用于切割包装材料片的切割装置的制作方法

本实用新型涉及一种用于切割包装材料片的切割装置，特别是用于切割将在包装机器的拼接单元中拼接到另一包装材料片的包装材料片的切割装置。

背景技术：

包装机器是已知的，其设有拼接单元，该拼接单元用于在连续生产可倾倒食品(例如牛奶、番茄酱、酸奶、果汁、酒、茶等)的密封包装的非中断的连续生产期间将第一包装材料片和第二包装材料片拼接在一起。

包装材料具有多层结构，其包括由诸如纸板之类的材料制成的纤维基层，纤维基层在任一侧上涂覆有诸如聚乙烯之类的可热封的塑料材料。当包装材料用于诸如超高温处理的牛奶(UHT牛奶)等可倾倒产品的无菌包装时，将被设置为与食品接触的包装材料的表面也设有例如铝之类的阻挡材料层，阻挡材料层又覆盖有诸如聚乙烯之类的塑料材料层。

第一包装材料片被连续送入包装机。

第一包装材料片用诸如过氧化氢之类的灭菌剂灭菌，灭菌剂然后通过蒸发除去。将无菌的第一包装材料片保持在无菌室中，然后纵向密封以形成连续的管，该管填充有待包装的液体食品。然后将管夹紧并以规则的间隔横向密封。第一包装材料片的横向密封带的中间部分被切割以将单独的半成品枕形包装从连续管分离。然后将包装机械折叠以生产成品包装。

包装材料的连续进给通过从第一供应卷筒上展开第一包装材料片来实现。第一包装材料片穿过包含一系列固定辊和可垂直移动的移动辊的料盒，然后穿过灭菌单元和形成单元，在灭菌单元中，对第一包装材料片进行灭菌，而在形成单元中，第一包装材料片的相对的纵向边缘彼此密封以形成连续的纵向密封的产品填充管，如上所述。

当第一供给卷筒几乎耗尽时，第一包装材料片的尾端被切割工具横向切割。

第二包装材料片的前端从新的卷筒上展开，并且准备以下面将更好地解释的方式进行拼接。

随后，将第二包装材料片的前端叠加在第一包装材料片的尾端上，并且例如通过热封接合到第一包装材料片的尾端。在进行拼接操作期间，包装机通过从料盒中拉出第一包装材料片而不间断地连续生产包装。这使得随着包装材料被包装机使用，移动辊向上移动。当拼接操作完成时，第二包装材料片通过第一包装材料片穿过料盒并穿过连续机器站被抽出。移动辊回到正常的降低位置。这样，包装机不中断地生产包装。

EP1184311公开了一种将第一包装材料片和第二包装材料片拼接在一起的方法。如图1至3所示，第一包装材料片10包括基于纤维的层11，基于纤维的层11具有被第一聚合物(例如聚乙烯)层13覆盖的第一侧12，从而限定内表面14，该内表面14预定与待包装的食品接触。第一包装材料片10 的基于纤维的层11还具有被至少一个第二聚合物(例如聚乙烯)层16覆盖的第二侧15，从而限定外表面17。

类似地，第二包装材料片20包括基于纤维的层21，基于纤维的层21 具有被第一聚合物(例如聚乙烯)层23覆盖的第一侧22，从而限定内表面 24，所述内表面24预定与待包装的食品接触。第二包装材料片20的基于纤维的层21还具有被至少一个第二聚合物(例如聚乙烯)层26覆盖的第二侧 25，从而限定外表面27。

第二包装材料片20被准备用于通过切割第二包装材料片20的前端部分28以形成底切表面29而拼接到第一包装材料片10上。切割步骤以使得能限定第二包装材料片20的内表面24与底切表面29之间的锐角这样的方式执行。在第二包装材料片20的内表面24与底切表面29之间限定的锐角包括在 10度和40度之间并且优选地包括在15度和25度之间。

随后，底切表面29叠加到第一包装材料片的尾端部分18上。在该位置，如图2所示，第二包装材料片20的外表面27与第一包装材料片10的内表面14接触。

参考图3，然后将第二包装材料片20的底切表面29结合到第一包装材料片10的尾端部分18。实际上，这通过采用任何合适的技术对第一包装材料片10的尾端部分18和第二包装材料片20的前端部分28尾端部分施加热量和压力来完成。例如，如果包装材料是用于可倾倒产品的无菌包装并且设置有铝阻挡层的类型，则可以使用感应加热或脉冲加热。

这样就形成了接头30，其中在包装过程中纤维基层21的纤维没有暴露于产品。这通过将第二包装材料片20的底切表面29密封到第一包装材料片10的内表面14来实现。重要的是要注意，以这种方式，第一包装材料片 10的内表面14和第二包装材料片20的内表面24一起限定了一体的连续表面。

在已知的包装机中，为了获得底切表面，第二包装材料片通过切割装置被切割。

切割装置包括接收第二包装材料片的板。

切割装置还包括连接到板的导向件。

滑动件是可在导向件上移动的。特别地，可以由必须准备用于拼接的第二包装材料片的操作员沿着导向件手动移动滑动件。

该滑动件支撑被设置用于切割第二包装材料片的切割工具。

特别地，切割工具包括固定到滑动件的后部和从滑动件突出的前部。

切割工具相对于板(以及其上搁置的第二包装材料片)形成锐角并因此能够在第二包装材料片的前缘中形成底切表面。

板上设有一个平行于导向件的凹槽，该凹槽容纳切割工具的前部。

在操作期间，在第二包装材料片插设在板和滑动件之间时，操作者将滑动件从导向件的一侧移动到导向件的另一侧。以这种方式，切割工具切割第二包装材料片并在第二包装材料片的前缘中形成底切表面。

已知的切割单元的缺点在于，第二包装材料片当与切割工具相互作用时会有一定程度的变形。第二包装材料片的变形可能是由于在切割操作过程中第二包装材料片不能完美地搁置在板上，而是产生“弯曲”或“波”，特别是在凹槽的区域内，即在切割工具接触第二包装材料片的位置。以此方式，第二包装材料片的内表面与底切表面之间形成的锐角具有与期望值(即，切割工具与板形成的锐角的值)不同的值。特别地，上述角度的值可以大于期望值。

如果上述角度的值大于期望值，则可能发生：在拼接操作期间，即当第一包装材料片被密封到第二包装材料片时，在底切表面处第二包装材料片的第一聚合物层的延伸超出基于纤维的层的聚合物量不足“覆盖”该基于纤维的层。这可能导致基于纤维的层的纤维在包装过程中暴露于产品，从而可能导致污染。

应该注意的是，上述角度越小，则第二包装材料片的第一聚合物层的聚合物的量越大，所述聚合物一旦在接合操作期间熔化就可用于覆盖基于纤维的层。

如图1和图2清楚所示，上述量的聚合物由设置在由第二包装材料片的内表面和底切表面形成的“尖端”处的聚合物形成。

第一包装材料片和第二包装材料片在接头处因为它们相互重叠而形成“台阶”。然而，由于底切表面接触第二包装材料片的内表面，所以连接部分被限定在第一片包装材料片和第二包装材料片之间，连接部分旨在“台阶”处提供较平缓的过渡段。

第一包装材料片和第二包装材料片(例如通过辊)彼此压靠，以纵向密封包装材料并形成管。

如果上述角度的值大于期望值，则可能发生：连接部分非常陡峭。这可能在包装材料上产生不均匀的压力，从而损害管的形成。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的是改进用于切割包装材料片的已知的切割装置，特别是切割将在包装机的拼接单元中被拼接到另一包装材料片上的包装材料片的已知的切割装置。

本实用新型的另一个目的是提供一种用于切割包装材料片的切割装置，特别是切割将在包装机的拼接单元中被拼接到另一包装材料片上的切割装置，该拼接单元能够在所述包装材料片形成底切表面，该底切表面与所述包装材料的侧表面形成锐角，所述锐角的值与期望值没有显著差异。

根据本实用新型，提供了一种用于切割包装材料片的切割装置，其包括用于容纳所述包装材料片的板，延伸跨过所述板的导向设备，在所述导向设备上可移动的并支撑切割工具的滑动构件，所述切割工具被配置用于切割包装材料片，所述切割工具相对于由所述板限定的平面形成锐角，所述切割工具包括连接到所述滑动构件的后部和从所述滑动构件突出且至少部分地容纳在所述板的凹槽中的前部，其特征在于，所述滑动构件还支撑推动构件，所述推动构件设置成将所述包装材料片推向所述板。

由于本实用新型，在切割操作过程中，包装材料片被夹在推动构件和板之间。以这种方式，基本上防止了包装材料片相对于板和切割工具移动。特别地，包装材料片不会从板上脱离，因此不会像在已知的切割装置中那样形成“弯曲”或“波浪”。

以这种方式，切割装置在包装材料片内制造与包装材料片的侧表面形成具有基本上对应于预先设定的值的值的锐角的底切表面。换句话说，可以高精度地控制上述角度的值。这大大改善了随后该包装材料片与另一包装材料片的拼接。

具体而言，本实用新型的一些方面可以阐述如下：

1.一种用于切割包装材料片(41)的切割装置，其包括被设置成用于容纳所述包装材料片(41)的板(50)，跨过所述板(50)延伸的导向设备 (51),在所述导向设备(51)上能移动并且支撑被设置用于切割所述包装材料片(41)的切割工具(58)的滑动构件(57)，所述切割工具(58)相对于由所述板限定的平面(A)形成锐角(β)，所述切割工具(58)包括连接到所述滑动构件(57)的后部和从所述滑动构件(57)突出并且至少部分地被容纳在所述板(50)的凹槽(60)内的前部(59)，其特征在于，所述滑动构件(57)还支撑推动构件(64)，该推动构件(64)被设置用于将所述包装材料片(41)推靠在所述板(50)上。

2.根据前述条款中任一项所述的切割装置，其中，所述推动构件(64) 由低摩擦材料制成。

3.根据条款1或2所述的切割装置，其中，所述推动构件(64)能与所述滑动构件(57)一起沿着所述导向设备(51)移动。

4.根据前述条款中任一项所述的切割装置，其中，所述推动构件(64) 能够相对于所述滑动构件(57)移动，以将所述包装材料片(41)推靠在所述板(50)上。

5.根据条款4所述的切割装置，其中，导向元件插设在所述滑动构件 (57)和所述推动构件(64)之间，以引导所述推动构件(64)相对于所述滑动构件(57)运动。

6.根据条款5所述的切割装置，其中，所述导向元件从所述滑动构件 (57)朝向所述板(50)突出。

7.根据条款4至6中任一项所述的切割装置，其中，弹性元件(65)插设在所述滑动构件(57)和所述推动构件(64)之间。

8.根据条款7所述的切割装置，其中所述推动构件(64)包括被设置用于与所述包装材料片(41)相互作用的推动元件(68)，以及支撑元件 (67)，所述支撑元件(67)面对所述滑动构件(57)的主体(61)，并支撑所述推动元件(68)，所述弹性元件(65)插设在所述主体(61)和所述支撑元件(67)之间。

9.根据条款8所述的切割装置，其中所述推动元件(68)从所述支撑元件(67)朝向所述板(50)延伸。

10.根据条款8或9所述的切割装置，其中所述推动元件(68)由低摩擦材料制成。

11.根据前述条款中任一项所述的切割装置，其中所述推动构件(64) 包括让所述切割工具(58)穿过的孔。

12.根据前述条款中任一项所述的切割装置，其中，所述导向设备 (51)在所述板(50)的第一端部区域(52)和所述板(50)的与所述第一端部区域(52)相对的第二端部区域(53)之间延伸。

13.根据条款12所述的切割装置，其中，所述导向设备(51)包括由在所述第一端部区域(52)处固定到所述板(50)的第一支撑块(55)且由在所述第二端部区域(53)处固定到所述板(50)的第二支撑块(56)支撑的杆(54)。

14.根据前述条款中任一项所述的切割装置，其中所述凹槽(60)平行于所述导向设备(51)。

附图说明

将参照附图通过举例的方式描述本实用新型的优选的、非限制性的实施方式，其中：

图1至3是现有技术，其示出了用于拼接第一包装材料片和第二包装材料片的已知方法的步骤的示意性截面图；

图4是用于切割包装材料片的切割装置的透视侧视图；

图5是图4的切割装置的横截面。

具体实施方式

参考图4和5，示出了切割装置40，切割装置40用于切割包装材料片 41，特别是将在包装机中的拼接单元被拼接到另一包装材料片的包装材料片。

包装材料片41包括基于纤维的层42，基于纤维的层42具有被第一聚合物(例如聚乙烯)层44覆盖的第一壁43，从而限定包装材料片41的第一侧表面45。基于纤维的层42还具有由至少一个第二聚合物(例如聚乙烯) 层47覆盖的第二壁46，从而限定包装材料片41的第二侧表面48。

特别地，第一侧表面45可以形成从包装材料片41获得的包装的内表面，并且第二侧表面48可以形成包装的外表面。

包装材料片41也可以包括阻光和/或阻气材料(例如，铝)层(未示出)，其插设在第一聚合物层44和另外的聚合物(例如聚乙烯)层之间。在这种情况下，第一侧表面由另外的聚合物层限定。

切割装置40包括设置成用于接收包装材料片41的板50。

切割装置40还包括延伸跨越板50的导向设备51。

导向设备51在板50的第一端部区域52与板50的与第一端部区域52 相对的第二端部区域53之间延伸。

导向设备51包括由在第一端部区域52处固定到板50的第一支撑块 55和在第二端部区域53处固定到板50的第二支撑块56支撑的杆54。

切割装置40还包括滑动构件57，滑动构件57可在导向设备51上移动并且支撑被设置用于切割包装材料片41的切割工具58。

滑动构件57通过循环球轴承(未示出)联接到杆54。

第一支撑块55和第二支撑块56被设置成相隔的距离等于或大于包装材料片41的横向尺寸。以这种方式，在操作期间，包装材料片41被容纳在第一支撑块55和第二支撑块56之间。

另外，在操作期间，包装材料片被定位在滑动构件57和板50之间。

切割工具58与由板50限定的平面A形成锐角β，特别是与用于接收包装材料片41的板50的表面形成锐角β。

切割工具58包括连接到滑动构件57的后部(未示出)和从滑动构件 57突出的前部59。

后部58固定于滑动构件57的主体61，即后部58与滑动构件57的主体61一体化，并且当滑动构件57沿着导向设备51移动时，后部58不会相对于主体61移动，以便切割包装材料片41。

前部59设有锋利的切割刃63。

前部59至少部分地容纳在板50的凹槽60中。

凹槽60平行于导向设备51。

切割装置40还包括推动构件64，该推动构件64设置用于将包装材料片41推靠在板50上。

推动构件64由滑动构件57支撑。

以这种方式，当滑动构件57沿着导向设备51前进时，推动构件64与滑动构件57一起移动。

推动构件64连接到主体61，以能够相对于滑动构件57移动。

导向元件(未示出)插设在滑动构件57和推动构件64之间，以引导推动构件64相对于滑动构件57的运动。

导向元件从滑动构件57朝向板50突出。

特别地，导向元件可以包括导向杆。

弹性元件65插设在滑动构件57和推动构件64之间。

特别地，弹性元件65插设在主体61和推动构件64之间。

弹性元件可以包括弹簧66。

弹性元件65将推动构件64保持在延伸构造中，其中推动构件64处于与滑动构件57(即与主体61)最大距离处。

当包装材料片41插设在推动构件64与板50之间时，弹性元件65使得推动构件64能朝向滑动构件57移动。

以这种方式，推动构件64能够将包装材料片41推靠在板50上。

包装材料片41被容纳在推动构件64与板50之间，被推动构件64按压在板50上。

推动构件64包括与包装材料片41相互作用的推动元件68以及面对主体61并支撑推动元件68的支撑元件67。

弹性元件65插设在主体61和支撑元件67之间。

推动元件68通过紧固元件69连接到支撑元件67。

推动元件68从支撑元件67朝向板50延伸。

推动元件68可以由低摩擦材料制成。以这种方式，滑动构件57可以由操作者以简单且容易的方式沿着导向设备51手动移动。另外，推动元件 68可能损坏包装材料片41的风险降低。

在另一个实施例中，整个推动构件64可以由低摩擦材料制成。

推动构件64包括让切割工具58穿过的孔(未示出)。具体地说，前部59穿过该孔。以这种方式，固定到滑动构件57(即，到主体61)的切割工具58可以与包装材料片41相互作用而不会干扰推动构件64。特别地，由于该孔，切割工具58不妨碍推动构件64相对于滑动件57移动。

该孔延伸穿过支撑元件67和推动元件68。

在操作期间，包装材料片41被定位在板50上。

第一侧表面45面向滑动构件57。

第二侧表面48面向板50。特别地，第二侧表面48搁置在板50上。

滑动构件57沿着导向设备51从第一端部区域52移动到第二端部区域 53，使得切割工具58切割包装材料片41。

以这种方式，在包装材料片内形成底切表面49。

底切表面49与第一侧表面45形成锐角α。

当安装在滑动构件57上的推动构件64将包装材料片41按压在板50 上时，切割工具58切割包装材料片41。特别地，推动构件64将包装材料片 41保持在平面构造并且防止包装材料片41与板50脱离以及/或者防止包装材料片41变形。

以这种方式，角α的值基本上对应于期望的标称值，即由切割工具和平面A形成的角度β的值。这是因为在切割操作期间包装材料片相对于板50 没有移动。

显然，可以对本文所描述和示出的切割单元进行改变，然而，不脱离所附权利要求书中限定的范围。