專利名稱：用熱塑性塑料片外包裝產(chǎn)品的方法和機(jī)械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用熱塑性材料外包裝產(chǎn)品的方法。
就在煙草工業(yè)中的使用來說本發(fā)明是特別有好處的，并且尤其是在用賽璐玢煙草產(chǎn)品的機(jī)械上的使用，對此完全通過實(shí)施例在以下的說明書加以說明。
在賽璐玢外包裝機(jī)上，一個(gè)接一個(gè)的小包或紙盒形式的產(chǎn)品與相應(yīng)的一張接一張的透明的熱塑性塑料包裝材料片、通常為聚丙烯被供入到包裝輪，在包裝輪上將每張片包在相應(yīng)的產(chǎn)品周圍而形成包裝，至少部分的包裝是由各個(gè)片材之重疊部分形成的；然后將如此形成的包裝通過熱封合所說的重疊部分而被定形。
在已知的賽璐玢外包裝機(jī)上，定形包裝的熱封合步驟(通常是通過使高溫?zé)岱夂涎b置與片材的重疊部分接觸一段規(guī)定長度的時(shí)間來進(jìn)行的，)呈現(xiàn)較多缺陷，這主要是由于預(yù)期的熱封合裝置要求相抵觸。即，為了保證在賽璐玢外包裝機(jī)的最高操作速度下的理想的熱封合，熱封合裝置的溫度必須保持盡可能的高，最好正好低于熱塑性材料的熔點(diǎn)，而盡可能快地?zé)岱夂掀?。反之，?dāng)機(jī)械由于某種理由而在較低速操作時(shí)，在此情況中，熱封合裝置與片材就要保持較長的接觸時(shí)間，溫度恰好高于材料的軟化點(diǎn)是更合適的以便防止片材的燒焦或卷曲。
在某些已知的賽璐玢外包裝機(jī)上，熱封合裝置被設(shè)定到溫度恰好在片材的軟化點(diǎn)之上，將產(chǎn)品與相應(yīng)的包裝材料一起沿著較長的路徑被送入，路徑的長度是這樣的甚至在最高操作速度下也能確保良好質(zhì)量的熱封合，與此同時(shí)在沒有燒焦或毀壞片材危險(xiǎn)的情況下定形包裝，由于熱封合裝置的較低溫度，在此場合機(jī)械的輸出速度被降低。
然而，上述的解決辦法由于要求使用大尺寸的傳送機(jī)而呈現(xiàn)其本身的進(jìn)一步缺陷，以致造成機(jī)械總尺寸的增大和機(jī)械輸送問題。
本發(fā)明的目的是提供一種預(yù)定克服上述缺陷的外包裝產(chǎn)品的方法。
根據(jù)本發(fā)明提供一種用熱塑性材料片外包裝產(chǎn)品的方法，該方法包括以下步驟沿規(guī)定路徑將產(chǎn)品與相應(yīng)的外包裝材料片一起連續(xù)地送入；沿著所說路徑的初始段賦予片材以圍繞產(chǎn)品的被折疊的形狀；沿著所說路徑的最后段通過熱封合將片材定形在被折疊的形狀；其特征在于還包括另外步驟沿著所說路徑的中間段將至少部分的片材預(yù)熱到接近所說材料的軟化點(diǎn)的溫度。
通過使被供入到熱封合裝置的包裝材料處于非常接近、但仍低于其軟化點(diǎn)的溫度，上述的方法提供非?？焖俚臒岱夂?，甚至在使用較低溫度的熱封合裝置亦如此，并且消除由外包裝片材的過早軟化而引起的任何缺陷(包裝物粘到相應(yīng)的傳送機(jī)，包裝材料片的撕裂，等等)。
本發(fā)明還涉及一種用熱塑性材料片外包裝產(chǎn)品用的械。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種以熱塑性材料片外包裝產(chǎn)品用的機(jī)械，所說的機(jī)械包括沿規(guī)定的路徑連續(xù)地送入產(chǎn)品與相應(yīng)的包裝材料片用的傳送裝置，所說的傳送裝置包括初始段與最后段；賦予片材以圍繞產(chǎn)品的被折疊形狀用的折疊裝置；以及位于所說最后段和將片材定形在被折疊的形狀用的熱封合裝置；其特征在于所說的傳送裝置還包括中間段；并沿著所說的中間段安裝加熱裝置以預(yù)熱至少部分的片材到溫度接近所說材料的軟化溫度。
本發(fā)明的非限制性的實(shí)施方案通過實(shí)施例并參考附圖介紹于下，其中

圖1為根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案的機(jī)械的示意側(cè)視圖，某些另件以剖面表示而某些另件為了清楚起見被略去；圖2為圖1機(jī)械的平面圖。
在附圖中數(shù)字1代表外包裝小包2用的賽璐玢外包裝機(jī)-在實(shí)施例中所示的小包2為煙盒-而片材3為透明的熱塑性塑料、優(yōu)選為聚丙烯。
機(jī)械1具有包括基本上為圓柱形的包裝輪5的輸出部分4，包裝輪5本身又具有許多軸向周邊傳送槽6，槽6既在徑向向外開口并在軸端開口，還有一根主動(dòng)軸7被用來在各步驟中以圖1的順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)輪5。
當(dāng)停止在裝載I位8時(shí)，每一個(gè)槽6同時(shí)接受由已知的供應(yīng)裝置(未示出)供應(yīng)的各個(gè)透明包裝材料片3和由已知的供應(yīng)裝置(未示出)供應(yīng)的小包2，供應(yīng)裝置以已知的方式插入小包2和各個(gè)片材3到槽6中以致將片材3在小包2周圍折疊成U形。
在裝載I位8和在I位8向前的下一步驟的停止期間，被折疊或U形的片材3的端部通過已知的移動(dòng)的和固定的折疊裝置9a和9b被接合并且一個(gè)疊折到另一上面而形成管形包裝10，其敞開的相反端從各個(gè)槽6的軸向開口端突出。
每一槽6供入各個(gè)小包2和各個(gè)包裝10，各小包2和各包裝10形成如11所示的整體的組，經(jīng)過至少為一處的熱封合I位12(在實(shí)施例中所示，I位12有二處)，在熱封合I位12處每一組11停止以便使各已知的外部軸向熱封合裝置13在組11達(dá)到卸載I位14之前與包裝10的重疊端接觸并被完全地?zé)岱夂稀?br> 包裝輪5包括兩個(gè)平行的共軸盤15(圖中僅示出一個(gè))，兩個(gè)盤以規(guī)定的距離間隔安裝在軸7上，并且每一個(gè)盤提供許多個(gè)圓周腔，每個(gè)圓周腔與另一個(gè)盤15上的相應(yīng)的圓周腔一起限定了相應(yīng)的槽6。
除了輪5外，輸出部分4還包括傳送機(jī)組16，傳送機(jī)組16本身又包括初始或輸入傳送機(jī)17、中間傳送機(jī)18、和最后或輸出傳送機(jī)19。
傳送機(jī)17包括圍繞兩個(gè)皮帶輪21和22而成環(huán)的皮帶20，皮帶輪21被安裝在輪5的兩個(gè)盤15之間的固定位置上，皮帶輪22是繞與軸7平行的軸23以順時(shí)針方向(圖1)旋轉(zhuǎn)的主動(dòng)皮帶輪，將皮帶20的傳送支24以基本上與盤15為徑向關(guān)系并以與輪5為向外方向的方向25穿過工位14。傳送機(jī)17還包括一塊面向延伸在輪5外的支24部分的板26，板26與支24一起界定高度近似等于但不小于組11厚度的通道27，通道在側(cè)向上被已知的固定的螺旋折疊裝置28界定，當(dāng)組11沿通道27通過時(shí)裝置28用于將管形包裝10的兩相對端折疊到各小包2的各端上，并由此形成閉合的包裝29。
皮帶20提供許多突出部分20a，各20a沿皮帶20以間距大于組11的寬度的均距離相隔開，并形成能在相當(dāng)高速操作下非-往復(fù)抽出組11的抽出裝置。
傳送機(jī)19包括被安裝在主動(dòng)軸31上的鼓筒30以便它能繞與軸23平行的軸32以順時(shí)針方向(見圖1)旋轉(zhuǎn)，鼓筒30呈現(xiàn)一條中央環(huán)形槽33，沿槽33是均距離相隔開的許多已知的支座34，支座34與鼓筒30一起沿與軸32共軸的圓形路徑P旋轉(zhuǎn)，每一支座用于接受和保持各個(gè)組11。槽33呈現(xiàn)近似等于但不小于包裝29的長度的寬度，并在鼓筒30上界定兩個(gè)側(cè)向盤35，每個(gè)盤與熱封合元件36一起被安裝在每一支座34處。因此每一支座34提供兩個(gè)彼此面對的熱封合元件36，在使用時(shí)每一熱封合元件面向各包裝29的各縱向端。
在實(shí)際的使用中，當(dāng)鼓筒30旋轉(zhuǎn)時(shí)，組11(由于吸力而通常被保持在各支座34內(nèi))被送入到卸載I位37，在卸載I位各個(gè)組11被輸送到輸出輪38 。
在其沿鼓筒30圓周的移動(dòng)過程中，每一組11保持與各自的成對的熱封合元件36接觸，成對的熱封合元件通常被各自的已知驅(qū)動(dòng)裝置(未示出)朝彼此方向擠壓而將各個(gè)包裝的端部熱封合。
通常中間傳送機(jī)18組11從傳送機(jī)17被輸送到傳送機(jī)19，中間傳送機(jī)18包括與方向25平行、與皮帶20的支24共平面的并與支座34的路徑成切線的伸長板39；和環(huán)繞兩個(gè)皮帶輪41的皮帶40，兩皮帶輪41與軸23平行并且其中之一為主動(dòng)輪。皮帶40具有傳送支42，傳送支42與板39平行并朝向板39，傳送支42與板39一起界定通道43，通道43與通道27共軸；許多突出物44，它們沿皮帶40均勻相隔，其間距大于組11的寬度。
如圖2中所示，通道43的相對的側(cè)端被兩根皮帶45閉合，每根皮帶環(huán)繞在兩皮帶輪46周圍-其中一個(gè)皮帶輪為主動(dòng)輪-皮帶輪46的軸與軸23相垂直，并包括支47，支47以與方向25平行而在板39與皮帶40的支42之間延伸。與另一皮帶45的對面支相對的每一支47的表面以滑動(dòng)方式被連接到各自的加熱板48，加熱板48與用來將板48移向另一板48和控制通道43寬度(它作為機(jī)械1的速度的函數(shù))的直線型驅(qū)動(dòng)器49的端部成為整體。
與各個(gè)驅(qū)動(dòng)器49和各個(gè)皮帶45一起，板48界定了可調(diào)整的預(yù)熱裝置50，裝置50用于將包裝29的被折疊端加熱到低于片材3的材料軟化點(diǎn)的溫度。
根據(jù)一種未被圖示的變更機(jī)械，傳送機(jī)17、18和19被裝有環(huán)繞皮帶輪21和鼓筒30的一根皮帶，和裝有一個(gè)沿通道27和43延伸并且沿路徑P部分圍繞鼓筒30的傳送支的單一傳送機(jī)所取代。
機(jī)械1的輸出段4的操作從附圖和以上的說明是可以清楚地知悉的，而不需要進(jìn)一步解釋。
然而，應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)的是，甚至當(dāng)機(jī)械1是在最高速度下操作時(shí)，預(yù)熱裝置50也能使熱封合元件36在較短的時(shí)間內(nèi)維持恰恰高于軟化溫度以進(jìn)行熱封合和定形包裝10的被折疊端。因此這不僅基本上消除了片材3熔融和/或被燒焦的可能性，而且還縮短了由熱封合元件36影響的產(chǎn)品2路徑部分的長度，并由此減少了機(jī)械1的總尺寸。就此而論，應(yīng)該指出的是，如果熱封合元件36被設(shè)定在150℃下進(jìn)行操作，將片材3預(yù)熱到溫度為100℃ ，能將通常的熱封合時(shí)間減少到無預(yù)熱下所需時(shí)間的大致五分之一。此外，預(yù)熱到低于片材3的材料軟化溫度能防止片材3的部分材料被粘附到皮帶45并將其沾污。
權(quán)利要求
1.一種用熱塑性材料片(3)外包裝產(chǎn)品(2)的方法，該方法包括以下步驟沿規(guī)定路徑將產(chǎn)品(2)與相應(yīng)的外包裝材料片(3)一起連續(xù)地送入；沿著所說路徑的初始段(17)賦予片材(3)以圍繞產(chǎn)品(2)的被折疊的形狀；沿著所說路徑的最后段(19)通過熱封合裝置將片材(3)定形在被折疊的形狀；其特征在于還包括另外的步驟沿著所說路徑的中間段(18)將至少部分的片材(3)預(yù)熱到接近所說材料的軟化點(diǎn)的溫度。
2.如權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于通過將片材(3)圍繞各個(gè)產(chǎn)品(2)折疊成兩相對端開口的管形包裝(10)，和通過進(jìn)一步折疊片材(3)以封閉所說的兩端而賦予每一片材(3)所說的折疊的形狀；片材(3)是被預(yù)熱的，并且然后在所說的兩端進(jìn)行熱封合。
3.如權(quán)利要求1或2所要求的方法，其特征在于所說路徑的所說的初始段(17)具有至少一段直線部分；每張片材(3)是與各個(gè)產(chǎn)品(2)一起沿著所說的直線部分(17)被連續(xù)供入的。
4.如權(quán)利要求3所要求的方法，其特征在于所說路徑的所說的中間段(18)為一與所說的直線部分(17)對齊的直線部分；每一片材(3)是沿所說路徑的所說的中間段(18)與各個(gè)產(chǎn)品(2)一起被連續(xù)地送入的。
5.如任一項(xiàng)前述權(quán)利要求所要求的方法，其特征在于所說路徑的所說的最后段(19)繞與所說路徑的所說的中間段(18)相切圓的弧(P)延伸；每一片材(3)是沿著所說路徑的所說的最后段(19)與各個(gè)產(chǎn)品(2)一起被連續(xù)地送入的。
6.如任一項(xiàng)前述權(quán)利要求所要求的方法，其特征在于所說的預(yù)熱步驟包括作為片材(3)和各個(gè)產(chǎn)品(2)沿著所說路徑的中間段的輸送速度的函數(shù)變調(diào)節(jié)在預(yù)熱期間被轉(zhuǎn)移到所說的片材(3)的熱量的輔助步驟。
7.一種用熱塑性材料片(3)外包裝產(chǎn)品的機(jī)械，該機(jī)械包括沿規(guī)定的路徑連續(xù)地送入產(chǎn)品(2)與相應(yīng)的外包裝材料片(3)用的傳送裝置(17，18，19)，所說的傳送裝置(17，18，19 )包括初始段(17)和最后段(19)；賦予片材(3)以圍繞產(chǎn)品(2)的被折疊形狀的折疊裝置(9a，9b，28)；和位于所說的最后段(19)和將片材(3)定形在被折疊形狀的熱封合裝置(36)；其特征在于所說的傳送裝置(17，18，19)還包括中間段(18)；和沿所說的中間段(18)設(shè)置的以預(yù)熱至少部分片材(3)達(dá)到溫度接近所說材料的軟化點(diǎn)的加熱裝置(50)。
8.如權(quán)利要求7所要求的機(jī)械，其特征在于所說的折疊裝置(9a，9b，28)包括第一折疊裝置(9a，9b)用于將每一片材(3)圍繞相應(yīng)的產(chǎn)品(2)折疊而形成具有敞口相對端的管形包裝(10)；和用來進(jìn)一步折疊片材(3)而閉合所說的端的第二折疊裝置(28)；所說的加熱裝置(50)在所說的端部操作。
9.如權(quán)利要求8所要求的機(jī)械，其特征在于所說的加熱裝置(50)包括兩塊沿所說的中間段(18)任一側(cè)設(shè)置并處于其上的、而且與管形包裝(10)的各個(gè)所說的端部一起操作的加熱板(48)。
10.如權(quán)利要求9所要求的機(jī)械，其特征在于所說的加熱裝置(50)還包括與所說的加熱板(48)相連的驅(qū)動(dòng)裝置(49)以便調(diào)整作為所說的中間段(18)的輸送速度的函數(shù)的兩塊加熱板(48)之間的距離。
11.如權(quán)利要求10所要求的機(jī)械，其特征在于所說的加熱裝置(50)還包括兩根置于在所說的加熱板(48)之間的連續(xù)運(yùn)動(dòng)的皮帶(45)而從側(cè)向界定用于沿所說的中間段(18)送入產(chǎn)品的通道(43)。
12.如前述的權(quán)利要求8-11中的任一項(xiàng)所要求的機(jī)械，其特征在于所說的初始段至少部分地是由直線型的，連續(xù)移動(dòng)的第一傳送機(jī)(17)界定的；所說的第二折疊裝置位于沿所說的連續(xù)移動(dòng)的第一傳送機(jī)(17)處。
13.如權(quán)利要求12所要求的機(jī)械，其特征在于所說的中間段(18)是由直線型的，連續(xù)移動(dòng)的第二傳送機(jī)界定的。
14.如前述的權(quán)利要求7-13中的任一項(xiàng)所要求的機(jī)械，其特征在于所說的最后段(19)是由可繞其軸(32)連續(xù)移動(dòng)的傳送機(jī)械鼓筒(30)界定的；所說傳送機(jī)鼓筒(30)是與所說的中間段(18)相切的。
15.如權(quán)利要求14所要求的機(jī)械，其特征在于所說的鼓筒(30)包括許多支座(34)，每一支座用來接受各個(gè)產(chǎn)品(2)；所說的熱封合裝置(36)包括兩個(gè)熱封合元件(36)用于所說的支座(34)并且是可與每個(gè)所說的支座(34)一起移動(dòng)的。
全文摘要
用熱塑性材料片(3)外包裝產(chǎn)品(2)的方法和機(jī)械(1)，由此每一產(chǎn)品(2)沿給定路徑與相應(yīng)的外包裝材料片(3)一起被連續(xù)地送入，其初始段(17)為折疊段，沿折疊段片材(3)被折疊在產(chǎn)品(2)的周圍，其最后段(19)為定型和熱封合段，沿該段片材(3)被定型為被折疊的形狀，其中間段(18)為預(yù)熱段，沿預(yù)熱段片材(3)至少部分地被預(yù)熱到接近軟化點(diǎn)的溫度。
文檔編號(hào)B65B11/06GK1168849SQ9710996
公開日1997年12月31日 申請日期1997年2月28日 優(yōu)先權(quán)日1996年2月28日
發(fā)明者菲奧倫佐·德拉蓋蒂 申請人:吉第聯(lián)合股份公司