专利名称：用食物填充箔衬袋的装置和方法
技术领域：
本发明涉及一种用食物填充箔衬袋的装置和方法。这里，食物可以是人消耗的食物，也可以是动物如宠物等的食物。
背景技术：
用饮料(即液体食物)填充箔衬袋所用的装置是公知的。为了填充期望的量，在填充期间测定流量，从而当达到指定量时停止填充。
发明内容
本发明的目的在于能将除饮料之外的食物填充到箔衬袋中。
通过根据本发明第一方面的装置以及根据本发明第十五方面的方法实现了这一目的。优选实施例在附加技术特征限定的技术方案中公开。
在填充固体食物时，因为连续地输送固体食物直到达到期望的量是困难的或是很耗时间的，所以难于应用填充液体的原理。
术语食物旨在包括所有可消耗的物质，即，包括那些没有营养但仍然可出现在可食物中的物质。
固体食物优选地呈现为球状的粒状物、颗粒，如丸状物、杆状物等。
根据本发明的装置具有配量装置，通过该配量装置可测量预定量的固体食物。以这种方式测量出的量然后通过填充装置被迅速地输送到袋中，从而用固体食物填充箔衬袋。在该方法中，首先测量出固体食物，然后将该固体食物填充到箔衬袋中。因为首先测量出物体量然后填充，所以可以以配量的形式填充固体食物，而且能快速地填充。
除了用固体食物进行填充以外，也可实现用液体食物进行填充。从而能在袋中形成混合物。
有利地，具有能以不同量作为配量的配量装置，也就是说能填充不同的量。这表明，能根据袋的内容物(其可由不同成分组成)所需的合成物填充不同量的固体食物。
有利地，所述装置具有尺寸可调节的配量室。这样，能设置不同的量。在这一方面，配量室有利地为可调节的套筒形式。这使得尺寸可调节的配量室具有最简单的可能结构。
配量室有利地形成在滑动件之内、滑动件之处、滑动件之上、滑动件之下或滑动件附近，使得配量室能与滑动件一起移动，而滑动件是通过驱动器移动的。滑动件能对控制指令作出响应而与驱动器分离，从而如果没有箔衬袋，因为固体食物不能由箔衬袋拾取，那么滑动件且因此配量室就不移动，从而防止了固体食物的任何排出。
一种用于固体食物的储料斗是有利的。这样可具有在储料斗中均匀地分配固体食物的分配单元。这确保了同时均匀地填充若干箔衬袋。
有利的是，设置截止在箔衬袋填充位置处的产品排出管线(productline)。这确保了将固体食物安全地供应到箔衬袋中。有利地，该产品排出管线呈漏斗的形式，从而使食物进入产品排出管线的馈送尽可能简单。
产品排出管线优选地是可移动的，从而产品排出管线的端部能移动到箔衬袋中和从中移出。为了填充箔衬袋，如果产品排出管线截止在箔衬袋内则是有利的，而如果产品排出管线截止在箔衬袋外部，则在填充之前或之后输送箔衬袋是有利的。
而且，如果在产品排出管线的上端或上方设有流体出口，流体通过该流体出口能进入到产品排出管线中，则是有利的。这样，可产生防止固体食物粘着到产品排出管线上的气体或液体垫层(buffer)。还可提供相同的流体出口或其它的流体出口，通过这些出口例如可将蒸汽导入到产品排出管线中以将其弄湿。这也防止了固体食物发生粘着。
为了输送箔衬袋，有利地设置在其中能插入箔衬袋的简单容器。这确保了用于输送箔衬袋的最廉价可能的、机械简单的容器。容器设计成使得合适的箔衬袋在容器中稍微打开。
为了更宽地打开箔衬袋用于填充，可以设置在侧面挤压箔衬袋的压臂，这些压臂优选地具有与打开的箔衬袋相应的形状，从而能支撑箔衬袋以用于填充过程。也可设置在箔衬袋的填充开口处拉起箔衬袋以用于填充过程的拉臂。
通过本发明的方法，配量室有利地在加载位置和卸载位置之间来回移动，从而实现配量。
而且，通过该方法，有利地改变配量室的尺寸，从而能填充不同的量。
这样的方法是有利的，其中，进行检测以判断用于容纳固体食物的箔衬袋是否位于填充位置。如果发现没有箔衬袋，就不将配量室放置到卸载位置，这样不会浪费食物也不会弄脏机器。
食物通过其进入到箔衬袋的产品排出管线优选地是可移动的。这样，产品排出管线能向箔衬袋急动几次和离开箔衬袋，以确保固体食物通过产品排出管线。
在附图中示出了本发明的优选实施例，在这些附图中图1表示装置的示意性剖面图；图2表示用于填充的装置的示意性剖面图；图3表示配量装置的示意性剖面图；图4表示各种尺寸的配量室的示意性视图；图5表示处于各种开口位置的箔衬袋；图6表示产品排出管线和箔衬袋；图7表示填充箔衬袋的装置。
具体实施例方式
图1表示用于填充箔衬袋24的装置1。固体食物可容纳在储料斗2中，从而能长时间地进行填充过程而不用补充加注。通过储料斗2内的线式搅拌单元3可均匀地分配食物。该线式搅拌单元在固体食物中来回移动搅拌杆或搅拌架。这使得在储料斗2中能平缓地进行均匀分配。
在储料斗2下方示出了配量室4。两个柱形构件5a和7a在侧面形成了该配量室4的边界。配量室4在底部由板9闭合。这里，因为配量室4在储料斗2下方，所以它处于加载位置。每个柱形构件5a和7a都与滑动部件5b和7b连接。这两个滑动部件5b和7b通过栓15而彼此连接，从而它们能彼此相对地在图1中的垂直平面内运动。为此，栓15与滑动部件7b内的开口16接合。栓15使滑动部件5b和7b良好连接，但抑制了在垂直平面内的可动性，这对调节配量室的尺寸是重要的(见以下描述)。
这两个滑动部件5b、7b中的一个滑动部件(在这个情形下为5b)具有开口10，可运动爪11与该开口10接合。该爪11可沿方向12上下运动。构件13代表可沿方向14来回运动的驱动器。如图1所示，如果爪11凸出到开口10内，那么在驱动器13运动时，滑动部件5b就与滑动部件5a和5c一起运动。而且，滑动部件7b且因此滑动部件7a也通过栓15而运动。利用驱动器13，若爪11凸出到开口10内，则整个配量室4就能运动。如果将爪11从开口10中拔出，则整个配量室就保持不动。这对这样的机器是特别有利的，在该机器中，若干配量室4定位成彼此相邻，然而所有这些配量室能通过同一个驱动器13而运动。如果一配量室4例如因为没有待填充的箔衬袋而不运动，那么就可针对该配量室4将爪11从开口10中拔出，从而在驱动器13针对其它待运动的配量室4而运动时，这个配量室就保持不动。优选地，爪11利用如气动、机械或液压系统或电动机而自动地沿方向12运动。该自动操作优选地与判断箔衬袋是否在填充位置的传感器相连。
板9具有在漏斗17上方的开口26。如果配量室4向右移动到该开口26上方，配量室4的内容物就能向下落入到漏斗17中。在板9中的开口26上方是配量室4的卸载位置。
储料斗2的下开口以及开口26也可定位成在图1中的水平方向上彼此离开得更远。这能防止固体食物在配量室4处于加载与卸载位置之间的中间位置时通过开口26，并防止了新的固体食物同时从储料斗2滑入到空的配量室4中。
在配量室4的卸载位置与填充斗17之间布置具有开口的环形管线18。这些开口可例如将空气吹入到填充斗17中，从而防止配量室4的落入到填充斗17中的内容物粘着到填充斗17上或将填充斗17堵塞。这里，从环形管线18流出的气体形成压缩空气垫层。
箔衬袋24可布置在位于填充斗17下端处的容器23中。在箔衬袋24上方，有两个被支撑为可旋转的杆19、20。在杆19、20处布置有臂21、22，这些臂能从上方伸入到箔衬袋24中并通过臂21、22的伸展运动在箔衬袋24的顶侧处将箔衬袋24打开得较宽。
利用容器23沿方向25输送箔衬袋24。
图2以示意的形式表示用于填充箔衬袋的整个装置。各个容器23设有箔衬袋24。而且，填充管40设置成使液体41进入到箔衬袋24中。而且，示意性地表示了用于用固体食物42填充箔衬袋24的填充斗17。填充管40和填充斗17的位置也能交换，即首先填充固体食物然后填充液体食物。此外，示出了热封块43，通过这些热封块43能使开口箔衬袋的上端相互热封，从而使这些上端密封。这形成了热封接缝44。这两个热封块43中的每个都能向上摆动，从而使下一个箔衬袋24位于已经向下摆回的热封块43能对袋24进行热封的位置。
容器23然后在输送器的端部处转动90度，从而可通过夹子45将箔衬袋24移开。已被移开的箔衬袋24可存放在例如输送带46上，从而被运走。空的容器23可被输送器运回以装取箔衬袋24。
图1和图2旨在解释根据本发明的方法。图2在最右侧示出了如何将箔衬袋24插入到容器23中。箔衬袋24以稍微打开的方式被容器23容纳。下面将讨论的打开装置以这样的方式将箔衬袋24打开，从而填充管40能使液体进入到箔衬袋24中。以这样的方式填充有液体41的箔衬袋24在图2中被进一步向左输送。一旦箔衬袋24到达了填充斗17的下方，就通过相应的装置将箔衬袋24再次打开，然后使填充斗17下降到箔衬袋24中，并将固体食物42填充到箔衬袋24中。为此，配量室4被载入到加载位置，从而通过配量室4的容积测量出确定的量，然后将该确定的量置于填充斗上方的卸载位置。固体食物从该处通过填充斗17进入到袋24中。这之后，箔衬袋24在其上端处通过热封块43被热封，从而箔衬袋24通过热封接缝44而密封。之后，容器23转动90度，从而使箔衬袋24水平放置，并能被夹子45移开。夹子45将已经填充且密封的箔衬袋24放到输送带46上，该输送带46将这些箔衬袋24运走。
图2中的装置循环运行。在一个循环内，袋子每次移动一个处理位置。而且，存在大量的平行填充管线，每根填充管线都配置有填充斗17和填充管41。
图3示出了填充装置的简化图，用于说明用固体食物42填充箔衬袋24的过程。图3示出了具有固定尺寸的配量室4，以替代尺寸可调节的配量室4。然而，对图3的说明也相应地适用图1所示的配量室4。
图3a示出了形成在储料斗2下方的单个滑动件27中的配量室4。配量室4的下端设有板9。在图3a的位置中，固体食物可通过储料斗2进入到配量室4中。其后，配量室4通过滑动件27的运动而向右运动。这样，部分滑动件27闭合了储料斗2的下端，从而不会从储料斗2中以未受控制的方式排出任何物体。而且，在储料斗2的右边设有在上方限定配量室4边界的盖板28。下盖板9具有位于配量室4的卸载位置处的开口26。如果配量室4被推到该开口26上方，固体食物就能从配量室4落入到填充斗17中。空的配量室4然后能通过滑动件27移动返回到图3a中的位置，在该位置配量室4可再次加载。
图4示意性地示出了配量室4的尺寸是如何改变的。柱形壁7以及下板9的高度可一起调节。
图4a示出了柱形壁7与板9正好在顶部从而配量室4具有最小容积的布局图。
图4b示出了配量室4′具有中等尺寸的状态，而图4c示出了配量室4″如何具有最大的尺寸。
在图1和图4中，配量室4由两个柱形壁5和7形成。然而，还可设置更多的柱形壁，这些柱形壁设置成像套管一样可推入到彼此之中，从而可获得用于配量室的更大调节范围。
图1和图4示出了很厚的柱形壁5和7的壁厚。壁5和7也可由薄金属片等制成。
配量室4可自动调节。为此，可设置合适的调节装置，如气动、机械或液压系统或电动机。
如果设置若干配量室4以用于若干填充管线，那么配量室的尺寸也可通过共用的调节装置进行调节，从而使所有的配量室4都以相同的方式进行改变。例如，可设置共用板9，其高度被调节从而也调节了柱形壁7。为调节板9，可在板9的四个角部设置四个调节装置，这些调节装置例如受到在四个角部周围运行的带的控制。
图5示出了在容器23中的箔衬袋24。箔衬袋24具有侧边31、32，这些侧边被容器23轻轻地挤压在一起，使得侧箔33和34彼此分开，从而打开填充开口30。为了将填充开口30打开成较大的填充开口30′，可将构件35、36置于箔衬袋24的侧面，以将侧边31、32挤压成更相互靠近，从而获得更大的填充开口30′。构件35、36具有三角形凹口，构件35、36通过这些凹口可将侧箔33和34支撑在打开状态。在构件35、36中的三角形凹口的顶端处设有卡住箔衬袋24的侧边31、32处的侧热封接缝的狭槽37。这在填充过程中为袋提供了特别好的稳定性。
图5a和图5b中示出的构件35、36设置成既可用于填充液体食物(见图2中的填充管40)也可用于填充固体食物(见图2中的填充斗17)。
图6示出了填充斗17的下端，其具有楔形端部38、39。这些端部38、39可容易地插入到稍微打开的箔衬袋30中，从而，当填充斗17下降时，填充斗17进一步打开了箔衬袋24的开口30，从而填充斗17的下端可完全插入到箔衬袋24中。
在填充斗17的下端处(见图6)还可设置侧出气口47，它使得来自环形管线18的气体在箔衬袋24外部流出填充斗17。这些开口应足够小，从而确保固体食物不会通过它们。
填充斗17也可设有开口47，空气或液体通过这些开口可进入到填充斗17内部。可沿填充斗17的整个长度或仅沿填充斗17的一部分设置这些开口。有利的是，将这些开口47特别设置在固体食物碰击填充斗壁面的位置处，因为进入的空气将因此防止固体食物粘着在壁面上。在这种情形下，空气形成气体垫层。因为填充斗17在其下端处最窄，从而填充斗17在此处被堵塞的危险性特别高，所以这些开口47位于填充斗17的下端处是特别有利的。为了清洗，水或清洗液也可通过开口47而进入到填充斗中。在填充斗17的外侧必须设置用于空气或清洗液的相应馈送管线。
图7具体地示出了填充斗17在填充期间的下降过程。在图7a中，设有箔衬袋24的容器23已经到达了填充斗17的下方。来自旋转杆19、20的臂21、22位于上位置处，以不阻碍袋的输送。通过使杆19、20旋转，臂21、22能运动到下位置，从而拉开箔衬袋24的上侧箔。这产生了填充斗17所需的空间。图7b中示出了这种情形。在打开箔衬袋24之后，可降低填充斗17。这里，填充斗17的下开口截止在箔衬袋24内部。在图7b或图7c示出的情形下，固体食物此时可以可靠地填充到箔衬袋24中。在填充斗17已经下降到图7c所示的状态之后，有利的是，将填充斗17再次放置到图7b的位置处，然后再使其下降到图7c中的位置处。这样做的效果在于使任何粘着在填充斗17内的食物变松并在填充斗17第二次下降时进入到箔衬袋24中。在填充了箔衬袋24之后，填充斗17恢复到图7a中的状态下，即被向上运送直到它位于箔衬袋24上方，并且使杆19、20旋转，从而使臂21和22再次位于上位置处(见图7a)。容器23从而能向侧面移开，这意味着箔衬袋24也向侧面移开。
杆19、20和臂21、22也可用于用液体产品填充的开口。
所述装置可具有若干定位成彼此相邻的填充管线，从而例如相邻的容器23可连接在一起从而可一起运动。这样，可彼此相邻地设置例如至少10根、至少15根或甚至更多的填充管线，从而每根填充管线包括自己的填充斗17和自己的配量装置。这些填充管线可具有共用的储料斗2和共用的线式搅拌单元3。
权利要求
1.一种用食物(42)填充箔衬袋(24)的装置(1)，其具有输送装置(23)，其用于输送所述箔衬袋(24)，配量装置(27)，其用于测量出预定量的固体食物(42)，以及填充装置(17、18)，其用于用测量量的固体食物(42)填充所述箔衬袋(24)，以及封闭装置(43)，其用于封闭所述箔衬袋(24)。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述配量装置(27)能配量出各种不同的量。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述配量装置(27)具有尺寸可调节的配量室(4)。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述配量室(4)能在加载和卸载位置之间移动。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述加载位置在储料斗(2)下方。
6.根据权利要求4或5所述的装置，其特征在于，所述卸载位置在所述箔衬袋(24)的填充位置上方。
7.根据权利要求3至6中一项所述的装置，其特征在于，所述配量室(4)在所述加载位置中在顶部打开，并在所述卸载位置中在底部打开。
8.根据权利要求3至7中一项所述的装置，其特征在于，所述配量室(4)优选地能以套筒形式改变高度。
9.根据权利要求3至8中一项所述的装置，其特征在于，所述配量室(4)形成在能通过驱动器运动的滑动件(5、7、27)之内、滑动件(5、7、27)之处、滑动件(5、7、27)之上、滑动件(5、7、27)之下或滑动件(5、7、27)附近。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述滑动件(5、7、27)能对控制指令作出响应而与所述驱动器(13)分离。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述驱动器具有可调节的爪(11)，该爪可选地凸出到所述滑动件(5、7、27)中，从而所述滑动件能通过所述驱动器(13)运动或不运动，所述驱动器(13)优选地设置成用于若干滑动件(5、7、27)，这些滑动件中的每个滑动件都能通过爪(11)而单独地与所述共用驱动器(13)连接。
12.根据权利要求1至11中一项所述的装置，其特征在于，所述填充装置(1)包括其中设有分配单元(3)的储料斗(2)。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述分配单元(3)为线性搅拌单元，该搅拌单元优选地包括能来回侧向运动的指向下的杆。
14.根据权利要求1至13中一项所述的装置，其特征在于，所述填充装置(17、18)包括截止在箔衬袋(24)的填充位置处的产品排出管线(17)。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述产品排出管线(17)呈漏斗的形式。
16.根据权利要求14或15所述的装置，其特征在于，所述产品排出管线(17)是可移动的，从而所述产品排出管线(17)的端部能移动到所述箔衬袋(24)中和从中移出。
17.根据权利要求14至16中一项所述的装置，其特征在于，所述产品排出管线(17)在其面向箔衬袋(24)的端部处呈楔形。
18.根据权利要求14至17中一项所述的装置，其特征在于，在所述产品排出管线(17)的上端处或在其上方设有流体出口(18)，流体通过该流体出口能进入到所述产品排出管线(17)中。
19.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述流体出口(18)为环形，并且/或者能以环形分配流体。
20.根据权利要求1至19中一项所述的装置，其特征在于，若干箔衬袋(24)能一个接一个地被填充。
21.根据权利要求1至20中一项所述的装置，其特征在于，所述输送装置具有至少一个用于箔衬袋(24)的固定容器(23)。
22.根据权利要求21所述的装置，其特征在于，合适尺寸的箔衬袋(24)能以这样的方式布置在容器(23)中，使得容器(23)对箔衬袋(24)施加压力，从而使这些箔衬袋(24)总是稍微打开。
23.根据权利要求21或22所述的装置，其特征在于，设置侧向挤压在箔衬袋(24)上的压臂(35、36)，以进一步打开这些箔衬袋，所述压臂(35、36)优选地成形为与所述箔衬袋(24)的形状配合，从而它们能按所述箔衬袋(24)的形状对所述箔衬袋进行支撑。
24.根据权利要求21至23中一项所述的装置，其特征在于，设置拉臂(21、22)，通过这些拉臂能拉开所述箔衬袋(24)的所述填充开口(30)。
25.一种用食物(42)填充箔衬袋(24)的方法，其包括以下步骤输送所述箔衬袋(24)，测量出预定量的固体食物(42)，用测量量的固体食物(42)填充所述箔衬袋(24)，以及封闭所述箔衬袋(24)。
26.根据权利要求25所述的方法，其特征在于，将配量室(4)载入到加载位置，并使其移动到卸载位置，在该卸载位置处将该配量室的内容物卸载到箔衬袋(24)中。
27.根据权利要求26所述的方法，其特征在于，用初始的量填充箔衬袋(24)，然后改变所述配量室(4)的尺寸，并用第二、不同的量填充第二箔衬袋(24)。
28.根据权利要求26或27所述的方法，其特征在于，进行检测以判断在箔衬袋(24)的填充位置处是否有箔衬袋(24)，如果不是这样，就不将所述配量室(4)放置到所述卸载位置。
29.根据权利要求25至28中一项所述的方法，其特征在于，利用优选为填充斗的产品排出管线(17)，使所述固体食物(42)进入到所述箔衬袋(24)中。
30.根据权利要求29的方法，其特征在于，所述产品排出管线(17)移向所述箔衬袋(24)，并然后优选地移开并向后移动。
31.根据权利要求29或30所述的方法，其特征在于，在所述箔衬袋(24)正在被填充时，将诸如空气的气体吹入到所述产品排出管线(17)中。
32.根据权利要求29至31中一项所述的方法，其特征在于，用例如蒸汽弄湿所述产品排出管线(17)与食物接触的那一侧。
33.根据权利要求25至32中一项所述的方法，其特征在于，在容器中输送所述箔衬袋(24)，这些容器轻微地将所述箔衬袋(24)的侧面挤压在一起。
34.根据权利要求25至33中一项所述的方法，其特征在于，所述箔衬袋(24)在侧面(31、32)处被挤压在一起，以使箔衬袋(24)以打开地更大的方式进行填充。
35.根据权利要求25至34中一项所述的方法，其特征在于，拉开所述箔衬袋(24)的所述填充开口(30)用于填充。
36.根据权利要求25至35中一项所述的方法，其特征在于，也将液体(41)填充到所述箔衬袋(24)中。
全文摘要
本发明涉及一种用食物(42)填充箔衬袋(24)的装置(1)，该装置具有输送装置(23)，其用于输送所述箔衬袋(24)；填充装置(27)，其用于用固体食物(42)配量地填充所述箔衬袋(24)；以及封闭装置(43)，其用于封闭所述箔衬袋(24)。而且，本发明还涉及一种用食物(42)填充箔衬袋(24)的方法，该方法包括如下步骤输送所述箔衬袋(24)、用固体食物(42)配量填充所述箔衬袋(24)以及封闭所述箔衬袋(24)。
文档编号B65B1/30GK1827477SQ20061005861
公开日2006年9月6日 申请日期2006年3月2日 优先权日2005年3月4日
发明者(要求不公开姓名) 申请人:英达格工业设备股份有限公司