专利名称:生产涂抹食品的小包装件的方法和设备的制作方法
本发明涉及一种用于大量生产单份可涂抹的食品的包装件的方法和设备，更准确地说是涉及用生产这种包装件的方法和装置的某些新的和有用的改进措施。
二十世纪六十年代以前，单份黄油(那时人造黄油在食品业中只占很小的比例)都预先包装成称为“小方块”的长方形小块，再由食品服务部门出售和使用，包装上通常印上生产者的标志，或在大的连锁用户的情况下也可印上用户自己的标志。
当时，食品服务部门如医院、自助食堂、政府机关、学院、航空、铁路及类似部门的习惯作法是在每次进餐之前先把一个个黄油块放在大约两平方英寸的长方形纸板上，然后把纸板的四个侧边向上弯成一个较小的角，做成一个小托盘，它被称为黄油“片”。在当时，纸板“片”，黄油块，加上操作劳动的价格约每磅5美分(考虑到通货膨胀，调整到现在的价格后为每磅20-30美分，这是一个很大的数目，生产黄油块的费用和散装黄油块的包装材料的费用还可能加到其上。)根据对上述过程全部自动化的需要，申请人由于发明了每分钟大约能生产1500个单份包装件的机器而被授予美国专利3，129，546，包括制作单个的长方形黄油块，把黄油块放在纸板片上、再把一张小羊皮纸放在每个黄油块的顶部等几部分。在该已授与专利的机器中，所用的纸板片大约为2平方英寸，并模仿前面所述的人工制作包装件的方法，沿着两条侧边，将纸板向上弯一个较小的角。盖在每一个黄油块上的纸有双重作用，即防止被脏物、灰尘或空中颗粒等的污染，从而对黄油块有一定程度的保护作用，更重要的是可以把一块黄油堆放在另一块黄油的顶部。申请人还获得了3，631，652号美国专利，该专利目的在于对3，129，546号专利所述的机器提出改进措施。它包括对黄油块进行自动计数和自动将黄油块装入被称之为“船”的托盘，以及把黄油块输送到操作人员处以便将它们装到集装箱内。
用前述雷蒙德(Redmond)专利机器及其前述结构所生产的黄油块获得了巨大的成功，多年来已成为国际贸易中的大量供应的商品。然而，尽管在商业上取得了巨大成功，上述包装也有它的缺点它的四个侧面是敞开的，从而就允许黄油周围的空气通过，这样就可能被灰尘、细菌或其它类似物所污染，并且这些包装可能是在未经准确调整的机器上生产的，以及用劣质材料制造的，因此，它们的质量可能是低劣的，外观是不整齐的。
后来，人们又研制出各种可供选择的包装结构，在这些包装结构中，黄油均被完全封装在包装内部，如把黄油放在一个杯子或“小桶”内，上面盖有箔状的顶盖，或把黄油用箔全部封装起来等等。但这些包装又有另外的缺点包装材料比较昂贵，生产效率低(大约每分钟500件)并且制作这种包装所用的设备价格昂贵、笨重而且复杂。此外这些包装难于打开，把黄油从包装中取出也很困难，总是弄得手上油腻和/或是损坏了产品。
最近，申请人又获得了美国专利4，449，350，该专利提出一种用于生产另外一种可供选择的包装结构所用的方法和设备，它可以制造一种黄油块的封闭式包装又可以具有与原有包装相同的高生产速度。不过在此处，黄油块要连续地与大约2平方英寸的底板或“片”对准中心。在这种包装中，在把盖子折叠成立体形时，形成了一个皱折，它一直延伸到底板边缘的外面，这就有可能使人们抓住这个盖子，并把它从该底板的可剥离粘接的边缘上以及黄油块上剥下来。
现在本申请人又发明了一种新的和独创的方法和装置，它可以用来生产一种新颖的和大大改进了的包装结构，这种包装与上述手工制造黄油块的包装和申请人自己在以前的专利中所述的自动化生产包装件以及各种其它结构的密封黄油块的包装相比有许多的优点和好处。
本发明的一个目的是为自动生产黄油或类似食品的硬质的、规格化的单份包装件提供一种新的改进的方法和设备。
本发明的另一个目的是为自动生产黄油或类似食品的硬质的、规格化的单份包装件提供一种新的改进的方法和设备，其中包装件由三个部件组成，包括槽形顶盖、食品本身和槽形底板，顶部和底部的槽面与被包装的食品相粘附。
本发明的第三个目的是提供一种新的改进的方法和设备，它基本上是用高速地包围并粘附到一个长方形黄油块或同类食品上的方法来自动地生产上面所述的硬质的规格化的包装件，同时它还在包装的外观方面进一步改进了质量和产品的一致性。
本发明的第四个目的是为自动生产前面所述的黄油或类似食品的硬质的规格化包装件提供一种新的改进的方法和设备。其中，新颖的加料、刻线和成形装置轮廓清晰和精确地确定了该包装的凹槽部件的拐角，因此赋予该包装成品以清新而又清洁的外观。
本发明的第五个目的是为自动生产上面所述的黄油或类似食品的硬质的规格化包装件提供一种新的改进的方法和设备，其中该包装件由上部和下部槽形部件组成，它们分别从上面和下面与被包装的食品正好对齐，其中，顶盖的两个相对的槽形侧面与被包装食品的顶面和两个相对的侧面相粘附，而底部槽形部件上的两个相对的槽形侧面与顶盖上的槽形侧面的外表面重叠贴紧，且与被包装食品的底部和侧面相粘附。
本发明的第六个目的是为自动生产上面所述的黄油或类似食品的硬质的规格化包装件提供一种新的改进的方法和设备，其中上部和下部的两个相对的槽形部件是预先成形，然后再重新打开并使之基本上展平之后，才把食品块放在下部的凹槽部件上，并把上部的槽形部件粘附到产品上。
本发明的第七个目的是为自动生产上面所述的黄油或类似食品的硬质的规格化包装件提供一种新的改进的方法和设备，其中该包装由一个与食品的顶面相粘附而与食品的两个侧面至少是部分粘附的比较薄的上部槽形部件和一个比较厚的硬质底部槽形部件组成，被包装的食品就放在底部槽形部件上，其槽形侧面与被包装的食品的底和两个侧面相粘附并成紧密地贴合关系，与上部槽形部件的槽形侧面是重叠接触关系，并且上部和下部槽部件的长度最好是延伸到被包装食品的未与槽形部件相粘附的两个侧面之外，以便于包装件的装运与使用及对食品进行保护。
上面只列出了本发明的部分目的和优点，其它目的和优点可以通过本发明的实例来了解。同样，上述优点通过权利要求
书所指出的方法和方法的组合而实现和达到。
本发明的发明点在于此处所显示和叙述的新颖的部件、结构、布置、组合、工序以及改进措施。
简单说来，本发明所涉及的是一种用于制作硬质的规格化包装件的新的和改进了的方法和装置。该种包装是用规格化的槽形部件，粘附在被包装食品的四个侧面而形成的。由槽形部件包装的食品最好是长方形的食品。
在最佳实施例中，该装置包括槽形底板制造部分、食品块成形和存储部分、槽形盖子制造部分、包装件组装部分和托盘装载部分。
在槽形底板制造部分中，有一个连续供应具有预定宽度、较坚硬的底板材料的供料装置，该底板材料用于制造包装件的槽形底板，上述比较坚硬的底板材料连续地被切成具有预定长度的底板之后，将单个底板被送到传送器链条上，通过从动刻线辊，在底板上沿着两个对置的平行的侧面刻线。然后刻过线的底板又被送入折叠/展平装置，在这里，首先将底板的刻线以外的边缘部分弯曲至少90°，使它形成一个槽形，此后再把凹槽重新打开，展平到近似平直的形状。
通常把一种长方形的黄油块或是其它食品的长方形块放在经预先弯曲而后又基本展平的底板的两条刻线之间。底板上的两条刻线之间的距离最好等于食品块的宽度，底板的长度比食品块的长度长，以便在所放置的食品块的末端的侧向延伸的方向提供端部余量。此后，传送器链条组件继续将经预先弯曲、基本展平、其上带有黄油块或其它食品块的底板送向包装件组装部分。
在槽形盖子制造部分中，比较薄而柔韧的盖子材料从供料装置被连续牵引出来，该材料最好是纸或“折褶”箔，它将用于制造整个包装件的槽形盖子。牵引时盖子材料通过刻线辊，在其上形成一对平行的刻线，其宽度近似等于底板上的两条刻线间的距离。然后该柔韧的盖子材料直接通过折叠和折边装置，该装置将刻线以外的边缘部分折向连续运动的盖子材料带的背面，并将折边基本压平。此后，再将它基本上展平，使它重新成为带有与纵向侧边相平行的折叠痕迹的并基本上平直的材料，然后，带有预先折痕的柔韧的盖子材料带通过引入辊，引入辊驱动材料通过切割装置并送入从动加速辊。该加速辊轻轻抓住带料的前端，然后将它切成具有预定长度的预先折叠过的单个薄片。基本上就在进行切割的同时，该预折过的薄盖片由高速辊，最好是弹簧加载的高速辊向前加速，其速度基本上与传送器链条传送携带食品块的经预先弯曲的底板的速度相等。在最佳实施例中，前面所述的加速运动是这样定速和定时的使顺次切下两个单个薄盖片的时间间隔与传送器链条组件接连传送两个底板上的横向中心线所需要的间隔时间相等。因此可以使预折过的薄盖片对称地对准由底板携带的食品块的中心，同时进入包装件组装部分。
在包装件组装部分，最好采用一种弹簧加载的能起滚压和折叠作用的双端凸缘辊，该辊直接地安装在食品块的顶部并与食品块中心对齐。柔韧的预折过的薄盖片在上面所述的双端凸缘辊和食品块之间通过，于是辊子滚压制盖材料使之与黄油块的顶面相粘附。同时辊子的凸缘将薄片上预先折叠过的边缘部分向下弯曲，使它与食品块的两个相对的侧面紧密地靠近，并大体与之相接触，因此，薄盖片变成了槽形。从最佳实施可方便地看到，纵向延伸的侧压导轨，它的形状最好与滑雪橇的底部相类似，引导并挤压上面所述的槽形盖子的侧面，使之靠在并且基本上粘附在食品块的侧面上。
在槽形盖子与食品块的顶面及相对的两个侧面相粘附之后，传送器链条组件通过一对对置的纵向延伸的犁形部件，该部件将底板上的预先刻线和预先弯曲过的侧面竖到大致垂直的位置，从而形成槽形侧面。槽形侧面与奶油块的侧面之间最好是粘附接触，或至少是紧密的贴合关系，而与顶盖部件的朝下延伸的槽形侧面的外表面或重叠接触关系。在最佳实施例中，侧压装置最好是弹簧加载的侧压装置挤压底板的槽形侧面，使它与食品块成大体上粘附在一起而与槽形顶盖的侧面则成紧密的重叠接触。从最佳实施例可方便地看到在底板被制成包围包装食品和顶盖的槽形之后，紧跟着立即用捣棒装置来最后确定包装成品最后的尺寸和形状。
虽然装货台不做为本发明的一部分，但包装成品最好还是适当地运送到装货台，如美国专利3，631，652中所述。在那里，包装件可很方便地自动装到被称为“船”的狭长盒子或托盘中，而该装货用的“船”又自动地输送到平台或台子上。人们可以在此处用手工把包装品送进装载容器中。
应该了解，前面的一般描述和后面的详细描述都同样是本发明的典型实例和解释，但本发明却不仅仅局限于此。
本文中所涉及的附图构成本发明的一部分，用以说明本发明的最佳实施例，它与说明书一起，用于解释本发明的原理。
下面结合附图对本发明进行详细叙述。图中图1为本发明实施例的包装机结构的侧视图;
图1A为本发明所述的底板展开机构的放大透视图，在该图中，经预先弯曲的槽形底板被重新打开，并基本上展平;
图1B为一个单独底板的放大透视图，该图表示该底板处于部分预先弯曲的凹槽形状，部分已被打开并基本上展平;
图2为图1中所示凹槽形底板制造部分的供料机构和从动刻线辊的局部侧视图;
图3为沿图2的3-3线所截取的底板供料机构和刻线辊机构的局部俯视图(部分剖出);
图4为沿图2的4-4线所截取的槽形底板制造部分的从动刻线辊的局部剖视图，图中表示了从底板材料供料装置切下来的底板上刻线的情况;
图5为图1中所示包装机中的槽形盖子制造部分和部分包装组合部分的局部放大透视图;
图5A为沿图5的5A-5A线所截取的局部仰视图，该图显示了顶盖材料带进入到槽形盖子制造部分的刻线辊时的情况;
图6为图5所示槽形盖子制造部分和部分包装件组装部分的局部侧视图;
图7为沿图6的7-7线所截取的显示凹槽形盖子制造部分中刻线辊结构的局部剖视图;
图8为沿图6的8-8线所截取的局部俯视图，该图显示了槽形盖子制造部分的折叠和折痕机构，该机构把盖子材料的刻线以外的边缘部分折到运动着的盖子材料带的下面，并将该折叠的边缘在材料带的背面上压平;
图9为沿图8的9-9线所截取的剖面图，该图显示了盖子材料的刻线以外边缘部分被折到带料背面并在其上压平;
图10为沿图6的10-10线截取的部分剖出的局部俯视图，该图显示了将盖子材料带从供料装置牵引过来的引入辊、切割机构、薄盖片引导机构和加速辊，该加速辊将已切割下来经预先折叠的薄盖片夹住并加速送入包装件组装部分;
图11为沿图10的11-11线所截取的局部剖视图，部分为侧视图;
图12为沿图11的12-12线所截取的右侧视图，部分为剖面图，该图显示了一个经预先折叠的薄盖片被夹在槽形盖子制造部分的高速从动加速辊之间的情况;
图13为图1所示包装机的包装件组装部分中用于滚压和折叠的双端凸缘辊放大的局部侧视图;
图14为沿图13的14-14线所截取的右侧视图，该图显示出该双端凸缘辊滚压薄盖片使之与由底板所携带的食品块的顶部相粘附，并且进而将该薄盖片的刻线以外边缘部分向下弯曲使之紧密地与食品块的侧边相接触;
图15为沿图1的15-15线所截取的局部剖视图部分为右视图，该图显示了凹槽形底板制造部分和包装件组装部分的传送器链条和导轨;
图16为图15所示传送器链条的局部透视图;
图17为图1所示包装机中包装件组装部分的捣棒和折叠轨道导向装置，以及托盘装载部分中上面的加速传送器链条组件的局部侧视图;
图18为沿图17中的18-18线所截取的局部俯视图，该图显示出两个相对放置的倾斜的犁形导轨，它把底板上预先折弯的侧面继续弯到垂直位置，从而把底板制成为一个槽形底板，该图还示出了两个相对放置的弹簧加载的球形制动销，它将槽形底板的侧面压到与食品块的侧面相粘接并与槽形盖子的槽形侧面相搭接;
图19为沿图18的19-19线所截取的局部剖视图;
图20为沿图19的20-20线所截取的剖面图，图中示出了用图1所示包装机所生产的一个包装件成品;
图21为图17的21-21线截取的局部侧视图，该图表示从托盘装载料部分上面的传送器链条组件上延伸出来的抓手把一个包装成品夹住并将它从包装件组装部分加速输送到托盘装载部分;
图22为图1所示包装机中盖子材料带导向辊装置的放大的局部侧视图;
图23为图22中所示的带料导向装置的部分剖视、部分正视图，图中示出了用于调整带凸缘的带料导向辊横向位置的调整机构。
现在来比较详细地介绍在附图中所示的本发明的最佳实施例。在图1中，包装机总的用标号1来表示，它包括槽形底板制造部分2、食品块成形和存储部分3、槽形盖子制造部分4、包装件组装部分5和托盘装载部分6。
A.凹槽形底板制造部分槽形底板制造部分包括一个供给一定刚度的纸板或其它等效材料的适用的供料装置(图中未示出)，以带料50的形式从供料部分牵引出来的材料由从动辊51、51A以常规方式将它们送到一个旋转式切割辊(图中未示出)的下面。在那里把该纸板带料切成具有预定长度的单个的底板52。然后，底板被高速从动辊加速传送，该加速辊在传送器链条的下面，传送器链条的运动方向与带料50的运动方向相垂直。上述用来切割纸板带料并把切下的单个底板送入传送器链条路径上的切割辊机构和高速加速辊与图11所示相类似，下面将详细地叙述。
传送器链条53靠一个安装在传送器平台60上的夹子54(见图1A)把每个单独的底板抓住并夹持住，推动底板通过从动刻线辊55、56，从那里送入折叠/展开装置57内。
从图15和16可清楚地看到，在包装机1所制成的包装成品中，因为底板52被弯成一个狭窄的槽形结构，传送器链条53和平台60的宽度必须更窄一些，因此，必须有一个导向系统来控制传送器链条的运行路径，使之沿直线运行而不致产生侧向或上下移动。为此目的，正如本实施例所述，传送器链节75通过鞋形外链节76相连接，外链节76的上下两侧平面滑动安装在导向架77，77A中。
在本最佳实施例中，刻线辊56上有一对凸肋55A、56B，在适当的压力下，它以与从动轮55的砧轮55A、55B相反方向转动。从图4可以清楚地看到，当传送器链条53(图中未示出)在砧轮55A、55B之间通过运送底板52时，底板52在砧轮55A、55B和凸肋56A、56B之间被挤压，因而在底板52的两侧刻划出一对平行刻线52A、52B，该对平行刻痕线与底板52的两个平行侧边相靠近。
可以看到，由于从动砧轮55压紧底板52使它紧靠在刻线辊56上，因此，靠传送器链条53运送的底板52在其间被可靠地夹住和传输。因此，底板52始终是被精确一致地划线，从而保证在以后将底板加工成凹槽形，在槽的全长上都是精确地中心对正的。从图4还可以看到，凸肋56A、56B的边缘是倒圆的，或者是用其他方法适当地磨钝，以便于在挤压纸板材料时不至于穿透或切断它。已经发现，以这种方式刻线有很大的优点，它可以防止被包装的食品内所含的水份或油吸入纸板内。
从图2和图3可清楚地看到，折叠/展平装置57有一对相对放置的导轨58、59，其上带有向内、向下倾斜的侧壁61、62，它与底板52的刻线边缘相啮合，逐渐地把它们朝下弯曲，以便将底板52弯成带有两个相对放置的槽形侧面52C、52D的凹槽形。该侧壁61、62是倾斜的，这有利于使的主要弯曲发生在底板刻线的边缘上，最好能折弯90°以上。为了有利于保证底板52以后能成形为一个理想的槽形，能与被包装的食品紧密地贴合，后面将作更全面的描述。
在本实施例中，折叠/展平装置57还包括第二对向上、向外倾斜的侧壁63、64，它可以直接地嵌入底板块52的槽形的侧面52C、52D并部分地重新打开它们。另一方面，人们已经发现，对底板52而言，具有适当厚度的纸板材料具有足够的刚度和在弯曲之后能自然恢复局部打开位置的回弹能力，因此侧壁63、64也可以省去，也将会得到满意的结果。
在通过了折叠/展开装置57之后，传送箱53把经预先刻线、预先弯曲并已局部展开的底板52运送到通常是半圆形的导向件65上，该导向件环绕安装在驱动传送器53的端部链轮圆周周围。从图1A和图1B可清楚地看到，导向件65逐渐变宽，以便于进一步逐渐重新展开在前面已经成形的底板52的槽形侧面，并最后将该底板送入成形砧板66，在成形砧板66上有一对相对放置的导向槽67、68。该导向槽把底板52的凹槽形侧面52C、52D基本上展到平直位置。
由上所述可以了解到，在底板52通过成形砧板66时，预先弯曲而后又基本上展平了的底板52上就形成了一个容纳单份食品的位置，被包装食品就放在其上。虽然，本发明并未限制被包装食品的特定形状和材料，但本发明特别适用于包装长方形黄油块、人造黄油块或其它类似食品。仅仅是为了叙述方便起见，在下文中介绍用本发明所述的机器和方法制造的包装件时，都是对矩形黄油块而言，但不能理解成本发明的使用受这种情况的限制。
正当成形砧板66将刻过线的底板52保持平直时，一个长方形的黄油块70也相应地被成形和进料鼓轮72成形并被放到底板52的近似中心位置上。鼓轮72已在前面所述的雷蒙德(Redmond)的美国专利US3，129，546中作了更全面的图示和说明。
在本最佳实施例中，黄油块70要做成一定的形状和尺寸，以便于它的两个相对的侧面与底板52上的刻线52A、52B对准并紧紧重合，底板52比黄油块长，以便在靠近黄油块70的两个侧面留有末端余量。所述侧面垂直于与刻线对准的两侧面，可以看到，两端所留的余量有两方面的作用，既使包装有一个整洁、细长的外观又可在需要打开包装使用其中的食品时为人们提供一个可抓住的表面。
最后由前所述，可以看到提供用于刻线、弯曲和重新把底板52打开并基本展平等装置使得把长方形奶油块放到底板52的精确的部位上没有什么困难，只要底板52处于凹槽形而又要在垂直放置黄油块的情况下贴合整齐并保持凹槽壁的清洁，这种精确的放置是需要的。
当黄油块70已放在预先刻线底板52上之后，传送器53继续将载有黄油块并预先刻线的底板52送到包装件组装部分4。
B.槽形盖子制造部分槽形盖子制造部分4包括用于供应比较薄而柔韧的顶盖材料85的供料装置80，顶面材料最好是纸或者“折褶”箔或其它同类材料;一种常规的供料滚轮制动装置81，与滚轮80相啮合，用于控制顶面材料85的展开;一个被选用的开关83，用来检查滚轮80上的材料是否用完，当材料用光时便停机以便重新装料。
材料85从供料滚轮连续拉出，经过一系列的带凸缘的导向惰辊86、87、88的引导，将带料85送入一对相对放置的刻线辊90、91中，这对辊在带料85上刻出一对平行的刻线85A、85B，刻线之间的距离与底板52上的一对刻线52A、52B之间的距离大致相等。
本发明中还装有引导带料85通过刻线辊90、91时精确地对准中心的装置，在此，在本最佳实施例中，从图5和图22-23可以清楚地看到带凸缘的导向辊88可旋转地安装在支架92上，支架92又进而装在机架F上，旋转螺纹旋纽93，迫使销钉94朝向或远离机架F运动，从而调节带料85的横向运动。
最好在刻线滚轮91上有一对相对放置的沿圆周延伸的凸起91A、91B，它们分别与刻线辊90上的一对沿圆周延伸的凹槽90A，90B相配合，从上面所述可以看到由于刻线辊90、91上有互相对准和互相配合的凸起和凹槽，就可以在带料85上压出非常精确、质量一致和完全符合要求的刻线。
此后，刻过线的带料85通过折叠装置95，该装置包括漏斗形的成形靠模96，它抓住带料85上的两个相对的刻过线的边缘85C、85D，并把它们向下折叠到带料85的背面，随后两个相对放置的可调压力辊97、98把边缘85C、85D在带料85背面压平。边缘85C、85D被折叠和压平之后，它们通过一个楔形成形件100，该楔形件重新把折叠边缘打开并把它们基本展平到与带料85在同一平面上。在此之后，预先折叠、基本上展平的带料85在一对对置的从动引入辊105、106之间通过，这对辊夹住带料85并将它从供料装置80那里拉出。
引入辊105、106然后将预先折叠过的带料85送入切割装置，该装置包括一个下部的固定刀片110和上部的从动旋转切割刀片112，切割刀片装在圆柱体111的圆周面上，位置是可以调整的。带料85靠导轨113引导与从动高速加速辊114、115相接合。如图11所示，切割刀片112的位置和切割时间是这样确定的带料85的前端进入加速辊114、115之间，并且刚刚开始被加速辊114、115滑动地夹住之后，刀片112就旋转到与固定刀片110相接触的位置。旋转刀片112与刀片110接触，把带料85切成单个的、预先折叠和预先确定长度的薄片120。薄片的长度最好与底板52的长度大致相等。随后，切下的薄片立即被加速送入包装件组装部分5，在那里装上黄油块70。
从前面所述可以容易地了解到，选择切割刀片112和加速辊114、115之间的相对的时间和速度是为了能按需要的长度把盖子材料切成单个的、有预先折痕的薄片120，然后将它加速，使它的运行速度与传送器链条53传送载有奶油块70的预先折叠过的底板52的运行速度相等。此外，在本最佳实施例中，前面所述的加速运动应是这样一种速度和时间关系，即顺次切下两个顶盖薄片120的时间间隔与用传送器链条53传送两个连续的底板块的横向中心线所需时间间隔相同。由此就可以把有预先折痕的顶盖薄片120放在由底板所携带的黄油块70的中心位置上。
C.包装件组装部分包装件组装部分5包括一个弹簧加载的起滚压和折叠作用的双端凸缘辊130，该辊子直接安装在用传送器链条53传送过来的黄油块顶部上方并与其中心对准。从图13和14可清楚看到，有预先折痕的薄盖片120适当地放在辊子130下通过的黄油块70上，随后在薄板120被滚压而粘附到黄油块的顶面上同时，辊子130的双端凸缘131、132把薄片120的预先折痕的边缘朝下弯曲，使之与黄油块70的两个相对的侧面紧密地靠近或部分接触。从而使薄盖片120形成了带有槽形侧壁120C、120D的凹槽形状。
在最佳实施例中，传送器53把底板52传送到两个相对纵向延伸侧压导轨134、135之间，该导轨的形状最好与滑雪橇的底部相类似，此后，它引导并挤压上面所述的薄盖片120的槽形侧面120C、120D，使它尽量与黄油块70的侧面相粘附。
在槽形薄盖片120附着在黄油块70的顶面和相对的两个侧面之后，传送器链条53通过一对相对放置的纵向延伸的犁形部件138、139，它们把底板52上的预先刻线、预先弯曲过的两个侧面52C、52D竖到基本上垂直的位置，从而形成槽形侧面，该侧面与黄油块的侧面之间最好是基本上粘附接触或紧密地贴合关系，与薄盖片120的朝下延伸的槽形侧面120、120D的外表面之间为重叠关系。
从图18-20可清楚地看到，带有弹簧加载抓手的相对放置并可调节的轨道导向装置140、141，挤压底板的槽形侧面52C、52D，使它与黄油块70侧面的较低部位也能基本上粘合，与盖子的槽形侧面120C、120D的外表面紧紧地重叠贴合。
最后，在本最佳实施例中，在槽形底板的侧面52C、52D被竖起，并且与黄油块70的侧面相粘附，与凹槽形盖子的侧面120C、120D重叠之后，捣棒145即随之最后确定该包装成品的尺寸和形状。捣棒145可以做成前面雷蒙德(Redmond)的专利4，449，350所描述的结构。
此后把按照本发明所完成的包装成品由传送器传送并放在有一定间隔的两个侧轨147、148上，在那里它们被上面的传送器链条组件150向前推进，组件150有可转动地装配的抓手部件151，它将包装成品夹住，并加速将它们从包装件组装部分4送入托盘装载部分。
D.托盘装载部分虽然托盘装载部分不作为本发明的一个组成部分，但是包装成品最好在包装好后由传送器150送到托盘装载部分5。这部分正如前面美国专利3，631，652中所介绍和显示的那样，在此处包装成品可以方便地自动装到狭长的盒子或称为“船”的托盘155上，该“船”又自动地将它们输送到一个平台或台子156上，从这里可以靠人工地把它们送进装载容器中。
从上面的一般的和详细的描述中可以看到，在这里一一列举的本发明的目的，都由本发明的实施例所实现。
这样，本发明所述的方法和设备，能够以每分钟1500-1800件的速度制造硬质的、规格化的包装，它包围和粘附在单份黄油、人造黄油或其它类似单份食品的四个侧面上。并且该制成的包装件还提高了产品的外观质量和产品一致性。同时本发明所述方法和设备，还通过预先刻线、预先弯曲组成包装外壳的顶部和底部槽形件，从而制造出一种精美的包装件，该包装具有独特的轮廓鲜明的棱角，这就提高了该包装的外观的新颖性和整齐性。各包装部件的预先刻线和预先弯曲，还可使所制成的包装品基本上把产品全部包起来，并且不需要使用任何外部粘合剂，从而进一步提高了包装成品生产的速度、效率和经济性，而原材料的成本几乎可减少三分之一。
本发明可在更多的方面得到应用，并不局限于本文中所图示及所说明的特定的实施例，但是在不改变本发明的原则及不损害本发明的主要优点的情况下，可以在权利要求
书的范围内，允许对发明做出改进。
权利要求
1.一种高速、连续地生产硬质的、规格化包装件的方法，该包装件可用于储存、堆放和搬运单份涂抹食品并且打开该包装使用时，它可用于支撑涂抹食品，本方法包括以下步骤a.把连续供应的、有一定刚性的材料切成具有预定长度的基本上平直的单个底板；b.靠近每个底面的两个对置的边缘，刻一对平行线；c.把上述底板上的刻线边缘部分弯曲到与底板的中间部分接近垂直的位置，从而使底板形成槽形结构；d.重新打开底板的槽形侧面，使底板重新恢复到基本平直的形状；e.把单份涂抹食品放在基本上展平、预先划线的底板上的两条刻线之间；f.提供连续移动着的较薄而柔韧的材料带；g.在所述带料上靠近它的相对置的边缘部分刻划一对平行的刻线，该对刻线之间的距离与上述底板上的刻线间的距离大致相等；h.把刻线以外的带料的边缘部分折向带料的背面，并将该折叠边缘压平；i.重新打开折叠边缘，把该带料基本上恢复到平直形状；j.把预先折过的带料连续不断地切成顺序排列的、有预定长度的、预先折叠过的单个薄片；k.基本上就在进行切割的同时，上述预先折叠过的单个薄片就从切割带料处加速离开，并把它放在顺序排列的、由底板携带的单份涂抹食品上；l.滚压并弯曲上述预先折叠过的单个薄片，使它与所述涂抹食品上的顶面及两个对置的侧面相粘附，从而使预先折叠过的单个薄片围绕所述涂抹食品的顶部形成为一个槽形外壳部件；m.把预先弯曲的底板的槽形侧面朝上弯到与涂抹食品相粘附，并且与顶盖的槽形侧面的外表面相重叠接触，从而使预先刻线的底板围绕着上述涂抹食品的底面成为一个槽形外壳部件。
2.按照权利要求
1所述的方法，其特征在于所述的顶盖和底板的长度大于单份涂抹食品的长度，以便于在顶盖和底壳部件的槽形侧面之间留有端部余量。
3.按照权利要求
1所述的方法，其特征在于所述的涂抹食品是一种发粘的物质，所述的单份涂抹食品通常为矩形扁平块，其宽度接近等于所述底板上所述的两条刻线间的距离。
4.按照权利要求
1所述的方法，其特征在于该方法还包括以下步骤将槽形盖子的槽形侧面压到与所述涂抹食品的侧面相粘附，及将槽形底板的槽形侧面压到与所述涂抹食品的侧面相粘附及与槽形盖子的槽形侧面的外表面紧密地重叠接触。
5.一种高速、同步、连续不断地生产硬质的规格化包装的设备，该包装可用于储存、堆放和运送单份涂抹食品，并且在打开该包装使用时，它可用于支撑该涂抹食品，该设备包括a.一个连续地材料供应装置，该材料具有一定刚性并且基本上平直;b.切割装置，它可把有一定刚性的材料连续不断地切成基本上平直的、单个的有预定长度的底板;c.从动刻线辊装置，它可用于在靠近底板的两个平行边缘处刻上平行刻线;d.折叠装置，它可把底板的刻线边缘弯曲到与底板的中间部分近似垂直的位置，从而使底板形成槽形结构;e.展平装置，它可把槽形底板重新打开并基本展平;f.成形和放置装置，它可把单份涂抹食品成形并把它按顺序放置在接连的各个底板上的两条刻线之间，底板是基本上展平并预先刻线的;g.一个可连续供应较薄而柔韧材料的供料装置;h.从所述的供料装置把连续移动的较薄材料带牵引出的从动辊装置;i.保持材料带能对准中心的辊子导向装置;j.在所述带料上靠近它的相对置的边缘刻划一对平行线的刻线辊装置，所刻平行线之间的距离近似等于底板上的两条刻线之间的距离;k.把刻过线的带料边缘部分折叠到带料的背面，并将该折边压平的折叠和折痕装置;l.把折叠的带料边缘重新打开并将它基本上展平的展开装置;m.预先折叠过的带料的前端由从动辊驱动通过切割装置，并被对置的高速加速辊装置滑动地夹持啮合，所述的切割装置在带料刚被加速滚轮夹住时，立即切割该带料;n.所述的加速辊加速传送从带料上切下来的具有预定长度的、预折过的单个薄片，并将它放在单份涂抹食品的上面，该涂抹食品由底板携带，并位于凸缘辊的下面;o.凸缘辊装置的调整装置，它可使凸缘辊正好在涂抹食品的上面并与它对准中心，带凸缘的滚轮装置基本上是适用于同时滚压和弯曲带有预折痕薄片使它与涂抹食品顶面和两个侧面相粘附，从而使带有预折痕单个薄片形成一个槽形盖子，围绕在涂抹食品的顶面和侧面;p.用于把预刻线的底板的槽形侧面向上弯到与涂抹食品相粘附，并且与槽形盖子的槽形侧面的外表面相重叠，从而使预刻线的底板围绕在涂抹食品的底面形成凹槽形底板的装置，
6.按照权利要求
5所述的设备，其特征在于在底板上刻线的刻线装置包括装有砧轮的从动辊装置;刻线辊带有一对沿圆周方向延伸的平行凸肋，它同砧轮以压紧方式接触;在凸肋和砧轮之间运送底板的传送装置，因此，刻线辊上的凸肋就在底板上压出两条平行的刻线。
7.按照权利要求
5所述的设备，其特征在于所述折叠装置包括一对用于约束底板刻线边缘部分的带有方向内向下延伸的侧壁的导轨;在导轨之间输送预先刻线的底板的传送装置，因此，导轨的侧壁可把底板的刻线边缘部分弯曲到与底板的中间部分接近垂直的位置，从而使底板形成一个槽形部件。
8.按照权利要求
5所述的设备，其特征在于展平装置包括导向装置，它具有狭小前端，以便保持由折叠机构在底板上所制成槽形的内部的整洁，并且它还具有变宽和向外倾斜的后端，以及传送装置，该装置把槽形底板送进展开装置并与它滑动接触，从而当底板通过导向装置的后端时，它的槽形侧面被重新打开并基本上展平。
9.按照权利要求
5所述的设备，其特征在于用于底板的展平装置包括当把单份的涂抹食品放在底板上时，用于保持底板上的预先弯曲的凹槽侧面处于打开并基本上展平位置的装置。
10.按照权利要求
5所述的设备，其特征在于带料滚轮导向装置包括一个带有一对对置地布置的凸缘的凸缘辊，凸缘紧靠着运行带料的边缘;固定所述的凸缘辊并使带料的运行路径横向可调的装置，所述的滚轮导向装置的调整就相应地使所述带料的路径得到调整。
11.按照权利要求
5所述设备，其特征在于在带料上压出平行刻线的刻线辊装置，包括相对放置的一对刻线辊，在其中的一个滚轮上有一对沿圆周延伸的平行的凸起，而在另一滚轮上有一对沿圆周延伸的平行凹槽与之相配合。
12.按照权利要求
5所述的设备，其特征在于折叠和折痕装置包括一个带有向里并向下弯曲的侧壁的漏斗形部件，它用于约束已刻线的带料的边缘并将它们折叠到输送带料的下面并翻到带料的背面，相对放置的一对弹簧加载辊挤压输送带料，将折边压平。
13.按照权利要求
5所述的设备，其特征在于带料展平装置包括一个楔形装置，它有一个适合于与带料折叠边缘之间相配合的、狭窄的前端以及一个变宽并向外倾斜的后端。
14.按照权利要求
5所述的设备，其特征在于带料切割装置包括一个固定的刀片;一个可旋转并可调节安装的圆柱体部件;一个安装在上述圆柱体的圆周面上的刀片;因此当安装在圆柱体上的刀片旋转到与固定刀片相接触时，就会切断带料。
15.按照权利要求
5所述的设备，其特征在于该设备还包括一对相对放置的能回弹的侧导轨部件，它适合用于约束和挤压槽形盖子的侧面并使它与涂抹食品的侧面相粘合接触。
16.按照权利要求
5所述的设备，其特征在于它还包括相对放置的弹簧加载抓手装置，它适合用于抓住和挤压槽形底板的槽形侧面，使它与涂抹食品的侧面以及槽形盖子侧面的外表面相贴合。
17.按照权利要求
5所述的设备，其特征在于它还包括传送器链条装置，该装置用于把底板传送至前述的槽形制造部分和包装件组装部分，其中所述的传送器链条包括安装在构成传送器链条的销轴外侧的鞋形部件;及适合于滑动地容纳该鞋形部件，因而可以调整传送器链条装置的运行路径的导向装置。
专利摘要
用于生产涂抹食品的小型包装件的方法和装置。该装置在具有一定硬度的纸板上刻线并将其折弯，然后将纸板展平并切下以形成一底板，将一份涂抹食品放在折弯过的刻线之间。装置的另一部分对具有一定柔韧性的顶部材料带进行预弯、打开、压平然后切成同底板相适应的顶部薄片。再将底板的侧边折弯以形成一个凹槽，顶部软片也折弯以包住涂抹食品和底板。这种加工完后的小包装件被输送并装入一细长盒子里，这种盒子可被装入发货集装箱内。
文档编号B65B11/50GK87106644SQ87106644
公开日1988年8月17日 申请日期1987年9月30日
发明者桑弗德·里德蒙德 申请人:桑弗德·里德蒙德公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan