填充用于提取或浸泡饮料的一次性囊体的容纳元件的单元和方法与流程

文档序号:12070109阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种使用用于提取或浸泡饮料的产品的剂量(33)来填充一次性囊体(3)的容纳元件(2)的填充单元,包括:

输送线路(4),所述输送线路(4)用于输送沿着第一移动路径(P)延伸的容纳元件(2),并且设置有多个支承座(5),所述支承座用于沿着所述第一移动路径(P)相继布置的所述容纳元件(2);

填充工位(SR),所述填充工位(SR)用于用产品的剂量(33)填充上述容纳元件(2);

其特征在于,所述填充工位(SR)包括:

至少第一容纳座(S1),所述至少第一容纳座(S1)被设计成接收产品的剂量(33);

形成子工位(ST1),所述形成子工位(ST1)用于在位于用于形成所述剂量的区域(R1)处的所述至少一个第一容纳座(S1)内形成所述剂量(33),并且设置有装置(6),所述装置用于在所述至少一个第一容纳座(S1)内释放限定所述剂量(33)的预定量的产品,所述释放装置(6)包括料斗(38)和至少一个第一旋转元件(40a;40b),其与所述料斗(38)相关联,并且具有在第一端部(E1)和第二端部(E2)之间延伸的螺旋轮廓,所述至少一个旋转元件(40a;40b)被配置用于围绕相应的旋转轴线(X4;X5)旋转,使得所述第一端部(E1)采用围绕所述相应的旋转轴线(X4;X5)随时间变化的角位置,所述相应的旋转轴线(X4;X5)相对于所述料斗(38)是固定的,并且被定位成相对于水平面成角度地倾斜,以产生从第二端部(E2)到第一端部(E1)的产品的进料流,其拦截所述至少一个第一容纳座(S1),并且将所述产品释放在所述至少一个第一容纳座(S1)内;

至少第二容纳座(S2),所述至少第二容纳座(S2)被设计成从所述至少一个第一容纳座(S1)接收产品的所述剂量(33);

传送子工位(ST2),所述传送子工位(ST2)用于将产品的所述剂量(33)从所述至少一个第一容纳座(S1)传送到所述至少一个第二容纳座(S2);

移动装置(7),所述移动装置(7)用于在所述形成子工位(ST1)和所述传送子工位(ST2)之间移动所述至少一个第一容纳座(S1),并且反之亦然;

释放子工位(ST3),所述释放子工位(ST3)用于将产品的所述剂量(33)从所述至少一个第二容纳座(S2)释放到由所述输送线路(4)输送的容纳元件(2);

另外的移动装置(8),所述另外的移动装置(8)用于在所述传送子工位(ST2)和所述释放子工位(ST3)之间移动所述至少一个第二容纳座(S2),并且反之亦然;

驱动和控制单元(15),所述驱动和控制单元(15)可操作地连接到所述至少一个旋转元件(40a,40b),并且被配置为以根据所述至少一个旋转元件(40a,40b)的所述第一端部(E1)的所述角位置可变的旋转速度旋转所述旋转元件。

2.根据权利要求1所述的填充单元,其特征在于,所述驱动和控制单元(15)被配置为根据所述至少一个旋转元件(40a;40b)的所述第一端部(E1)的所述角位置,依据正弦速度定律(L1,L2)旋转所述至少一个旋转元件(40a;40b)。

3.根据前述权利要求中任一项所述的填充单元,其特征在于,所述释放装置(6)包括:

第一旋转元件(40a),所述第一旋转元件(40a)具有在第一端部(E1)和第二端(E2)部之间延伸的螺旋轮廓,被配置成围绕第一旋转轴线(X4)旋转,所述第一旋转轴线(X4)相对于所述料斗(38)是固定的,并且被定位成相对于水平面成角度地倾斜,用于产生从所述第二端部(E2)朝向所述第一端部(E1)的产品的进料流,其拦截所述至少一个第一容纳座(S1),并且将所述产品释放在所述至少一个第一容纳座(S1)内;以及

第二旋转元件(40b),所述第二旋转元件(40b)具有在第一端部(E1)和第二端(E2)部之间延伸的螺旋轮廓,被配置成围绕第二旋转轴线(X5)旋转,所述第二旋转轴线(X5)相对于所述料斗(38)是固定的,并且被定位成相对于水平面成角度地倾斜,用于产生从所述第二端部(E2)朝向所述第一端部(E1)的产品的进料流,其拦截所述至少一个第一容纳座(S1),并且将所述产品释放在所述至少一个第一容纳座(S1)内;

并且其中所述驱动和控制单元(15)可操作地连接到所述第一旋转元件(40a)和所述第二旋转元件(40b),并且被配置成用于依据根据所述相应的第一端部(E1)的角位置可变的所述相应的第一旋转速度和第二旋转速度来旋转所述第一旋转元件(40a)和所述第二旋转元件(40b)。

4.根据权利要求3所述的填充单元,其特征在于,所述驱动和控制单元(15)被配置为根据预定的角度相位关系来旋转所述第一旋转元件(40a)和所述第二旋转元件(40b)。

5.根据前述权利要求所述的填充单元,其特征在于,所述驱动和控制单元(15)被配置为根据正弦变化的旋转速度来旋转所述第一旋转元件(40a)和所述第二旋转元件(40b)。

6.根据权利要求3至权利要求5中任一项所述的填充单元,其特征在于,所述驱动和控制单元(15)被配置成以所述第一旋转元件(40a)和所述第二旋转元件(40b)相同的平均旋转速度(VM)来旋转。

7.根据权利要求3至权利要求6中任一项所述的填充单元,其特征在于:

所述料斗(38)配备有用于将所述产品释放到所述第一容纳座(S1)的下部部分(19),并且所述第一旋转元件(40a)和所述第二旋转元件(40b)的所述螺旋轮廓的所述第一端部(E1)被定位成面向上方,并且在用于释放所述产品的所述下部部分(19)附近,

所述第一旋转元件(40a)和所述第二旋转元件(40b)相对于彼此被定位成使得当到达用于形成所述剂量的所述区域(R1)中时,所述第一旋转元件(40a)首先拦截第一容纳座(S1);

所述驱动和控制单元(15)被配置为以与所述第一旋转元件(40a)的第一幅度(A1)不同的第二幅度(A2)来旋转所述第二旋转元件(40b)。

8.根据权利要求3至权利要求7中任一项所述的填充单元,其特征在于,所述第一旋转元件(40a)和所述第二旋转元件(40b)被定位成使得所述第一旋转轴线(X4)和所述第二旋转轴线(X5)是平行的。

9.根据权利要求3至权利要求8中任一项所述的填充单元,其特征在于,所述驱动和控制单元(15)被配置成根据相应的正弦速度定律(L1;L2)旋转所述第一旋转元件(40a)和所述第二旋转元件(40b)。

10.根据前述权利要求所述的填充单元,其特征在于,所述第一旋转元件(40a)和所述第二旋转元件(40b)的所述相应的正弦速度定律(L1;L2)相对于彼此处于相反的相位。

11.根据权利要求9或权利要求10中任一项所述的填充单元,其特征在于,所述相应的正弦速度定律(L1;L2)具有相对于彼此不同的幅度(A2;A1)。

12.根据前述权利要求中任一项所述的填充单元,其特征在于,所述第一容纳座(S1)在平面中有具有预定直径的圆形形状,并且其中所述料斗(38)具有用于将所述产品释放到所述第一容纳座(S1)的下部部分(19),所述下部部分(19)在平面中具有基本上等于所述第一容纳座(S1)的所述预定直径的宽度。

13.根据前述权利要求所述的填充单元,其特征在于,用于释所述放产品的所述下部部分(19)为圆弧形状。

14.根据前述权利要求中任一项所述的填充单元,其特征在于,所述料斗(38)配备有用于将所述产品释放到所述第一容纳座(S1)的下部部分(19),并且所述至少一个旋转元件(40a;40b)的所述螺旋轮廓的所述第一端部(E1)被定位成面向上方,并且在用于释放所述产品的所述下部部分(19)附近。

15.一种被设计成包装用于提取或浸泡饮料的一次性囊体(3)的包装机(100),其包括根据前述权利要求中任一项所述的填充单元(1);进给工位(SA),所述进给工位(SA)用于在所述填充单元(1)的输送线路(4)的对应支承座(5)中进给所述一次性囊体(3)的容纳元件(2);封闭工位(SC),所述封闭工位(SC)用于使用封盖(34)封闭所述容纳元件(2);以及出料工位(SU),所述出料工位(SU)从所述输送管线(4)的所述支承座(5)拾取所述囊体(3)。

16.一种使用用于提取或浸泡饮料的产品的剂量(33)填充一次性囊体(3)的容纳元件(2)的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

沿着第一移动路径(P)移动相继的容纳元件(2);

根据旋转速度围绕相应的旋转轴线(X4;X5)旋转具有螺旋轮廓的至少一个旋转元件(40a;40b),所述螺旋轮廓在第一端部(E1)和第二端部(E2)之间延伸,所述旋转轴线被定位成相对于水平面成角度地倾斜,使得所述第一端部(E1)采用围绕所述相应的旋转轴线(X4;X5)随时间变化的角位置,用于产生从所述第二端部(E2)朝向所述第一端部(E1)的产品的进料流,所述产品的进料流拦截待填充的第一容纳座(S1);

根据所述第一端部(E1)的角位置来控制和更改所述至少一个旋转元件(40a)的旋转速度;

将产品的剂量(33)释放在可沿着第二移动路径(P1)在用于形成所述剂量的区域(R1)中移动的所述第一容纳座(S1)中;

将所述第一容纳座(S1)从所述剂量形成区域(R1)移动到剂量传送区域(R2);

在所述剂量传送区域(R2)处,将产品的所述剂量(33)从所述第一容纳座(S1)传送到第二容纳座(S2);

将所述第二容纳座(S2)从所述剂量传送区域(R2)移动到剂量释放区域(R3);

在所述剂量释放区域(R3)处,将产品的所述剂量(33)从所述第二容纳座(S2)传送到沿着所述第一移动路径(P)前进并且被定位在所述剂量释放区域(R3)处的容纳元件(2)。

17.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,旋转至少一个旋转元件(40a;40b)的所述步骤包括以下步骤:

根据第一旋转速度围绕相应的第一旋转轴线(X4)旋转具有螺旋轮廓的第一旋转元件(40a),所述螺旋轮廓在第一端部(E1)和第二端部(E2)之间延伸,所述第一旋转轴线(X4)被定位成相对于水平面成角度地倾斜,用于产生从所述第二端部(E2)朝向所述第一端部(E1)的产品的进料流,所述产品的进料流拦截待填充的第一容纳座(S1);

根据第二旋转速度围绕相应的第二旋转轴线(X5)旋转具有螺旋轮廓的第二旋转元件(40b),所述螺旋轮廓在第一端部(E1)和第二端部(E2)之间延伸,所述第二旋转轴线(X5)被定位成相对于水平面成角度地倾斜,用于产生从所述第二端部(E2)朝向所述第一端部(E1)的产品的进料流,所述产品的进料流拦截待填充的第一容纳座(S1);

根据所述相应的第一端部(E1)的角位置来控制和修改所述第一旋转元件(40a)的所述第一旋转速度和所述第二旋转元件(40b)的所述第二旋转速度。

18.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,使所述第一旋转元件40a和所述第二旋转元件40b旋转的所述步骤包括以相同的平均旋转速度旋转所述第一旋转元件40a和所述第二旋转元件40b的步骤。

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