用于折叠片状包装元件的折叠设备的制作方法

本发明涉及一种用于折叠片状包装元件的折叠设备，特别是被设计用于转变成容纳多个包装或容器并适于被递送到销售点的包装盒的纸板坯料。

本发明可以有利但不排他地用于将可倾倒的食品(诸如，饮料、牛奶、酒、番茄酱等)包装在密封包装、容器等中的工厂，这些密封包装、容器等随后被分组包装到上述包装盒中。

本说明书是指该具体领域，但这绝对不是意图限制由所附权利要求限定的保护范围。

背景技术：

众所周知，所述密封包装或容器在机器或机器的组合中形成、被填充并封闭，然后被传输到末端包装站，其中将密封的包装或容器分组包装到包装盒中。

方便地，包装盒由相应的片状包装元件形成，这些片状包装元件被储存在料盒中并从料盒中拾取，然后在末端包装站中进行折叠操作。

包装元件通常由平面的矩形或方形坯料限定，在一些情况下，这些坯料也可以设置有手柄以便运输所得包装盒。每个手柄通常应用于相应包装元件的相对面之一，以便从后者突出。

每个包装元件首先被折叠以实现具有水平基部以及从基部的相对端边缘垂直延伸的两个竖直面对部分的u形构造。一个面对部分可以方便地比另一个更高，以便随后朝着另一个折叠；在实践中，较高的面对部分的突出端被制成水平的，以便限定平行于基部并且连接至另一个面对部分的盖部分，从而限定四边形的盒子。

一组包装或容器在使用中容纳在这样形成的盒子内；特别地，包装或容器搁置在基部上，被面对部分包围，并且顶部被盖部分覆盖。

这样形成的包装盒的所有部分都设置有侧翼，侧翼然后被折叠成竖直，以便横向阻挡容纳在包装盒本身内的包装或容器。

行业内特别感到的一种需求是执行上述操作，并且尤其是以高速且可能连续的方式制造包装元件的u形构造的操作。

行业内特别感到的另一种需求是在不使用这些包装或容器作为折叠操作的参考的情况下以使得这些折叠操作不受注定被容纳在最终包装盒中的包装或容器的重量或规格的影响这样一种方式获得每个包装元件的u形结构：。

行业内特别感到的另外的一种需求是执行上述折叠操作，并且尤其是不论将要折叠的包装元件的尺寸、材料和厚度制造u形构造的包装元件的折叠操作。

技术实现要素：

因此，本发明的目的是提供一种用于折叠片状包装元件的折叠设备，该折叠设备能够满足上述需要中的至少一种。

根据本发明，提供了根据权利要求1所述的用于折叠片状包装元件的折叠设备。

附图说明

现在将参照附图以实例方式描述本发明的优选的非限制性实施例，其中

图1示出了根据本发明的用于折叠片状包装元件的折叠设备的透视图，为了清楚起见移除了一些零件；

图2示出了在包装元件被供给到图1的设备的状态下的包装元件的放大透视图；

图3示出了在图1的设备释放图2的包装元件的状态下的包装元件的透视图；

图4示出了图1的设备的放大侧视图，为了清楚起见移除了一些零件；并且

图5至9示出了在不同的操作条件下并且为了清楚起见移除一些零件的图4的设备的一部分放大侧视图。

具体实施方式

图1和图4中的数字1表示整个用于折叠片状包装元件2的折叠设备，特别是被设计成转变成容纳多个包装或容器(本身已知并未示出)的包装盒(本身已知并未示出)的纸板坯料。

如图2和图4至图9详细所示，每个包装元件2以竖直构造供给到折叠设备1，其中包装元件沿着竖直平面延伸并且呈现大致矩形的轮廓。特别地，在其竖直构造中，每个包装元件2由两个相对的纵向侧面3a、3b(具体参见图2)和两个相对的横向侧面4a、4b限定，每个侧面连接纵向侧面3a、3b的相应端部。更具体地，在竖直构造中，横向侧面4a布置在比横向侧面4b高的位置。

每个包装元件2还设置有从侧面3a、3b和4b突出并且注定朝着这些侧面折叠的多个侧翼5，以形成最终的包装盒。

每个包装元件2还设置有形成在相对的侧面3a、3b上的三对侧面切口或凹槽6。

每个包装元件2还可以包括两条或更多条横向折线，在本情况中为三条横向折线，标记为7a、7b、7c，包装元件2注定沿着这些折线折叠以形成最终的包装盒。

横向折线7a、7b、7c平行于侧面4a、4b延伸并且与之间隔不同的距离；具体地，折线7a与侧面4a相邻，折线7b与侧面4b相邻，折线7c位于折线7a和折线7b之间的中间位置。

折叠设备1特别适于沿着折线7b、7c折叠每个包装元件2以限定一种u形构造(具体参见图1、3和9)，这种u形构造具有由折线7b、7c本身界定的中间水平部分8以及从中间部分8垂直延伸且距离中间部分的高度不同的两个相对的竖直面对部分9、10(图1和图3)。在本情况中，由横向侧面4a界定的部分9比u形构造中的部分10高。

在每个包装元件2的竖直构造中，部分9位于比部分8高的位置，该部分8又位于比部分10高的位置。

根据未示出的可能的替代方案，折叠设备1还可以产生u形构造，而不在相对包装元件2上提供任何折线。

参照图1和图4至图9，折叠设备1包括：

-支撑结构11；

-主传输单元12，其安装在支撑结构11上，并被构造为从供给站13依次接收包装元件2，并且使每个包装元件2沿着给定路径a(在图示的实例中由水平方向限定)连续前进；

-成形装置15，其由主传输单元12承载，并且被构造成在使用中在每个包装元件2沿着路径a前进的同时与每个包装元件2的第一面2a配合；

-辅助传输单元16，其安装在支撑结构11上，位于部分面对主传输单元12的位置；以及

-折叠装置18，辅助传输单元16使折叠装置18沿着循环路径q连续前进，循环路径q具有与路径a不同的第一部分q1以及第二部分q2，第二部分q2与路径a本身相同或对齐，并且折叠装置18沿着第二部分q2与每个包装元件2的第二表面2b(与面2a相对)配合以抵靠成形装置15折叠包装元件。

参考图1和图4，支撑结构11基本上包括水平基架20和塔架21，该塔架从基架20的头部22向上突出并限定折叠设备1的入口部分23。

特别地，基架20通过多个高度可调节的支脚24搁置在地板上，并且包括两个纵向支撑梁25和多个横向支撑梁26，在所示实例中为三个横向支撑梁26。特别地，纵向支撑梁25平行于路径a延伸，而横向支撑梁26垂直于路径a和纵向支撑梁25延伸。

塔架21包括四个支柱27，其从纵向支撑梁25的相应头部成对地竖直向上延伸；支柱27通过平行于横向支撑梁26的相应的横杆28在它们的顶部附近成对地连接；支柱27还通过平行于纵向支撑梁25延伸的相应的侧轨30在它们的顶部附近成对地连接。

支撑结构11还包括水平中间框架31，该水平中间框架31布置在基架20上方并与基架间隔开一定距离，并且由塔架21的支柱27和末端支柱32支撑，末端支柱32在折叠设备1的出口部分33处从相应的纵向支撑梁25竖直向上延伸并且具有比支柱27的高度小的高度。中间框架31具有与基座框架20类似的结构，不再进一步描述。

主传输单元12由基架20和中间框架31以及支柱27的底部和末端支柱32支撑；主传输单元12大部分位于由基架20、中间框架31、支柱27和末端支柱32界定的空间中。

相反辅助传输单元16完全由塔架21支撑，并且大部分布置在由支柱27界定的空间中。

供给站13包括一对侧向保持器35(图5至9)，其在入口部分23处由塔架21的支柱27承载，并且适于暂时停止从上游加工设备或上游料盒(未示出)到达其竖直构造的包装元件2。

特别地，在供给站13，包装元件2彼此堆积并抵靠侧向保持器35，以便被压实成相邻的包装元件2的批次36。更具体地说，在供给站13处，包装元件2通过与相应的相对且对齐的凹槽6啮合的水平侧翼(本身已知且未示出)被支撑在它们的竖直构造中。

如特别是图1和图4所示，主传输单元12包括线性水平运输分支40，其限定路径a，并且沿着线性水平运输分支40朝着出口部分33传输成形装置15和包装元件2。特别地，每个包装元件2在从供给站13到主传输单元12的转移期间，从竖直构造传递到它的面2a至少部分地位于运输分支40上的构造。稍后将详细说明将包装元件2从供给站13转移到主传输单元12的方式。

辅助传输单元16布置在供给站13和主传输单元12之间，并且位于比主传输单元12靠上的位置。

参考图1和图4至图9，成形装置15包括多个适于与包装元件2的折线7b配合的第一成形元件41，以及多个与第一成形元件41交替并且适于与包装元件2的折线7c配合的第二成形元件42。

实际上，在沿着路径a前进的过程中，每个包装元件2布置在一个第一成形元件41和一个第二成形元件42之间；更具体地，第一成形元件41布置在包装元件2的背面并沿着路径a推动包装元件，而第二成形元件42被放置在包装元件2本身前方。

主传输单元12包括承载第一成形元件41的第一传输装置43和承载第二成形元件42的第二传输装置44；传输装置43、44具有彼此平行、限定运输分支40并且位于同一水平面上的相应的操作分支43a、44a。

特别地，传输装置43包括两个平行的输送机45，第一成形元件41被刚性地固定到输送机45上，并且输送机45限定用于第一成形元件41本身的环形路径p。

在所示的实例中，输送机45包括绕过多对互连齿轮48(在所示的实例中为四对互连齿轮)的相应的平行的环形链条46。一对齿轮48被机动化以赋予相应的链条46运动。

第一成形元件41固定到相应的链条46上，并且沿着链条46本身均匀分布。

特别地，每个第一成形元件41从相应的链条46突出，具有类似于三角板的形状，具有直角三角形的轮廓。特别地，每个第一成形元件41由连接到相应的链条46的基面49、与链条46和基面49垂直并且适于在使用中与相对包装元件2配合的成形表面50以及连接基面49和成形表面50的倾斜表面51界定。当每个第一成形元件41的成形表面50沿着路径a前进时，这个第一成形元件41的成形表面50垂直于主传输单元12的运输分支40延伸。

每个链条46优选地位于基本上竖直的平面上，并且具有类似于等腰梯形的轮廓。

每个链条46包括：

-水平运输部分52，其与路径a平行，并且与另一个链条46的运输部分52一起限定操作分支43a；

-水平返回部分53，其平行于运输部分52，比运输部分52短，并且布置在运输部分52的下方；以及

-倾斜连接部分54、55，其将运输部分52的相应端部连接到返回部分53的对应端部。

特别地，连接部分54与折叠设备1的入口部分23相邻，而连接部分55与折叠设备1本身的出口部分33相邻。

如图1所示，传输装置44布置在输送机45之间，并且具有与传输装置43非常相似的结构。

特别地，即使在这种情况下，传输装置44也包括两个平行的输送机56，第二成形元件42刚性固定在输送机56上，并且输送机56限定用于第二成形元件42本身的环形路径r(大部分平行于路径p)。

在所示的实例中，输送机56包括绕过多对互连齿轮58(在此情况下为四对互连齿轮)的相应的平行的环形链条57。一对齿轮58被机动化以赋予相应的链条57运动。

链条57在内部与相应的链条46相邻并且在它们之间限定间隙47，随后将阐明间隙47的作用。

第二成形元件42固定到相应的链条57上，并且沿着链条57本身均匀分布。

特别地，每个第二成形元件42从相应的链条57突出，具有类似于三角板的形状，具有直角三角形的轮廓。特别地，每个第而成形元件42由连接到相应的链条57的基面59、与链条57和基面59垂直并且适于在使用中与相对包装元件2配合的成形表面60以及连接基面59和成形表面60的倾斜表面61界定。

当每个第二成形元件42的成形表面60沿着路径a前进时，这个第二成形元件42的成形表面60垂直于主传输单元12的运输分支40延伸。每个第二成形元件42的成形表面60面对第一成形元件41的在使用中与同一包装元件2配合的成形表面50，并且与第一成形元件和第二成形元件之间包括的运输部分40的一部分一起限定形成底座62的u形轮廓，包装元件2本身通过与折叠装置18相互作用而对应地折叠在底座62内。

即使在这种情况下，每个链条57优选地位于基本上竖直的平面上，并且具有像梯形的轮廓。

每个链条57包括：

-水平运输部分63，其与路径a和链条46的运输部分52共面，并与另一个链条57的运输部分63一起限定操作分支44a；

-水平返回部分64，其平行于运输部分63，比运输部分63短，并且布置在运输部分63下方；以及

-倾斜连接部分65、66，其将运输部分63的相应端部连接到返回部分64的对应端部。

特别地，连接部分65与折叠设备1的入口部分23相邻，而连接部分66与折叠设备1本身的出口部分33相邻。

如图1和图4清晰地所示，链条57除了在与出口部分33相邻的连接部分55、66处之外平行于链条46；事实上，链条46的运输部分52在出口部分33处比链条57的运输部分63长，以便允许在折叠设备1的出口处通过第一成形元件41在包装元件2上完成推动动作。

参考图1和图4至图9，折叠装置18由辅助传输单元16承载，并且包括：多个第一折叠杆71，其适于沿着折线7c并抵靠相应的第二成形元件42折叠包装元件2；以及多个第二折叠杆72，其与折叠杆71交替，并且适于沿折线7b且抵靠相应的第一成形元件41折叠包装元件2。

按照与主传输单元12类似的方式，辅助传输单元16包括承载第一折叠杆71的第一传输装置73以及承载第二折叠杆72的第二传输装置74；第一传输装置73和第二传输装置74具有彼此平行并且与主传输单元12的操作分支43a、44a一起位于同一水平面上的折叠分支73a和74a。

特别地，第一传输装置73包括两个平行的输送机75，第一折叠杆71刚性固定到这两个输送机上。

在所示的实例中，输送机75包括绕过多对互连齿轮78的相应的平行的环形链条76。一对齿轮78被机动化以赋予相应的链条76运动。

第一折叠杆71横向于链条76延伸并与它们互连；更具体地，第一折叠杆71的相对端固定到相应的链条76上并且沿着链条76本身均匀分布。

每个链76优选地位于基本上竖直的平面上，并且通过沿着路径q前进包括：

-水平折叠部分82，其在使用中在链条57之间的间隙47内延伸并且与链条46、57的运输部分52、63以及另一个链条76的折叠部分82共面；

-上升斜坡部分83，其从折叠部分82向上倾斜地延伸；

-面对折叠部分82的返回部分84；

-竖直传送部分85，其面对供给站13并且在使用中平行于包装元件2延伸，从而在供给站13本身处形成批次36；以及

-下降斜坡部分86，其将传送部分85连接到折叠部分82。

如图1所示，第二传输装置74布置在输送机75之间，并且与第一传输装置73具有非常相似的结构。

特别地，即使在这种情况下，第二传输装置74包括两个平行的输送机87，第二折叠杆72刚性固定到这两个输送机上。

在所示的实例中，输送机87包括绕过多对互连齿轮89运行的相应的平行的环形链条88。一对齿轮89被机动化以赋予相应的链条88运动。

链条88在内部相邻于相应的链条76并且通过第二折叠杆72互连；更具体地，第二折叠杆72的相对端固定到相应的链条88上并且沿着链条88本身均匀分布。

链条88确实与链条76具有相同的构造；因此，将在以下描述和附图中使用与链条76所用的附图标记相同的附图标记来描述链条88的组成部分。

链条76、88的斜坡形状部分83、86，返回部分84和传送部分85限定不同于路径a的路径q的部分q1；链条76、88的折叠部分82限定路径q的与路径a相同的部分q2。

链条76、88的传送部分85有利地限定路径q的部分q1的操作部分q1a，折叠杆71、72与操作部分q1a一起在使用中与每个包装元件2相互作用，以将其从供给站13传送到主传输单元12。

特别地，折叠设备1还包括用于使一个末端包装元件2与批次36的其余部分分离的抽吸头90，以便允许在分离的末端包装元件2和批次36之间插入第一折叠杆71和第二折叠杆72。

实际上，抽吸头90仅用于使末端包装元件2与批次36的其余部分分离，而沿着路径q的部分q1a移动的第一折叠杆71和第二折叠杆72作用在分离的末端封装元件2上，以将其从供给站13传送到主传输单元12。

抽吸头90通过铰接的平行四边形91在面对供给站13的位置悬挂在塔架21上，并且能够在抽吸头90与批次36分离的静止位置(图9)以及抽吸头90与批次36相邻以拾取其末端包装元件2的操作位置(图5)之间朝着和背离批次36活动。

特别地，在静止位置，抽吸头90面对包装元件2的将要与批次36的其余部分分离的部分9；在操作位置，抽吸头90接触包装元件2的将要与批次36分离的部分9，并且抽吸是有效的。

抽吸头90大致平行于路径a移动；以这种方式，抽吸头90在其从操作位置到静止位置的运动期间，通过使这种包装元件2与上面悬挂有该包装元件2的侧翼脱离并且通过使该包装元件2向前朝着主传输单元12倾斜而使末端包装元件2与批次36分离。

在此步骤期间，分离的包装元件2通过其侧面4b的侧翼5搁置在由支撑结构11承载的固定底板92上。

抽吸头90有利地在适于限定用于分离的包装元件2的部分9的支座的一对止动轨93之间移动。

通过考虑分离的包装元件2朝着主传输单元12的向前倾斜的运动，止动轨93布置在抽吸头90的静止位置和操作位置之间，以便在达到静止位置之前允许抽吸头90与包装元件2脱离。

如图5和图7所示，路径q的部分q1a有利地在抽吸头90的静止位置和操作位置之间延伸，以便允许第一折叠杆71和第二折叠杆72与分离的包装元件2相互作用，以将包装元件2传送到主传输单元12。此外，路径q的部分q1a在抽吸头90的静止位置和止动轨93之间延伸；以这种方式，分离的包装元件2横向于路径q的部分q1a延伸，并且可以被第一折叠杆71和第二折叠杆72拦截。

将参照一个包装元件2的折叠并作为初始状态(图5)来描述折叠设备1的操作，其中：

-这种包装元件2处于其抵靠侧向保持器35的竖直构造中，并且在其操作位置与抽吸头90配合；

-注定与所述包装元件2配合的第一折叠杆71和第二折叠杆72沿着路径q的操作部分q1a朝着供给站13移动；并且

-同样注定与提及的包装元件2相互作用的第一成形元件41和第二成形元件42沿相应的链条46、57的部分53、64移动。

抽吸头90朝着其静止位置移动，并且通过抽吸保持包装元件2的部分9，因此该部分9与抽吸头90本身一起移动并与批次36分离。在该运动期间，包装元件2与上面悬挂该包装元件2的侧翼脱离，并且由于其可变形性，也与侧向保持器35脱离。实际上，包装元件2朝着主传输单元12向前倾斜，并且通过其侧面4b的侧翼5搁置在底板92上(图7)。

包装元件2的运动抵靠止动轨93而终止，在止动轨93处，抽吸头90与包装元件2分离并到达其静止位置(图7)。在这种情况下，包装元件2相对于路径q的部分q1a倾斜延伸并横向于链条76、88的部分85和86延伸；以这种方式，包装元件2可以首先被第一折叠杆71拦截，然后被第二折叠杆72拦截。

如图8所示，第一折叠杆71通过沿着链条76的部分85和86移动，使包装元件2的部分9和8弯曲到主传输单元12的运输分支40上。

同时，注定在与包装元件2的折线7c配合的第二成形元件42沿着路径a在包装元件2和第一折叠条71之前；以这种方式，在沿着路径q的部分q2前进的过程中，第一折叠杆71沿着折线7c并且抵靠第二成形元件42的成形表面60折叠包装元件2；在该步骤结束时，包装元件2的部分9垂直于部分8延伸，并且与第二成形元件42的成形表面60邻接，沿着路径a前进。

第一折叠杆71在其相反端包括使插设在横向折线7b和7c之间的侧翼5a向下折叠的突出元件100。以这种方式，当包装件在与路径a垂直的方向上插入到折叠的包装元件2中时，侧翼5a不会干扰包装件。

第一折叠杆71沿着链条76的后续部分83释放包装元件2。

同时，第一成形元件41拦截包装元件2的部分10，而沿着链条88的部分86移动的第二折叠杆72沿着路径a在第一成形元件41之前。

沿着链条88的部分82和链条46的与部分82相同的部分52，第一成形元件41和第一折叠杆72与包装元件2的相应的相对面2b、2a配合，以沿折线7b折叠(图9)。

在该步骤结束时，包装元件2因此被折叠成u形构造，其中包装元件被容纳在底座62内，由相对于路径a的在前侧的第二成形元件42以及在后侧的第一成形元件41界定。

沿着链条88的部分83，即使折叠杆72也释放包装元件2，包装元件因此通过第一成形元件41和第二成形元件42朝着出口部分33前进。

特别地，在出口部分33附近，第二成形元件42通过沿链条57的连接部分66偏离而移动远离包装元件2；因此，包装元件2因此仅通过第一成形元件41被推到出口部分33，沿着链条46的运输部分52的端部进行。

从前面的描述将清楚根据本发明的折叠设备1的优点。

特别地，使包装元件2在沿着路径a前进的同时让折叠装置18连续地作用在包装元件2上以抵靠成形装置15折叠包装元件2的上述解决方案允许达到非常高的处理速度，以及相比于已知的解决方案的提高的可靠性。

此外，通过将包装元件2折叠到由成形装置15定义的连续运动的机械参考元件上，而不是在将要容纳在最终包装盒中的包装或容器上，使得该操作独立于这种包装或容器的重量或规格，以及独立于包装元件2的材料和/或规格和/或厚度。

此外，抽吸的使用被限于将要折叠的包装元件2与坯料36分离，同时通过用于折叠包装元件2的同一的折叠装置18来将这种包装元件2传送到主传输单元12。这也有助于提高处理速度，因为不需要等待抽吸头90执行整个传送。

此外，传输装置43、44、73和74的结构使得能容易改变相邻的第一成形元件41和第二成形元件42之间以及第一折叠杆71和第二成形杆72之间的间隔，以适应将要折叠的包装元件2的不同规格或这些包装元件2的折线之间的不同距离。

但是，显然，在不脱离由所附权利要求书限定的保护范围的情况下可以对本文所述的折叠设备1进行修改。

特别地，链条46、57、76、88可以由其他类型的环形运输元件(例如皮带)代替。

此外，每对折叠杆71、72可以由一个折叠板代替，该折叠板的前、后边缘与被替换的折叠杆71、72具有相同的功能。