專利名稱：包裝產品的方法和設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及包裝產品的方法。
在下面的描述中，僅僅通過實例針對包裝業，特別是下述的香煙包裝設備進行了說明，該香煙包裝設備用于生產帶剛性的鉸接蓋的香煙盒，在該設備中制成的香煙盒一般是通過下述方式形成的，該方式為將預先削弱的硬紙板坯件繞由箔紙卷繞的相應的香煙組折疊。
在香煙包裝業，一般的作法是采用逐步操作(step-operated)式包裝設備，在該設備中，當香煙組傳送至連續的包裝輪上的座之間時，一般將坯件繞相應的香煙組折疊。特別是，一般通過下述方式進行第一折疊步驟，在該步驟中上述坯件確保相對香煙組的基本呈U字形的結構，該下述方式指將香煙組從一個輪上的一個座傳送至下一輪上的相應座處，并且將坯件插入到上述香煙組與下一輪上的座之間。
從機械方面來說，在上述逐步操作式包裝設備中，通過將香煙組傳送至連續的輪之間的方式將坯件繞相應的香煙組折疊是非常簡單的，這可看作下述情況，即對于在輪的連續的操作步驟之間的給定的時間間隔，兩個連續的輪上的相應座相對。但是，從功能上說，考慮到現代逐步操作包裝設備的日益增加的操作速度，按照上述方式將坯件折疊會產生嚴重的問題，而在上述包裝設備中，時間間隔一直在減少，從而增加了坯件受損壞或不正確的折疊的可能性。
在連續式包裝設備中，通過將香煙組傳送至連續的輪之間的方式對坯件進行折疊會造成較少的操作問題，但是，由于要求采用可活動的座的成對的包裝輪，其中每個輪上的每個座與另一輪上的相應座處于動態關系，這樣會使上述設備的結構大大地復雜化。也就是說，對于待進行的折疊操作，兩個相應的座，即一個輪上的座與下一輪上的另一座必須在一定的時間內保持相互面對，同時使上述兩個相應座中的至少一個相對相應的輪運動。
本發明的目的在于提供一種包裝方法，該方法一般來說實施容易、簡單，當采用連續式包裝設備時尤其是這樣，該方法同時具有較高質量的折疊和高速性能。
本發明提供一種通過至少第一包裝材料薄片包裝產品的方法，該方法包括下述步驟將第一薄片傳送到包裝傳送器上的第一座上；將產品傳送到上述包裝傳送器上的第二座；使上述兩個座作相對運動，從而在上述兩個座中的一個座中形成第一薄片產品組件。
本發明提供一種通過至少第一包裝材料薄片對產品進行包裝的設備，該設備包括包裝傳送器；至少一個第一座，該座位于上述包裝傳送器上以便接納和固定上述第一薄片；至少一個第二座，該座位于上述包裝傳送器上以便接納和保持上述產品；致動器，其用于使上述兩個座作相對運動，以便在上述兩個座中的一個中形成第一薄片產品組件。
下面參照附圖，通過實例，對本發明的非限定性實施例進行描述。


圖1為本發明設備的優選實施例的局部前視示意圖，為了清楚起見，將一些部件去除；圖2為圖1中的第一具體結構的透視示意放大圖；圖3為圖1中的第二具體結構的透視示意放大圖；圖1中的標號1表示生產帶剛性鉸接蓋的香煙盒2的香煙包裝設備的整體。正如人們所知道的那樣，香煙盒2是通過將坯件3和環套4繞香煙組5折疊而形成的，一般該香煙組5的外面卷繞有箔紙6，并且一般呈長條形的平行六面體狀，其包括兩個相對的，基本保持平行的縱向端部5a。
包裝設備1連續進行操作，其包括包裝輪7，該輪7繞與圖1的平面相垂直的軸線8旋轉，該包裝輪7是通過已知的致動器9繞軸線8連續旋轉的。上述包裝輪7包括第一和第二組外緣座10和11；在座10的每個側邊分別設置有1個相鄰的座11。
每個座11接納并且傳送相應的香煙組5，而每個座10首先接納和傳送相應的坯件3，該坯件3局部地折疊成U形，之后還接納和傳送相應的香煙組5和相應的環套4。
如圖2所示，每個座10形成于相應的支承件12上，該支承件12裝配于包裝輪7上，其通過已知的凸輪致動器(圖中未示出)，按照給定的運動規律，繞與軸線8保持平行的相應軸線13產生擺動，當包裝輪7產生旋轉時，對于由每個軸線13確定的繞軸線8的環向位置，上述擺動使支承件12相對相應的軸線13，具有給定的環向位置。
支承件12包括主體14，該主體14上開設多個有與位于包裝輪7上的已知的抽吸器(圖中未示出)連通的通孔15；兩個側壁16，該側壁16與軸線8保持平行，并且位于主體14的每個側邊上。每個側壁16構成相應搖擺臂17中的第一臂，該搖擺臂17與支承件12鉸接而在相對主體14，繞與軸線8保持平行的相應軸線18，在分別由圖2中的虛線、實線表示的打開位置和關閉位置之間產生擺動。為此，搖擺臂17包括第二臂19，該第二臂19與相應的已知桿塊(link-block)致動器20連接，該致動器20通過固定的凸輪(圖中未示出)的系統控制，并且通過包裝輪7繞軸線8的旋轉而致動。
當搖擺臂17設定在打開位置時，座10的兩個側壁16與主體14的外表面之間形成鈍角，從而座10包括下述部分，該部分呈等腰梯形狀，其中的保持平行的側邊中的較短邊與主體14中的外表面相吻合。與此相反，當搖擺臂17處于關閉位置時，上述座10中的兩個側壁16與主體14的外表面之間形成直角，從而上述座10包括矩形部分，該矩形部分基本上與香煙組5的形狀相同。
如圖3所示，每個第二座11帶有相應的銷21，該銷21包括與軸線8保持平行的軸線22，其兩端通過兩個端板23支承，該端板23構成輪7的一部分，并且與軸線8相垂直。每個座11由相應的夾持器24形成，該夾持器24用于夾持相應的香煙組5的相對的縱向端部5a，該夾持器24包括兩個搖擺臂25，每個搖擺臂25繞軸線22旋轉，其包括中心套筒26，該套筒26以可旋轉和沿軸向滑動的方式裝配于銷21上，兩個臂27和28相對套筒26沿徑向延伸。
每個套筒26的環向和軸向位置由相應的致動控制器26a控制，該致動控制器26a包括套筒26′，其以可旋轉和沿軸向滑動的方式裝配于銷21上，并且與上述套筒26相接觸。套筒26′包括臂29，該臂29相對套筒26′沿徑向伸出，并且該臂的自由端上裝配有推桿滾柱30，該柱30繞與軸線22相垂直的相應軸線旋轉，并且與位于板23和致動控制器26a中的構成部分之間的固定凸輪32的軌道31相接觸。上述致動控制器26a還包括已知的彈性部件(圖中未示出)，該部件用于使每個套筒26和相應的套筒26′之間保持接觸。軌道31相對軸線8延伸，以便對套筒26沿銷21的軸向位置，以及座11相對軸線的環向位置的變化進行控制。每個臂27的自由端裝配有相應的杯狀的半殼部33，該半殼部33位于下述位置，從而與另一搖擺臂25中的臂27上的杯狀的半殼部33相對，以便形成相應的座11，該座11用于接納相應的香煙組5中的相應的縱向端部5a。每個臂27具有這樣的長度，從而通過使臂27繞銷21的軸線22旋轉，相應的半殼部可運動到未加載位置，在該位置，半殼部33與緊靠輪7中沿旋轉方向的上游側的座10相接觸。
每個套筒26中的致動控制器26a還包括推桿滾柱34，該柱34以可旋轉的方式裝配于臂28的自由端，以便在相應的軌道35內側，繞與軸線22保持平行的相應軸線旋轉，該軌道35形成于凸輪32上，并且相對軸線8延伸，以便對套筒26相對銷21的軸線22的環向位置，以及座11相對軸線8的環向位置的變化進行控制。
凸輪32中的軌道31是這樣形成的，從而當輪7繞軸線8旋轉時，每個座11中的兩個搖擺臂25沿相應的銷21的軸線22，在使相應的夾持器24打開的位置和使相應的夾持器24關閉的位置之間運動，在前者的位置，兩個半殼部33間隔下述距離，該距離大于香煙組5的長度，在后者的位置，兩個半殼部33構成相應的座11，并且夾持和保持相應的香煙組5，其中相應的香煙沿與軸線8保持平行的方向定位。
凸輪32中的軌道35是這樣形成的，從而當輪7繞軸線8旋轉時，每個座11中的兩個搖擺臂25繞相應的銷21的軸線22，在下述加載位置和未加載位置之間旋轉，在該加載位置，下述的相應夾持器24從已知的供給輪37接納相應的香煙組5，該夾持器24隨輪7沿基本呈圓形的軌道P運動而穿過未加載工位36，在未加載位置，上述相應的夾持器24位于這樣的位置，從而相應的半殼部33位于緊靠輪7中的沿旋轉方向的上游側的座10的內側。
除了加載工位36以外，座10也基本沿其運動的軌道P還穿過另一加載工位38，在這里，每個座10從已知的供給輪39接納相應的坯件3，該供給輪39包括多個傳送頭40，每個傳送頭與傳送相應的坯件3，在工位38處穿過相應的座10。
軌道P還穿過另一加載工位41，該加載工位41位于工位36中的與工位38相對的側邊，在這里，輪7與另一供給輪42相配合，該供給輪42包括多個傳送頭43，每個傳送頭用于傳送基本折疊成U形的相應的蓋4，并且用于在工位41將蓋4裝配于相應的香煙組5上。
軌道P還穿過至少一個折疊工位44，該工位44位于工位41的下游側，在這里，每個坯件逐漸繞相應的香煙組5按照已知方式(圖中未示出)折疊，以便形成相應的香煙盒2；另外上述軌道P還穿過未加載工位45，在這里，基本成形好的香煙盒2按照已知的方式，通過已知的未加載輪中的相應的傳送頭46，從相應的座10中抽出。
下面參照一對相鄰的座10和11(即，一對相鄰的座10和11，在這里，沿包裝輪7的旋轉方向，座11位于座10的前方)，并且針對相對軸線8，與座11一起運動的座10到達加載工位38的場合，對包裝設備1的操作進行描述。
當座10和11穿過加載工位38時，輪39繞其本身的軸線連續旋轉，將傳送頭40與相應的扁平坯件3，按照與座10相同的速度，以一定時間間隔(in time)穿過加載工位38，座10的側壁16設定在打開位置。在工位38處，頭40逐漸穿過座10，從而將坯件3逐漸折疊成U形，將坯件3的中間部壓靠于主體14的外表面上，在該表面上，坯件3通過抽吸孔15保持U形折疊的形狀。
當座10和11穿過加載工位36時，輪繞其本身的軸線連續旋轉，從而使香煙組5，按照與座11相同的速度，以一定的時間間隔(in time)穿過加載工位36。在工位36處，香煙組5逐漸插入夾持器24中的半殼部33之間，該夾持器24設定在加載位置，其逐漸在香煙組5中的相對縱向端部5a上關閉，從而夾持香煙組5，并且將香煙組5從輪37上取下。另外在穿過工位36時，座10的側壁16保持在打開位置。
之后，當座10和11從加載工位36和41之間通過時，致動控制器26a使夾持器24和座11從加載位置運動到未加載位置，在這里，兩個半殼部33與相應的香煙組5一起，插入內側座10，以便形成坯件產品組件48，在該組件48中，坯件3折疊成U形，其罩住仍位于座11內側的香煙組5。
在穿過工位41時，上述組件48通過另一蓋4蓋住，在該工位41，夾持器24設定在關閉位置，座10中的側壁16設定在打開位置，而上述蓋4已按照已知方式，局部地折疊成U形，并且通過傳送頭43，逐漸地裝配于香煙組5中的由半殼部33而保持自由的中間部，該傳送頭43按照與座10相同的速度，以一定時間間隔穿過工位41。
在此處，夾持器24打開，運動到加載位置，以便在座10內側將香煙組5釋放，同時座10的側壁16運動到關閉位置，從而將香煙組5和相應的蓋4保持在座10的內側。之后，組件48通過輪7傳送，穿過折疊工位44，至未加載工位45處。
雖然設備1最好為連續操作式設備，但是上述設備也可適用于非連續的設備，在與包裝輪7是否連續旋轉無關的情況下，該設備在進行一個包裝輪操作時，可減少部件的數量，而在已知的設備中，上述操作則要求至少兩個連續的包裝輪，因此使包裝設備的尺寸和成本降低。
另外，輪7的特定結構、將坯件3和相應的香煙組5傳送到輪上的相應座10和11上，以及將每個座11插入到輪7上的相應座10的內側以便在座的內側形成組件48的可能性使得輪7的運動速度基本上與下述速度無關，該下述速度指香煙5插入到相應的坯件3的內側的速度。
在另一實施例中，座10可運動，座11相對包裝輪7固定，通過首先使座10運動，便將支承于座11中的香煙組5插入支承座10中的坯件3的內側。
在圖中未示出的還一實施例中，座10和11可相對包裝輪7運動，通過同時使座10和11運動，便將支承于座11中的香煙組5插入支承于座10中的坯件3內側。
雖然在圖示實施例中，座10和11支承于由包裝輪7構成的輪形成的包裝傳送器上，但是可采用其它類型的包裝傳送器，比如WO97/03878號專利中所描述的類型，其由環形帶形成。
雖然圖示實施例用于生產剛性的帶鉸接蓋的香煙盒，但是按照其它的實施例，上述包裝設備1可生產其它類型的包裝盒，比如剛性的帶非鉸接蓋的香煙盒(在此場合，省去蓋)，或生產柔性香煙盒(在此場合，省去蓋，坯件由卷材片代替)。
在圖中未示出的一個特定實施例中，包裝設備1為透明紙生產設備，在此場合，將蓋省去，由塑料卷材片代替上述坯件，香煙組5由香煙盒代替。
在另外的實施例中，座10中的活動壁16由固定壁代替，香煙組5僅僅通過抽吸方式，或通過與座10連接的其它機械裝置保持。
在又一實施例中，座10的側壁16僅僅通過沿與其保持平行的方向平移的方式，而不是繞相應的軸線18旋轉的方式運動。
權利要求
1．一種通過至少第一包裝材料薄片(3)包裝產品的方法，該方法包括下述步驟將第一薄片(3)傳送到包裝傳送器(7)上的第一座(10)上；將產品(5)傳送到上述包裝傳送器(7)上的第二座(11)上；使上述兩個座(10、11)作相對運動，從而在上述兩個座(10、11)中的一個座中形成第一薄片產品組件(48)。
2．根據權利要求1所述的方法，其特征在于當上述第一薄片(3)傳送至上述第一座(10)時，上述第一薄片(3)局部地折疊以便確保基本呈U形的形狀。
3．根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于上述組件(48)是通過下述方式形成的，該方式為使上述第二座(11)從接納上述產品的正常加載位置運動到未加載位置，在該未加載位置，上述第二座(11)與上述第一座(10)相嵌合。
4．根據權利要求3所述的方法，其特征在于上述運動是通過使上述第二座(11)隨上述傳送器(7)運動，繞軸線(22)旋轉而實現的。
5．根據權利要求1～4中的任何一項所述的方法，其特征在于上述產品(5)為長條形產品，其包括兩個相對的縱向端部(5a)；每個上述的產品(5)的兩個縱向端部(5a)與相應的第二座(11)相嵌合。
6．根據權利要求3所述的方法，其特征在于其還包括下述步驟在進行上述運動之后，在上述第一座(10)內側，釋放上述產品(5)；使空閑的第二座(11)恢復到上述加載位置。
7．根據權利要求1～6中的任何一項所述的方法，其特征在于其還包括向上述組件(48)設置第二包裝材料薄片(4)的步驟。
8．根據權利要求3所述的方法，其特征在于其還包括下述步驟，即當上述第二座(11)位于上述未加載位置時，向上述組件(48)設置包裝材料薄片(4)的步驟。
9．根據權利要求1～8中的任何一項所述的方法，其特征在于上述第一座(10)由主體(14)，以及可在第一打開位置和第二關閉位置之間運動的兩個側壁(16)形成；在供給上述第一薄片(3)和形成上述組件(48)的過程中，上述兩個側壁(16)保持在上述第一打開位置，之后運動到上述第二關閉位置以便保持該組件(48)。
10．根據權利要求9所述的方法，其特征在于其還包括下述步驟，即當上述兩個側壁(16)設定在第一打開位置時，向上述組件(48)設置第二包裝材料薄片(4)。
11．根據權利要求1～10中的任何一項所述的方法，其特征在于上述第一包裝材料薄片為坯件(3)，上述產品(5)包括香煙組(5)。
12．根據權利要求7、8或10所述的方法，其特征在于上述第一包裝材料薄片(3)為坯件(3)，上述第二薄片(4)為環套(4)，上述產品(5)包括香煙組(5)。
13．根據權利要求1～12中的任何一項所述的方法，其特征在于上述產品(5)包括外面包有箔紙(6)的香煙組(5)。
14．根據權利要求1～13中的任何一項所述的方法，其特征在于上述包裝傳送器(7)基本上是連續操作的。
15．根據權利要求1～14中的任何一項所述的方法，其特征在于上述包裝傳送器(7)為可繞固定軸線(8)旋轉的包裝輪(7)。
16．一種通過至少第一包裝材料薄片(3)對產品進行包裝的設備，該設備包括包裝傳送器(7)；至少一個第一座(10)，該座位于上述包裝傳送器(7)上以便接納和保持上述第一薄片(3)；至少一個第二座(11)，該座位于上述包裝傳送器(7)上以便接納和保持上述產品(5)；致動器(26a)，其用于使上述兩個座(10、11)作相對運動，以便在上述兩個座(10、11)中的一個中形成第一薄片產品組件(48)。
17．根據權利要求16所述的設備，其特征在于上述第一座(10)相對上述包裝傳送器(7)固定，上述第二座(11)可相對上述包裝傳送器(7)，從接納上述產品(5)的正常加載位置，運動到上述未加載位置，在該未加載位置，上述第二座(11)與上述第一座(10)相嵌合。
18．根據權利要求17所述的設備，其特征在于上述第二座(11)裝配于上述包裝傳送器(7)上，以便隨包裝傳送器(7)的運動，繞相應的軸線(22)旋轉。
19．根據權利要求18所述的設備，其特征在于對于每個第二座(11)，該設備包括夾持器(24)，該夾持器包括兩個相對的半殼部(33)；上述致動器(26a)與上述兩個半殼部(33)連接，以便使兩個半殼部(33)朝向和背離關閉位置運動，在該關閉位置，兩個半殼部(33)形成相應的第二座(11)。
20．根據權利要求16～19中的任何一項所述的設備，其特征在于上述第一座(10)可隨上述包裝傳送器(7)沿軌道(P)運動，該軌道穿過用于對上述第一薄片(3)加載的第一加載工位(38)，以及用于對第二包裝材料薄片(4)進行加載的后面的第二加載工位(41)。
21．根據權利要求16～20中的任何一項所述的設備，其特征在于上述第一座(10)包括主體(14)；兩個側壁(16)，該側壁可相互，并且相對上述包裝傳送器(7)，在第一打開位置和第二關閉位置之間運動；致動器(20)，其用于在供給上述第一薄片(3)和形成上述組件(48)的過程中，使上述兩個側壁(16)保持在上述第一打開位置，并且用于使上述兩個側壁(16)運動到上述第二關閉位置，以便將上述組件(48)保持在第一座(10)內側。
22．根據權利要求21所述的設備，其特征在于在上述第一打開位置，每個可活動的側壁(16)與上述主體(14)之間形成鈍角，在上述第二關閉位置，它們之間基本形成直角。
23．根據權利要求16～22所述的設備，其特征在于上述包裝傳送器(7)包括包裝輪(7)，其繞相應的固定軸線(8)旋轉。
24．根據權利要求16～23所述的設備，其特征在于其包括驅動器(9)，該驅動器(9)用于使包裝傳送器(7)基本上連續運動。
全文摘要
一種通過包裝材料坯件對產品(5)(在圖示的實施例中,該產品為香煙組)進行包裝的方法和設備,其中上述坯件(3)傳送至包裝傳送器(7)上的第一座(10)上,上述產品(5)傳送上述包裝傳送器(7)上的第二座(11)上,使上述兩個座(10、11)作相對運動,以便在上述兩個座(10、11)中的一個中,形成坯件產品組件(48)。
文檔編號B65B5/06GK1225880SQ9910231
公開日1999年8月18日 申請日期1999年2月13日 優先權日1998年2月13日
發明者馬利奧·斯帕塔弗拉, 法布里齊奧·塔萊 申請人:吉第聯合股份公司