製造曲線形包裝箱的機器和方法
2023-11-30 22:37:26
專利名稱：製造曲線形包裝箱的機器和方法
技術領域：
本發明涉及一種形成和覆蓋具有曲線形外形的紙或硬板紙包裝箱的自動機器。
背景技術：
現有技術的製造曲線形包裝箱的裝置由多個機器組成，它們組裝成由圓柱 形壁和分離的具有相同外形的底部組成的本體，底部通常用膠水連接到壁上。
被覆蓋的包裝箱包括其後施加一層覆蓋紙，覆蓋紙給予最終產品以理想的 外包裝。
然而，現有技術的機器在高質量被覆蓋的包裝箱的自動化生產方面具有好 多缺點，這就是說，在完成的包裝箱中，不容易看到或摸到諸如底部和圓柱形 壁之類的分開部分的存在。
第二個缺點是，不能自動地和有效地實施從組裝分離部件，即底部和壁開 始直到覆蓋完成產品為止的被覆蓋的曲線形包裝箱的全部過程。
發明內容
本發明的第一目標是克服自動化生產具有曲線形(較佳地為圓形)外形的 被覆蓋的紙或硬板紙包裝箱中存在的問題。
本發明的第二目標是提出一種自動化製造被覆蓋的紙或硬板紙曲線形包裝 箱的機器和方法，該機器具有高的生產率，同時能夠製造出高質量的包裝箱。
用包括一個或多個附後權利要求所描述特徵的製造箱子的機器和方法，來 基本上實現上述技術目的和所規定的目標。
參照附圖所示的本發明優選但非限制的實施例，從下面詳細描述中將會更
5加明白本發明的其它特徵和優點，附圖中-
圖1是組裝曲線形壁和底板的諸步驟的示意圖2是根據本發明裝置的分解示意圖，其用預先上膠的覆蓋紙圓盤穩定地
連結圖1的底板和曲線形壁；
圖3和4是用圖2裝置施加預先上膠的圓盤的連續步驟的示意圖5示出一帶有根據本發明的覆蓋工位的迴轉單元；
圖6示出帶有處於覆蓋步驟中的箱子的圖5迴轉單元的詳圖7示出箱子覆蓋步驟的另一詳圖8示出箱子覆蓋步驟的又一詳圖9是將組裝好的箱子傳送到目標和形成工位的步驟的示意圖IO示出根據本發明方法的連續加工步驟的實例；
圖11示出構成圓柱形箱子壁的管子生產線中的連續步驟。
具體實施例方式
參照附圖，對製造曲線形包裝箱6的機器進行描述，開始使曲線形的圓柱
壁1連接到底部或底板2上，從而獲得包裝箱6。
應該指出的是，根據本發明，壁1可用預先成形的管子來製造，或可在機 器上遊的適當操作工位內的生產線上形成。 在圖11的實例中，形成圓柱形管子的工位可具有一個接一個的硬紙板坯料
(粗製或連結起來的)儲存送料盒(magazine)，從該工位拾取其尺寸等於要 形成的包裝箱的長度的硬紙板，並移至砑光工位，在該工位內通過密封硬紙板 的自由端來形成管子。
一旦形成圓柱形管子，就可把它卸下並饋送到成品管子儲存送料盒內。
較佳地參照圖1，包裝箱6具有圓形的外形，使用吸杯型的夾持元件3將底 部2插入到圓形橫截面的壁1內，直到壁的一端24通過機械過盈封閉住，由 此來獲得該包裝箱6。
參照圖2-4，底部2和壁1可以通過將預先上膠的圓盤7施加到包裝箱的端 部24上而穩定地連結起來。
較佳地參照圖9，圓盤7具有的徑向尺寸略微大於包裝箱6的外直徑，並擱置在目標工位P的傳送帶27上移動。
在工位P中，位於預先上膠的圓盤7上方並包括圓柱形體4、具有垂直行 程的夾持元件5與包裝箱6配合，該圓柱體4可精確地插入包裝箱6內，直到 與突緣31接觸為止，於是將對中在圓盤7上的包裝箱6放置在圓盤7上，並 用膠水膠合它。
尤其是，用尋找(已知類型的)圓盤位置的裝置來對中包裝箱，在識別出 圓盤位置後，該裝置以精確的垂直對齊來對中包裝箱。
一旦完成對中，包裝箱6和圓盤7就移動到成形工位F，在該工位F中， 有環形支承表面8，該表面8具有開口9，開口的形狀和尺寸精確地與包裝箱6 的外形相對應。
在開口9的相對側上，在所述實例中，還可有板IO，如果必要的話可將其 安裝在彈簧11上，該板具有的尺寸能使它被拉到開口 9附近而與圓盤7接觸。
在操作中，帶有膠合的圓盤7的包裝箱6下降到開口9，將板10拉到靠近 圓盤7的無粘結劑一側。
繼續包裝箱6通過開口 9的行程，彈簧11屈服，包裝箱的底部以精確的方 式通過開口 9，圓盤7延伸超越開口 9的那部分被壓靠到鄰近於底部的壁23 的延伸部分上，因此，穩定地連結包裝箱6的底板2和壁1。
圖5至8示意地示出根據本發明的覆蓋工位R，其中，包裝箱6被傳送， 傾覆裝置將包裝箱6從垂直定向轉換成水平定向，該傾覆裝置能夠與退出成形 工位F的包裝箱配合併轉動它，直到包裝箱呈水平定向為止，在任何的對中或 "對準"之後，由覆蓋工位R在此水平定向上接納包裝箱6，如果必要的話， 通過用於尚未被覆蓋的包裝箱6的儲存送料盒進行傳遞。
根據本發明，覆蓋工位R是轉動的迴轉單元26的一部分，該迴轉單元26 由驅動單元27驅動，它包括多個操作工位S，其中至少一個工位用於加載準 備覆蓋的已形成的包裝箱的步驟，並在覆蓋之後卸下完成的包裝箱的步驟。
工位S不作詳細描述，因為它們本身不是本發明的主題。
在所述實例中，已經成形的包裝箱6在覆蓋工位R中進行加工，並己經定 位在安裝在迴轉單元26臂25端部處的心軸19上。
心軸19的尺寸根據要求可以放大，該尺寸應使心軸19與包裝箱6配合，並在驅動單元14的驅動下可圍繞軸線20轉動。
在所示實施例中，馬達14的縱向運動被固定的稜形導向器18引導，圖5 示意地示出了該導向器18。
根據本發明，在工位R中，心軸19沿著軸線20轉動包裝箱，使心軸19 與預先上膠的橫向於軸線20饋送的覆蓋片12的到達同步，直到它與包裝箱6 母線接觸為止，覆蓋操作沿著該母線進行。
包裝箱的轉速和覆蓋片12的線性饋送速度都是固定的，以使覆蓋點處的傾 翻速度與覆蓋片12的速度一致。
或者，在第一覆蓋片12在包裝箱6上拉伸膠合之後，在沒有強制饋送覆蓋 片的情況下，可通過曳拉覆蓋片12來繼續覆蓋操作。
覆蓋片12的縱向延伸和長度也應使它覆蓋全部的外壁1，並在包裝箱6的 敞開端21處留出延伸超越外壁1的邊緣22。
應該指出的是，在其它實施例中，覆蓋片12可以各個預先切好的覆蓋片的 形式進行饋送，或可以有將連續覆蓋片切成規定大小的步驟。
具體參照圖7和8，覆蓋工位R還包括邊緣下折的翻折機17，其靠近包裝 箱6的敞開端21定位，以便在包裝箱覆蓋過程中幹預邊緣22的通過，並引導 該邊緣使它朝向包裝箱的內部翻折並覆蓋包裝箱的敞開邊緣。
然後，敞開端21的覆蓋較佳地通過一對屬於覆蓋工位R的壓力輥13來完 成，壓力輥13騎跨端部21進行定位，以在包裝箱轉動過程中將邊緣22壓靠 在壁1上。
必須強調的是，驅動單元和所述導向器的布置只是舉例而已，應該理解到， 也可採用不同的機構和機械方案來轉動心軸19和執行覆蓋和邊緣下翻步驟。
例如，在不同的方案中，可在同一覆蓋工位R中執行包裝箱覆蓋和邊緣下 翻兩個操作。在此情形中，只有一個定位在該覆蓋工位R內並具有聯接器的馬 達，馬達利用該連接器，例如藉助於軸向滑動來與迴轉單元的心軸配合和脫開。
在另一不同的方案中，可有幾個馬達，如果必要的話，可有鉤形釋放聯接 器，其定位在迴轉單元的幾個操作工位R、 S內，它們的設立是為了執行單獨 的覆蓋或邊緣下翻步驟。
一旦覆蓋或邊緣下翻步驟完成，完成的包裝箱就被迴轉單元從工位R中移走，並移到其後的卸載工位S，然後，繼續送到其後的加工過程或儲藏起來。 舉例來說，圖IO示出上述被覆蓋的包裝箱自動化生產的步驟順序，其包括: 一使用用於底部2和圓柱形壁或管子1的儲存送料盒， 一組裝底部和壁以形成包裝箱6，
一將包裝箱6移動到具有預先上膠的片7的目標工位P， 一片7的邊緣下翻到壁1上，
一將帶有覆蓋底部的包裝箱移動到用預先上膠的片側向地覆蓋包裝箱的 工位，
一將該側向覆蓋片下翻到壁的敞開邊緣上， 一移動覆蓋好的包裝箱進行卸載。
以上參照優選實施例描述了本發明，但應該理解到，還可以作出等價的修 改，而不脫離本發明概念的範圍。
權利要求
1.一種製造被覆蓋的曲線形外形的紙或硬板紙箱子的機器，所述機器包括-形成曲線形箱子(6)的裝置，所述箱子(6)具有底部(2)，所述底部穩定地連結到曲線形外形的壁(1)的第一端(24)，-將所述箱子(6)傳送到覆蓋工位(R)的裝置，-覆蓋工位(R)，所述覆蓋工位(R)具有心軸(19)以能夠配合在所述箱子(6)中並使所述箱子相對於水平軸線(20)轉動，並與直線饋送預先上膠的覆蓋片(12)的裝置共同進行操作，從而將所述覆蓋片(12)連接到所述箱子(6)的所述外壁，所述覆蓋工位(R)還具有用從所述箱子的敞開的第二端(21)突出來的所述覆蓋片(12)的邊緣(22)來覆蓋所述第二端(21)的裝置(17)。
2. 如權利要求1所述的機器，其特徵在於，所述形成曲線形箱子(6)的 裝置包括一用來插入外形剛好與所述壁(1)的內部形狀過盈配合的底部(2) 並將所述底部定位在所述壁(1)的所述第一端的裝置(3)，以及一對所述底部(2)施加預先上膠的圓盤(7)以關閉所述壁(1)的所 述第一端的裝置(5、 8)。
3. 如權利要求2所述的機器，其特徵在於，所述用來將所述底部(2)插 入所述壁(1)內的裝置包括用來固定和傳送所述底部(2)的第一夾持元件(3)。
4. 如權利要求2或3所述的機器，其特徵在於，所述用來施加粘結圓盤的 裝置包括一圓盤支承表面(8)，所述圓盤支承表面具有開口 (9)，所述開口 的形狀和尺寸與所述箱子(6)的外形相匹配，一第二夾持元件(5)，所述第二夾持元件能夠相對於所述表面(8) 移動，以固定和移動所述箱子(6)，接觸表面(10)，所述接觸表面能夠相對於所述支承表面(8)移動， 所述接觸表面(10)可插入穿過所述開口 (9)，並相對於所述開口 (9)與所述元件(5)相對，—用來移動所述接觸表面(10)直到所述接觸表面被拉到靠近擱置在所述支承表面(8)上的所述圓盤(7)為止的裝置，一用來移動所述第二夾持元件(5)直到所述箱子(6)放置到擱置在 所述支承表面(8)上的所述圓盤(7)的預先上膠側的頂上為止並強制所述箱 子(6)通過所述開口 (9)以將所述圓盤(7)的周緣部分(23)施加到鄰近 於所述第一端(24)的所述壁(1)的延伸部分的裝置。
5. 如權利要求4所述的機器，其特徵在於，所述接觸表面(10)被所述彈 性裝置(11)支承。
6. 如權利要求4所述的機器，其特徵在於，所述接觸表面(10)通過氣動 或液壓操作的裝置支承。
7. 如權利要求4至6中任何一項所述的機器，其特徵在於，所述接觸表面 (10)具有使其能夠放置到所述壁(1)端部上的形狀和尺寸。
8. 如上述權利要求中任何一項所述的機器，其特徵在於，所述覆蓋工位 (R)是裝備有多個操作工位(S)的旋轉的迴轉單元(26)的操作工位。
9. 如權利要求8所述的機器，其特徵在於，所述工位(R)的心軸(19) 安裝在迴轉單元(26)的臂(25)的一端上，並可相對於轉動軸線(20)轉動。
10. 如上述權利要求中任何一項所述的機器，其特徵在於，用來覆蓋所述箱 子(6)敞開的第二端(21)的裝置(17)包括曲線元件(17)，所述曲線元 件處於相對於所述箱子(6)覆蓋運動的固定位置，所述固定位置使所述曲線 元件與所述預先上膠的覆蓋片(12)的邊緣(22)過盈配合，於是將所述邊緣(22)翻折到所述箱子(6)內，並從而覆蓋住鄰近於所述敞開的第二端(21) 的所述壁(1)的內部延伸部分。
11. 如上述權利要求中任何一項所述的機器，其特徵在於，用來覆蓋所述箱 子(6)敞開的第二端(21)的裝置(17)包括壓力輥(13)，所述壓力輥作 用而將所述翻折的邊緣(22)壓到所述壁(1)上。
12. —種製造被覆蓋的紙或硬板紙曲線形外形箱子的方法，所述方法包括如 下步驟一準備底部(2)和具有曲線形外形的壁(1)，所述底部(2)和所述壁(1)穩定地連接而組裝成箱子(6);一沿著對中軸線相對於預先上膠的紙覆蓋圓盤(7)對中所述箱子(6)， 使徑向部分相對於所述對中軸線突出超過所述箱子(6);一曳拉所述底部(2)和所述箱子(6)靠近所述預先上膠的圓盤(7);一將所述圓盤(7)的過度突出的徑向部分施加到所述箱子(6)的所 述壁(1)上，以穩定地連結所述底部(2)和所述壁(1);一將所述包裝箱(6)傳送到覆蓋工位(R);一在所述覆蓋工位(R)中，相對於水平軸線(20)轉動所述箱子(6)， 並將覆蓋片(12)連接到所述箱子(6)的所述外壁；一通過下折從所述箱子的敞開的第二端(21)突出的所述覆蓋片(12) 的邊緣(22)來覆蓋所述第二端。
13. 如權利要求12所述的方法，其特徵在於，在所述覆蓋工位(R)內進 行所述邊緣的下折。
14. 如權利要求12或13所述的方法，其特徵在於，在對中步驟過程中，所 述箱子的軸線是豎直的，且隨著所述軸線傾翻過90°所述箱子被傳送到覆蓋步 驟。
15. 如權利要求12至14中任何一項所述的方法，其特徵在於，在具有水平 軸線的迴轉單元的一個或多個操作工位內執行覆蓋步驟和邊緣下翻步驟。
全文摘要
一種製造被覆蓋的紙或硬板紙曲線形箱子的機器，其包括用來形成曲線形箱子(6)的裝置以及覆蓋工位(R)，覆蓋工位(R)結合用來線性饋送預先上膠的覆蓋片(12)的裝置進行操作，以使覆蓋片(12)連接到箱子(6)的外壁。
文檔編號B31B1/34GK101541524SQ200880000423
公開日2009年9月23日 申請日期2008年1月21日 優先權日2007年1月23日
發明者G·巴錫 申請人:愛慕斯股份公司