本发明涉及堵塞检测装置、检测灌装机中有缺陷的包装的方法。本发明还涉及用于从密封包生(pack)产可灌注食品包装(package)的折叠单元和灌装机。
背景技术：
众所周知，诸如果汁、巴氏消毒或者超高温消毒(uht，ultra-high-temperaturetreated)的牛奶、酒、番茄酱等很多食品是在由无菌包装材料制成的包装内出售。
这种类型的包装的一个典型的例子是被称为tetrabrikaseptic(注册商标)的用于液体或可灌注食品的平行六面体形的包装，其通过折叠和密封层压带(laminatedstrip)包装材料而制成。
该包装材料具有多层结构，其大体上包括：提供硬度和强度的基层，该基层可以包括纤维材料层(例如纸)或矿物填充的聚丙烯材料层；以及覆盖基层两侧的多个热密封塑性材料层，所述热密封塑性材料层为例如聚乙烯膜。
在用于诸如超高温消毒牛奶之类的长期储存产品的无菌包装的情况下，该包装材料还包括气体阻隔材料和光阻隔材料，例如铝箔或乙基乙烯醇(evoh)，其叠置在热密封塑性材料层上，并且依次覆盖有另一热密封塑性材料层，该另一热密封塑性材料层形成最终接触食品的包装的内表面。
众所周知，这种包装是在全自动包装机上生产，在该包装机上连续的管是由卷材进给式包装材料制成，包装材料卷材例如通过施加诸如过氧化氢溶液之类的化学消毒剂在包装机上被灭菌，一旦灭菌完成，所述化学杀菌剂例如通过加热蒸发从包装材料的表面被去除，并且经这样灭菌的包装材料卷材被保持在封闭无菌的环境下，且被纵向折叠和密封以形成竖直管。
该管被连续向下地填充所述已灭菌或经无菌处理的食品，并进行密封，然后沿等距截面切割以形成枕形包，然后将其送到折叠单元以形成最终的包装，例如大致平行六面体形的包装。
更具体地，枕形包大体包括平行六面体状的主体部；以及沿着主体部的相对侧横向突出的相对的顶端部和底端部，并限定了要被折叠到主体部分上的相应的三角形端翼。
纵向密封条在密封所述包装材料以形成垂直管时形成，沿枕形包延伸，并且每个枕形包的端部具有各自的横向密封条，该横向密封接缝垂直于对应的纵向密封条，并且限定从包的顶部和底部突出的各自的端片(endtabs)。
每个枕形包的端部从各自的端片朝向主体部有锥度地形成，并且通过折叠单元被彼此相对地按压以形成包的平的相对的端壁，同时折叠端翼到主体部的相应的壁上。
已知的上述类型的包装机包括：折叠单元，其中，枕形包通过折叠装置变成折叠了的包装；以及传送和倒置单元，用于翻转所述折叠了的包装。
所述折叠单元大致包括：链式传送器，其沿着形成路径将枕形包从供给站送到输出站；固定的细长形导向件，其被定位成面向链式传送器并离链式传送器一定距离，且与各枕形包循环地协作以弄平枕形包的第一端部，由此将相应的片折叠在所述第一端部上；以及折叠元件，其与每个枕形包循环地协作以弄平枕形包的第二端部，由此将相应的片折叠在所述第二端部上。
传送和倒置单元被布置在折叠单元的下游。传送和倒置单元沿着传送路径从进料站依次传送包装到出料站，并同时将包装从进料位置倒置到出料位置，在所述进料位置，所述包装被定位成其轴线倾斜朝向水平方向，在所述出料位置，所述包装被定位成其轴线是大致垂直的。
传送和倒置单元在进料站接收来自所述折叠单元的链式传送器的包装，并在出料站将它们送到另一传送器。
更具体地，链式传送器在进料位置提供包装给所述单元，而所述另一传送器在出料位置从所述单元收回所述包装。
传送和倒置单元大致包括具有多个推臂的旋转件，所述多个推臂与各自的包装协作，以将包装从折叠单元移除并且沿着传送路径推压该包装。传送和倒置单元进一步包括固定的导向器，其大致沿传送路径延伸并与包装协作，以将该包装从进料位置向出料位置释放。
更具体而言，传送路径大致为圆弧的形式，所述包装被沿着该传送路径传送，在该传送路径的终点，包装被送到另一传送器。
已知的包装机的一个缺点是，其可能难以控制包装从折叠单元到传送和倒置单元的传送，尤其在包装机高输出率的情况下，即当包装高速进给时。
在传送和倒置单元的推臂与包装协作时，如果由折叠单元的链式传送器运载的包装没有处于正确的位置，那么所述推臂不能以适当的方式从所述折叠单元中移除包装。在这种情况下，可能发生包装堵塞，导致包装机停止，并因而降低包装机效率。
另一个潜在的问题是存在有缺陷的包装。如果有缺陷的包装从折叠单元输出到传送和倒置单元，则存在推臂或单元其他部件破损的风险。
技术实现要素：
本发明的目的是单独地或以任何组合减轻、减缓或消除本技术领域中的一个或多个上述缺陷和缺点，并且至少解决上述问题。
根据第一方面，通过用于检测灌装机中的有缺陷的包装的堵塞检测装置全部或至少部分地实现这些和其他目的。所述堵塞检测装置包括可移动元件和连接到所述可移动元件的传感器。所述传感器被由于来自经过的有缺陷的包装的机械冲击而导致的所述可移动元件的移动触发。更详细地说，所述堵塞检测装置定位在所述灌装机中，使得经过所述可移动元件的任何有缺陷的包装将机械地抬高所述可移动元件并由此触发所述传感器。
由于有所述堵塞检测装置，所以可以所述检测灌装机中的任何有缺陷的包装并且直接触发所述传感器，该传感器继而可以引发所述灌装机或所述灌装机的至少一部分或单元的立即停止。通过这种方式，还可以更好地找出导致有缺陷的包装的潜在问题。
所述堵塞检测装置优选布置在所述灌装机的折叠单元的输出站处。这样的布置将有可能防止有缺陷的包装到达所述灌装机的传送和倒置单元，并且因此将所述推臂或该单元的其他部件的破损风险降至最低。
所述堵塞检测装置在一定程度上也会提供关于在所述灌装机中布置在该堵塞检测装置上游的一些部件的信息，这些部件可能导致所述包装中的缺陷，所述信息诸如例如成形单元(包装已经在该成形单元中形成)的刀的锐度等等。
所述堵塞检测装置可以进一步包括轴元件，所述轴元件与所述可移动元件连接布置，以确保所述可移动元件的自由运动。所述可移动元件可以旋转地附接到所述轴。
所述堵塞检测装置可以进一步包括调节元件，该调节元件适于调节所述可移动元件与经过所述可移动元件的任何无缺陷的包装之间的最大间隙，以便控制所述堵塞检测装置的灵敏度。
所述堵塞检测装置可以进一步包括连接到所述传感器的控制单元。进而，所述控制单元可适于在所述传感器被触发时停止所述灌装机的至少一部分或单元。所述传感器优选由光学传感器或电感式传感器构成。此外，所述堵塞检测装置还可以包括连接器，所述传感器通过该连接器与所述堵塞检测装置连接，以便于更换所述传感器。
根据本发明的第二方面，所述目的通过一种用于灌装机的折叠单元完全或至少部分地实现，该灌装机用于由密封包生产可灌装食品的包装。所述折叠单元包括可移动传送构件和折叠装置，该折叠装置设置用于在所述包由所述传送构件传送的同时折叠所述包的至少一个端部，以获得所述包装。所述传送构件承载多个板，每个板构造成接收包并且将包装传送到设置在所述折叠单元下游的传送和倒置单元。所述折叠单元的特征在于它还包括如上所述的堵塞检测装置。
所述堵塞检测装置优选布置在所述折叠单元的输出站处。更具体地，所述堵塞检测装置可以布置在顶部挤压器带的下游和所述折叠单元的顶部刷的上游。
此外，所述堵塞检测装置的可移动元件可以布置在所述折叠单元中的传送部件的最上面的板的上方。更具体地说，所述堵塞检测装置的可移动元件可以布置在距最上面的板预定的距离处，以在所述可移动元件和经过所述可移动元件的任何无缺陷的包装之间形成间隙。
根据本发明的第三方面，这些目的是通过一种用于由密封包生产可倾倒食品的包装的灌装机完全或至少部分地实现，所述灌装机包括如上所述的堵塞检测装置或如上所述的折叠单元。
根据本发明的第四方面，通过用于控制用于生产可灌装食品的包装的灌装机的操作的方法，全部或至少部分地实现所述目的。该方法包括以下步骤：通过传感器检测任何有缺陷的包装，该传感器被由于来自经过的有缺陷的包装的机械冲击而导致的可移动元件的移动触发，并且基于来自所述传感器的信息停止所述灌装机的至少一部分。
通常，权利要求中使用的所有术语根据它们在技术领域中的普通含义来解释，除非本文另外明确定义。所有涉及的“一/一个/该[元素、设备、组件、装置、步骤等]”应该公开地解释为指的是元件、装置、部件、设备、步骤等的至少一个实例。除非另有明确说明。
附图说明
通过参考本发明的优选实施例的以下说明性和非限制性的详细描述，当结合附图阅读时，将更全面地理解本发明的上述目的以及其他目的、特征和优点，其中：
图1是根据本发明的第一方面的一个示例性实施方式的堵塞检测装置的透视图。
图2是根据本发明的第二方面的一个示例性实施方式的折叠单元的侧视图。
图3是折叠单元以及传送和倒置单元的局部侧视图，为清楚起见去除了一些部件；
图4示出了图3中的折叠单元以及传送和倒置单元的局部透视图，为清楚起见去除了一些部件。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的一个示例性实施方式的用于检测灌装机中的有缺陷的包装的堵塞检测装置10。堵塞检测装置10包括可移动元件12和连接到可移动元件12的传感器13。传感器13由于来自有缺陷的包装的机械冲击而导致的可移动元件12的移动而被触发。堵塞检测装置10具有四个主支撑构件14、15、16、17。支撑构件17由设置在两个其他支撑构件14、16之间以确保可移动元件12的自由移动的轴构成。也就是说，轴17将确保两个支撑构件14、16(可动元件12沿其纵向方向在两个支撑构件14,16之间延伸)不干扰可移动元件12围绕轴17的旋转运动。具体地，轴17包括限制两个支撑构件14、16之间的闭合的两个止动器(未示出)，该两个止动器的距离大于可移动元件12的长度。在该特定实施方式中，可移动元件12旋转地附接到轴17上。
堵塞检测装置10还包括调节元件18，该调节元件18能够调节可移动元件12与任何通过可移动元件12的无缺陷的包装之间的最大间隙。具体而言，调节元件18可沿竖直方向移动以与可移动元件12的一部分接合，由此限制其在相同竖直方向上的移动。以这种方式，可以调节可移动元件12与任何通过可移动元件12的无缺陷的包装之间的间隙，并且由此控制堵塞检测装置10的灵敏度。
堵塞检测装置10还包括连接到传感器13的控制单元(未示出)。当传感器13由于可移动元件12的移动而被触发时，控制单元可被编程为停止灌装机的至少一部分或单元。
参照图2、3和4，折叠单元1大致包括：传送器20，其用于连续地沿着主要为直的水平形成路径b从供给站21供给包3到输出站22(两站均只示意性地示出)；以及折叠装置，其用于在包3通过传送器20进行传送时折叠包3(特别是包3的至少一个端部)以得到包装2。根据现有技术，折叠装置是已知的，因此没有将其示出和详细公开。例如，折叠装置可包括如上所述的固定的细长形导向件和折叠元件。
传送器20包括：至少一个齿轮，并且在所示的例子中，为驱动齿轮25及从动齿轮26，以及铰接链27，其围绕齿轮25、26并与齿轮25、26啮合，并支持例如平的矩形板之类的多个板28，每个所述板28从链27突出，并与包3协作且推压包3以将其沿路径b递送。
链27包括：直的水平顶部分支30；底部分支31，其大致平行于分支30；以及两个弯曲的c形部分32、33，它们定位成其凹面相互面对，连接分支30和31，并且它们的中间部分分别限定供给站21和输出站22。
路径b包括由链27的分支30所限定的直的主体部b1；以及两个分别供给和输出的弯曲的端部b2、b3，端部b2、b3由链27的部分32，33的相应的顶部32a，33a限定，该顶部32a、33a在相应的站21、22以及分支30之间延伸。因此，分支30和部分32、33的部分32a、33a限定链27的传送部，以从站21传送包3到站22，而分支31和部分32、33的其余部分限定链27的返回部，以从站22传送板28到站21。
链27包括由大致平的矩形体限定的多个铰接链接件35，相应的板28从该多个铰接链接件35垂直地突出。
在传送器20的结构中，板28被沿路径b的部分b1垂直定位。
在供给站21，每个包3在与包3的轴线a同轴的进料方向c上被传送到传送器20上。
在供应站21和输出站22之间，堵塞检测设备10布置在传送器20的最上面的板28的上方。以这种方式，堵塞检测设备10的可移动元件12布置在距最上面的板28预定的距离处，以在可移动元件12与通过可移动元件12的任何无缺陷的包装2之间形成间隙。
参考图3和4，附图标记100表示作为整体的用于使包装2翻转的传送和倒置单元。
传送和倒置单元100是公知的，因此，只描述对于本发明的理解所需要的那些内容。
传送和倒置单元100沿着从进料站104到出料站105延伸的路径p连续地传送一系列的包装2，并同时将包装2从进料位置连续地倒置到出料位置，其中，在所述进料位置，包装2定位成使轴线a定向在方向k上；在所述出料位置，包装2定位成使相应的轴线a定向在与方向k相交的方向l上。参考所示实施例，方向k相对于水平面是倾斜的，而方向l是垂直的。
传送和倒置单元100在进料站104从传送器20连续并依次地接收包装2，并在出料位置传送它们到位于出料站105的输出传送器108。输出传送器108沿着与路径p的端部相切的大致直的路径r移动该包装2。
传送和倒置单元100包括：多个推臂115，其用于在进料站104从传送器20移除相应的包装2并且沿着路径p传送该包装2到出料站105；以及导向器117，其沿路径p与包装2协作，以从进料位置向出料位置将包装2倒置。
路径p是围绕轴线e呈弧形，并且从进料站104向出料站105沿约90°的角度延伸。
传送和倒置单元100还包括：驱动轴111，其围绕轴线e连续地旋转，并且通过包装机的电动马达以未示出的已知方式驱动；以及具有轴线e的转轮114，其被安装到围绕轴线e旋转的轴111，并且支持与转轮114铰接的所述推臂115。
推臂115与转轮114围绕轴线e一起旋转，并且相对于转轮114在第一操作位置到第二操作位置之间的移动进行摆动，其中，在第一操作位置，推臂115将包装2从折叠单元1移走，在第二操作位置，在递送该包装2到传送器108之后，被接收到槽116内，槽116位于转轮114内。
推臂115在与包装2相互作用的端部相对的端部具有凸轮从动件(未示出)，该凸轮从动件与固定的凸轮(未示出)相互作用，从而使固定的凸轮驱动所述推臂115。
导向器117是弯曲的，在转轮114的外侧大致沿路径p延伸，并与包装2协作以从进料位置向出料位置释放包装2。
此外，导向器117限定用于包装2的支持和滑动面t，该支持和滑动面t沿着路径p延伸，并且自部分t1逐渐倾斜至大致平的垂直的出料部分t2，所述部分t1平行于方向b并邻近进料站104，所述出料部分t2平行于方向l并邻近出料站105。
在操作期间，包3被传送到传送器20，并且在传送器20沿路径p运载包3时，折叠装置折叠包3，特别是折叠其端部，以便形成包装2。
当包装2到达输出站22，即所述折叠单元1与传送和倒置单元100相互协作的区域时，推臂115与包装2相互协作，以便从相应的板28移除包装2。随后，推臂115将包装2输送至输出传送器108。
如果有缺陷的包到达传送器20，或者如果它在折叠单元1内折叠成包装时被损坏并且变得有缺陷，则板28(该有缺陷的包被约束在板28之间)将迫使有缺陷的包装件上升到板28上方。因此，当有缺陷的包装件在传送器20中行进并到达堵塞检测装置10时，其在可移动元件12下方通过时将机械地撞击可移动元件12。进而，传感器13将通过由控制单元识别的可移动元件12的移动而被触发。因此，控制单元可以在有缺陷的包装到达输出站22之前使折叠单元1停止。以这种方式，可以在折叠单元1重新启动之前去除有缺陷的包装，并且有缺陷的包装将绝不会到达传送和倒置单元100。
应该理解的是，本发明中的其他变化是可以预期的，并且在一些情况下，本发明的一些特征可以在没有相应使用其他特征的情况下被采用。因此，以与本发明的范围一致的方式宽泛地解释所附权利要求是合适的。