用於形成由管狀包裝物連續製成的容器的裝置以及用於包裝所述容器的單元的製作方法

2023-04-29 23:19:56 2

專利名稱：用於形成由管狀包裝物連續製成的容器的裝置以及用於包裝所述容器的單元的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於形成容器的裝置，其中的裝置是由管狀的包裝物連續地製成的，該裝置具有權利要求1前序部分的特徵。本發明還涉及一種用於對上述容器進行包裝的單元，在該單元中，可有利地使用所述成形裝置。
背景技術：
本發明屬於散裝材料包裝容器的領域，其中的容器通常是用於人們生活消費的液體容器。這樣的容器被按照連續的形式、用管狀的包裝物製成，其中的管狀包裝物基本上是沿垂直方向供送來的。管狀包裝物中被填充了上述的散裝料，且在隨後被密封起來，並被沿著限定了各個容器的橫向密封線切分開。
如公知的那樣，包裝物一般是由可熱封的紙質材料構成的，其被從捲軸連續地鬆開，並供送向摺疊裝置，該裝置適於將上述包裝物的兩相對縱向邊緣相互連接起來。
按照這種方式，管狀包裝物被設計成沿各條垂直通路前進而通過填充單元。
填充單元將所容納的材料經管狀包裝物自身的上部開口輸送到管狀包裝物的內部中。
填充單元的下遊布置了成形裝置，其中設置有加熱後的杆條，這些杆條適於進行一系列的密封，這些密封橫向於管狀包裝物的縱向軸線。加熱的杆條被安裝在固定的支撐結構上，且只能相互接近地移動。
按照這種方式，在兩密封線之間就形成了先前已被填充了的上述容器。
最後，位於成形裝置下遊的切割構件通過沿著密封線執行橫切而將容器相互分開。
上述的現有包裝單元存在一些重大的缺陷，這些缺陷主要與成形裝置有關。
應當指出的是加熱的杆條被布置在管狀包裝物的相對部位處，且相互接近地移動以對要被密封的區域進行擠壓，從而沿著橫向於管狀包裝物的垂直運動方向的方向進行了密封。
由於杆條的這種運動，管狀包裝物的運動會被間隙性停止，從而對密封區域造成相當大的損害。在包裝物的運動期間，杆條在包裝物本身上滑動，從而造成對包裝物的不正確密封，且會對密封區域造成損害。
此外，能克服上述那些由於設置了可沿著管狀包裝物的路徑運動的杆條而出現的問題的裝置也是已知的。
例如在歐洲專利EP 1125847中就公開了這樣的方案設置有可動杆條的成形裝置是由兩個支撐構架構成的，這兩個構架被相鄰地布置著，且各自都帶有可沿封閉路線運動的帶。
在封閉路線上與管狀包裝物的動作方向平行的直線段內，管狀的包裝物被促動穿過所述帶。
每條帶上都承載著多個載架，這些載架可沿所述路線運動，且各個載架上反過來載帶著加熱後的杆條，這些杆條適於抵接到管狀包裝物上要被加熱的表面上。
在此條件下，當載架處於直線段時，各對載架的杆條將相互抵接起來，從而對管狀包裝物上要被密封的區域進行擠壓。這樣，在各對載架沿管狀包裝物的運動方向進行運動的過程中，可保持著該擠壓操作。
對於這種解決方案，儘管上述裝置解決了防止杆條與包裝物之間產生任何相對滑動的問題，但其存在重大的缺陷。
所述缺陷主要是與密封裝置的結構複雜性、以及由此所帶來的總體尺寸有關。應當指出的是進一步考慮到每一個帶都帶有各自的傳動構件，由兩個都帶有帶的構架所組成的結構將是非常龐大的。
此外，應當認識到在密封工作過程中，各對載架必須是同步的，以使兩桿條有效地擠壓起來。為了保持各載架的正確位置，需要設置電子控制件和調節裝置，而這些部件往往是高度複雜的，且其製造成本過高。
因而，用於控制和調節帶的裝置使得上述裝置的生產成本和/或運營成本很高。

發明內容
本發明的目的是通過設計一種能克服現有技術中上述缺陷的成形裝置和用於包裝容器的單元，來解決現有技術中存在的這些問題。
詳細而言，本發明的目的是提供一種用於形成容器的裝置，其結構簡單、經濟、可靠，且尺寸小，且這種裝置能沿著管狀包裝物自身的路線對其進行密封。
利用一種具備權利要求1特徵部分中特徵的、用於製成容器的裝置，基本上實現了這些目的以及此外的其它一些目的，其中，從下文描述能更加容易地認識到本發明其它的一些目的。


下文詳細了描述了根據本發明的成形裝置和包裝容器的單元的優選(但非排他性的)實施方式，從這些描述能容易地認識到其它一些特徵和優點。下文的所述描述是參照附圖進行的，這些附圖僅作為非限制性的示例，在附圖中圖1中示意性的立體圖表示了一種用於包裝容器的單元，這些容器是由管狀的包裝物連續地制出的，圖中去掉了一些部件，以便於更好地表示另外一些部件；圖2中的立體圖表示了根據本發明的成形裝置，該裝置在圖1中已被示意性地表示；圖3是圖2所示裝置的示意性立體圖，圖中去掉了某些部件以便於更好地表示其它部件；圖4中的立體圖表示了圖2所示成形裝置的結構細節；圖5是成形裝置一結構細節的立體圖；
圖6中的立體圖表示了成形裝置的另一結構細節；圖7是沿圖3中成形裝置的VII-VII線局部剖開的側視圖；圖8是沿圖3中裝置的VIII-VIII線局部剖開的另一側視圖；圖9中的示意性立體圖表示了根據第二實施方式的、圖2所示的裝置，圖中去掉了某些部件以便於為了更好地表示其它的部件；圖10中的立體圖表示了圖2所示裝置的一個結構細節；以及圖11、12、13是一些示意性的側視圖，它們分別表示了圖10所示結構細節的一些變型形式。
具體實施例方式
參見附圖，標號1總體上指代用於對容器2進行包裝的單元，這些容器2是用管狀包裝物3連續地制出的。
應當指出的是圖1例示性地表示了單元1，在圖1中，某些技術細節已被去掉，以便於更好地展示單元1本身的總體結構；詳細而言，單元1包括裝置4，該裝置4用於供送連續的紙質材料條帶3a，由該條帶獲得所述的管狀包裝物3，下文將對此作更為詳細的介紹。
供送裝置4是由所述連續條帶3a的捲軸5以及各個傳動滾輪5a構成的，其中的滾輪適於將條帶3a沿預定的路線進行供送。
在供送裝置4的下遊設置了成形元件6，其能將連續條帶3a相對的縱向邊緣分別接合起來，以形成所述的管狀包裝物3。由於成形元件6是現有的，此處將不對該元件進行描述和表示，該元件是由一系列滑動引導件構成的，這些引導件分彆扭轉，以將至少一個縱向邊緣翻折到另一邊緣上，並將所述的邊緣相互密封起來。
然後，管狀包裝物3在構件7處被沿著各條路線的垂直方向A供送，以便於對包裝物自身進行填充。
更詳細而言，管狀包裝物3具有相應的上部開口，該上部開口對應於尚未被密封的帶3a的一部分，散裝材料被分配到該開口中。填充構件7是由位於管狀包裝物3開口中的分配噴嘴7a構成的，且該噴嘴7a與用於容納著散裝材料的對應導管相連。例如，如果散裝材料是由液體構成的，則噴嘴7a就將所述液體分配到管狀包裝物中，以對其進行填充，將液體從包裝物的下部填充到預定的高度。
經過這樣填充處理的管狀包裝物行經成形裝置8，該裝置將所述管狀包裝物3製成容器2。
如圖2中詳細表示的那樣，成形裝置8是由至少一個支撐載架8a構成的，該載架可沿著封閉的路線P移動。所述的路線P大體上為橢圓形，且該路線包括至少一個主動段P′，該主動段P′與管狀包裝物3垂直的前進方向A平行且重合，該路線還包括與主動段P′相反的被動段P″。
有利地是，裝置8具有多個載架8a，這些載架被對應的驅動裝置10沿著路線P進行驅動。下文將對此設計作進一步的描述。
詳細來講，每個載架8a都是由一對靴瓦9構成的，靴瓦與對應的密封基體11在其相反端部11a處連接起來。
如圖5和圖6中更為詳細地表示出的那樣，每個靴瓦9都具有主體12，該主體12基本上為平行六面體的構造，該平行六面體的內側表面12a與基體11的一端11a相接合，且該六面體的外側表面12b與內側表面12a相對。
在主體12的外表面12b上可操作地連接了多個滑動元件13，優選地是，這些滑動元件13是由可轉動的腳輪13a構成的。
更詳細而言，每個主體12具有三個腳輪13a，它們繞著各自軸線轉動，這些軸線橫向於主動段P′的延伸方向。
有利地是，三個腳輪13a中的至少兩個腳輪沿著路線P的方向相互對齊，而剩餘的那個腳輪則被布置在前面兩個腳輪的下方。
每個主體12還都具有上部12c，其位於基體11的上方，在該上部12c中形成了承座12d，該承座適於安裝著對頂元件14。
如上所述，在各個靴瓦9之間設置有基體11，其大體上為平行六面體的構造，且沿著與上述主動段P′橫交的縱向尺寸方向延伸。
密封基體11適於與管狀包裝物3的第一側向表面2a相接，它們的接觸位置是在包裝物3自身的密封區域Z處。
應當指出的是上述的密封區域Z(在圖11到圖13中有更為清楚的表示)是由一節段構成的，該節段橫向於管狀包裝物3的縱向延伸方向，在該位置處，包裝物3的第一側面2a與相對的第二側面2b接合到一起。按照這種方式，在兩個密封區域Z之間就形成了各個容器2。
密封基體11的第一表面15能與包裝物3的第一側面2a相接，且該第一表面15的縱向延伸部與密封區域Z相對應。
優選地是，第一表面15具有各自的密封裝置，這些密封裝置本身是公知的，因而不對它們作進一步的描述。例如，所述密封裝置可由電熱薄板、射頻發射器、超聲發射器等構成。
從圖4可更清楚地看出，各個密封基體11還具有第二表面16，其與第一表面15相對，且與其平行。在第二表面16上設置了相互並列的第一凸起元件17和第二凸起元件18。第一凸起元件17具有插入樞軸17a，該樞軸的延伸方向橫向於基體11下方第二表面16的平面。第二凸起元件18具有一個開口18a，其被制在元件18上，並指向基體11的下方。
如上文提到的那樣，各個靴瓦9的主體12具有上部12c，在該上部12c上形成了承座12d，其能容納對頂元件14。
在此情況下，每個靴瓦9都帶有對頂元件14，該元件可在第一閉合位置與第二位置之間移動，在第一閉合位置上，其接近基體11，並在密封區域Z處抵接著管狀包裝物3的第二側面2b，在第二位置上，該元件移動離開基體11。
詳細來講，每個載架8a都具有兩個對頂元件14，它們與第一表面15的兩相對端15a相接，且從各個端部15a延伸向第一表面15的中間部分。在此情況下，各個載架8a的對頂元件14可在第一位置與第二位置之間對稱地移動，在第一位置上，兩元件14沿著同一縱向軸線(例如參見圖4和圖5)並排布置，而在第二位置上，兩元件相互面對著，並橫向於第一表面15(參見圖3)的縱向延伸部。
更為詳細而言，各個對頂元件14是由杆條19構成的，該杆條具有相應的主動表面19a，當對頂元件14處於第一位置時，主動表面19a能抵接著基體11的第一表面15。
有利地是，杆條19的主動表面19a也被稱為密封裝置，先前的舉例說明中已進行描述。
在此情況下，由杆條19的主動表面19a和基體11的第一表面15所施加的壓力就決定了對管狀包裝物上密封區域Z的擠壓作用、以及由此而引發的密封。
每一桿條19還具有位於基體11一端11a上的端部20。
特別是，端部20被可轉動地插入到對應主體12上部12c中形成的承座12d中。
更詳細來講，端部20藉助於穿通的樞軸20a插入到上部12c中，按照這樣的方式，使得杆條19能繞著一軸線轉動，該軸線垂直於基體11第一表面15所在的延伸平面。
此外，在各個杆條19的各端部20處設置了滑動元件13，其位於杆條19的上方。該滑動元件13也是由可繞著各自軸線轉動的腳輪13a構成的，其中的軸線橫向於各個杆條19的縱向延伸方向。
用於驅動載架8a的裝置10具有至少一個支撐引導件22，用於對所述載架8a進行引導，使其沿封閉路線P運動。
有利地是，如附圖中表示的那樣，設置了兩個支撐引導件22，它們相互平行且相互分離開，每個引導件都與各個載架8a的靴瓦9相連。
更詳細而言，各個引導件22都是由導軌22a構成的，這些導軌22a基本上沿橢圓路徑延伸，其與封閉路線P的延伸方向相對應。
在此情況下，各個主體12的腳輪13a在對應的導軌22a上轉動，按照這種方式沿著所述路線P滑動。
如圖5詳細表示的那樣，每個導軌22a都被夾在滑動元件13a之間，按照這樣的方式，對於各個靴瓦9的主體12，兩個腳輪13a在導軌22a的上表面22b上相互對齊，而第三個腳輪13a位於導軌22a的下表面22c上。
參見圖3，應當指出的是每個導軌22a都包括一主要直線部分23，該直線部分與管狀包裝物的前進方向A平行，並與封閉路線P所述主動段P′相對應。此外，每一導軌22a都具有輔助直線部分24，其與主要直線部分23相對並平行，導軌22a還包括位於主要直線部分23與輔助直線部分24之間的兩弓形的結合部分25。
在此情況下，輔助直線部分24和弓形部分25構成了封閉路線P的所述被動段P″。
每個引導件22還具有側板26，其位於主要直線部分23處，且能與杆條19相連接，以在第一位置與第二位置之間驅動對頂元件14。
詳細來講，與對應引導件22相連的每個側板26是由對頂表面27構成的，該表面是扭曲的，且面對著載架8a。更詳細而言，如圖4所更好地表示地那樣，每個對頂表面27都具有與基體11第一表面15的平面延伸方向平行的第一部分27a；以及與第一部分27a相連續、且橫向於所述第一表面15的平面延伸方向的第二部分27b。
在此情況下，與對應杆條19的端部20相連的每個腳輪13a都在對頂表面27上轉動，以使杆條19在第一位置與第二位置之間轉動。
有利地是，當與各個杆條19相連的各腳輪13a在對頂表面27的第一部分27a上轉動時，對應的對頂元件14處於各自的第二位置上，在該位置上，該元件與相應的基體11分離開。在載架8a前進的過程中，與各個杆條相連的腳輪13a在扭曲部分上滑動，從而使對頂元件14繞樞軸20a轉動，直到使腳輪13a能在對頂表面27b的第二部分27b上滑動為止，並且對應的對頂元件14處於各自的第二位置上，在該位置上，其接近於基體11。
驅動裝置10還具有第一馬達構件28，其在沿路線P的主動段P′的方向上驅動著載架8a；以及第二馬達構件29，其在沿著與所述主動段P′相對的被動段P″的方向上驅動著載架8a。
如圖7所示，第一馬達構件28具有傳送元件30，其縱向延伸方向與所述的主動段P′平行，且該元件與馬達31相連。馬達31和傳送元件30都被夾置在引導件22之間。
優選地是，傳送元件30是由螺旋推運器32構成的，該推運器繞著與所述主動段P′平行的縱向軸線轉動。
更為特定地是，螺旋推運器32是由圓柱體構成的，該圓柱體的外表面上制有螺旋凹腔32a。在此情況下，當載架位於主動段P′上時，對應基體11的第一凸起元件17的插入樞軸17a就被插入到螺旋凹腔32a中。
有利地是，作為螺旋推運器32進行轉動的結果，樞軸17a將沿著螺旋凹腔32a滑動，其驅動基體11以及各對靴瓦9，使它們沿著與螺旋推運器32縱向延伸方向相對應的主動段P′運動。
螺旋推運器32被設置成由馬達31藉助於合適的傳動構件31a進行轉動，其中的傳動構件是已知的，因而在此處不作詳細的描述。例如，所述傳動構件31可由一對皮帶輪構成，它們分別連接到驅動軸上和螺旋推運器的一端上，且藉助於傳動帶相互連接起來。
應當具體指出的是附圖所示螺旋推運器32的螺旋凹腔32a具有恆定的螺距，以便於在螺旋推運器32的角速度相同的情況下使各個載架8a沿主動段P′的驅動速度保持恆定。但是，也可設置螺距不恆定的螺旋凹腔32a，以改變載架8a的驅動速度。例如，在位於主動段P′最後部分的螺旋推運器32的一端上，螺旋凹腔32a的螺距(凹腔上一點與下一對稱點之間的距離)大於螺旋推運器32上其餘部分的螺距。按照這種方式，當載架8a沿螺距較大的凹腔32a滑動時，由於螺距較大，載架的速度將增大。
作為備選方案，可對螺旋凹腔32a的螺距尺寸進行改變，以加快或減慢載架8a在主動段P′上的運行。
在圖9所示的另一種實施方式改型中，第一馬達構件28是由相互並列的第一、第二傳送元件30和30′構成的。特別是，兩傳送元件30和30′分別是由第一螺旋推運器32和第二螺旋推運器32′構成的，兩推運器在縱向上延伸，且相互平行，並與所述的主動段P′平行。第一、第二螺旋推運器32和32′各自的螺旋凹腔32a和32a′具有互不相同的螺距，也就是說，其中一個凹腔上兩相鄰對稱點之間的距離大於另一螺旋凹腔上的距離。
在此情況下，屬於各個載架8a的基體11將第一凸起元件17定位在第一或第二螺旋推運器32、32′中。
按照這種方式，載架8a的基體11使各自的樞軸17a與第一螺旋推運器32的螺旋凹腔32a相連，而後一個載架8a則將其樞軸17a與第二螺旋推運器32′的螺旋凹腔32a′相連。
按照此方式，各個載架8a沿主動段P′以不同於隨後載架和先前載架8a的速度受驅動。
作為備選方案，可將第一、第二螺旋推運器32和32′各自的螺旋凹腔設置成相同的螺距。在此情況下，兩螺旋推運器可被相互獨立地驅動，並以不同的速度工作，從而使各個載架8a的前進速度不同。
參見圖8，第二馬達構件29具有至少兩個並排布置的皮帶輪33，兩皮帶輪位於結合部分25的弓形部分處。皮帶輪33繞著各自的軸線轉動，它們的軸線相互平行，並與各個基體11第一表面15的平面延伸方向平行。
皮帶輪33分別與帶34相連，該傳動帶大體上是沿著所述的被動段P″進行布置的，以使各個載架8a沿被動段P″運動。
第二馬達構件29還具有至少一個帶34的傳動滾輪35，其位於兩皮帶輪33之間，以使帶34與第一馬達構件28分離開。
詳細來講，帶34的內表面34a能與皮帶輪33相抵接，且與內表面34a相對的外表面34b朝向引導件22，並與傳動滾輪35相連。在此情況下，如圖8所示，帶34沿著基本上為兩個葉形的閉合路線滑動，該閉合路線形成了被動段P″。
另外，帶34具有多個接合樞軸36，這些樞軸相互之間是等距的，並從帶34的外表面34b延伸出(從圖4也可看出)。
在此條件下，與帶34外表面34b相抵接的傳動滾輪35具有一些承座，在對帶34進行驅動的過程中，承座能接納著接合樞軸36。
有利地是，接合樞軸36的形狀被設計成與基體11各個第二凸起元件18上制出的開口18a互補，且能被插入到這些開口18a中。
詳細來講，當其中一個載架8a處於被動段P″、並從而位於所述帶34上時，接合樞軸36被插入到對應的開口18a中，且利用帶34的運動而沿被動段P″驅動著各個載架8a。
有利地是，如圖2、5、和圖7所示，裝置8還具有多個壁板37，這些壁板都被連接在兩個連續的靴瓦9之間，且適於抵接著管狀包裝物3的側部2c，其中的側部2c橫向於所述的第一、第二側面2a、2b。
特別是，壁板37基本上為板狀的構件，且其延伸平面橫向於各基體11第一表面15的平面延伸方向。
優選地是，在各個載架8a與相鄰的載架8a之間分別連接了一對壁板37。
如圖7所示，每個壁板37都具有第一端37a，在基體11的第二表面16上，第一端可樞轉地接合到對應的靴瓦9上；以及第二端37b，其與第一端相對。第二端37b具有樞軸，其可在狹槽中滑動，該狹槽的延伸方向與封閉路線P平行，且其被制在對應靴瓦9的凸起上。按照這種方式，使相鄰的載架8a相互接近或分離開，所在前述的狹槽中產生上述樞轉。
因而，在對區域Z進行密封期間，各對壁板37抵接著管狀包裝物的相反側部2c，使得各個容器2基本上呈現為平行六面體形狀。此外，由於壁板37與靴瓦9相連，所以要指出的是只有將靴瓦沿主動段P′定位時，壁板37才被定位成抵接著包裝物3兩相反側部2c。
最後，成形裝置8還具有裝置38，該裝置用於對管狀包裝物3進行切割，在密封區域Z中，該裝置38可操作地工作，從而製得各個容器。
切割裝置38具有至少一個分離器裝置39，其被詳細地表示在圖10中，且在相對於管狀包裝物3的前進方向A上，該裝置39位於主動段P′的下遊。
分離器裝置39包括支撐構架40，該構架被固定到成形裝置8的承載結構41上(見圖2)。且支撐構架40是由在管狀包裝物3上方延伸的立柱40a構成的，該立柱橫向於管狀包裝物3的前進方向A。
在立柱40a上固定著馬達42，該馬達是公知的，因而在此處不對其作進一步的介紹，該馬達與臂件43可操作地連接，該臂件可橫向於前進方向A在第一位置與第二位置之間移動，在第一位置上，臂件移動而離開管狀包裝物3，在第二位置上，其接近於包裝物3的密封區域Z。
特別是，臂件43基本上為長條形結構，該結構的第一端43a位於馬達42處，且通過傳動構件44與馬達相連。傳動構件44是由連接的曲柄-連杆運動機構構成的，且三個皮帶輪44a由電機42藉助於傳動帶44b進行旋轉設置。
第一端43a與三個皮帶輪44a中的兩個皮帶輪可樞轉地接合(參見圖10)，其中的接合位置位於皮帶輪的偏心點上。
按照這種方式，皮帶輪44a的轉動將限定了整個臂件43在所述的第一位置與第二位置之間的直線往復運動。
臂件43還具有與第一端43a相對的第二端43b，在該第二端中為刀片45形成了容納承座，其縱向延伸方向與各個基體11上第一表面15的縱向方向平行。
有利地是，當臂件43處於對應的第二位置時，刀片45位於密封區域Z的上方，以便於沿縱向對其切割。在此條件下，在將包裝物3橫向切割開之後，刀片45將抵接到位於其下方的基體11第一表面15上。應當指出的是，當刀片45接近包裝物3以對密封區域Z進行切割時，位於各個基體11上的對頂元件14將移離第一表面15。按照這種方式，臂件43就能自由地接近管狀包裝物3，而不會受到對頂元件14的妨礙。
根據圖11所示的備選實施方式，在前進方向A上，分離器裝置38位於引導件22的下遊。在這種方案中，設置了兩個臂件43和43′，這兩個臂件相互面對著，且兩臂件帶有各自的刀片45、45′。
仍然參見圖11，應當指出的是管狀包裝物3被布置在兩臂件43、43′之間，兩臂件被以相互獨立的方式驅動，從而相互移近或遠離。
有利地是，當兩臂件43、43′移動而相互靠近時，兩刀片45和45′相互抵接到一起，按照這樣的方式，在密封區域Z處將管狀包裝物3橫向切斷。
在圖12所示的實施方式中，臂件43′的第二端43b′具有對頂支撐件46，其適於抵接著另一臂件43的刀片45。
在這種方案中，對頂支撐件構成了刀片45的固定支撐體，且有利地是，該支撐體上設置有凹陷(圖中未示出)，刀片45被容納在該凹陷中。
圖13表示了分離器裝置38的另一種改型實施方式。在該方案中，只設置了一個上述的臂件43，且該臂件位於側板26上方的主動段P′處。
另外，根據該備選方案，對頂元件14的杆條19具有貫通的開口47，該開口沿著各個杆條19縱向延伸。當杆條19都接近於基體11的第一表面15時，杆條19的貫通開47相互並排對齊，從而形成了單個開口，該單個開口的縱向尺度與密封區域Z的縱向尺度相匹配。
各個基體11的第一表面15上制有凹陷48，且該凹陷48沿表面15的縱向方向延伸。有利地是，如可從圖13容易地看出的那樣，當杆條19抵接著要被密封的區域Z時，凹陷48被置於杆條19的開口47處。
在這種情況中，當對頂元件47抵接著要被密封的區域Z時，刀片45被插入到杆條19的開47中。
按照這種方式，刀片45穿過開47而對區域Z執行縱向切割，直到刀片45自身插入到凹陷48中為止。
上文主要是介紹了包裝單元1和相應的成形裝置8的結構，下文將對它們的工作過程進行介紹。
參見圖1，連續的條帶3a被從各個捲軸5供送向管狀包裝物3的成形構件6。成形構件6將連續條帶3a的至少一個縱向邊緣翻折到另一縱向邊緣上，並將兩邊緣的重合區域沿縱向密封起來。
按照這種方式就形成了管狀包裝物3，該包裝物由合適的構件沿著垂直方向A進行供送，其中，所述的合適構件由於是公知的，所以上文並未對其作詳細的介紹和描述。
被垂直供送的管狀包裝物3具有尚未被密封起來的上部開口，該開口是由各個縱向邊緣限定的。有利地是，填充構件7將散裝材料經上述上部開口輸送到管狀包裝物3中。在此情況下，被垂直布置的管狀包裝物3隻能被填充到一定高度。
以此方法填充的管狀包裝物3沿著封閉路線P的主動段P′在成形裝置8穿過。
從載架8a進行描述，該載架8a從被動段P″穿過到主動段P′，應當指出的是基體11的第一表面15抵接著包裝物3的第一側面2a。在此情況下，各個樞軸17a位於螺旋凹腔32a中，且藉助於螺旋推運器32的轉動，樞軸將沿著凹腔32a滑動，從而驅動各個基體11和靴瓦9，使得它們沿主動段P′移動。
各個靴瓦9的滑動元件13沿著各引導件22的主要直線部分23滑動，且該滑動的速度與管狀包裝物3的前進速度相同。
如果靴瓦9位於側板26上，則各個對頂元件14就可被設置在對應的第一封閉位置上。
特別是，當載架8a到達側板26處時，位於各杆條19上的各個滑動元件13將在對頂表面的第一部分27a上滑動，因而，順著對頂表面27的扭曲輪廓，滑動元件13將前進，最終運動到第二部分27b處。按照這種方式，位於杆條19上的滑動元件13可從一個位置移動到另一個位置，在前一位置上，滑動元件13在第一部分27a上繞著一條軸線轉動，該軸線與基體第一表面15的平面延伸方向平行，在後一位置上，滑動元件13在第二部分27b上繞著一條軸線轉動，該軸線與第一表面15的平面延伸方向垂直。
因而，與各個滑動元件13相連的杆條19可繞著穿通的樞軸20a轉動，從而位於第二側面2b的上方，以便於壓緊側面2b。
在包裝物3自身沿方向A連續前進的過程中，由於杆條19對基體11加壓，包裝物3的側面將被密封起來，並形成密封區域Z。
當載架8a前進到側板26之外時，對頂元件將恢復到對應的第二位置狀態，在該位置上，杆條19與基體11相互遠離開。此外，有利地是，可環繞著樞軸20a設置一彈簧50(見圖4)，該彈簧50決定了對頂元件14將返回到第二位置。
應當指出的是有利地是，在主動段P′上同時設置了多個載架8a，按照這種方式，在側板26處至少有兩個依次的載架8a。在此情況下，管狀包裝物2可被在多個部位處同時進行密封，或者在不同的時刻在各個位置點進行密封。
參照上述的實施方式，在該實施方式中，凹腔32a的螺距是可變的，使得依次的各個載架8a在初始段P′內運動較快。
按照這種方式，可使相互靠近的各個密封區域Z移位。
有利地是，由於對管狀包裝物3執行了縱向擠壓，各個容器2可被變形成特定的形狀。
例如，在對包裝物3執行縱向擠壓的過程中，包裝物3自身的側部2c向外部變形，按照這樣的方式而使側部貼到壁板37上。在此情況下，容器2被製成平行六面體形狀，對於這樣的形狀，側部2c構成了相對的橫向壁板。
在圖9所示的實施方式中，各個載架8a以交替的方式與兩螺旋推運器32、32′的其中之一相連接。
在此情況下，每對載架8a都分別被連接到了第一或第二螺旋推運器32、32′上，從而以不同的速度運動。例如，如果螺旋凹腔具有不同的間距(或者螺旋凹腔相同，但相應的螺旋推運器被按照相互獨立的方式推送)，則與螺旋凹腔32a的螺距較大(或螺旋推運器推送速度較快)的螺旋推運器32相連的載架8a將運動得快於其先前的那個載架8a，從而使得兩密封區域Z相互靠近，從而實現了對容器2的擠壓。
當對頂元件14返回到各自的第二位置時，載架8a將處於分離器裝置38中。此時，臂件43被啟動而移向基體11，直到使各刀片45不抵接著密封區域Z而將其切斷為止。結果就是，管狀包裝物3被橫向切斷，刀片45頂在基體11的第一表面15上，隨後，臂件43移動離開基體11。
有利地是，通過該橫向切割，先前已被填充並成形的容器2就製成了。
在圖11和圖12所示的實施方式中，管狀包裝物3被設計成密封地前進到引導件22的外部，以允許兩臂件43相互靠近，從而沿區域Z將包裝物切斷而形成容器2。
根據圖13所示的實施方式，在對頂元件14仍然執行頂壓、並密封著包裝物3時，分離器裝置13位於側板26的上方，且臂件43接近於包裝物3。
在此情況下，在將區域Z密封的同時，刀片45穿過杆條19上制出的開口47而將區域Z切斷。有利地是，在密封操作結束時—即當對頂元件14移離管狀包裝物3時，容器2已經與包裝物3的其餘部分脫離開了。
在完成了橫向密封之後，載架8a從主動段P′穿過到達被動段P″。在此情況下，樞軸17a到達其在螺旋凹腔32a中行程的末端，且基體11位於兩個皮帶輪33中的一個處。
這樣，位於傳動帶34上的其中一個接合樞軸36就插入到了開口18a中，從而驅動載架8a，使其沿被動段P″在兩個弓形部分25和輔助直線部分上運動，從而使靴瓦對9返回到主動段P′。
本發明解決了現有技術中存在的問題，並實現了提出的目的。
首先，在管狀包裝物3運行的過程中，成形裝置8能完成對容器2的密封和成形。由於載架9沿主動段P′的運動與包裝物3沿方向A的前進運動同步，杆條19和各個基體11不會在包裝物3上摩擦。有利地是，能正確地將區域Z密封，並形成各個單個的容器2。
應當指出的是文中要求保護並描述的裝置尺寸很小，且結構特別簡單。
該優點源於設置了一對引導件22，且這對引導件22適於支撐並引導靴瓦9。
有利地是，通過採用了可在各基體11上移動的對頂元件14，取消了位於成形裝置8前方、且適於對包裝物3執行擠壓和密封的其它元件。為此，除了尺寸減小之外，成形裝置8的製造成本和運營成本也得以降低，且在出現故障的情況下也易於維護。
最後，另一個優點在於在執行密封操作的過程中，能使容器2成形。
權利要求
1.一種用於形成容器(2)的裝置，其中的容器是由大體上沿垂直的前進方向(A)供送來的管狀包裝物(3)連續地製成的，該裝置的特徵在於其包括-至少一支撐載架(8a)，其可沿對應的封閉路線(P)移動，該路線具有至少一個與所述前進方向(A)平行的主動段(P′)；-密封基體(11)，其與所述支撐載架(8a)相接合，且能與所述管狀包裝物(3)的第一側面(2a)在該包裝物(3)自身的密封區域(Z)處相連接；-對頂元件(14)，其被安裝在支撐載架(8a)上，並能在第一閉合位置與第二位置之間移動，在第一閉合位置上，其接近所述基體(11)，並在密封區域(Z)抵接著管狀包裝物(3)上與第一側面(2a)相對的第二側面(2b)，在第二位置上，其移離所述基體(11)；-用於沿路線(P)促動所述支撐載架(8a)的裝置(10)；以及-用於對所述管狀包裝物(3)執行切割的裝置(38)，其在所述密封區域(Z)可操作地工作，以製得所述容器(2)。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於所述密封基體(11)具有第一表面(15)，其縱向延伸方向橫向於所述前進方向(A)，且該表面具有用於對所述管狀包裝物(3)進行密封的相應裝置。
3.根據權利要求2所述的裝置，其特徵在於其包括兩個對頂元件(14)，它們與第一表面(15)的各相對端(15a)相連；所述對頂元件(14)從所述各相對端(15a)延伸向第一表面(15)的中間部分，並能在第一位置與第二位置之間對稱地運動，在第一位置上，兩元件沿同一縱向軸線對齊，在第二位置上，兩元件相互面對，並橫向於第一表面(15)的縱向延伸方向。
4.根據權利要求3所述的裝置，其特徵在於各個對頂元件(14)都具有杆條(19)，當對頂元件(14)處於對應的第一位置時，杆條(19)的主動表面(19a)能抵靠著基體(11)的所述第一表面(15)；所述杆條(19)還具有端部(20)，其繞著相應軸線可樞轉地接合到基體(11)的一端(11a)上，其中的軸線橫向於所述基體(11)的第一表面(15)的延伸方向。
5.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於該裝置包括多個支撐載架(8a)，每個載架都與對應的密封基體(11)在相應端部(11a)處相連。
6.根據權利要求5所述的裝置，其特徵在於每個支撐載架(8a)包括一對靴瓦(9)，每對靴瓦(9)與對應的密封基體(11)在其相對端部(11a)處連接。
7.根據權利要求6所述的裝置，其特徵在於每一靴瓦(9)都具有主體(12)，其內表面(12a)與基體(11)所述端部(11a)的其中之一相接合，且靴瓦具有至少一個滑動元件(13)，其與驅動裝置(10)可操作地接合，並與主體(12)上與內表面(12a)相對的外表面(12b)相連。
8.根據權利要求7所述的裝置，其特徵在於所述主體(12)具有多個滑動元件(13)，它們與所述主體(12)的外表面(12b)相連。
9.根據權利要求8所述的裝置，其特徵在於所述滑動元件(13)是由腳輪(13a)構成的，所述腳輪可繞與所述基體(11)第一表面(15)的縱向延伸方向平行的軸線轉動。
10.根據權利要求7到9之一所述的裝置，其特徵在於相應靴瓦(9)的各主體(12)還具有上部(12c)，其位於基體(11)的所述第一表面(15)的上方；相應杆條(19)的各端部(20)被可轉動地插入到相應主體(12)上部(12c)中形成的承座(12d)中。
11.根據權利要求4到10之一所述的裝置，其特徵在於相應杆條(19)的各端部(20)具有滑動元件(13)，該元件位於杆條(19)自身的上方。
12.根據上述權利要求所述的裝置，其特徵在於與端部(20)相連的所述滑動元件(13)包括至少一個腳輪(13a)，其可繞橫向於基體(11)第一表面(15)的縱向延伸方向的相應軸線滑動。
13.根據權利要求1或12所述的裝置，其特徵在於用於促動所述支撐載架(8a)的所述裝置(10)包括至少一個支撐引導件(22)，用於沿所述封閉路線(P)引導支撐載架(8a)；第一馬達構件(28)，用於沿所述主動段(P′)促動支撐載架(8a)；以及第二馬達構件(29)，其用於沿相對於所述主動段(P′)的被動段(P″)促動支撐載架(8a)。
14.根據權利要求13中引用權利要求12所述的裝置，其特徵在於所述驅動裝置(10)包括兩個支撐引導件(22)，它們相互平行並相互分離開，每個引導件與各個支撐載架(8a)的對應靴瓦(9)相連。
15.根據權利要求14所述的裝置，其特徵在於各個引導件(22)具有導軌(22a)，導軌沿橢圓形延伸，並與所述封閉路線(P)的延伸方向匹配，所述導軌(22a)置於位於各主體(12)的外表面(12b)上的滑動元件(13)之間。
16.根據權利要求15所述的裝置，其特徵在於，各導軌(22a)包括主要直線部分(23)，其與管狀包裝物(3)的所述前進方向(A)平行，並與封閉路線(P)的所述主動段(P′)對應；輔助直線部分(24)，其與所述主要直線部分(23)相對且平行；兩弓形的結合部分(25)，它們位於所述主要直線部分(23)與輔助直線部分(24)之間；所述輔助直線部分(24)與弓形部分(25)與封閉路線(P)的所述被動段(P″)相對應。
17.根據權利要求16所述的裝置，其特徵在於各個支撐引導件(22)具有側板(26)，其位於所述主要直線部分(23)上，並能與位於各杆條(19)上的滑動元件(13)相連接以在第一位置與第二位置之間促動杆條(19)。
18.根據權利要求17所述的裝置，其特徵在於各個側板(26)具有扭曲的對頂表面(27)，該表面具有與基體(11)第一表面(15)的平面延伸方向平行的第一部分(27a)、以及橫向於第一表面(15)的平面延伸方向的第二部分(27b)；與各杆條(19)的端部(20)相連的各個腳輪(13a)可在所述對頂表面(27)上滑動。
19.根據權利要求18所述的裝置，其特徵在於在對頂元件(14)處於第二位置時，位於杆條(19)上的各個腳輪(13a)沿對頂表面(27)的第一部分(27a)滑動，且相應的轉動軸線與基體(11)的第一表面(15)的延伸方向平行，在對頂元件(14)處於第一位置時，各個腳輪(13a)能在對頂表面(27)的第二部分(27b)上滑動，且相應的轉動軸線橫向於基體(11)的第一表面(15)的延伸方向。
20.根據權利要求16所述的裝置，其特徵在於所述第一馬達構件(28)包括傳送元件(30)，其平行於所述主動段(P′)延伸，並位於所述主要直線部分(23)的下方；且馬達構件(31)包括與所述傳送元件(30)相連的馬達(31)。
21.根據上述權利要求之一所述的裝置，其特徵在於各個基體(11)還包括第一凸起元件(17)，其從基體(11)上與所述第一表面(15)相對的第二表面(16)突出，該凸起元件具有插入樞軸(17a)，其在基體(11)的下方橫向於所述主動段(P′)延伸，以與所述傳送元件(30)相接合。
22.根據權利要求21所述的裝置，其特徵在於所述傳送元件(30)具有螺旋推運器(32)，其能繞各自的縱向軸線轉動，該軸線與所述主動段(P′)相對應；各個基體(11)的所述插入樞軸(17a)能被插入到所述螺旋推運器(32)外表面上制出的螺旋凹腔(32a)中，以使各個靴瓦(9)沿主要直線部分(23)移動。
23.根據權利要求16所述的裝置，其特徵在於，所述第二馬達構件(29)包括至少兩個皮帶輪(33)，它們能繞各自的軸線轉動，它們的軸線相互平行，且與第一表面(15)的延伸方向平行；以及帶(34)，其與所述皮帶輪(33)相連，並沿著所述被動段(P″)運動。
24.根據權利要求23所述的裝置，其特徵在於各個基體(11)還包括第二元件(18)，其從所述第二表面(16)伸出，第二元件與所述第一凸起元件(17)並排布置，並能與所述帶(34)相接合。
25.根據權利要求24所述的裝置，其特徵在於所述帶(34)具有多個接合樞軸(36)，它們從帶(34)向外延伸，且相互之間等距；各個接合樞軸(36)能被插入到各第二凸起元件(18)上制出的開口(18a)中，以沿所述被動段(P″)驅動各個支撐載架(8a)。
26.根據權利要求23到25之一所述的裝置，其特徵在於所述第二馬達構件(29)還包括位於所述皮帶輪(33)之間的至少一個帶(34)的傳動滾輪(35)，以使帶(34)自身與所述第一馬達構件(28)分離開。
27.根據權利要求4到26之一所述的裝置，其特徵在於各個杆條(19)還包括密封裝置，其位於杆條自身的主動表面(19a)上。
28.根據權利要求2到27之一所述的裝置，其特徵在於所述密封裝置包括熱發生器。
29.根據權利要求6到28之一所述的裝置，其特徵在於裝置還包括多個壁板(37)，每個壁板都與靴瓦(9)及相鄰的靴瓦(9)相連，所述壁板(37)能抵接著橫向於第一、第二側面(2a、2b)的管狀包裝物(3)的各個側部(2c)。
30.根據權利要求29所述的裝置，其特徵在於裝置包括多對壁板(37)，每對壁板都與其中一個所述支撐載架(8a)和相鄰的支撐載架(8a)相連，且能抵接著管狀包裝物(3)的相對側部(2c)。
31.根據上述權利要求之一所述的裝置，其特徵在於所述切割裝置(38)具有至少一個分離器裝置(39)，其相對於管狀包裝物(3)的前進方向(A)位於所述主動段(P′)的下遊。
32.根據權利要求31所述的裝置，其特徵在於，所述分離器裝置(39)包括支撐構架(40)，其被固定到成形裝置(8)的承載結構(41)上；臂件(43)，其可橫向於所述前進方向(A)在第一位置與第二位置之間移動，在第一位置上，該臂件移動離開所述管狀包裝物(3)，在第二位置上，該臂件接近於所述管狀包裝物(3)的密封區域(Z)；刀片(45)，其與所述臂件(43)相連，且該刀片的延伸方向與基體(11)的所述第一表面(15)的延伸方向平行，當所述臂件(43)處於第二位置時，所述刀片(45)能抵接著第一表面(15)，以對所述管狀包裝物(3)進行切割；以及馬達(42)，其被固定到所述構架(40)上，並與所述臂件(43)可操作地連接。
33.一種用於對容器(2)進行包裝的單元，其包括-用於供送紙質材料連續條帶(3a)的裝置(4)；-成形構件(6)，其用於將所述連續條帶(3a)的相對縱向元件結合到一起，並形成所述管狀包裝物(3)；以及-填充構件(7)，其位於所述成形構件(6)的下遊，用於對管狀包裝物(3)填充散裝材料；-其特徵在於所述單元包括根據上述一個或多個權利要求所述的、用於對容器(2)進行成形的裝置(8)，其中的容器是用管狀包裝物(3)連續地製成的。
全文摘要
一種用於形成容器(2)的裝置(8)，其中的容器是由大體上沿垂直前進方向(A)供送來的管狀包裝物(3)連續地製成的。該裝置具有至少一支撐載架(8a)，其可沿對應的封閉路線(P)移動，該路線具有至少一個與前進方向(A)平行的主動段(P′)。支撐載架(8a)支撐著密封基體(11)，其能與所述管狀包裝物(3)的第一側面(2a)在該包裝物(3)的密封區域(Z)處相連接。對頂元件(14)被可拆卸地連接在支撐載架(8a)上，並能在第一閉合位置與第二位置之間移動，在第一閉合位置上，其接近於所述基體(11)，並在密封區域(Z)抵接著管狀包裝物(3)上與第一側面(2a)相對的第二側面(2b)，在第二位置上，該元件移離基體(11)。該裝置還具有用於驅動支撐載架(8a)的裝置(10)以及用於切割所述管狀包裝物(3)以製得容器(2)的裝置(38)。
文檔編號B65B9/20GK1972842SQ200580021102
公開日2007年5月30日 申請日期2005年4月13日 優先權日2004年5月13日
發明者L·洛帕雷利, U·加蒂 申請人:Ipi公司