包装过程及相关的工作站

摘要

一种包装过程，包括接收产品(A)的不同的簇(3、4)，簇(3、4)的产品(A)的和等于能够容纳在最后的包装(5)的层中的产品(A)的数量，产品(A)相互堆叠以便构成对应的分层的组(6、7)，该对应的分层的组(6、7)构成束(8)，构成束(8)的分层的组(6、7)按照其进入最后的包装(5)中所需的正确的对齐来定向，然后将有必要构成束(8)的分层的组(6、7)靠近彼此移动达到一个组(6、7)的最后的产品(A)与邻近的组(6、7)的第一个产品相互接触，最后，由紧凑化的分层的组(6、7)构成的束(8)将被插入到对应的包装(5)内。

权利要求

1.一种包装过程，包括以下步骤：

-接收产品(A)的不同的簇(3、4)，所述簇(3、4)的所述产品(A)的和等于能够容纳在最后的包装(5)的层中的产品(A)的数量，并使它们相互堆叠以便构成对应的分层的组(6、7)，所述分层的组(6、7)构成束(8)；

-使分层的组(6、7)定向，所述分层的组(6、7)按照其进入到所述最后的包装(5)中所需的正确的对齐构成束(8)；

-使构成束(8)的所述分层的组(6、7)靠近彼此移动达到一个组(6、7)的最后的产品与邻近的组(6、7)的第一个产品相互接触；

-将由紧凑化的分层的组(6、7)构成的所述束(8)插入至对应的包装(5)内。

2.根据权利要求1所述的包装过程，其特征在于，接收的第一步骤(1a)实现单独地包裹并一致地定向的所述产品(A)。

3.根据权利要求1所述的包装过程，其特征在于，产品(A)的簇(3、4)在数量上是两个，由至少两个产品(A)构成的第一簇(3)和由至少三个产品(A)构成的第二簇(4)。

4.根据权利要求3所述的包装过程，其特征在于，所述第一簇(3)由三个产品(A)构成并且所述第二簇(4)由四个产品(A)构成。

5.根据权利要求1所述的包装过程，其特征在于，每一个分层的组(6、7)包括至少两层所堆叠的产品(A)的簇(3、4)。

6.根据权利要求1所述的包装过程，其特征在于，所述组(6、7)的定向的第二步骤(1b)实现使它们以180°的总旋转的翻转。

7.根据权利要求1所述的包装过程，其特征在于，构成束(8)的分层的组(6、7)的相互靠近、紧凑化的第三步骤引起在不同的输送装置上的一连串的连续转移，所述输送装置设置有由逐渐变薄的壁隔开的邻近的接受器。

8.一种用于堆叠一定类型的产品(A)的工作站，包括用于供应产品(A)的至少一个供应线(9)和用于堆叠的产品(A)的至少一个出口通道(10)，其特征在于，所述至少一个供应线(9)包括用于相互并排地布置的产品(A)的簇(3、4)的接受器(11、12)，并且所述至少一个出口通道(10)包括用于相互并排地布置并堆叠的产品(A)的组(6、7)的凹部(13、14)；面向所述供应线(9)的横向边缘的至少一个推动器(15)，所述推动器(15)的端部从用于与所述供应线(9)的所述横向边缘对齐的非主动构型至用于与所述出口通道(10)的横向边缘对齐的主动构型是可移动的，以用于将容纳在所述供应线(9)的接受器(11、12)中的产品(A)按照堆叠的连续的层转移至所述出口通道(10)的所述凹部(13、14)，所述出口通道(10)包括多个连续的托架(18)，所述多个连续的托架(18)设置有由侧壁(19)定界并由至少一个隔离物(20)相互分隔的所述凹部(13、14)，所述侧壁(19)和所述隔离物(20)具有与产品(A)的所述组(6、7)至少相同的高度，产品(A)的所述组(6、7)是分层的和堆叠的并旨在容纳在所述凹部(13、14)中。

9.根据权利要求8所述的工作站，其特征在于，所述工作站包括与对应的致动器(17)功能地相关联的比照装置(16)，比照装置(16)构成用于所述凹部(13、14)的平移的可移动基座。

10.根据权利要求9所述的工作站，其特征在于，所述托架(18)包括波状地定界的板(21)，每个板(21)包括构成所述侧壁(19)的对应的齿状物和构成所述隔离物(20)的对应的柱形物，所述比照装置(16)能够借助于对应的致动器(17)的动作在所述波状地定界的板(21)之间平移。

11.根据权利要求10所述的工作站，其特征在于，所述比照装置(16)包括平行于所述托架(18)的底部的带，至少一个带置于所述板(21)之间，并且至少一个带在所述板的外部，所述带和与致动器(17)相关联的对应的杆(22)是一体的，以用于在与所述托架(18)的所述底部大体上共面的构型和升高大体上类似于叠加的产品(A)的所述组(6、7)的厚度的高度的构型之间改变所述带的高度。

说明书

包装过程及相关的工作站

[0001] 本发明涉及特别是用于板状产品的包装过程并涉及相关的工作站。

[0002] 特别地，根据本发明的包装过程和相应的工作站特别适合于小片形(tablet-shaped)的口香糖。

[0003] 用于小片口香糖的包装系统由一系列连续的站构成：旨在用特定的片材单独地覆盖每一个小片的裹包机、旨在按照连续的簇布置所包裹的小片的进给器组件、旨在产生待包装的束的堆叠组件以及适合于将束插入在特定的包裹中的装箱机。

[0004] 裹包机将所包裹的小片在一个或两个不同的通道上转移至进给器，进给器也设置有两个通道，具有在传送托盘中转移产品的任务，该传送托盘引到堆叠组件。

[0005] 在堆叠机的下游，以束状整齐布置的小片通过装箱机被进而插入在包裹中。

[0006] 待插入在包裹中的束的样式包括多个小片：特别地，发现由连续地布置在三个堆叠的层上的七个小片构成的束是特别有益的。

[0007] 不排除需要提供由与借助于示例在前段中所表明的不同(更多或更少)数量的小片构成的束的可能性。

[0008] 然而，遗憾的是，小片具有损害它们在传送托盘中的正确布置的相当大的尺寸公差。

[0009] 口香糖小片的尺寸公差在约±4％的量级上(尽管其中公差甚至更大的例子是已知的)；这意味着具有等于8％的最大的尺寸差异，从而特别显眼的产品，可能面向彼此。

[0010] 当堆叠各种小片的束时，由于将存在小片可能旋转并“掉落”至存在于下层的两个相邻的小片之间的空间中的风险，人们遇到及其繁重的情况：事实上，两个相邻的小片可能发现它们自身处于比小片自身的厚度大的相对距离(在束的长度上预设的最大公差)处；因此，该相对距离适合于容纳相对于其它的小片横向地布置的小片。

[0011] 如果发生这种不正确布置的情况，由于系统将被已经“掉落”至下层的两个邻近的小片之间的通道中的小片的横向布置所阻止，系统可能不再有效地前进至装箱。

[0012] 当对于每个单独的小片的所提供的尺寸公差增加且当待层叠的束在尺寸上增加(且因此由大量的小片构成)时，该问题甚至更加明显。

[0013] 人们或许认为非常缓慢地执行堆叠并通过保持每一个单独的小片，以便避免这些问题：这将导致系统效率较大程度地降低并需要具有专门用于每一个单独的类型的小片的夹持装置，使得在成本上和关于任何样式改变的复杂性的随之增加。

[0014] 本发明的目标是通过提出允许高效和高生产率，避免产品的不正确布置的包装过程来解决上面提到的问题。

[0015] 在该目标内，本发明的目的是提出包装过程，其是简单的并且可以借助于很少经受失效和故障的工作站来执行。

[0016] 本发明的另一个目的是设计允许快速且安全地处理产品，从而提供稳定的分层的工作站。

[0017] 本发明的另外的目的是提供具有低成本，相对容易地提供并在使用中是安全的包装方法和相应的工作站。

[0018] 该目标和这些目的通过包装过程实现，包括以下步骤：

[0019] -接收产品的不同的簇，所述簇的产品的和等于可以容纳在最后的包装的层中的产品的数量，并使它们相互堆叠以便构成对应的分层的组，该对应的分层的组构成束；

[0020] -使分层的组定向，该分层的组按照其进入最后的包装中所需的正确的对齐构成束；

[0021] -使构成束的分层的组靠近彼此移动达到一个组的最后的产品与邻近的组的第一个产品相互接触。

[0022] -将由紧凑化的分层的组构成的束插入到对应的包装内。

[0023] 该目标和这些以及其它的目的还可以借助于用于堆叠一定类型的产品的相应的工作站来实现，该工作站包括至少一个产品供应线和用于堆叠的产品的至少一个出口通道，其特征在于，所述至少一个供应线包括用于相互并排地布置的产品的簇的接受器，并且所述至少一个出口通道包括用于相互并排地布置并堆叠的产品的组的容纳凹部、面向所述供应线的横向边缘的至少一个推动器，所述推动器的端部从用于与所述供应线的所述横向边缘对齐的非主动构型至用于与所述出口通道的横向边缘对齐的主动构型是可移动的，以用于将容纳在所述供应线的接受器中的产品按照连续的堆叠层转移至所述出口通道的凹部。

[0024] 根据在附图中以非限制性的示例的方式示出的本发明的包装过程和相关的工作站的优选的但不是排他性的实施方案的描述，本发明的另外的特性和优点将变得更加地明显，在附图中：

[0025] 图1是根据本发明的包装过程的功能图的透视图；

[0026] 图2是根据本发明的包装过程的第一步骤的功能图的透视图；

[0027] 图3是根据本发明的包装过程的第二步骤的功能图的透视图；

[0028] 图4是根据本发明的包装过程的第三步骤的功能图的透视图；

[0029] 图5是根据本发明的包装过程的第四步骤的功能图的透视图；

[0030] 图6是包括根据本发明的工作站的工业设备的透视图；

[0031] 图7是根据本发明的工作站的透视图；

[0032] 图8是根据本发明的工作站的比例放大的透视图；

[0033] 图9是根据本发明的工作站沿不同的定向截取的透视图；

[0034] 图10是根据本发明的包装过程的功能图的透视图，其包括根据本发明的工作站的表示。

[0035] 参考附图，包装过程总体上由参考标记1来标示，且旨在包装特定的片形形状的产品A的相应的工作站由参考标记2来标示。

[0036] 根据本发明的包装过程1提供一系列连续的步骤。

[0037] 第一步骤1a实现接收产品A的不同的簇3、4。

[0038] 具体说明的是，所述簇的产品A的和等于可以容纳在最后的包装5的层中的产品A的数量，并使它们相互堆叠以便构成对应的分层的组6、7，该对应的分层的组6、7构成束8。

[0039] 在第二步骤1b的范围内，需要使分层的组6、7定向，该分层的组6、7按照所述束8进入最后的包装5中所需的正确的对齐构成束8。

[0040] 在步骤1c中，分层的组6、7靠近彼此移动直到一个组6的最后的产品A与邻近的组7的第一个产品相互接触，使得两个组6、7连接，从而构成束8，在束8中产品彼此跟随而无间断。

[0041] 在第四步骤1d中，需要将由紧凑化的分层的组6、7构成的束8插入至对应的包装5中。

[0042] 在第三步骤1c之前，存在在特定的步骤1e期间将产品A转移在旨在将束8插入在包装5中的站(通常称为装箱机)的特定的供应线上的可能性。

[0043] 应指出的是，第一接收步骤1a引起产品A被单独地包裹(由于它们从布置在上游并设计成用于产品A的单独的包裹的对应的站到达)并一致地定向，以及已经分成簇3和簇4。

[0044] 根据具有确定无疑的实践利益的特定的建设性解决方案，产品A的簇3和4在数量上是两个：由至少两个产品A构成的第一簇3和由至少三个产品A构成的第二簇4。

[0045] 如果待提供的束8由7个产品A(关于口香糖的包装5的特别有益的假设)构成，第一簇3由三个产品A构成，同时第二簇4由四个产品构成。

[0046] 一般而言，总之，簇3和4还可以在数量上多于两个，且同时，每个簇3或4可以由任何数量的产品A构成。

[0047] 还具体说明的是，在根据本发明的过程1的范围内，每一个分层的组6、7包括堆叠的产品A的簇3、4的至少两个层。

[0048] 优选地，特别参考具有确定无疑的实践利益的建设性解决方案，每个组6、7中的堆叠的产品A的层的数量是三个。

[0049] 而且，具体来说，便利的是，组6、7的定向的第二步骤1b实现使它们以180°的总旋转而翻转。

[0050] 该翻转是需要的以便布置产品A，使得它们的包裹相对于它们必须被插入的包装5正确地定向，以便防止包裹的任何活动片(flap)导致与包装5对立，和/或防止成品(插入至包装5中的分层的产品A的束)的外观具有令人不愉快的外观或不符合由制造商规定的标准的外观。

[0051] 还应指出的是，特别参考第一可能的实施方案，构成束8的分层的组6、7的相互靠近、紧凑化的第三步骤1c引起布置在下游的组6的被迫的减慢，直到布置在上游的组7的极限边缘放置在组6上。

[0052] 在实践中，通过使(布置在下游的)组6减慢，该组6通过(布置在上游的)组7在其上行进的同一生产线携带，组6被组7赶上，从而紧凑化以形成由并排地不间断布置并堆叠在多层上的片形产品构成的单个的束8。

[0053] 优选地，根据另外的实施方案，通过在组6和组7的转移期间迫使组6和组7沿着会聚轨迹行进，提供了组6向组7的靠近。

[0054] 更具体地，分层的组6、7的相互靠近、紧凑化的第三步骤借助于在设置有由逐渐变薄的壁隔开的邻近的接受器的不同的输送装置上的一连串的连续转移而实现。

[0055] 本发明还涉及用于堆叠产品A的工作站2，工作站2包括用于供应产品A的至少一个供应线9和用于被堆叠的产品A的至少一个出口通道10。

[0056] 此外，具体说明的是，该至少一个供应线9包括用于相互并排地布置的产品A的簇3和簇4的接受器11和接受器12。

[0057] 该至少一个出口通道10却包括容纳凹部13和容纳凹部14，该容纳凹部13和容纳凹部14用于相互并排布置并堆叠的产品A的组6和组7。

[0058] 此外，站2包括面向供应线9的横向边缘的至少一个推动器15。

[0059] 推动器15的端部从用于与供应线9的横向边缘对齐的非主动构型至用于与出口通道10的横向边缘对齐的主动构型是可移动的。

[0060] 推动器15的端部从非主动构型至主动构型的变换允许容纳在供应线9的接受器11和接受器12中的产品A按照连续的堆叠层转移至出口通道10的凹部13和凹部14。

[0061] 根据应用中特别有益的特定的建设性解决方案，站2包括比照装置(contrast means)16，比照装置16与对应的致动器17功能性地相关联：在产品A插入和堆叠到凹部13和14的步骤期间，比照装置16构成用于凹部13和14的平移的可移动基座。

[0062] 通道10包括多个连续的托架18，多个连续的托架18设置有由侧壁19定界并由至少一个隔离物20相互分隔的凹部13和凹部14。

[0063] 侧壁19和隔离物20具有与产品A的组6和组7至少相同的高度，产品A的组6和组7是分层的和堆叠的并旨在容纳在凹部13和凹部14中。

[0064] 该尺寸方案具有避免凹部13和凹部14内的所堆叠的产品的任何脱出的目的。

[0065] 托架18包括波状地定界的板21：每一个板21进而包括构成侧壁19的对应的齿状物和构成隔离物20的对应的柱形物。

[0066] 比照装置16因此能够借助于对应的致动器17的动作在波状地定界的板21之间平移。

[0067] 更具体地，阐明的是，比照装置16包括平行于托架18的底部的带。

[0068] 至少一个带置于板21之间并且至少一个另外的带在板的外部。

[0069] 这样的带与对应的杆22是一体的，杆22与致动器17相关联，以用于改变带的高度。

[0070] 该高度变化在其与托架18的底部大体上共面的构型和升高大体上类似于堆叠的产品A的组6、7的厚度的高度的构型之间发生。

[0071] 相对于这些最大程度的构型，还存在稳定的中间构型和另外的可选的升高构型，该稳定的中间构型对应于升高等于产品A的厚度的高度的构型、对应于升高等于两个产品A的厚度的高度的构型，该另外的可选的升高构型布置在由相对于对应于堆叠在那些已经堆叠的产品上的另外的产品A的厚度的先前的一个间距的增量间距界定的高度处，直到达到用于组6和组7的预期的厚度。

[0072] 更深度地分析站2，可以指出的是，在比照装置16(设置有由杆22支撑的带)的下游，存在加压器23(与对应的致动元件24功能性地相关联)，加压器23具有将它们本身布置成接近(甚至达到接触并且可选地压缩)所堆叠的产品A以便确保它们的构型的稳定性的目的。

[0073] 用于将簇3和簇4从供应线9的接受器11和接受器12转移至出口通道10的凹部13和凹部14的步骤必须在确保产品A的布置是正确的时被执行。

[0074] 为此，存在包括柱形物26(设置有允许托架18通过的槽)的另外的导引设备25。

[0075] 柱形物26，在它们的朝向供应线9的面上，包括有利于簇3和簇4进入到凹部13和凹部14中的倒角的(或总体上倾斜)表面；随后将簇3和簇4的行程导引至它们在凹部13和14中的正确的布置(以便构成组6和组7)的柱形物26的侧壁。

[0076] 导引设备25还可以移动(当包括组6和7的托架18必须从站2离开时上升，并在堆叠簇3和簇4以构成组6和组7的操作期间下降)：设备25由对应的处理元件27控制。

[0077] 详细说明的是，致动器17、致动元件24以及处理元件27可以通过使用受控制的电马达来提供，对应的杆和曲柄类型的机构被插入在该受控制的电马达上。不排除使用不同的建设性解决方案。

[0078] 站2的操作是直观的：产品A的簇3和簇4在接受器11和接受器12内从线9到达该站达到与推动器15对齐的状况，推动器15使它们横向地平移，直到它们容纳在通道10的凹部13和凹部14内。

[0079] 当凹部13和凹部14是空的时，在该平移期间，产品A放置在由比照装置16的带构成的基座上。

[0080] 比照装置16借助于致动器17的动作下降等于单个产品A的厚度的增量间距。

[0081] 在该步骤中，加压器23接近(甚至达到接触并且可选地压缩)所堆叠的产品A布置以便确保它们的构型的稳定性。

[0082] 再次，产品A的其它簇3和簇4与推动器15对齐，推动器15将它们平移在凹部12和凹部13中，保证它们放置在先前插入的产品A上，从而提供第一堆叠。

[0083] 详细说明的是，当组3和组4通过推动器15的动作到达时，该加压器上升，允许叠加在这些已经插入的组之上的组3和组4进入。

[0084] 在由束8需要被插入在其内的包装5提供的产品A的层的数量被提供之前，该次序被重复。

[0085] 有用的是，强调簇3和簇4通过导引设备25被正确地并完全地被导引进入凹部13和凹部14中，以便确保在产品A的转移期间产品A保持相互对齐。

[0086] 一旦已经提供组6和组7，托架18向下游移动，以便允许用上游的托架的产品的组6和7填充凹部13和凹部14。

[0087] 在托架18的移动期间，导引设备25上升，同时，加压器23保持下降的构型(即，接近组6和组7的上表面)以便确保它们的构型的稳定性。

[0088] 有利地，本发明通过设计允许高效和高生产率、避免产品A的不正确布置的包装过程1来解决早先描述的问题。

[0089] 事实上，操作次序是以便确保产品A的簇3和簇4以及分层的产品A的组6和组7保持分离并整齐地布置(借助于接受器11和接受器12以及凹部13和凹部14的存在)。

[0090] 有利地，包装过程1特别简单，并且，此外可以借助于很少经受失效和故障的工作站来执行。

[0091] 便利地，根据本发明的工作站2允许以快速且安全的方式处理产品A，提供了稳定的分层，这与以下相关：借助于推动器15的产品A的簇3和簇4从接受器11和接受器12到凹部13和凹部14的转移，以便构成分层的产品A的组6和组7(通过将簇3和簇4布置在已经插入在凹部13和凹部14中的其它簇3和簇4的上方获得的分层/堆叠)。

[0092] 有效地，包装过程1和相关的工作站2产生低的制造成本并因此在实践中相对容易提供且在使用中是安全的。

[0093] 如此设想的本发明容许有多种修改和变化，这些修改和变化全部处在附随的权利要求的范围内；所有的细节可以用其它的技术上等同的要素来另外地代替。

[0094] 在所示出的实施方案的示例中，关于具体的示例给出的各个特性，实际上可以与存在于实施方案的其它示例中其它不同的特性互换。

[0095] 在实践中，根据要求以及根据现有技术水平，所使用的材料以及尺寸可以是任意的。

[0096] 本申请要求优先权的意大利专利申请第BO2014A000132号中的公开内容通过引用并入本文。

[0097] 在任何权利要求中提到的技术特征由参考符号跟随，这些参考符号已经包括在用于增加权利要求的可理解性的唯一的目的，并且因此这样的参考符号对由这样的参照符号以举例的方式确定的每个要素的解释不具有任何限制性的效果。