手把315則結合於螺杆314的頂端並用於旋轉操作螺杆314；升降座為冂字形，其中央和兩端分別螺合和連結於螺杆314和定向杆313間，使升降座316可通過調整手把315的旋轉操作而上升或下降。
側封機構30還包括連結於升降座316前端的封口座32並可通過高度調整裝置131調整其高度，封口座32上設有若干成對的導輪321、滾輪322和刀座323。導輪321間以皮帶324橫向連結成連動形態，導輪321和滾輪322的上下間隙X、Y可供包裝膜C側封邊通過；刀座323為中空狀，其頂端設有一入口32 3A，其中央設有一橫槽323B並可供包裝膜C側封邊通過；而且，在其中一對導輪321的後方設有嚙合齒輪321A，以形成導輪321間的傳動機構，其中一齒輪321A向外延伸一軸321B並設有一軸端小齒輪321C。
側封機構30還包括一彈性臂33，其一端通過壓縮彈簧331連結於升降座316上，以使彈性臂33具有向上或向下偏擺的緊撐彈性，彈性臂33的另一端則設有一齒輪332並通過鏈條333與封口座32上的小齒輪321C和輸送裝置20的任一滾軸22嚙合，以使封口座32上的各導輪321由輸送裝置20同步傳動，進而使相對的包裝膜C側邊連續卷送運動，並且，當封口座32隨升降座316升降時，皆可利用彈性臂33的向上或向下的彈性撐張運動而使鏈條333的張力固定，從而使導輪321的傳送速度得以穩定。
上述的側封機構30還包括驅動組件34和封口刀35。驅動組件34結合於升降座316上並可隨升降座316和封口座32作同步高度調整，其形態不拘，可為氣壓缸或電磁鐵構成，且其動作杆341配合一對定向杆342而連結於臂343一端，而臂343的另一端則連結於封口刀35，使封口刀35可由驅動組件34的動作杆341的伸縮而上下運動。封口刀35為電熱組件構成並對應於封口座32的刀座323頂部入口323A，封口刀35向下時可伸入刀座323內，對通過橫槽323B的包裝膜C的側邊進行加熱連續封口。
參考圖9所示，側封機構30可視包裝物品D的側面厚度調整封口高度，如包裝物品較厚時，需調高升降座316，使封口座32和封口刀35的位置升高，使包裝膜C的側邊封口線E的封口高度調整至包裝物品D的側邊厚度的1/2處；反之，包裝物品D』側邊較薄時，則調低封口座32和封口刀35的位置，使包裝膜C側邊的封口線E』的位置降至適當的位置。因此，本實用新型中的側封機構30是一個可連續封口和可調整側封口高度的機構。
參考
圖10所示，本實用新型中的廢料回收裝置40設置於封口機構100的下方並用於回收側封機構30對包裝膜C側封封口時所產生的廢料膜帶F。廢料回收裝置40包括固定座41、41』、回收捲筒42、電機43和料帶整理裝置44；固定座41、41』分別用於固定回收捲筒42、電機43和料帶整理裝置44，回收捲筒42用於卷繞回收廢料膜帶F並通過皮帶421與皮帶輪422和電機43相連結。料帶整理裝置44包括螺杆441、定向杆442、活動塊443、一對固定板444和掛鈎445；固定板444固定於固定座41的兩端，螺杆441和定向杆442分別連結於其間；螺杆441的一端與電機43相連並由電機43驅動旋轉，螺杆441上分別設有第一螺軌441A和第二螺軌441B，第一螺軌441A和第二螺軌441B為螺旋方向相反且交叉設置的螺旋軌道；活動塊44 3套接於螺杆441和定向杆442上且自外向內穿入一導塊443A，以對應嵌入第一螺軌441A或第二螺軌441B中，從而使活動塊443在電機4 3帶動螺杆441正轉或逆轉時，可通過導塊443A的導引而使活動塊443呈水平往復運動，而掛鈎445則連結於活動塊443上並可隨其作水平往復運動，廢料膜帶F的前端先穿過掛鈎再繞卷於回收捲筒42上，如此即可使廢料膜帶F均勻卷繞於回收捲筒42上。
參考
圖11、12所示，本實用新型的前封機構50的兩側設有滑動部51並分別連結設置於封口機構100兩側的軌道511上，以使前封機構50可橫跨輸送裝置20並可沿輸送裝置20前後移動。驅動裝置52包括電機521、減速器522、調整座523和連杆524；電機521與減速器522相連並帶動減速器522運轉，減速器522的輸出轉軸522A則連結調整座523並帶動調整座523作圓周運動，連杆524的兩端分別連結於調整座523的一螺杆52 3A和前封機構50的下端，以通過螺杆523A的旋轉來調整連杆524一端在調整座523上的位置，使連杆524兩端相對於前封機構50下端和調整座523形成一偏心旋轉狀態，使前封機構50可沿輸送裝置前後移動。
上封座53和下封座54分別通過若干定向杆531接於前封機構50的上、下端之間，以使上封座53和下封座54的兩側可垂直向上或向下運動，且下封座54置於輸送裝置20的凹室24中，而上封座53和下封座54的兩端各連結有齒條532和542，齒條532和542相對於前封機構50兩側壁位置至少設有一齒輪533和543並分別與齒條5 32和542嚙合，而其中連結於上封座53的齒條532為樞接且其頂端設有一壓縮彈簧534，以使齒條532在無外界推力的情況下可利用壓縮彈簧534的彈力而略向外偏移脫離齒輪533和543；而在相對於齒條532外側的前封機構50側壁上設有導入組件55，其形態不拘，可為電磁鐵和氣壓缸構成，其動作杆551可伸出牴觸齒條532，使之向內推動齒條532與齒輪533和543嚙合而形成上封座53和下封座54的上、下連動關係，例如，上封座53垂直向下位移時，通過齒條532分別帶動齒輪533和543轉動，使連接下封座54的齒條542垂直向上運動。上封座53和下封座54分別設有一電熱封口組件535和544，並利用電熱和上、下吻合的方式對包裝膜C進行加熱熔斷前封口。
活動座56連結於上封座53上並設有一對驅動組件561，其動作杆561A與上封座53相連結，以使上封座53可隨驅動組件561的動作杆561A伸縮而垂直向下或垂直向上動作，使上封座53和下封座54可向下和向上連動吻對，進而使電熱封口組件535和544作相對的吻對熱封口動作。
高度調整裝置57設於前封機構50的頂部並包括有調整杆571、一對斜齒輪572、螺杆573和底座574。調整杆571兩端分別設有齒輪571A和571B並與斜齒輪572嚙合，調整杆571的一端設有手柄571C並用於正轉或逆轉旋轉操作調整杆571。底座574設於前封機構50的外部兩側並通過螺杆573與斜齒輪572相連結，螺杆573並分別螺接活動座56的兩端，以使活動座56和上封座53可隨調整杆571的正轉或逆轉調整而垂直上升或下降，調整高度時，必須先利用導入組件55使齒條532脫離齒輪533和543，以減少阻力和重新定位齒條532與齒輪533和543的嚙合位置，以決定上封座53垂直向下和下封座54垂直向上的行程。
一對感知器58設於前封機構50兩側的滑動部51上，藉以作為前封機構50接近包裝物品D的感測依據，以將其感知結果送入控制器60，由控制器60控制驅動組件561動作，帶動上封座53和下封座54分別垂直向下和向上吻對，從而使電熱封口組件535和544相對吻合而對包裝膜C作加熱封口。
參考
圖13所示，前封機構50整體由驅動裝置52驅動而沿輸送裝置20前、後位移時，借凹室24形成撓動作用而作前、後位移動作並主動接近置於輸送裝置20上已完成側封口處理的包裝物品D，利用感知器58感知物品的所在位置，進而對包裝膜C的前端和後端作連續前封封口處理，而不是原地等待的封口處理。
參考
圖14所示，前封機構50的高度調整原理與側封機構30的高度調整原理相同，即當包裝物品D較厚時，利用高度調整裝置57提高上封座53並改變下封座54垂直向上的行程，使包裝膜C的前封封口線G升高至適當位置，即包裝物品D寬邊厚度的一半位置；反之，當包裝物品D較薄時，必須調低上封座53的高度，以使上封座53與下封座54的最終前封封口線G』位於包裝物品D』厚度的一半位置處。
圖15所示為本實用新型的較佳應用狀態，即用於高速一貫化包裝生產的場合，可由側封機構30和前封機構50連續無停頓地側封封口和前封封口，使包裝物品D或D』作自動化高速包裝。當包裝物品D或D』的長邊或寬邊厚度不同時，可分別獨立調整側封機構30和前封機構50的側封口和前封口高度，以使包裝物品D和D』的側封和前封封口高度可作相同或不同的個別調整，進而提高產品包裝速度和效率。
本實用新型以最為精簡有效的組件結構和簡單方便的調整操作方式，使包裝膜的側封和前封封口高度可隨包裝物品厚度的不同而適當調整，同時，利用主動和連續的前封和側封，可提高產品的包裝速度和效率，因而具有很高的產業利用價值。
權利要求1.一種可連續前封和側封的封口機構，其特徵在於包括送料裝置、輸送裝置、側封機構、廢料回收裝置和前封機構；所述送料裝置設置於封口機構的一側並用於向輸送裝置輸送包裝膜；所述輸送裝置縱貫整個封口機構並具有一凹室；所述側封機構設置於輸送裝置一側並包括封口座和高度調整裝置，封口座上設有若干導輪和滾輪，各導輪和滾輪上下之間具有可供包裝膜側邊穿入的間隙，導輪連結至輸送裝置並與輸送裝置同步轉動，封口座上設有一封口刀並可伸入封口座中對包裝膜一側進行連續熱封封口，封口座和封口刀的高度可通過調整裝置而調整；所述廢料回收裝置設置於封口機構的下方並用於回收側封機構對包裝膜封口後產生的廢料；所述前封機構跨設於側封機構後方的輸送裝置後部並可由驅動裝置驅動沿輸送裝置前、後往復運動，前封機構上設有上下連動的上封座和下封座，上封座與驅動組件相連並可由驅動組件驅動而與下封座吻合，下封座則結合於輸送裝置的凹室中，上封座和下封座上分別設有用於對包裝膜進行連續前封的電熱封口組件，上封座上還設有用於調整上封座高度和下封座行程的高度調整裝置。
2.根據權利要求1所述的可連續前封和側封的封口機構，其特徵在於所述側封機構上設有一刀座，刀座的頂端設有與封口刀對應的入口。
3.根據權利要求2所述的可連續前封和側封的封口機構，其特徵在於所述刀座上設有用於置入包裝膜側邊的橫槽。
4.根據權利要求1所述的可連續前封和側封的封口機構，其特徵在於所述所述側封機構封口座上的導輪間通過皮帶橫向連結。
5.根據權利要求1所述的可連續前封和側封的封口機構，其特徵在於所述側封機構的高度調整裝置包括有上座和下座，之間利用螺杆和定向杆相連，螺杆和定向杆上套接有一升降座，升降座結合於封口座的後方。
6.根據權利要求5所述的可連續前封和側封的封口機構，其特徵在於所述螺杆的頂端設有用於旋轉操作螺杆的調整把手。
7.根據權利要求1所述的可連續前封和側封的封口機構，其特徵在於所述前封機構的驅動裝置包括電機、減速器、調整座和連杆，電機與減速器相連，減速器輸出軸與調整座相連，連杆的兩端分別連結至調整座和前封機構下端。
8.根據權利要求1所述的可連續前封和側封的封口機構，其特徵在於所述前封機構的上封座和下封座兩側通過一對齒條和一齒輪相嚙合而形成上下連動結構。
9.根據權利要求8所述的可連續前封和側封的封口機構，其特徵在於所述齒條頂端為樞接狀態並連結有一壓縮彈簧。
10.根據權利要求9所述的可連續前封和側封的封口機構，其特徵在於所述齒條通過導入組件壓觸而與齒輪嚙合。
11.根據權利要求10所述的可連續前封和側封的封口機構，其特徵在於所述導入組件通過動作杆壓觸齒條。
12.根據權利要求10或11所述的可連續前封和側封的封口機構，其特徵在於所述導入組件由電磁鐵或氣壓缸構成。
13.根據權利要求1所述的可連續前封和側封的封口機構，其特徵在於所述前封機構的高度調整裝置包括調整杆、一對齒輪、斜齒輪、螺杆和底座，調整杆兩端結合一齒輪並與斜齒輪嚙合，斜齒輪向下連結一螺杆，螺杆的末端結合於底座，螺杆上螺合一活動座，活動座則結合於上封座。
14.根據權利要求13所述的可連續前封和側封的封口機構，其特徵在於所述調整杆的一端設有用於旋轉操作調整杆的手柄。
15.根據權利要求1所述的可連續前封和側封的封口機構，其特徵在於所述前封機構的兩側端分別設有用於感知包裝物品的感知器。
16.根據權利要求1所述的可連續前封和側封的封口機構，其特徵在於所述送料裝置、輸送裝置、側封機構、廢料回收裝置和前封機構均由一控制器控制其動作。
17.根據權利要求16所述的可連續前封和側封的封口機構，其特徵在於所述控制器為程控器。
專利摘要可連續前封和側封的封口機構包括送料裝置、輸送裝置、側封機構、廢料回收裝置和前封機構。送料裝置用於向輸送裝置輸送包裝膜,輸送裝置用於輸送包裝物品和包裝膜;側封機構設於輸送裝置一側,用於對包裝膜進行連續側封封口並具調整側封口高度的高度調整裝置,側封機構產生的廢料由廢料回收裝置回收;前封機構設於側封機構後方的輸送裝置後部且可沿輸送裝置前後位移,用於對包裝膜進行前封並設有調整前封口高度的高度調整裝置。
文檔編號B65B11/06GK2470238SQ01208319
公開日2002年1月9日 申請日期2001年3月9日 優先權日2001年3月9日
發明者洪子欽 申請人:洪子欽