用于传输泡罩包装的传输单元及方法与流程

本发明涉及一种用于传输泡罩包装的传输单元及方法。

泡罩包装在制药工业中经常用于包装药物。首先在薄膜网中形成多个口袋，其中引入诸如糖衣片或药片以及注射器、小瓶、安瓿等产品。在口袋被填充后，薄膜网可用盖箔密封。然后将其送至冲压站，在那里从薄膜网上冲压出单个的泡罩包装。

在包装过程的另一阶段，通过使用传输设备将冲压出的泡罩包装传输到输送装置。泡罩包装被放置在输送装置的容器中。然后将部署在输送装置上的泡罩包装堆送至包装站，在那里将泡罩包装堆引入适当的包装。从逻辑上讲，将泡罩包装从冲压站传输到输送装置的传输设备所需的时间对整个包装机的吞吐量都有影响。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种改进的用于传输泡罩包装的传输单元及方法，其中泡罩包装的传输以特别高的效率、精度和速度进行。

根据本发明的一个方面，用于传输泡罩包装的传输单元包含：第一传输臂，其可在第一拾取部位(其可以从第一拾取位置拾取第一泡罩包装)以及第一放置部位(其可以将第一泡罩包装放置在第一放置位置中)之间移动；以及第二传输臂，其可第二拾取部位(其可以从第二拾取位置拾取第二泡罩包装)以及第二放置部位(其可以将第二泡罩包装放置在第二放置位置中)之间移动。第一和第二传输臂被部署在传输单元的纵向中心面的两侧。每个传输臂都包含第一段和第二段，其中每个传输臂的第一段都被安装，使其能够围绕垂直于纵向中心面的相关第一轴旋转。每个传输臂的第一段都包含可附接第二段的部分，使其能够围绕基本上垂直于相关第一轴的非静止第二轴旋转；其中，用于拾取和保持泡罩包装的保持元件被部署在第二段上。传输臂的配置和驱动方式使得，传输臂从第一或第二拾取部位到第一或第二放置部位的移动及其返回是组合移动，其至少包含第一段和第二段围绕第一轴的第一旋转移动以及第二段围绕第二轴的第二旋转移动。第一和第二拾取位置被部署成一排彼此相邻在纵向中心面的区域内，并且第一和第二放置位置被部署为相对于纵向中心面向外偏移。第一传输臂的第二轴的部署方式使得，在第一传输臂的第一段的第一旋转移动期间，第一传输臂的第二轴在第一平面内移动，其沿着第一直线与拾取位置或其横向侧相交，其从第一拾取位置的中心横向偏移。第二传输臂的第二轴的部署方式使得，在第二传输臂的第一段的第一旋转移动期间，第二传输臂的第二轴在第二平面内移动，其沿着第二直线与第二拾取位置或其横向侧相交，其从第二拾取位置的中心横向偏移。

这确保了泡罩包装的可靠传输，在传输过程中，泡罩包装的单件以简单的方式被分为两件，并具有高吞吐量。

第一和第二传输臂的第一轴优选彼此平行，但在纵向上被部署为相距一定距离。每个传输臂的保持元件还优选都包含至少一个保持头，并且第一传输臂的至少一个保持头和第一传输臂的第一轴之间的距离大于第二传输臂的至少一个保持头和第二传输臂的第一轴之间的距离。这使得在传输过程中可以补偿泡罩包装的纵向偏移。

在这种情况下，第一拾取位置在纵向上距离第一和第二放置位置比第二拾取位置更远是比较有利的；第一传输臂的第一轴在纵向上被部署在中心，在第一拾取位置和第一放置位置之间。第二传输臂的第一轴在纵向上被部署在中心，在第二拾取位置和第二放置位置之间。

传输臂的配置和驱动方式使得，第一和第二拾取位置中的泡罩包装优选被第一和第二传输臂的保持元件从上方拾取，并且也从上方被放置在放置位置中。因为泡罩包装是从上方被拾取的，泡罩包装可以平放在拾取位置中。将泡罩包装从上方放置在放置位置中可通过保持元件确保泡罩包装的释放时间最为灵活。

当处于第一或第二拾取部位时，第一或第二传输臂的第二段优选相对于纵向中心面向内枢转；并且当处于第一或第二放置部位时，第一或第二传输臂的第二段优选相对于纵向中心面向外枢转。这种配置的结果是，可通过简单的结构方法实现泡罩包装在传输过程中的横向偏移。

当传输臂从第一或第二拾取部位移动到第一或第二放置部位时，第二段以及被保持元件保持的泡罩包装围绕相关第二轴完成基本上180°的旋转移动是比较有利的，反之亦然。这种旋转移动代表了一种简单的方法，可以确保泡罩包装在被传输时围绕其中心旋转180°。这相应地确保了泡罩包装可被放置，并且盖箔侧或开口侧朝上。

当传输臂从第一或第二拾取部位移动到第一或第二放置部位时，第一段优选围绕相关第一轴完成60-180°的旋转移动，优选120-180°，反之亦然。尽管放置位置通常被水平部署，但是拾取位置可以被部署成水平、垂直或者甚至成一定角度。上述引用的角度范围涵盖了拾取位置所有可能的部署。还可以设想，保持元件可以从传输臂的第二段倾斜伸出，其结果是，第一段必须枢转的角度可能小于泡罩包装从拾取位置行进到放置位置必须围绕的角度。

第一和第二传输臂的驱动方式使得，第一和第二传输臂完成相反的前后枢转移动。这样就可以增加传输单元的吞吐量。

为了对泡罩包装的不同格式以及传输过程中泡罩包装所期望的不同横向偏移进行自适应，传输臂可被支撑，以便它们可以平行于相关第一轴的方向被转移。

每个传输臂的保持元件优选都包含至少一个保持头，其通过至少一个支撑臂被附接到第二段。至少一个支撑臂特别优选被牢固地附接到第二段。

根据本发明的另一方面，通过传输单元将泡罩包装从第一和第二拾取位置传输到第一和第二放置位置的方法包含以下步骤：

–在第一和第二拾取位置中提供第一和第二泡罩包装，其中第一和第二拾取位置中的泡罩包装被部署成纵向排彼此相邻，其平行于传输单元的纵向中心面并且延伸在纵向中心面的区域内；

–拾取在第一拾取位置中的第一泡罩包装，移动第一泡罩包装，并且将第一泡罩包装放置在第一放置位置中；其中第一泡罩包装从上方被放置在第一放置位置中；其中第一放置位置中的第一泡罩包装被部署成相对于纵向中心面向外偏移；并且其中第一放置位置中的第一泡罩包装相比较于其在第一拾取位置中的方向围绕其中心旋转180°被放置；以及

–拾取在第二拾取位置中的第二泡罩包装，移动第二泡罩包装，并且将第二泡罩包装放置在第二放置位置中；其中第二泡罩包装从上方被放置在第二放置位置中；其中第二放置位置中的第二泡罩包装被部署成相对于纵向中心面向外偏移；并且其中第二放置位置中的第二泡罩包装相比较于其在第二拾取位置中的方向围绕其中心旋转180°被放置。

这确保了泡罩包装的可靠传输，在传输过程中，泡罩包装的单件以简单的方式被分为两件，并且具有高吞吐量。

第一和第二拾取位置中的泡罩包装优选从上方被拾取，并且泡罩包装被部署在第一和第二拾取位置中以及第一和第二放置位置中，在每种情况下相同侧都朝上。这些措施有助于拾取和放置泡罩包装。也可以通过这种方式使用传输单元中的保持元件来拾取和保持泡罩包装。

当它们从第一和第二拾取位置移动到第一和第二放置位置时，第一和第二泡罩包装获得横切于纵向中心面的反向横向偏移是比较有利的。因此，每个泡罩包装的横向偏移都可被减少到放置位置之间距离的一半。

附图说明

图1是根据本发明用于传输泡罩包装的传输单元的透视示意图；

图2是图1中传输单元的顶视图；

图3-6是图1中传输单元的透视示意图，显示了传输过程的各个阶段；

图7是两个传输臂的透视示意图，其用在图1所示的传输单元中；

图8是图7中传输臂的基本驱动部件的透视示意图；

图9是描述图7中传输臂的内部结构的横截面图；以及

图10是用于适应图9中传输臂的第二段围绕第二轴旋转移动的机构的透视示意图。

具体实施方式

图1-6显示了用于传输泡罩包装4、6的传输单元14。泡罩包装4、6优选包含医疗产品，例如注射器、安瓿、小瓶等，但它们也可以包含药片或其它产品。图1和图3-6显示了传输单元14，用于在传输过程的各个阶段传输泡罩包装4、6。图2是传输单元14的顶视图。

传输单元14用来将泡罩包装4、6从中间放置元件12传输到输送装置16。图中箭头t指示了泡罩包装4、6的传输方向。

中间放置元件12(其可以是移动的或不移动的)和输送装置16仅在图中以示意性的方式示出。中间放置元件12优选是转盘。泡罩包装4、6的拾取位置22、23也可以位于冲压站(未显示)中，而不是位于中间放置元件12上。还可以在冲压站的出口区域中提供运输工具(未显示)，以便在冲压操作后进一步向前运输泡罩包装，直到它们被传输单元14夹持住。这种类型的运输工具优选以逐步的方式移动并以传输方向t移动。

输送装置16优选以传输方向t移动。输送装置16可被配置为环形包装货物链，其以连续或优选逐步的方式移动。还可以设想，输送装置16可被配置为直线电机系统。在提供泡罩包装4、6的位置处，如果输送装置16是逐步移动的，或者如果环形直线电机系统的各个滑块在传输过程中仍然静止，则两个或多个泡罩包装4、6的堆叠(一个位于另一个之上)可在输送装置16的隔间中形成。还可以设想，泡罩包装4、6最初可被传输到存储区(未显示)，而不是直接被传输到输送装置16。

根据本发明的传输单元14包含第一传输臂24和第二传输臂25，其被部署在传输单元14的纵向中心面l的两侧。第一传输臂24可在拾取部位(参见图2，其可以从第一拾取位置22拾取第一泡罩包装4)以及放置部位(参见图4，其可以将第一泡罩包装4放置在第一放置位置26中)之间移动。

传输单元14的第二传输臂25可在拾取部位(参见图4，其可以从第二拾取位置23拾取第二泡罩包装6)以及放置部位(参见图2，其可以将第二泡罩包装6放置在第二放置位置27中)之间移动。两个放置位置26、27被部署成一排彼此相邻，其横切于纵向中心面l并且在每种情况下都从纵向中心面l横向偏移。

两个传输臂24、25被部署和配置成相对于设备2的纵向中心面l基本上镜像对称。然而，两个传输臂24、25在纵向上彼此偏移了距离d，并且第二传输臂25比第一传输臂24短。下面将参考图2给出更详细的描述。

两个传输臂24、25完成相反的前后枢转移动。当第一传输臂24处于拾取部位时，第二传输臂25处于其放置部位或至少邻近其放置部位。当第一传输臂24处于放置部位时，第二传输臂25处于其拾取部位或至少邻近其拾取部位。第一传输臂24的拾取部位与第二传输臂25的拾取部位在空间上的物理配置不同。第一传输臂24的放置部位也与第二传输臂25的放置部位不同。

第一和第二拾取位置22、24以及第一和第二放置位置26、27优选都被形成以适应待传输的泡罩包装4、6的形状。在传统的泡罩包装4、6的情况下，上述位置将因此具有基本上矩形的形状。在本文所示的实施例中，上述引用位置的每一个的部署方式都使得，位置的长边横切于传输方向t。如图2所示，第一和第二拾取位置22、23被部署在纵向中心面l的区域内。相比之下，第一和第二放置位置26、27被部署成相对于纵向中心面l向外偏移，优选被部署成相对于纵向中心面l对称。

现在将参考图7-10更详细地描述传输单元14的详细信息。如图7所示，第一传输臂24包含第一段30和第二段31。第一传输臂24的第一段30被安装，使其能够围绕垂直于纵向中心面l的第一轴a1旋转。第一传输臂24的第一段包含可附接第二段31的部分，使其能够围绕基本上垂直于第一轴a1的非静止第二轴a2旋转。用于拾取和保持泡罩包装4的保持元件34被部署在第二段31上。

第二传输臂25还包含第一段32和第二段33。第二传输臂25的第一段32被安装，使其能够围绕第一轴a1’旋转。第二传输臂25的第一段32也包含可附接第二段33的部分，使其能够围绕基本上垂直于第一轴a1’的非静止第二轴a2’旋转。用于拾取和保持泡罩包装6的保持元件34也被部署在第二段33上。

传输臂24、25的配置和驱动方式使得，传输臂24、25从其拾取部位到其放置部位的移动及其返回是组合移动，其至少包含第一段30、32和第二段31、33围绕第一轴a1、a1’的第一旋转移动以及第二段31、33围绕相关第二轴a2、a2’的第二旋转移动。

如图2所示，第一传输臂24的第二轴a2的部署方式使得，在围绕第一轴a1的第一旋转移动期间，其在第一平面e1内移动，其沿着第一直线l1与第一拾取位置或其横向侧相交。第一直线l1从第一拾取位置22的中心m1横向偏移。第一直线l1的横向偏移从第一拾取位置22的中心m1开始，朝向外侧。

平面e1也沿着直线l1’与第一放置位置26或其横向侧相交。直线l1’从第一放置位置26的中心横向偏移。

第二传输臂25的第二轴a2’的部署方式使得，在第二传输臂25围绕第一轴a1’的第一旋转移动期间，其在第二平面e2内移动，其沿着第二直线l2与第二拾取位置23或其横向侧相交，其从第二拾取位置23的中心m2横向偏移。再次，横向偏移从第二拾取位置23的中心m2开始，朝向外部。

平面e2也沿着直线l2’与第二放置位置27或其横向侧相交。直线l2’从第二放置位置27的中心横向偏移。

如图7所示，每个传输臂24、25的保持元件34都包含多个保持头36，其通过支撑臂38被附接到第二段31、33。每个保持元件34上也可能只有单个保持头36。如果存在多个保持头36，也可以存在多个分开的支撑臂38，用于将保持元件连接到第二段31、33。在本文所示的实施例中，支撑臂38被配置为耙，包含多个指状物39，每个指状物的尖上都部署有保持头36。支撑臂38优选被刚性附接到第二段31、33。在所示实施例中，支撑臂38包含连接元件42，其被连接到第二段31、33。在所示实施例中，支撑臂38的连接元件42被垂直连接到第二段31、33。也可以设想，连接元件42以及支撑臂38可以从第二段31、33倾斜伸出。在传输臂24、25的相关拾取和放置部位中，支撑臂38将倾斜向下伸出。因此，可以减小单个支撑臂24、25围绕第一轴a1、a1’旋转所需的角度。

如图2和图7所示，当处于相关拾取部位时，第一或第二传输臂24、25的第二段31、33相对于纵向中心面l向内枢转。具体而言，第二段31、33可附接支撑臂38的部分被向内枢转。也可以看出，第一或第二传输臂24、25的第二段31、33(具体而言，第二段31、33可附接支撑臂38的部分)当处在相关放置部位时，相对于纵向中心面l向外枢转。

第一放置位置22在纵向上距离第一和第二放置位置26、27远于第二拾取位置23。如图2所示，第一和第二传输臂24、25的第一轴a1、a1’彼此平行，但被部署为在纵向上彼此相距一定距离d。在本文所示的实施例中，该距离d等于拾取位置22和23之间纵向偏移的一半。

第一传输臂24的第一轴a1被纵向部署在第一拾取位置22和第一放置位置26之间的中间，而第二传输臂25的第一轴a1’被纵向部署在第二拾取位置23和第二放置位置27之间的中间。

相应地，第一传输臂24的至少一个保持头36与第一传输臂24的第一轴a1之间的距离l1大于第二传输臂25的至少一个保持头36与第二传输臂25的第一轴a1’之间的距离l2。

现在将根据图8-10描述传输臂24可能驱动的详细信息。

图8中可以看到电机44，其通过齿轮单元46围绕第一轴a1前后枢转第一段30。第二段31(其围绕第二轴a2枢转)被显示，但是没有保持元件34附接到它。保持元件34优选为格式依赖部件，其可根据待传输的泡罩包装4、6的类型和尺寸进行调换。为了使保持元件34的支撑臂38能够被附接到第二段31，并且可从其上拆下，优选在第二段31上提供滚花螺钉48(参见图9)。为了允许对不同格式进行额外的调整，传输臂24、25可被支撑，以便它们可以平行于第一轴a1的方向和/或纵向被转移。

电机44和齿轮单元46未显示在图9的横截面图中。传输臂24的第一段30被配置为空心轴，由电机44驱动。当驱动电机44时，第一段30围绕第一轴a1前后枢转。第二段31被支撑在第一段的一部分中，使其能够围绕第二轴a2旋转。在第一段30中，提供空气通道50，其被连接到保持头36的真空连接头52。此外，在第一段30的内部还部署有轴54，其一端(即朝向第二段31的端部)刚性地附接有锥齿轮56。

第二段31包含中心轴58，其可在第一段30的端部被旋转支撑，并且当第一段围绕第一轴a1旋转时，其与第一段30一起转动。另一个锥齿轮60与轴58永久连接；当第一段和第二段30、31围绕第一轴a1旋转时，该锥齿轮与锥齿轮56啮合。轴58中的环形槽62用于在第二段31围绕第二轴a2的旋转移动期间，在第一段39中产生到空气通道50的连接。

当第一段30以及第二段31现在围绕第一轴a1枢转时，锥齿轮60沿着不移动的锥齿轮56运行，从而促使轴68围绕第二轴a2旋转。因此，在锥齿轮56、60之间的比率为1:1时，如图1-6所示的传输过程所需，第一段30和第二段31围绕第一轴a1旋转180°，也促使第二段31围绕第二轴a2旋转180°。因此，当传输臂24从其拾取部位移动到其放置部位时，第二段31以及被保持元件34保持的泡罩包装4围绕第二轴a2完成基本上180°的旋转移动，反之亦然。在围绕第一轴a1的枢转移动期间，如果拾取部位和放置部位中的保持元件34倾斜向下伸出，则第一段30可围绕第一轴a1以小于180°的角度枢转移动，可能仅为120°。在这种情况下，必须相应地调整锥齿轮56、60之间的比率，因为第二段31在所有情况下都必须围绕第二轴a2完成180°的旋转移动。

第二段31围绕第二轴a2的旋转移动与围绕第一轴a1的枢转移动相结合，其效果是保持头36可以将泡罩包装4夹持在一侧，优选在盖箔侧的平滑表面上，然后将泡罩包装从上方放置在放置位置26中。当发生这种情况时，泡罩包装4围绕其中心完成180°旋转。

与目前所描述的基本原理不同，在围绕第一轴a1的枢转移动的最后阶段，不期望第二段31围绕第二轴a2完成任何旋转移动。这是因为，为了有效地拾取和放置泡罩包装4，泡罩包装4在其移动的最后阶段以直线上升和下降是比较有利的。为了实现这一目的，第二传输单元14中可提供用于适应第二段31围绕第二轴a2的旋转过程的机构64。

现在将参考图10详细描述该机构64。在图10中，为了清晰起见，没有显示第一段30可附接第二段31和保持元件34的末端。机构64包含凸轮盘66，其与第一段30一起围绕第一轴a1旋转。凸轮盘66也显示在图9的横截面图中，但没有机构64的附加部件。

如图10所示，机构64还包含凸轮滚筒68，其可旋转地被铰接到杠杆机构70。杠杆机构70依次与内轴54刚性连接，其另一端部署有锥齿轮56。当凸轮盘66围绕第一轴a1旋转时，凸轮滚筒68沿着凸轮盘66运行，从而促使杠杆机构70产生相应的偏转，进而导致轴54围绕第一轴a1旋转。机构64的配置方式使得，在第一段30以及凸轮盘66围绕第一轴a1的旋转移动的最初和最终阶段，轴54以及锥齿轮56以与第一段30相同的角速度移动。因此，锥齿轮56和锥齿轮60之间没有相对移动，这意味着第二段31不会围绕第二轴a2开始旋转移动。

然而，在围绕第一轴a1进一步枢转移动的过程中，机构64促使轴54沿着与第一段30的旋转方向相反的方向移动，其结果是，第二段31围绕第二轴a2的旋转速度在特定阶段比围绕第一轴a1的旋转移动更快。因此，可以在围绕第一轴a1的枢转移动的结束阶段暂停第二段31围绕第二轴a2的旋转移动，并且在围绕第一轴a1的枢转移动的中间阶段通过第二段31围绕第二轴a2的更快旋转来对此进行补偿。这可确保泡罩包装4始终围绕第二轴a2完成180°的旋转移动。

当然，有许多可能的方法来修改传输臂24的结构以及目前所描述的相关驱动。例如，也可以通过不同的机械部件实现第一段30围绕第一轴a1的枢转移动以及第二段31围绕第二轴a2的旋转移动之间的耦合。还可以设想，可以提供两个分开的伺服电机，一个驱动第一段30，另一个驱动第二段31。

传输臂25的结构与传输臂24的结构基本镜像对称，其中第一段携带标识32，第二段携带标识33，第一轴携带标识a1’，而第二轴携带标识a2’。

根据图1-6，现在将更详细地解释上述带有传输单元14的传输过程的步骤顺序。

位于第一拾取位置22中的泡罩包装4被第一传输臂24夹持住并被传输到第一放置位置26。第一拾取位置22中的第一泡罩包装4从上方被拾取，并且也从上方被放置在第一放置位置26中。第一拾取位置22中的第一泡罩包装4被部署在纵向中心面l的区域内，并且在第一放置位置26中，其被部署为相对于纵向中心面l向外偏移。第一泡罩包装4被放置在第一放置位置26中，与其在第一放置位置22中一样相同侧朝上，但是现在围绕其中心旋转180°。

图1显示了第一泡罩包装4，它被夹持在第一拾取位置22中。在图3中，第一泡罩包装4正在从第一拾取位置22到第一放置位置26的途中，其在图4所示的时间被放置。在图5中，第一传输臂24被显示在放置步骤后不久，并且它已经在返回其拾取部位的途中。在图6所示的时间后不久，循环再次从起点开始。此过程按需要重复进行。

关于通过第二传输臂25将第二泡罩包装6从第二拾取位置23传输到第二放置位置27，上述关于通过第一传输臂24传输第一泡罩包装4的方式也同样适用。唯一的区别是，泡罩包装6被拾取以及泡罩包装6被放置的时间与第一泡罩包装4被拾取和放置的时间基本上相反。两个传输臂24、25围绕不同的第一轴a1、a1’以相同的旋转方向完成枢转移动，而第二段31、33围绕其相关的第二轴a2、a2’以相反的旋转方向进行旋转移动。在旋转移动的顶点，如图9中的横截面图所示，泡罩包装优选平行于纵向中心面l。

由于围绕两个相互垂直的轴的组合旋转移动，放置位置26、27中的泡罩包装4、6与其在拾取位置22、23中一样相同侧朝上，但是现在已被放置为围绕其中心旋转180°。在某些情况下，泡罩包装4、6也可能在拾取位置22、23中不是水平朝向，更可能是垂直朝向，甚至与垂直方向成一定角度。在这种情况下，传输臂24、25围绕相关第一轴以小于180°的角度完成枢转移动，通常为60-180°。

泡罩包装4、6通常用平滑盖箔密封，保持头36可在其上起作用。在这种情况下，头最好被配置为抽吸头。然而，也可以设想，泡罩包装4、6可以保持在顶部打开。在这种情况下，抽吸头36适应产品的形状并且直接抓住保持在泡罩包装中的产品是比较有利的。

或者，也可以使用带有夹持器的夹持头作为保持头。这是有效的选择，特别是对重型产品或泡罩包装4、6打开在顶部的情况下。在这种情况下，不需要向保持头36提供空气，如上文参考图9所述。

除上述实施例外，还可以设想传输单元14可被实施为反向过程；即，泡罩包装4、6可在位置26、27中被拾取并且被放置在位置22、23中。