用于生产密封包装的包装单元和方法技术

本发明专利技术公开了一种用于由片状包装材料管（2）生产密封包装（3）的包装单元（1），所述片状包装材料管（2）沿着具有第一轴线（A）的供给路径（P）供给；单元（1）包括：钳夹装置（8a、8b；8a’、8b’），其可以沿着路径（P）在密封位置与静止位置之间周期性地移动，在密封位置中，所述钳夹装置夹持并且密封管（2）以形成包装（3）的密封带（45、46），在静止位置中，所述钳夹装置从管（2）分离；和折叠翼片（21），其可移动地配合到钳夹装置（8a、8b；8a’、8b’）；折叠翼片（21）可以在打开位置和完全关闭位置之间移动，在打开位置中，折叠翼片（21）从管（2）分离，在完全关闭位置中，折叠翼片（21）与管（2）协作以在包装（3）中形成被折叠翼片（55、56）；钳夹装置（8a、8b；8a’、8b’）也可以在中间位置中周期性地移动，所述中间位置布置在静止位置与密封位置之间；当钳夹装置（8a、8b；8a’、8b’）被设定在中间位置中时，折叠翼片（21）可以相对于钳夹装置（8a、8b；8a’、8b’）移动到部分关闭位置中，所述部分关闭位置布置在打开位置与完全关闭位置之间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于生产密封包装的包装单元和方法
本专利技术涉及一种用于由片状包装材料管生产密封包装的包装单元。 本专利技术还涉及一种由片状包装材料管生产密封包装的方法。
技术介绍
诸如果汁、巴氏消毒奶或UHT (超高温处理)奶、酒、番茄酱的许多食品是在经过消毒的包装材料所制成的包装中出售的。 这种类型的包装的一个典型示例是称为无菌利乐砖(Tetra Brik As印tic，注册商标)的液体或可灌注食品用的平行六面体形状的包装，无菌利乐砖是通过折叠并且密封层压带状包装材料而制成的。 这种包装材料具有多层结构，主要包括用于保证硬度和强度用的基层，该基层可以通过例如纸或矿物填充聚丙烯材料的一层纤维材料来限定，还包括例如聚乙烯膜的几层热密封塑料材料，覆盖着基底层的两侧。 在诸如UHT奶的长期贮藏产品使用的无菌包装的情况下，包装材料还包括一层能阻挡气体和光的材料，例如铝箔或乙烯基乙醇(EVOH)膜，这层材料叠加在一层热密封塑料材料上，并且又覆盖有另一层热密封塑料材料，这另一层热密封塑料材料形成最终接触食品的包装的内面。 众所周知，这类包装是在完全自动化的包装单元上生产的，在这些完全自动化的包装单元上，由卷式供给(web-fed)的包装材料形成连续的管；包装材料卷在包装单元中接受消毒，消毒方法例如是通过施用例如过氧化氢溶液的化学消毒剂，随后，例如通过加热和蒸发从包装材料表面移除掉化学消毒剂。 在封闭的无菌环境中保存经过消毒的卷，并且将经过消毒的卷折叠成圆筒。具体来说，圆筒的相反的横向边缘被交叠并且密封，从而形成管的纵向密封带。 在平行于管的轴线的竖直方向上供给该管，并且在管中连续地填充经过消毒或者经过无菌处理的食品。 已知一些包装单元，这些包装单元与管相互作用，在的距隔开的横截面上对管进行热密封，从而形成一系列通过横向密封带(即，在垂直于管的供给方向的方向上延伸)相互连接的枕形包装。 更具体来说，该单元包括两个成形组件，这两个成形组件可以沿着相应的滑道移动，并且周期性而且连续地与管相互作用，从而对管的包装材料进行热密封。 每个成形组件包括:一个滑块，该滑块可以沿着相应的滑道前后移动；以及两个钳夹，这两个钳夹在底部铰接到相应的滑块，并且可以在与管协作对管进行热密封的密封位置与从管分离的静止位置之间移动。 成形组件的移动被偏移了一半的周期:一个成形组件的滑块与其钳夹在静止位置的情况下向上移动，同时另一个成形组件的滑块与其钳夹在密封位置的情况下向下移动，以防发生碰撞和干涉。 每个成形组件的钳夹具有相应的密封构件，这些密封构件与管的相反侧面协作，并且包括例如加热构件，以及用于提供机械支撑以在必需的压力下夹持管的弹性构件。 每个成形组件还包括两个成形构件，这两个成形构件包括相应的成形半壳，这些成形半壳铰接到相应的钳夹。 每一对成形半壳在从管分离的打开位置与接触管以将管折叠在两个连续密封区段之间的关闭位置之间周期性地移动，并且因此限定且控制正在成形的包装的容积。 更具体来说，第一成形组件的密封构件在包装的底部密封带处密封包装，并且第一成形组件的半壳控制正在成形的包装的容积，而第二成形组件的密封构件在包装的顶部密封带处密封包装。 如例如在EP-A-1445196中所示，已知的包装单元对于每个成形组件还包括一对折叠翼片，这对折叠翼片可移动地配合到相应成形组件的钳夹中的一个，并且被适配成在枕形包装的底部角处形成三角形翼片。 具体来说，当每个成形组件的钳夹处在相应的密封位置时，相关折叠翼片就在下面的位置之间移动:-打开位置，在这个位置中，折叠翼片从管分离；以及-关闭位置，在这个位置中，折叠翼片与管协作，以便在枕形包装的底部角处形成三角形翼片。 换言之，折叠翼片在下面两种位置变化时移动的角度是相同的:-在形成密封带之前，从打开位置移动到关闭位置；以及-一旦形成了密封带，就从关闭位置移动到打开位置，以便释放成形后的包装。 虽然上述包装单元非常可靠而且高效，但是这种包装单元还有进一步改进的余地。 实际上，超声波密封设备的使用不断增多，超声波密封设备主要包括机械振动发生器或超声波发生器(sonotrode)和砧座——例如从同一 申请人:名下的EP-B-615907得知——该砧座被配合到每一对相应钳夹，并且相互协作以借助超声振动来加热包装材料。 在必需用包装单元形成不带铝层或者其他导电材料层的包装的时候，超声波密封设备特别适用。 当使用超声波密封设备的时候，在形成横向密封带之后，第一成形组件的密封构件相对于第二密封组件的密封构件进一步向下移动，以避免发生干涉。 这个进一步向下移动可能引起成形的包装上发生伸展，成形的包装的顶部密封带仍然被第二密封构件的密封构件保持，并且其底部密封带和三角形翼片可能会干涉第一折叠组件的密封构件的折叠翼片，尤其是在包装材料较硬的时候。 由于这种趋向，并且由于长时间的伸展动作，因此存在打开位置中的折叠翼片可能与成形中的包装的三角形翼片发生碰撞的风险，因而会导致包装摇摆或者受到损坏。 申请人:认识到，要避免这种碰撞，最优的方案是让折叠翼片在关闭位置与打开位置之间移动的第一角度度更大，因而减轻了与横向密封带和三角形翼片发生干涉的风险。 然而，当折叠翼片从打开位置移动到关闭位置，并且当密封构件在管上关闭以形成横向密封带时，关闭位置与打开位置之间的这个更大的第一角度可能会产生一些缺点。 实际上， 申请人:还认识到，对于在密封构件在管上关闭以形成横向密封带时包含包装材料管围绕其自身轴线缠绕的风险，折叠翼片的打开位置与关闭位置之间的更小的第二角度度将是最优的。 在形成管的这个纵向密封带的过程中，这个缠绕可能使得意在用于形成纵向密封带的管的边缘的交叠变得不稳定。 而且，折叠翼片的打开位置与关闭位置之间的更小的第二角度度将是最优的，有利于在形成包装的过程中固持着管，因而避免包装材料接近横向密封带的区域发生断裂和/或横向密封带的相反横向边缘发生弯曲的风险。 在本行业中，感觉到需要获得这样一种包装单元，它在折叠翼片在相对打开位置与关闭位置之间的移动方面特别灵活，以便例如由特别坚硬的包装材料和/或通过使用用于形成横向密封带的超声波密封设备来适当地形成包装。 本专利技术的目的是提供一种用于由片状包装材料管生产密封包装的包装单元，该包装单元被设计成以直接、低成本的方式满足上述要求。
技术实现思路
根据本专利技术，提供一种根据权利要求1所述的用于生产密封包装的包装单元。 根据本专利技术，还提供一种根据权利要求11所述的用于生产密封包装的方法。 【附图说明】 将参照附图举例说明本专利技术的优选的非限制性实施例，其中:图1示出了用于生产可灌注到包装材料管中的食品的包装的包装单元的透视图，其中为了清楚起见去掉了一些零件；图2至图5用更大比例示出了图1的单元的相应装置；图6至图9示出了图1至图5的单元的工作循环的连续步骤；图10示出了图1的单元在图6所示的位置中时的其他部件；图11示出了通过图1至图10的单元形成的包装；和图12示意性地示出了图1至图9的单元的一些部件所执行的折叠动作。 【具体实施方式】 图1中的标号I整体表示用于由包装材料管2生产食品的密封包装3(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于由片状包装材料管（2）生产密封包装（3）的包装单元（1），所述片状包装材料管（2）在使用时沿着具有第一轴线（A）的供给路径（P）供给；每个所述包装（3）包括一对轴向相反的密封带（45、46）、一个主体（47）和轴向相反的两对被折叠翼片（55、56），所述被折叠翼片（55、56）在所述主体（47）的相反的横向侧面上突出；所述单元（1）包括：‑ 钳夹装置（8a、8b；8a’、8b’），其能够沿着所述路径（P）在密封位置与静止位置之间周期性地移动，在所述密封位置中，所述钳夹装置夹持并且密封所述管（2）以形成所述密封带（45、46），在所述静止位置中，所述钳夹装置从所述管（2）分离；以及‑ 折叠翼片（21），其能够移动地配合到所述钳夹装置（8a、8b；8a’、8b’）；所述折叠翼片（21）能够在以下位置之间移动：‑ 打开位置，在所述打开位置中，所述折叠翼片（21）在使用时从所述管（2）分离；和‑ 完全关闭位置，在所述完全关闭位置中，所述折叠翼片（21）在使用时与所述管（2）协作以在每个所述包装（3）中形成一对（56）所述被折叠翼片（55、56）；所述钳夹装置（8a、8b；8a’、8b’）也能够在多个中间位置中周期性地移动，所述多个中间位置被设定在所述静止位置与所述密封位置之间；其特征在于，所述折叠翼片（21）能够相对于所述钳夹装置（8a、8b；8a’、8b’）移动到部分关闭位置，所述部分关闭位置布置在所述打开位置与所述完全关闭位置之间；当在使用时所述钳夹装置（8a、8b；8a’、8b’）被设定在所述中间位置中的至少一个中时，所述折叠翼片（21）能够移动到所述部分关闭位置中。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.11 EP 12167789.21.一种用于由片状包装材料管(2)生产密封包装(3)的包装单元(I)，所述片状包装材料管(2)在使用时沿着具有第一轴线(A)的供给路径(P)供给； 每个所述包装(3)包括一对轴向相反的密封带(45、46)、一个主体(47)和轴向相反的两对被折叠翼片(55、56)，所述被折叠翼片(55、56)在所述主体(47)的相反的横向侧面上突出； 所述单元(I)包括: -钳夹装置(8a、8b ;8a’、8b’)，其能够沿着所述路径(P)在密封位置与静止位置之间周期性地移动，在所述密封位置中，所述钳夹装置夹持并且密封所述管(2)以形成所述密封带(45、46 )，在所述静止位置中，所述钳夹装置从所述管(2 )分离；以及 -折叠翼片(21)，其能够移动地配合到所述钳夹装置(8a、8b ;8a’、8b’)； 所述折叠翼片(21)能够在以下位置之间移动: -打开位置，在所述打开位置中，所述折叠翼片(21)在使用时从所述管(2)分离；和-完全关闭位置，在所述完全关闭位置中，所述折叠翼片(21)在使用时与所述管(2)协作以在每个所述包装(3)中形成一对(56)所述被折叠翼片(55、56)； 所述钳夹装置(8a、8b ;8a’、8b’)也能够在多个中间位置中周期性地移动，所述多个中间位置被设定在所述静止位置与所述密封位置之间； 其特征在于，所述折叠翼片(21)能够相对于所述钳夹装置(8a、8b ;8a’、8b’)移动到部分关闭位置，所述部分关闭位置布置在所述打开位置与所述完全关闭位置之间； 当在使用时所述钳夹装置(8a、8b ;8a’、8b’)被设定在所述中间位置中的至少一个中时，所述折叠翼片(21)能够移动到所述部分关闭位置中。2.根据权利要求1所述的包装单元，其特征在于，当所述钳夹装置(8&、813;8&’、813’)在使用时从所述静止位置移动到所述中间位置中的所述至少一个时，所述折叠翼片(21)能够在被设定在所述打开位置中时与所述钳夹装置(8a、8b ;8a’、8b’)一起移动。3.根据权利要求2所述的包装单元，其特征在于，在所述钳夹装置(8a、8b;8a’、8b’)在使用时到达所述密封位置之前，所述折叠翼片(21)能够在被设定在所述部分关闭位置中时与所述钳夹装置(8a、8b ;8a’、8b’)一起向上移动到一位置，在该位置中，所述折叠翼片(21)在使用时接触所述管(2 )，从而控制所述管(2 )的定向和/或形状。4.根据前述权利要求中的任一项所述的包装单元，其特征在于，当所述钳夹装置(8a、8b ;8a’、8b’)在使用时被设定在所述密封位置中时，所述折叠翼片(21)能够在所述部分关闭位置与所述完全关闭位置之间和/或在所述完全关闭位置与所述打开位置之间移动。5.根据前述权利要求中的任一项所述的包装单元，其特征在于，所述折叠翼片(21)在所述部分关闭位置中停止。6.根据前述权利要求中的任一项所述的包装单元，其特征在于，所述折叠翼片(21)沿着相应第一方向(D)延伸； 第一方向(D)和第二方向(X)的每个均正交于所述第一轴线(A)，从而在所述折叠翼片(21)布置在所述部分关闭位置中时限定范围在50和56度之间的第一角度(α 2); 当所述折叠翼片(21)布置在所述打开位置中时，所述第一方向(D)和所述第一轴线(A)的每个限定大于所述第一角度(α 2)的第二角度(Ci1); 所述第二角度(α 2)的范围在77和82度之间。7.根据前述权利要求中的任一项所述的包装单元，其特征在于，所述单元(I)还包括与凸轮随动件(27)协作的凸轮(25)，所述凸轮随动件(27)操作性地连接到所述折叠翼片(21)并且铰接到所述钳夹装置(8&、8&’；813、813’)，用于将所述折叠翼片(21)从所述打开位置、所述部分关闭位置和所述完全关闭位置中的至少一个位置朝其余两个位置移动。8.根据权利要求6或7所述的包装单元，其特征在于，所述凸轮(25)在横向于所述路径(P)的第二方向(X)上能够调节。9.根据权利要求7或8所述的包装单元，其特征在于，所述凸轮随动件(27)具有与所述凸轮(25)协作的至少部分球形的表面(34)。10.根据权利要求7到9中的任一项所述的包装单元，其特征在于，包括: -杠杆(...

【专利技术属性】
技术研发人员：I奧斯尼，S安德雷奧蒂，M波皮，R德皮伊特里，
申请(专利权)人：利乐拉瓦尔集团及财务有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH