用于包装组件的出料设备和包括出料设备的包装组件的制作方法

本发明涉及一种用于包装组件的出料设备，所述包装组件构造成形成并密封包含可倾倒产品，特别是包含可倾倒食品的多个包装。

本发明还涉及一种包装组件，所述包装组件构造成形成并密封包含可倾倒产品，特别是包含可倾倒食品的多个包装，并且包括出料设备。

背景技术：

众所周知，许多可倾倒食品，例如果汁、uht(超高温处理)奶、酒、番茄酱等，以由无菌包装材料制成的包装出售。

典型的例子是用于可倾倒食品的平行六面体形状的包装，称为利乐砖无菌(tetrabrikaseptic；注册商标)，其通过折叠和密封层压包装材料的卷材制成。

这种包装通常在全自动包装组件上生产，其中连续管由包装材料的卷材形成。

特别地，将卷材折叠并纵向密封以形成管，然后沿竖直方向进给管。

为了完成成形操作，管通过管道从上方用可倾倒食品填充并且形成、密封并随后沿等间隔的横截面切割。

由此获得枕形包，其具有纵向密封带、顶部横向密封带和底部横向密封带。

更具体地，每个枕形包通常包括具有纵向轴线的棱柱形主要部分，以及彼此相对的顶端部分和底端部分。详细地，顶端部分和底端部分分别限定了从主要部分朝向顶部密封带和底部密封带的相应过渡。

每个枕形包还包括两对基本上三角形的翼片，这些翼片从相应的顶端部分或底端部分的相对侧突出。

枕形包在形成、密封和切割之后通常被进给到折叠单元，所述折叠单元构造成在枕形包上执行最终的折叠操作，以便获得相应的成品包装。

特别地，折叠单元包括环形输送器，所述环形输送器构造成沿着折叠路径将枕形包从供应站推进到释放站。折叠路径通常包括顶部直线分支、底部直线分支和连接顶部直线分支和底部直线分支的两个相对的弯曲分支。

通常，供应站布置在弯曲分支中的一个处，并且释放站布置在底部直线分支处。

沿着折叠路径，每个枕形包的顶端部分和底端部分彼此相向挤压，以形成彼此相对的顶端壁和底端壁；同时，顶端部分的三角形翼片向外折叠到主要部分的相应侧壁上，并且底端部分的三角形翼片向内折叠到相应的底端壁上。

在由折叠单元完全折叠之后，成品包装将进给到出料设备。

出料设备例如从ep-b-2586719中已知，其布置在折叠单元下方的位置，以便接收通过释放站从折叠单元出来的包装。出料设备基本上包括输送器，每个包装在输入站处在重力的作用下被直接释放到输送器上。这种输入站对应于上述释放站。

更具体地，出料设备构造成沿着出料路径将包装从输入站推进到输出站，每个包装在所述输出站处离开出料设备。

上述类型的包装组件以及相关的折叠单元和出料设备通常以高速运行。

由于它们形状细长，在重力作用下释放到出料设备的输送器上的包装可能会不稳定；此外，当在出料设备的输送器上推进时，包装可能受到摩擦。

这些因素会导致包装在被推进到输送器上时掉落，从而导致生产干扰。

技术实现要素：

因此，本发明的一个目的是提供一种出料设备，其设计成以简单和低成本的方式克服上述缺点。

该目的通过如下文条款1所述的出料设备实现。

因此，本发明的另一个目的是提供一种包装组件，其设计成以简单和低成本的方式克服上述缺点。

该目的通过如下文条款16所述的包装组件实现。

具体而言，本发明的一些方面可以阐述如下：

1.一种用于包装组件的出料设备(1)，所述包装组件构造成形成并密封包含可倾倒产品的多个包装(4)；所述出料设备(1)包括输入站(i)和输出站(o)，在所述输入站(i)处，所述出料设备(1)在使用中接收所述包装(4)，而在所述输出站(1)处，所述包装(4)在使用中从所述出料设备(1)离开；

其特征在于，包括能沿着环形路径(p)循环移动的至少一个选择性地操作的推车元件(8)，所述推车元件(8)包括限定接收座(16a)的接收部分(16)，所述接收部分(16)用于在所述输入站(i)处一次拾取一个单个包装(4)，容纳所述包装(4)的至少一部分，并且构造成将所述包装(4)从所述输入站(i)带到所述输出站(o)。

2.如条款1所述的出料设备，还包括限定所述路径(p)的环形轨道(10)；所述推车元件(8)包括主要部分(8a)，所述主要部分(8a)能操作地与所述轨道(10)耦合，以便能沿所述路径(p)循环移动，以及保持部分(7)，所述保持部分(7)由所述主要部分(8a)承载并且依次承载所述接收部分(16)。

3.如条款2所述的出料设备，其中所述保持部分(7)能相对于所述主要部分(8a)沿着横向于所述路径(p)的相关轴线(a)在以下位置之间移动：

-操作位置，其中所述保持部分(7)从所述主要部分(8a)抽出并且远离所述路径(p)移动以在使用中拾取或释放所述包装(4)；以及

-空转位置，其中所述保持部分(7)朝向所述主要部分(8a)缩回。

4.如条款3所述的出料设备，还包括致动器装置，所述致动器装置构造成控制所述保持部分(7)在所述空转位置和所述操作位置之间的移动。

5.如条款4所述的出料设备，其中所述致动器装置包括相对于所述轨道(10)固定的凸轮表面(12)，以及由所述保持部分(7)承载并且构造成与所述凸轮表面(12)配合的至少一个凸轮从动件(13)；所述凸轮表面(12)包括平行于所述路径(p)延伸的至少一个主要部分(12a)，以及至少一个操作部分(12b)，所述至少一个操作部分(12b)具有相对于所述路径(p)倾斜的上升斜坡、从所述上升斜坡延伸并平行于所述路径(p)的平坦部分，以及从所述平坦部分延伸并相对于所述路径(p)倾斜的下降斜坡。

6.如条款3至5中任一项所述的出料设备，还包括引导机构，所述引导机构构造成当所述保持部分(7)在所述空转位置和所述操作位置之间移动时和/或当所述保持部分(7)处于所述操作位置时，至少限制所述保持部分(7)围绕所述轴线(a)的摆动。

7.如条款6所述的出料设备，其中所述引导机构包括：

-至少一个另外的轨道(14)，其由第一表面(14a)和面向所述第一表面(14a)的第二表面(14b)界定；以及

-至少一个凸轮从动辊(15)，其由所述保持部分(7)承载并且构造成与所述第一表面(14a)和所述第二表面(14b)两者配合，以便至少限制所述保持部分(7)围绕所述轴(a)的摆动。

8.如条款7所述的出料设备，其中所述另外的轨道(14)还包括第三表面(14c)，所述第三表面(14c)横向于所述第一表面(14a)和所述第二表面(14b)两者并与所述第一表面(14a)和所述第二表面(14b)一起限定用于所述凸轮从动辊(15)的引导槽。

9.如条款3至8中任一项所述的出料设备，其中所述接收部分(16)包括两个壁(18)，所述两个壁(18)彼此面对，界定所述接收座(16a)并且构造成容纳所述包装(4)的至少一部分。

10.如条款9所述的出料设备，其中所述接收部分(16)还包括基部表面(17)，所述基部表面(17)在使用中限定用于包装(4)的底端壁(5)的接界；所述壁(18)从所述基部表面(17)突出。

11.如条款9或10所述的出料设备，其中所述接收部分(16)能相对于所述主要部分(8a)旋转；所述出料设备(1)还包括另外的致动器装置，所述另外的致动器装置构造成选择性地控制所述接收部分(16)围绕所述轴线(a)的给定角度的旋转。

12.如条款11所述的出料设备，其中所述接收部分(16)设计成至少在所述推车元件(8)在使用中从在所述输入站(i)下游的所述路径(p)的一点推进到在所述输出站(o)上游的所述路径(p)的一点时执行所述旋转，以便在所述输出站(o)处释放旋转所述给定角度的所述包装(4)。

13.如条款11或12所述的出料设备，其中所述另外的致动器装置包括相对于所述轨道(10)固定的引导装置，以及至少一个另外的凸轮从动辊(20)，所述至少一个另外的凸轮从动辊(20)能移动地耦合到所述引导装置并且由所述接收部分(16)承载在相对于所述轴线(a)偏心的位置。

14.如条款13所述的出料设备，其中所述引导装置包括至少一个引导轮廓(19)，其在包含所述路径(p)的平面上的突出从与所述引导轮廓(19)相邻的所述路径(p)的一部分偏离，以便产生所述另外的凸轮从动辊(20)朝向或远离所述路径(p)的移动。

15.如前述条款中任一项所述的出料设备，包括多个所述推车元件(8)，每个所述推车元件(8)包括限定相关接收座(16a)的相应接收部分(16)，所述接收部分(16)构造成在所述输入站(i)处一次拾取一个相应包装(4)。

16.一种包装组件，其构造成形成并密封包含可倾倒产品的多个包装(4)；所述包装组件包括折叠单元(3)，所述折叠单元(3)构造成用于接收多个半成形枕形包(2)并用于将所述枕形包(2)转换成所述包装(4)；

所述包装组件还包括根据前述条款中任一项所述的出料设备(1)；所述出料设备(1)构造成在输入站(i)处从所述折叠装置(3)接收所述包装(4)并且在输出站(o)处将所述包装(4)释放到出口输送器(9)。

附图说明

将参考附图以示例的方式描述本发明的非限制性实施方式，其中：

图1是根据本发明的出料设备的立体图，其中为清楚起见，移除了一些部件；

图2是与用于折叠枕形包装的折叠单元配合时的图1的出料设备的较大比例的侧视图，其中为清楚起见，移除了一些部件；

图3是图1的出料设备的较大比例的示意顶视图；

图4是图1的出料设备的部件的立体图；

图5是图4的部件的局部剖面侧视图；

图6是与图1的出料设备配合时的图4的部件的立体图，其中为清楚起见，移除了一些部件；

图7a是与图1的出料设备配合时的图4的部件的另一个立体图，其中为清楚起见，移除了一些部件；

图7b是与图1的出料设备配合时的图4的部件的又一立体图，其中为清楚起见，移除了一些部件；以及

图8是沿图1中viii-viii线的较大比例的剖面图，其中为清楚起见，移除了一些部件。

具体实施方式

参考图1，标记1总体上表示用于包装组件(本身已知且未示出)的出料设备，所述包装组件构造成形成和密封包含可倾倒产品、特别是包含可倾倒食品(例如果汁、牛奶、酒、番茄酱等)的多个包装4。

特别地，包装4可以从管获得，所述管通过纵向折叠和密封包装材料的卷材(未示出)以已知的方式在出料设备1的上游形成。

在形成之后，用可倾倒食品填充管并将其供给到包装组件的成形单元(未示出)。在成形单元中，管被密封并沿着等间隔的横截面切割以形成多个枕形包2(图2中示意性地示出)，所述枕形包2具有纵向密封带、顶部横向密封带和底部横向密封带。

更具体地，每个枕形包2包括具有纵向轴线b的主要部分，以及彼此相对的顶端部分和底端部分。详细地，顶端部分和底端部分限定了从主要部分朝向相应的顶部密封带和底部密封带的相应过渡。

每个枕形包2还包括从相关顶端部分或底端部分的相对侧突出的两对基本上三角形的翼片。

这种枕形包2在成形单元中形成、密封和切割之后被供给到折叠单元3(图2中示意性地示出)，所述折叠单元3构造成，根据未详细描述的已知方式，对枕形包2执行最终的折叠操作，以便获得相应的成品包装4。

更详细地，折叠单元3包括环形输送器3a，所述环形输送器3a构造成沿着折叠路径f，将枕形包2从供应站s推进到释放站d。特别地，折叠路径f包括第一直线分支、第二直线分支和连接第一直线分支和第二直线分支的两个相对的弯曲分支。供应站s布置在弯曲分支中的一个处，并且释放站d布置在第二直线分支处。

沿着折叠路径f，每个枕形包2的顶端部分和底端部分彼此相向挤压，以形成彼此相对并与相关主要部分同轴的顶端壁5和底端壁5；同时，顶端部分的三角形翼片向外折叠到相关主要部分的相应侧壁6上，并且底端部分的三角形翼片向内折叠到相关底端壁5上。

以这种方式，获得多个成品包装4。包装4在由折叠单元3完全折叠之后被供给到出料设备1。

如图2和图3所示，出料设备1包括：

-输入站i，在所述输入站i处，出料设备1在使用中从折叠单元3的释放站d接收包装4；以及

-输出站o，在所述输出站o处，包装4在使用中从出料设备1离开(输入站i和输出站o两者仅示意性地示出)。

特别地，出料设备1的输入站i位于释放站d的对应位置。优选地，出料设备1布置在折叠单元3下方的位置(图2)。

如图1、图2和图3所示，出料设备1包括多个可选择性操作的推车元件，优选推车8，每个可沿着环形路径p循环移动。每个推车8包括限定接收座16a的接收部分16，所述接收部分16用于在输入站i一次拾取一个单个包装4，容纳这种包装4的至少一部分，并且构造成将同一包装4从输入站i带到输出站o。

根据该非限制性的优选实施方式，路径p基本上为椭圆形，水平延伸并包括两个相对的直线分支p1和连接直线分支p1的两个相对的弯曲分支p2。

特别地，输入站i布置成对应于一个直线分支并且输出站o布置成对应于另一个直线分支。

鉴于上述情况，出料设备1构造成在输入站i处从折叠单元3接收包装4，将这种包装朝向输出站o输送，并将它们释放到布置在输出站o下游的输送单元，特别是带单元9(图1和图3)。

特别地，带单元9构造成从输出站o输送包装4并将它们输送到出口输送器9a上。

包装4在被释放到带单元9之后由两个相对环形带9b(图8)支撑和承载，所述两个相对环形带9b彼此面对并且优选地由弹性材料制成。特别地，带9b构造成与每个包装4的侧壁6接触配合。

在这种情况下，包装4进一步由线性杆23支撑，居中地布置在带9b下方的位置并且由多个保持元件25保持在适当位置。

详细地，线性杆23构造成在包装4由带9b输送时用作包装4的搁置元件。

出料设备1还包括环形轨道10，所述环形轨道10限定路径p，即沿路径p水平延伸。因此，推车8可沿轨道10循环移动。

由于推车8彼此相同，因此为了简洁起见，下面将仅描述根据本发明的一个非限制性的优选实施方式的单个推车8。

然而，下文中公开的针对这种推车8的所有特征都适用于出料设备1的每个推车8。

参考图1至图7a-图7b，推车8包括主要部分8a和保持部分7，所述主要部分8a可操作地与轨道10耦合，以便沿路径p可循环地移动，而所述保持部分7由主要部分8a承载并依次承载接收部分16。

特别地，保持部分7构造成借助于接收部分16在输入站i处一次拾取单个包装4并且用于沿着平行于路径p的至少一部分的方向将包装4从输入站i带到输出站o。

详细地，推车8设置有构造成与轨道10以滑动方式配合的多个轮子11，在该特定且非限制性实施方式中为四个轮子。更详细地，轮子11布置成各对成排，使得轨道10被容纳在每对轮子11之间，如图6所示。

优选地，推车8借助于环形输送器(例如带式输送器24)移动，所述输送器以未详细描述的已知方式提供动力。

根据该非限制性的优选实施方式，保持部分7可相对于主要部分8a沿相关垂直轴线a，优选地正交于路径p，在以下位置之间移动：

-操作位置，其中保持部分7从主要部分8a中抽出并且远离路径p移动以在使用中拾取或释放包装4；以及

-空转位置，其中保持部分7朝向主要部分8a缩回。

出料设备1还包括致动器装置，所述致动器装置构造成控制保持部分7在空转位置和操作位置之间的移动。

如图4至图7a-图7b所示，致动器装置包括：

-凸轮表面12，其相对于轨道10固定并且至少部分地平行于路径p延伸；以及

-凸轮从动件13，其由保持部分7承载并且构造成与凸轮表面12配合。

特别地，凸轮表面12包括平行于路径p延伸的主要部分12a，以及两个操作部分12b(图6以及图7a、图7b中仅示出一个)。详细地，两个操作部分12b沿着路径p的相应的相对直线分支p1彼此相对地布置。

更详细地，每个操作部分12b具有基本上梯形的构造，并且相对于推车8沿轨道10的运动方向具有：上升斜坡，其相对于路径p倾斜；平坦部分，其从上升斜坡延伸并平行于路径p；以及下降斜坡，其从平坦部分延伸并相对于路径p倾斜，特别是具有与上升斜坡的倾斜角度相反的倾斜角度。

鉴于上述情况，凸轮从动件13构造成首先与每个操作部分12b的上升斜坡接触配合，然后与平坦部分并最终与下降斜坡接触配合。因此，凸轮从动件13沿轴线a进行上下移动。

由于凸轮从动件13由保持部分7承载(安装在保持部分7上)，凸轮从动件13的这种上下移动使得保持部分7在空转位置和操作位置之间轴向移动，因此朝向和远离主要部分8a移动，特别是滑动。

根据该非限制性的优选实施方式，输入站i大致沿着操作部分12b的平坦部分定位，该平坦部分是相对于推车8的推进方向第一出现的部分(第一操作部分12b)，并且输出站o大致沿着操作部分12b的平坦部分定位，该平坦部分是相对于推车8的推进方向第二出现的部分(第二操作部分12b)。

优选地，出料设备1还包括引导机构，所述引导机构构造成当保持部分7在空转位置和操作位置之间移动时和/或当保持部分7处于操作位置时，至少限制保持部分7围绕轴线a的摆动。

如图4、图5以及图7a、图7b所示，引导机构包括：

-至少一个另外的轨道14(图7a和图7b中仅示出一个)，其相对于轨道10固定，至少部分地平行于路径p延伸并由第一侧表面14a和面对表面14a的第二侧表面14b界定；以及

-凸轮从动辊15，其由保持部分7承载并且构造成与表面14a和表面14b两者配合，以便至少限制保持部分7围绕轴线a的摆动。

优选地，轨道14还包括上表面14c，所述上表面14c正交于表面14a和表面14b两者，并且与表面14a和表面14b一起限定用于辊15的引导槽。

因此，轨道14具有倒u形的横截面。

特别地，出料设备1包括两个轨道14，每个轨道对应于路径p的一个相应的直线分支p1延伸并且布置在位于路径p的相同直线分支p1上的凸轮表面12的相应操作部分12b上方。

更具体地，每个轨道14具有与这种操作部分12b类似的基本上梯形的形状。因此，每个轨道14具有上升斜坡、平坦部分和下降斜坡。

详细地说，当辊15在表面14a、表面14b和表面14c之间移动时，轨道14用作用于辊15的引导槽。由于辊15由保持部分7承载(安装在保持部分7上)，它限制了保持部分7的摆动，特别是限制了当保持部分7处于操作(因此，抽出)位置时的摆动。

根据该非限制性的优选实施方式，接收部分16包括两个壁18，所述两个壁18彼此面对，界定接收座16a并且构造成容纳包装4的至少一部分。优选地，壁18构造成容纳包装4的底端部分。

更具体地，接收部分16还包括基部表面17，所述基部表面17在使用中限定用于包装4的底端壁5的接界(abutment)，并且壁18从所述基部表面17突出。

优选地，基部表面17与轴线a同轴。

如图1至图7a-图7b所示，接收部分16可相对于主要部分8a旋转。

更具体地，接收部分16设计成执行围绕轴线a的给定角度的旋转，特别地所述给定角度为90°。

详细地，接收部分16设计成至少在推车8在使用中从在输入站i下游的路径p的一点推进到在输出站o上游的路径p的一点时执行这种旋转，以便在将包装4释放到带单元9之前旋转包装4。特别地，包装4旋转90°。

接收部分16还被设计成执行围绕轴线a的进一步旋转，以便返回到其原始位置(因此，执行相同给定角度的旋转，优选地所述给定角度为90°)。详细地，在推车8从输出站o朝向输入站i，优选地沿着输出站o下游的路径p的弯曲分支p2移动的同时，发生这种旋转。

在所示的这个非限制性的优选实施方式中，接收部分16由夹持元件和一对夹爪限定，所述夹持元件包括由基部表面17限定的基板，而所述一对夹爪由从基部表面17向上突出的壁18限定。

如图4至图7a-图7b所示，出料设备1还包括另外的致动器装置，所述另外的致动器装置构造成选择性地控制接收部分16围绕轴线a的旋转。

特别地，另外的致动器装置包括：

-引导装置，其相对于轨道10固定并平行于路径p的至少一部分延伸；以及

-至少一个另外的凸轮从动辊子20，其可移动地耦合到引导装置并由接收部分16承载在相对于轴线a偏心的位置。

详细地，引导装置包括至少一个引导轮廓19，其在包含路径p的水平平面上的突出从与引导轮廓19相邻的路径p的一部分处偏离(diverge)。

更具体地，引导轮廓19从平行于与该引导轮廓19相邻的路径p的该部分的方向水平地偏离。

更详细地，引导轮廓19构造成当辊子20与同一引导轮廓19配合时引起辊子20朝向或远离路径p的移动。

实际上，当辊子20与引导轮廓19配合时，由于引导轮廓19相对于路径p偏离，辊子20朝向或远离路径p移动。

由于辊子20相对于轴线a的偏心位置，辊子20的水平移动引起接收部分16的旋转。

特别地，(图4和5)辊子20借助于杠杆机构由接收部分16承载。

优选地，杠杆机构包括线性杆21和杠杆构件22，所述线性杆21与轴线a同轴并且耦合到接收部分16，优选地耦合到基部表面17。详细地，杠杆构件22在一端固定到杆21而在另一端承载辊子20。

根据该非限制性的优选实施方式，出料设备1包括两个引导轮廓19。第一引导轮廓19相对于推车8沿轨道10的推进方向，布置在输入站i下游的路径p的第一弯曲分支p2的下游。第二引导轮廓19相对于推车8沿轨道10的推进方向沿着输出站o下游的弯曲分支p2布置。

优选地，出料设备1包括多个推车8，每个推车8包括限定相关接收座16a的相应的接收部分16，所述接收部分16构造成在输入站i处一次拾取一个相应的包装4并且在输出站o处将其释放。

在下文中，参考沿着轨道10移动并推进相应的保持部分7的单个推车8来描述出料设备1的操作，推车8将相应的包装4从输入站i运载到输出站o，特别是从这种保持部分7位于输入站i处的情况开始。

在这种情况下，由保持部分7的接收部分16限定的接收座16a只是从折叠单元3接收一个包装4。此外，保持部分7处于操作位置。因此，相应的凸轮从动件13相对于推车8的推进方向，与凸轮表面12的第一操作部分12b的平坦部分配合。

在接收部分16接收(拾取)一个包装4之后，随着凸轮从动件13与第一操作部分12b的下降斜坡配合，保持部分7朝向空转位置移动。

在保持装置7沿输入站i下游的路径p的第一弯曲分支p2推进之后，相应的辊子20开始与第一引导轮廓19配合。

此时，由于辊子20相对于杆21的偏心定位并且由于引导轮廓19相对于路径p的水平偏离，杠杆机构被激活。

特别地，辊子20远离路径p的水平移动引起杆21围绕轴线a旋转，从而引起接收部分16围绕轴线a旋转。

然后，凸轮从动件13开始相对于推车8的推进方向，与凸轮表面12的第二操作部分12b的上升斜坡配合，使得保持部分7可以沿着轴线a从空转位置再次朝向操作部分移动。

一旦保持部分7到达操作位置，接收部分16将包装4释放到带单元9，所述带单元9将其输送到出口输送器9a。

在推车8到达输出站o下游的路径p的弯曲分支p2之后，辊子20与第二引导轮廓19配合，第二引导轮廓19使接收部分16旋转回到其初始位置。

对存在于出料设备1中的每个推车8以及对从输入站i输送到输出站o的每个包装4，循环重复整个操作。

根据前面的描述，根据本发明的出料设备1的优点将是清楚的。

特别地，本发明提出的构造防止包装4一旦到达出料设备1就掉落，因为包装4由相关保持部分7的相应接收部分16一个接一个地保持和输送。

因此，这种构造允许避免由包装4的掉落引起的任何不希望的生产干扰。

显然，可以在不脱离所附权利要求中限定的保护范围的情况下对如本文所述的出料设备1进行改变。