用于制造包装单元的方法和装置与流程

本发明涉及用于在袋形成、填充和密封机中制造包装单元的方法，结合到定量产品中的产品从限定产品质量的装置的部分容装部转移到产品转移装置中，产品转移装置用于将定量产品转移到用于将定量产品填充到袋形成、填充和密封机中的产品填充装置中，产品转移装置具有在移动路径上被引导的产品承载部以及产品引导装置，使得产品引导装置和产品承载部形成用于接收定量产品的产品空间，在与产品承载部的移动方向相反的方向上，产品空间由产品承载部封闭，一旦定量产品已从部分容装部被转移到产品引导装置，产品承载部执行加速移动，以离开产品接收位置，以压缩在产品接收位置和产品转移位置之间的定量产品，以将定量产品转移到产品填充装置。

此外，本发明设计用于在袋形成、填充和密封机中制造包装单元的装置，其包括产品转移装置，产品转移装置具有在移动路径上被引导的产品承载部以及产品引导装置，产品引导装置和产品承载部形成产品空间，在与产品承载部的移动方向相反的方向上，产品空间由产品承载部封闭，产品承载部沿移动路径通过驱动装置被引导，使得产品承载部从产品接收位置以加速方式移动，其中定量产品从限定产品质量的装置的部分容装部转移到产品引导装置中，并进入产品转移位置，在产品转移位置中，定量产品被转移到用于将该定量产品填充到管状袋包装中的产品填充装置中。

背景技术：

在WO2011/050354A1中，已知上述种类的方法和装置，该装置具有布置在称重装置的部分容装部和用于将定量产品填充到管状袋包装中的产品填充装置之间的产品转移装置。

已知的产品转移装置具有围绕该产品转移装置的水平旋转轴线旋转的多个产品接收器。单个产品接收器同时形成用于所接收的定量产品的产品承载部和产品引导装置，并且基本上为杯形，产品承载部在围绕旋转轴线的同心移动路径上沿旋转方向移动。由于在从部分容装部接收定量产品之后产品转移装置的计时旋转移动，在产品接收器中接收的定量产品由于计时移动期间的循环加速而经历径向向外的加速，定量产品抵靠关闭产品接收器的产品舱盖被压缩。为了将定量产品转移到产品填充装置中，产品舱盖在产品接收的停止阶段打开，使得定量产品在卸下时形成产品堆积部，产品堆积部进入待通过产品填充装置填充的管状袋。

已知装置由于计时移动而允许放置在产品转移装置的产品接收器中的定量产品临时压缩；然而，当定量产品被转移到产品填充装置中时，形成堆积部，因此定量产品作为未压缩的产品堆积部进入待填充的管状袋。结果，对于定量产品，需要相应量的包装空间，所使用的管状袋必须足够大以容纳未充分压缩的定量产品。这一方面导致在制造管状袋包装期间相应地高的材料消耗，另一方面导致在被填充的管状袋包装的运输或存储期间需要相应的大量空间。

技术实现要素：

因此，本发明的目的是提供一种方法和装置，其允许易于堆积形成的产品在管状袋中节省空间地包装。

为实现该目的，根据本发明的方法具有权利要求1的特征。

根据本发明，产品在移动路径上连续地移动并且在产品承载部的加速方向上转移到产品填充装置中。根据本发明的方法允许将从部分容装部接收并且形成产品堆积部的定量产品转移到产品填充装置，同时压缩产品堆积部，转移到产品填充装置中的压缩的定量产品因此进入管状袋包装。

根据本发明，这通过以下方式实现：定量产品在产品承载部的产品接收位置和产品转移位置之间的移动路径上连续移动，并且在产品承载部从接收位置开始加速的加速方向上转移到产品填充装置中。

与已知的方法相比，在根据本发明的方法中从部分容装部接收的定量产品连续地移动并且通过产品承载部加速，产品的质量惯性导致定量产品被压缩。产品在产品承载部的加速度的方向上转移，由于产品承载部的加速而在连续移动期间发生压缩，因此在转移到产品填充装置期间保持压缩状。与此相反，在将产品堆积部转移到产品填充装置的期间，已知方法中的定量产品再次松散成为产品堆积部。

在该方法的优选实施方式中，产品承载部的移动路径实现为循环路径，使得产品承载部沿传送方向在循环路径上移动，产品承载部在循环路径的在产品接收位置和产品转移位置之间的产品传送线上执行第一加速随后执行减速，并且在产品转移位置和产品接收位置之间的返回传送线上执行第二加速随后执行减速。

使产品承载部减速以允许定量产品在产品承载部的产品转移位置与产品承载部分离，因为产品由于其质量惯性而保持由产品承载部赋予它们的速度，减速的产品承载部因此在移动方向上落后于产品，并且定量产品转移到产品填充装置中，而不由产品承载部作用。产品承载部在接收位置减速以允许将定量产品从部分容装部卸到位于产品承载部前方的产品转移装置的区域中，随后加速的产品承载部作用于定量产品，产品承载部因此在产品传送线的进一步过程中压缩定量产品。

在该方法的有利变型中，产品承载部与产品引导装置一起沿着循环路径移动，产品堆积部已经预先从部分容装部引入到产品引导装置中。

优选地，产品引导装置沿着产品传送线在产品承载部的产品接收位置和产品转移位置之间延伸，并且在部分容装部和产品填充装置之间静止，产品承载部在其移动路径上移动通过产品引导装置。产品引导装置和产品承载部之间的这种有利的脱离导致待加速的质量的显著减小以执行该方法，因为它仅包括产品承载部的质量和待通过产品承载部加速的产品质量。

如果根据有利的实施方式，产品空间限制部与产品承载部相关联，产品空间限制部沿移动方向设置在产品承载部的前方，并且与产品承载部一起移动通过产品引导装置，使得在产品引导装置内形成用于接收定量产品的产品空间，产品空间在产品承载部的移动方向和与移动方向相反的方向上均封闭，当从部分容装部中接收定量产品时可以使用产品空间限制部来积累定量产品，因此，定量产品的第一次压缩早在从部分容装部接收定量产品时就发生。在产品空间限制部和产品承载部之间接收的定量产品的另一次压缩则由产品承载部的加速引起，使得定量产品抵靠加速的产品承载部被压缩。

优选地，产品承载部和产品空间限制部在彼此平行布置的不同循环路径上移动，使得产品承载部和产品空间限制部也可以彼此独立地加速。

优选地，产品承载部和产品空间限制部在产品引导装置内同步移动，即，在从部分容装部接收产品堆积部之后。

优选地，在第一移动阶段，产品空间限制部与产品承载部一起沿着产品传送线从产品接收位置加速离开，其速度从小于定量产品从部分容装部卸下的产品卸下速度加速至大于产品卸下速度，并且产品空间限制部随后与产品承载部一起在第二移动阶段中减速至产品转移速度，在该产品转移速度下，定量产品量转移到产品填充装置，并且产品空间限制部随后在第三移动阶段中相对于产品承载部从产品转移位置开始加速。

定量产品在产品接收位置和产品转移位置之间移动时的另一压缩效果优选地可以通过在产品引导装置内引导定量产品时使产品引导装置经受振动而实现。

优选地，产品填充装置或产品填充装置的与产品引导装置相邻的填充端也可以在填充定量产品期间经受振动，以允许定量产品也可以在该区域中进一步压缩。

为了实现本发明的目的，根据本发明的装置具有权利要求11的特征。

根据本发明，使得产品承载部沿着移动路径被引导的驱动装置设置有减速装置，减速装置与产品承载部配合，使得加速的产品承载部在到达产品转移位置之前充分减速，以使定量产品的速度大于产品承载部的速度。

使产品承载部在其到达产品转移位置之前减速以允许定量产品从产品承载部分离并且被转移到产品填充装置中，同时保持由产品承载部赋予产品堆积部的速度，而不存在当定量产品转移到产品填充装置中时定量产品松散并形成产品堆积部的风险。

在装置的优选实施方式中，产品承载部的移动路径实现为循环路径，并且产品承载部和产品引导装置形成结构单元，循环路径具有沿着循环路径的产品传送线的第一加速线，产品传送线将产品接收位置与产品转移位置连接，循环路径还具有沿着循环路径的返回传送线的第二加速线，返回传送线将产品转移位置与产品接收位置连接。

优选地，产品承载部和产品引导装置形成杯式容器，产品承载部由杯底形成，产品引导装置由杯壁形成。

有利的是产品传送线具有布置在产品填充装置上方并且基本上竖直的第一传送区段，并且有利的是返回传送线具有布置在部分容装部下方并且基本上竖直的第二竖直传送区段，第一竖直传送区段和第二竖直传送区段彼此水平偏置。该装置的这种实施方式使得可以朝向部分容装部引导产品承载部，并且朝向产品填充装置引导产品承载部，在这两种情况下产品承载部均竖直移动，即使产品承载部在循环路径上移动，从而使产品转移装置特别适于与竖直的袋形成、填充和密封机组合使用。

如果产品填充装置设置有凹部，使得当从产品转移位置转移到水平传送区段时，杯式容器可移动通过凹部，则在产品转移位置中从杯式容器转移到产品填充装置中的定量产品的下降高度大大减少，这种减少的下降高度也抵消了定量产品在其进入管状袋之前的松散以及产品堆积部的形成。

在装置的另一个实施方式中，产品承载部的移动路径实现为循环路径，并且产品引导装置沿着循环路径的产品传送线布置在部分容装部和产品填充装置之间，产品承载部在其移动路径上可移动通过产品引导装置。

如果沿移动方向布置在产品承载部的前方并与产品承载部一起可移动通过产品引导装置的产品空间限制部与产品承载部相关联，产品承载部和产品空间限制部与产品引导装置的壁一起在产品引导装置内形成用于接收产品堆积部的产品空间，产品空间在移动方向和与移动方向相反的方向上均封闭，那么定量产品可以在相对于移动方向的两侧上移动，即，定量产品可以在一侧上通过产品承载部压缩，并且可以在另一侧上通过产品空间限制部压缩。

优选地，产品承载部和产品空间限制部由相互独立的驱动装置驱动，从而允许产品堆积部差异化压缩。

优选地，驱动装置实现为循环传送机，其中循环传送机可以特别地实现为具有彼此平行延伸的传送带的带式传送机。

附图说明

在下文中，将借助附图更详细地解释本发明的优选实施方式。

在附图中：

图1示出了用于制造包装单元的装置的第一实施方式；

图2示出了用于制造包装单元的装置的第二实施方式；

图3示出了用于制造包装单元的装置的第三实施方式；

图4示出了用于制造包装单元的装置的第四实施方式；

图5示出了用于制造包装单元的装置的第五实施方式；

图6示出了在图5中示出的装置的多重布置的等距示图；

图7示出了用于制造包装单元的装置的第六实施方式。

具体实施方式

图1示出了产品转移装置10的示意图，该产品转移装置具有两个杯式容器11、12，两个杯式容器11、12在当前示例中沿着由带式传送机13形成的循环路径移动。为此，在图示实施方式中，杯式容器11、12通过连接元件(未图示)连接至带式传送机13的带14，带14由驱动装置(未图示)驱动并且在四个偏转滚轴15上被引导以限定循环路径。为了实现驱动装置，例如，偏转滚轴15中的一个可以是驱动滚轴。

产品转移装置10形成了用于制造包装单元的袋形成、填充和密封机的一个部件，其中结合到定量(适量)产品16中的产品18被分配并包装到管状袋中。产品转移装置10位于限定产品质量的装置的部分容装部17与产品填充装置19之间，限定产品质量的装置例如可以是多头分量称重装置，产品填充装置19用于将产品18填充到产品管道20中，产品管道20通常也称为成形管道，用于制造管状袋的膜或箔在产品管道上被引导以形成管状袋。

在图1所示的示例实施方式中，杯式容器11、12用于形成产品承载部21并形成产品引导装置22，产品承载部21基本上由杯式容器11、12的杯底形成，产品引导装置22基本上由杯壁形成。由带式传送机13限定的循环路径具有产品传送线23，其在产品接收位置P1和产品转移位置P2之间延伸，在图1中第一杯式容器11位于产品接收位置P1，在图1中第二杯式容器12位于产品转移位置P2，循环路径还具有返回传送线24，其从产品转移位置P2延伸至产品接收位置P1，产品传送线23和返回传送线24在当前示例中竖直取向并且通过上下水平传送线25、26彼此连接。产品传送线23具有水平传送区段25，该水平传送区段25在循环路径的传送方向上从部分容装部17(分部容装部)开始，终止于朝向产品填充装置19延伸的竖直传送区段26。返回传送线24具有水平传送区段36，该水平传送区段36在循环路径的传送方向上从产品填充装置19开始，终止于朝向部分容装部17延伸的竖直传送区段37。

从图1中示出的构造可以看出，在产品接收位置P1处，在返回传送线24的竖直传送区段37的上端区域中，杯式容器11正好布置在部分容装部17的下方。在此位置，限定量16的产品18从部分容装部17传送到杯式容器11中。图示的产品18特别容易堆积形成，这是因为相对于质量他们具有较大的表面，意味着从部分容装部17卸下之后自由落体的产品将形成产品堆积部27，在各个产品18之间具有或多或少的大间隙。土豆片是这种易于堆积形成的典型的产品。

在产品堆积部27传送到杯式容器11中时，杯式容器11处于静止位置或低速移动，以给所有的产品堆积部27进入杯式容器11留下足够时间。定量产品16将在杯底自行安排或布置，杯壁形成容装定量产品16的引导装置，杯底随后用作产品承载部21，杯壁用作如上文描述的产品引导装置22。

从产品接收位置P1开始，杯式容器11沿着产品传送线23移动到产品转移位置P2，杯式容器12同时沿着返回传送线24从产品转移位置P2移动到产品接收位置P1。首先，杯式容器11沿着产品传送线23加速，随后在到达产品转移位置P2之前通过驱动装置的相应控制减速，其中减速可选地发生，直到杯式容器11在产品转移位置P2停止不动，或直到杯式容器11在产品转移位置P2的速度降到足够低，以使定量产品16可以有足够时间从杯式容器11转移到产品填充装置19中。

由于杯式容器11的加速发生在产品接收位置P1和产品转移位置P2之间的过程中，沿着循环路径在产品引导装置22中由产品承载部21传送的定量产品16被压缩。由于保持在杯式容器11中的产品18的质量惯性，当杯式容器11在产品转移位置P2处减速，可选地停止时，产品18基本上维持在杯式容器11加速期间需要的速度，所述速度至少大于产品承载部21在产品转移位置P2减速的速度，产品18因此作为压缩的定量产品16离开产品承载部21和产品引导装置22并且进入产品填充装置19。

一旦完成定量产品16至产品填充装置19的转移，杯式容器11、12再次加速，并且如上文所述，在分别到达产品接收位置P1和产品转移位置P2之前减速，可选地直至停止。

图2示出了已经在图1中详细描述的产品转移装置10，其中，不同于图1，布置在产品转移位置P2下方的产品填充装置28设置有凹部29，杯式容器11、12在其从产品转移位置P2转移至返回传送线24的水平传送区段36期间移动通过凹部29，形成在产品承载部21和产品管道20之间的下降距离F1由此小于图1中示出的产品承载部21和产品管道20之间的下降距离F。

此外，如由图1和图2中的双向移动箭头所示，当转移时，即，当产品承载部21位于产品转移位置P2时，产品填充装置19和28可以分别与产品管道20一起在竖直提升移动中沿朝向产品承载部21的方向调节，以分别进一步缩短下降距离F和F1，并由此进一步降低再次形成产品堆积部27的风险。

图3示出了产品转移装置30，其不同于图1和图2中示出的产品转移装置10，其在产品转移位置P2的区域中并非由偏转滚轴15偏转，而是具有包括水平传送区段32和竖直传送区段33的转移传送线31。这种类型的转移传送线可以例如通过将杯式容器11、12与带式传送机13的带14连接的连接元件的适当设计来实现。

转移传送机31的水平传送区段32与带式传送机13的传送区段26相邻，并且终止于竖直传送区段33，竖直传送区段33连接至下部水平传送区段36。由于杯式容器11、12的方向从沿着竖直传送区段26的竖直移动直接改变成沿着转移传送机31的水平传送区段32的水平移动，产品承载部21和产品管道20之间的下降距离F2可以显著缩短，而无需设置如参考图2描述的设有凹部29的产品填充装置28。相反，还可以使用参考图1描述的不具有凹部的产品填充装置19，并且仍然可实现下降距离F2，其短于下降距离F1。

如果图3中示出的产品转移装置30与在图4所示的实施方式中示出的具有凹部29的产品填充装置28结合，可以实现相对于下降距离F进一步减少的下降距离F4。

图5示出了产品转移装置40，其在所示的实施方式中设置有由带式传送机44形成的循环路径。与上文描述的产品转移装置10和30相比，其中在产品转移装置10和30中，产品承载部21和产品引导装置22彼此结合形成，特别是以这种方式：产品承载部21由杯式容器11、12的杯底形成，产品引导装置22由杯壁形成，产品转移装置40具有彼此独立形成的产品承载部41和产品引导装置42。如图5所示，产品引导装置42在接收位置P1和转移位置P2之间延伸。多个产品承载部41沿循环路径通过带式传送机44的共用承载带43驱动。在当前实施方式中，产品引导装置42实现为由引导管道45形成的引导通道，产品承载部41延伸到所述引导通道中，并移动通过所述引导通道。

对应于带式传送机13，形成循环路径的带式传送机44具有产品传送线46和返回传送线47，在当前示例中，产品传送线46由竖直传送区段48单独形成，返回传送线47由竖直传送区段35和与其相邻的两个水平传送区段49、50形成。

特别结合图5和图6所示，带式传送机44包括承载带43和第二承载带51，承载带43用于驱动产品承载部41，在第二承载带51上布置有与承载带43上的产品承载部41一样多的产品空间限制部52。与产品承载部41类似，产品空间限制部52移动通过产品引导装置42的引导管道45，并且在其纵向移动通过产品引导装置42的引导管道45期间与产品承载部41和管道壁53配合形成产品空间54。产品18布置在所述产品空间54中。

特别如图5所示，产品引导装置42从接收位置P1延伸至转移位置P2，在接收位置P1处，在部分容装部56的区域中，产品承载部41位于竖直传送区段48的上端，在转移位置P2处，在产品填充装置55的区域中，产品承载部41位于竖直传送区段48的下端。在产品接收位置P1，形成产品堆积部27的定量产品16从部分容装部56卸到布置在产品引导装置42中的产品空间限制部52上的产品引导装置42中。

在产品接收位置P1，产品空间限制部52停止或者以小于从部分容装部56卸下的定量产品16的下降速度的速度移动。一旦整个定量产品16已从部分容装部56卸下，与产品空间限制部52相关联的产品承载部41通过承载带43枢转到竖直传送区段48，使得产品空间限制部52和产品承载部51与上文描述的管道壁53配合形成产品空间54，产品空间54以类似于移动通过电梯井的传送舱的方式在竖直方向上朝向产品转移位置P2向下移动。产品空间限制部52和产品承载部41同步加速，使得保持在产品空间54中的产品18在竖直传送线上移动时被压缩抵靠产品承载部41。

在到达产品转移位置P2之前，产品空间限制部52和产品承载部41减速，直到他们达到产品18被转移到产品填充装置55的产品转移速度。产品空间限制部52可以在产品承载部41之前加速前进，以不阻碍产品18转移到产品填充装置55中。在产品转移之后，产品承载部41也再次加速以到达图5中所示的产品承载部41的位置，其对应于产品接收位置P1。

图7示出了产品转移装置60，其中，相比于图5中示出的产品转移装置40，其没有产品空间限制部，而是仅设置有产品承载部41以使产品18在产品引导装置42内加速运输。在此示例中，重要的是，在定量产品16从部分容装部56卸入产品引导装置42中后，产品承载部41立即枢转到竖直传送线48中，并且加速到大于产品18的下降速度的速度，以实现由定量产品16形成的产品堆积部27的压缩。在到达产品转移位置P2之前，产品承载部41的速度减至小于在产品引导装置42的整个过程中达到的产品速度，使得产品18因为他们的质量惯性与产品承载部41断开接触，并进入产品填充装置55中。

相比于图5-图7中的图示，产品引导装置和产品传送线在产品接收位置P1和产品转移位置P2之间的竖直取向可以是有利的，但是其中产品传送线46和产品引导装置42以相对于竖直方向倾斜的方式朝向彼此取向的产品转移装置40和60的布置也是可以的。