专利名称：制袋装置及箔片袋的生产方法
技术领域：
本发明涉及一种生产箔片袋的方法，其中需要至少两块箔片来作为箔片袋的侧壁，一片置于其他片上且相互连结在一起，然后切割成各单独的箔片袋。本发明还涉及一种为实行该方法而提供的一种袋生产装置。
在箔片袋的生产过程中，至少需要提供两块箔片来作为箔片袋的侧壁。箔片通常由相应的供料辊来供应。将相互独立箔片中的一片与其他片叠置在一起，至少在箔片袋的边缘位置将上述箔片相互密封或相互粘合。然后沿着连结部位切割相互连结的箔片边，从而形成单个的箔片袋。在两侧壁之间，也就是在箔片袋将来的底部区域密封或粘合上一个底部箔片，当底部箔片被折弯时可置于两侧壁之间从而可为所要装填的材料提供空间。此外，该底部箔片还可起到基座的作用。随后将按照上述方法生产的箔片袋在三个边缘上封闭来提供装填空间，要装填的材料可通过未被封闭的第四个边缘填充到装填空间中去，然后将两侧壁的第四个边缘密封或粘合。
通常情况下，供到密封装置上的箔片上已提供有相应的印记，该印记提供箔片袋中所包含的产品的有关信息。例如，对于每个单独的箔片来说，在其被输送至密封或粘合装置之前，向一个箔片袋分别提供的箔片材料的数量已被精确地确定了。但是，为一个箔片袋所提供的箔片材料的量会有微小的变化。例如，这种变化可能是由生成印记所用的不精确的印刷机所引起的。此外，在供料辊上进行的开卷操作也可导致箔片材料有不同程度的拉伸，这取决于卷绕到供料辊上箔片材料量的大小。鉴于现今自动化生产系统中大产量标准，累加的结果，即使这种变化很小，也可使印刷图案相对于将来的箔片袋的边缘产生所不期望的偏移。除了印记外，如果还考虑其他特征，例如，对于饮料箔片袋上的吸管插孔，该问题将使插管偏离于其正确位置，这个问题将更严重。
因此，本发明的目的是提供一种箔片袋的生产方法和生产装置，使用本发明的方法和装置可避免使提供给箔片袋的单个侧面的箔片材料的数量发生变化。
上述目的是通过具有权利要求1的技术特征的生产箔片袋的方法和具有权利要求15的技术特征的生产箔片袋的装置来实现的。
在本发明的生产方法中，首先为生产箔片袋的侧壁而供应至少两片箔片。箔片中的一片置于其他片上并在箔片袋的将来的侧边缘处相互粘结。通过将生产箔片袋所用的具有较小数量的箔片材料进行拉伸，可消除生产单个箔片袋所用的箔片材料在量上可能存在的差别，箔片材料是在进给方向上由至少两片箔片所供应的。
因此，该方法中在粘合或密封环节之前采取一个步骤来补偿箔片材料间在量上可能存在的差别。这样可保证单个箔片在相互粘合之前能够在正确的位置使一片叠置于其他片上。因此，即使是很微小的一点偏移也可被阻止，这样就避免了不正确位置的累积。因为只是在进给方向上实际为箔片袋提供较小量材料的箔片是承受拉伸的，因此该方法可对生产过程中的条件变化起作用。
当被拉伸的箔片的供应短时间中断或减缓而连结过程之后的排料操作继续进行时拉伸操作就很容易实行。因此，箔片的供应相应于必要的拉伸操作而受控。例如，每当所述箔片被拉伸时上述夹持装置都作用在供应的箔片上，箔片供应可被夹持装置中断。
在本发明的方法的另一个改进中，拉伸操作是通过将被拉伸的箔片夹紧在两个具有分隔位置上同时增加两夹紧位置间箔片的张力来实现的。该方法可对箔片进行非常精确的拉伸。在该项改进中箔片可被紧紧地夹持在夹紧位置，这样拉伸操作就可在夹紧位置之间的箔片部分进行。
在拉伸体的帮助下很容易增加箔片张力，拉伸体在两个夹紧位置间的整个宽度上使被拉伸的箔片从未受影响的传送路径上产生侧向偏移。侧向偏移的结果就使箔片被拉伸了。
哪一个拉伸装置对至少两片所供应的箔片起作用取决于哪一片箔片需要被拉伸。该操作可自动地实现，但也可用手工控制的方式来执行。无论何时在进给方向上为生产单个箔片袋而由至少两片箔片所提供的箔片材料的量对于两片箔片来说是接近相等的，若箔片之一例如，可以慢速度供应而使之常态性预拉伸，则该方法就很优越。其他箔片用根据本发明相应的方法拉伸。
在进给方向上对为生产箔片袋而提供的箔片材料的数量的检测有不同的方法。在本发明的方法的一个特别好的改进中，供应的箔片提供了各自的标记，该标记应用于处于一定距离的箔片材料上，所述距离与为生产箔片袋而提供的箔片材料的数量相适应。通过测量所述标记间的距离很容易确定为生产单个箔片袋而供应的箔片材料的数量。在进给方向上每当单独的标记间的距离小于将来的箔片袋应具有的长度时，所述箔片材料将被拉伸直到各个标记间具有所期望的距离。
标记可通过切口、孔或结构特征来形成。但是一个可感光的标记表示一种简单的图案。这种标记可容易地被提前印刷到被供应的箔片材料上，如在将来的箔片上的图案应用到箔片的过程中。为达到该目的不必添加其他步骤。另外，光学标记可很容易地被检测及测定。
所述标记可在供应的箔片材料的区域中应用，该区域在箔片袋最后成型之前被切割下来。若标记所在的区域最后形成为单个箔片袋的侧壁的一部分，则这样就成为一种特别经济的方案。这种情况下不必为除去标记而浪费箔片材料。可被感光读出的标记可很小且可通过不引人注目的方式来生成。此外，光学标记可以以任何比例加入到已有的箔片的印记中，或已有的印记的一部分可用作为光学标记。
该方法可在与进给方向垂直的具有一定宽度的箔片上来实现，该宽度与一个箔片袋的宽度相适应。但是，当供应的箔片材料的宽度与多个箔片袋的宽度相适应时，该方法就可应用于一种特别有效的方式，这样多个箔片袋可按照生产单个箔片袋的步骤并排同时生产。在随后的步骤中并排生产出的箔片袋可相互分离。当利用这种平行生产的方法时，对于多个平行生产的箔片袋一个有效的标记就足够了。
为实现本发明提供的生产方法，根据本发明的箔片袋生产装置包括一个用来测定分别供应的箔片材料的量的测量装置，生产单个的箔片袋所用的箔片材料按进给方向供应。此外，本发明的箔片袋生产装置包括每个供应箔片的拉伸装置，该拉伸装置设计成可根据从测量装置传出的信号来拉伸单个箔片。
有益的是，本发明的装置提供有几个光学传感器来感知供应的箔片上的标记，这样可确定为生产单个箔片袋而由单独的箔片供应的箔片的数量。所述光学传感器可容易地进行精密测量。光学传感器的信号可直接用来引发由拉伸装置完成的拉伸操作。
相应于多个箔片袋，在与进给方向垂直的方向上伸展的箔片被处理时，沿着被供应材料的宽度方向用一个传感器来确定箔片材料的数量就足够了，所述生产箔片袋的箔片材料由相互分离的箔片来供应。
相互分离的箔片材料的进给速度间的差别也可通过拉伸装置来补偿。但是，这些差别的补偿要借助于张紧装置，该张紧装置对拉伸装置的箔片的上游施加一个定值张紧力。这样有助于箔片的精确供应。
在本发明的方法和装置的一个优先选用的实施例中要进行密封操作，这样就为相分离的箔片提供了一种连结机构。在本发明的箔片袋生产装置中，密封装置是在拉伸装置的下游提供的。
参考附图及本发明的箔片袋生产装置的实施例，下面将对本发明的生产方法的一种改进进行描述。其中
图1为本发明的箔片袋生产装置的示意图；图2为输送至连结装置之前的箔片的一部分；图3为一个成型的箔片袋；图4a和4b显示了根据本发明的生产装置的另一个实施例的拉伸装置。
图3显示了一个成型的箔片袋，例如一种装饮料的箔片袋。箔片袋2包括两侧面箔片，所述两侧面箔片沿边缘8相互焊接或密封在一起。在图示的例子中，一个底部箔片密封在底部区域10。在底部箔片被弯曲分开后，箔片袋2就扩展开为装填材料如饮料提供空间。装填步骤之后，将箔片袋2上边缘12密封而将其封闭。提供有关箔片袋中物质的信息的印记14将布置在该袋的侧壁上。在图示的箔片袋中，标记16位于单个侧壁箔片的下边缘附近。箔片袋的材料可以是迭层铝片。
图1中，标号22指示供料辊，供料辊用来卷绕箔片来形成侧壁。单个箔片的印记14已提供到侧壁上。为了图示表达清楚，底片的供应未示出。相互分离的箔片4、6由已知的弹簧加载张紧装置24引导，然后绕过偏转辊26和28。29为相互连结在一起的箔片的排料机构，该机构转动辊子利用粘着力在标号20所指的方向上输送密封好的箔片。标号32指示的是密封装置30的密封头，标号34指示的为切割装置36的切割刀，该切割刀延伸至箔片的整个宽度。
标号38、39指示的是检测装置，它由两个光学传感器38、39组成，传感器38和39分别布置在连结在一起的箔片的上侧和下侧以检测所设的标记。光学检测装置与控制单元40相连，然后通过信号线42顺次与夹持装置44相连，夹持装置可作用在所供应的箔片上。
图2显示了所供应的箔片的一部分。箔片的运动方向也由标号20来指示。标号18指示的是切割边缘，切割装置36沿着该切割边缘将箔片切割为单个的箔片袋。在图示的实施例中，标记16沿将来的切割边缘布置。这些标记已随着印记14一起印刷到生产单个的箔片袋所用的箔片上，这些箔片来自于供料辊20。在图示的实施例中，两个箔片袋的生产在与运行方向垂直的方向上同时进行。
图4a和4b所示为本发明的生产装置的另一个实施例中所用的拉伸装置46，用来替代夹持装置44。标号4指示的是一个需被拉伸的箔片。夹紧装置48和50在箔片的进给方向上以标号为60的间距布置。夹紧装置可相互朝着与箔片的运动方向20垂直的方向运动。拉伸体52以柱塞的形式配置且可在标号58所示的方向上移动，以这种方式拉伸体可在标号58所示的方向上向箔片4移动。由此可见，拉伸体52延伸至箔片材料4的整个宽度上。
根据本发明的生产装置的第一个描述的实施例，本发明的生产方法的实行如下如图2中所示的箔片部分，通过利用排料装置29对箔片施加的牵引力而使箔片从辊子22处开卷，例如，通过相应的输送辊的摩擦夹紧力的作用。排料速度在排料辊29处保持不变。相互分离的箔片4、6在由偏转辊26和26连结之前受张紧装置24施加的基本恒定的张力作用。在图1中，图2中所示的印记14布置在上部箔片4上面一侧。相似地，如图1中所示，同样的或不同的印记布置在下部箔片6下面一侧。箔片4和箔片6由偏转辊28连结起来之后，它们通过光学检测装置38、39。39检测上部箔片上各自的标记而38检测下部箔片上各自的标记。从光学检测装置38、39传出的相应的信号传入以排料装置29的速度为基础的控制单元40，所述的速度通过信号线43传送至控制单元40，这样就可计算上部箔片4和下部箔片6的各自标记16的之间距离差。
如果检测装置38、39的检测结果示出从箔片4的单个标记至箔片6的单个标记之间的距离差别，控制单元40将向分配给箔片的夹持装置44提供一个信号，即在该箔片上的标记16比在其他箔片上的标记具有较小的距离。相应的夹持装置44就作用在相应的箔片上较短一段时间。因为排料辊29的排料速度保持不变，则较短的箔片被拉伸而另外的箔片不进行任何拉伸操作。从控制单元40处收到信号的夹持装置44将保持紧闭直到箔片上标记16的距离差别被消除。
与上述实施例相反，控制单元40可将在进给方向上所测的各自的标记16的距离与预先确定的距离相比较。两不同箔片间各自的距离相比较的差值就作为富裕量。
在根据本发明的生产装置的一个实施例中，根据图4a和4b该装置包括拉伸装置46，拉伸操作执行如下只要检测装置38和39之一检测到一个箔片必需拉伸，则一个信号就传递到拉伸装置46。夹紧装置48、50之间保持标号60所示的距离向箔片4、6移动。同时柱塞52按照标号58所示的方向向箔片移动，这样就将箔片侧向移出其原来的位置。该拉伸操作只是在夹紧装置48、50之间进行，这样就消除了箔片长度上的差别。
为生产箔片袋而在进给方向上由相互独立箔片4、6提供的箔片材料的数量通过相应的拉伸操作补偿后，结合在一起的箔片4、6就被输送至密封装置30。本发明的装置设计了密封头32，这样当密封头降低至箔片4、6时，密封头就沿着将来的边缘8和底片部分10将箔片相互密封在一起。该操作是由密封头32上相应的定形加热部分按已知的方式来完成。密封操作后，密封头32又被抬起，被密封在一起的箔片就被输送到切割装置36。沿着边缘18密封箔片在切割刀34的帮助下被切割来形成单个的箔片袋。
整个袋生产装置通常以与箔片材料在进给方向上箔片袋的宽度相适应的速率间歇性操作。在讨论原来实施例中的排料辊29的定速度时，须制定一个参照速度即存在一个定速率及该速度在单个中断或运行过程中运行速度保持恒定。
与上述实施例相区别，供料辊22可由马达来驱动。当由于作用在箔片上的相应的夹紧装置44、46的原因而使箔片的输送被停止时或箔片被拉伸时，从供料辊22上开卷的箔片材料在此期间仍然通过张紧装置24的作用保持一定张力。
在图示的实施例中，与箔片材料4、6的进给方向20垂直的方向上同时进行生产的多个箔片袋共用一个标记16，因此，沿着箔片材料的宽度方向只需要一个光学传感器38或一个光学传感器39。只要沿着箔片材料的宽度方向有几个光学标记，则沿宽度方向就须提供相应数量的光学传感器。
提供箔片袋中物质信息的印记可直接作为具有相应特征的光学标记，这样图片的角落或边缘就可由检测装置检测到。因此，附加的光学标记16完全可被免除掉。
当相互分离的箔片为生产箔片袋提供的箔片材料的数量基本相同时会引起一种特殊情况。这将会导致机器将不断在相互分离的箔片4、6的夹持装置之间进行切换。在这种情况下，两箔片之一为常态预拉伸的箔片是很有用的。相应的另外的箔片按上述的方式由分配给所述箔片的拉伸装置来拉伸以与常态预拉伸的箔片相适应。
通过利用与低速运行的供料辊相应的马达可达到经常性的拉伸。另一种可能性在于为相应的箔片的张紧装置24提供较大的偏差。最后，利用常态预拉伸的箔片拉伸装置来达到拉伸的目的是很容易的。在这种情况下，相应的夹持装置40、48、42是用来减缓相应的箔片材料而不是完全停止箔片的输送。
当所用的箔片超过两片时，对每片的供应提供相应的拉伸机构。
通过本发明的生产方法和本发明的生产装置可保证在进给方向上由相互分离的箔片4、6为生产一个箔片袋所提供的箔片材料的量可保持恒定。利用本发明的装置所能达到的精确度可以μm计。因此可以保证——即使以较大的输出速率和速度运行—单独的箔片也能在正确的位置叠放在一起，箔片袋的图案或其他特征不会产生偏移。
权利要求
1.一种生产箔片袋特别是饮料所用的箔片袋(2)的方法，其特征在于，至少供应两片箔片(4，6)来作为箔片袋的侧壁，箔片相互叠置且在箔片袋的将来的边缘处相互连结，以这种方式相连结的箔片被取出并沿着连结边缘切割以形成单个的箔片袋，在进给方向(20)上由至少两片箔片(4，6)为生产箔片袋所提供的箔片材料存在的数量的差别通过拉伸提供材料量较小的箔片材料来消除。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在较短的一段时间内通过中断或减缓被拉伸箔片的供应而达到被拉伸状态，而排料的状况不变。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，短时间的中断借助于作用在供应的箔片上的夹持装置(44)完成。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过将被拉伸的箔片(4，6)固定于进给方向(20)上的相互分离的两个位置(54，56)上，同时增加两夹紧位置(54，56)间的箔片张力而使箔片达到拉伸状态。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，借助于拉伸体(52)使箔片张力增加，拉伸体(52)在两夹持位置(54，56)之间的整个宽度上使被拉伸的箔片(4，6)从其未受影响的输送路径上产生偏移。
6.根据权利要求1至5之一所述的方法，其特征在于，在与进给方向相垂直的方向上所供应的箔片材料具有至少与多个箔片袋(2)相应的宽度，多个箔片袋并排从所述的箔片材料列同时生产出。
7.根据权利要求1至6之一所述的方法，其特征在于，在进给方向上为生产箔片袋而由箔片提供的箔片材料数量的检测要借助于光学标记(16)，光学标记(16)以一定的距离施加于箔片材料上，该距离与为生产箔片袋而提供的箔片材料的数量相适应。
8.根据权利要求6和7之一所述的方法，其特征在于，对一排箔片只用一个光学标记(16)。
9.根据权利要求7和8之一所述的方法，其特征在于，标记(16)是具有光敏性的。
10.根据权利要求7至9之一所述的方法，其特征在于，光学标记(16)印刷到箔片(4，6)上。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，光学标记(16)施加到箔片(4，6)的一个区域，该区域将成为箔片袋的侧壁的一部分。
12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，将有信息的印记(14)的一部分用作光学标记。
13.根据权利要求1至12之一所述的方法，其特征在于，在连结过程中相互分离的箔片沿着箔片袋将来的边缘(8)相互密封。
14.根据权利要求1至13之一所述的方法，其特征在于，至少需要的两箔片(4，6)之一是常态预拉伸的，其他箔片通过相应的拉伸来与之相适应。
15.一种为执行根据权利要求1的方法而提供的箔片袋生产装置，包括至少为输送箔片(4，6)而使用的第一和第二进给装置(22，24，26，28)，连结单独箔片的装置(30)，用来卸下已连结好的箔片的排料装置(29)，将连结好的箔片切割为单个箔片袋的切割装置(36)，用来感知供应的箔片(4，6)的箔片材料数量的检测装置(38，39)，上述箔片是为生产单个箔片袋而在进给方向上供应的，该装置还包括一个拉伸装置(44，46)用来拉伸所供应的至少两个箔片中的每个箔片，该装置根据从检测装置传来的信号来拉伸各个相互分离的箔片(4，6)。
16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，检测装置包括几个光学传感器用来感知箔片上的光学标记(16)。
17.根据权利要求15和16之一所述的装置，其特征在于，拉伸装置包括作用在供应的箔片(4，6)上的夹持装置(44)，夹持装置(44)用来减缓或中断单独箔片的供应。
18.根据权利要求15和16所述的装置，其特征在于，拉伸装置(46)包括两个夹紧装置(48，50)，二者在箔片的输送方向(20)上相隔开，设计上述夹持装置的目的为它们可在两个空间分开的夹紧位置(54，56)对供应的箔片(4，6)起作用，在夹紧装置(48，50)之间布置了拉伸机构(52)，设计该机构可在夹持位置(54，56)之间的整个宽度上使所供应的箔片(4，6)偏移。
19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，拉伸装置包括一个柱塞(52)，所述柱塞能够在与箔片传动方向(20)垂直的方向上移动且能延伸于整个箔片的宽度。
20.根据权利要求15至19之一的装置，其特征在于，与箔片(4，6)的进给方向相垂直的方向上的伸展应足以处理宽度与多个箔片袋(2)的宽度相适应的箔片。
21.根据权利要求20的装置，其特征在于，对于供应的每片箔片，沿供应的箔片的宽度方向只提供一个传感器(38，39)用来检测在进给方向(20)上为生产箔片袋而由相互分离的箔片(4，6)所供应的箔片材料量。
22.根据权利要求15至21之一所述的装置，其特征在于，张紧装置(24)用来保持所供应的箔片(4，6)的张力。
23.根据权利要求15至21之一所述的装置，其特征在于，相互分离的箔片连结的装置包括密封装置(30，32)。
全文摘要
本发明涉及一种生产箔片袋的方法,其中至少两片箔片用来作为箔片袋的侧壁,上述箔片相互连结,然后切割为单独的箔片袋,通过将生产箔片袋所用的送进量较小的箔片材料进行拉伸,可减小生产各箔片袋所用的、在进给方向上的至少两片箔片所供应的箔片材料的量上可能存在的差别。本发明还涉及一种实行该方法的箔片袋生产装置。
文档编号B65D1/00GK1244482SQ9910714
公开日2000年2月16日 申请日期1999年6月3日 优先权日1998年6月3日
发明者发明人请求不公开其姓名 申请人:Indag股份有限公司及两合公司