專利名稱：自動生產(chǎn)密封包裝件的小型成型-裝料-密封機(jī)器的制作方法
一般來說，本發(fā)明與包裝件的成型-裝料-密封機(jī)器有關(guān)，更具體地說，是有關(guān)把這種機(jī)器制造成非常小巧又能高效地生產(chǎn)密封杯狀包裝件或其他密封包裝件方面的某些新的和有用的改進(jìn)。
“成型-裝料-密封”是這種機(jī)器的通用名稱，在這種機(jī)器中，把第一個可熱成型的塑性薄膜換位地(在多數(shù)情況下是間歇地)輸送到加熱工位，在這里它被加熱到成型溫度，然后又換位地輸送到成型工位，在這里通過真空或空氣壓力或通過這兩種方式把加熱的塑性薄膜拉引到一個或幾個成型模上面或里邊，由此將薄膜作成所要求的結(jié)構(gòu)形狀，通常作成杯形空腔。
在成型工位上成型時，通常把薄膜連續(xù)地夾緊在每個成型模的周邊附近。一般成型模是可以縮回安裝的，因此當(dāng)薄膜上形成所要求的結(jié)構(gòu)時，模子就縮回，成型的薄膜就能前進(jìn)到裝料工位，把預(yù)定數(shù)量的一份制品送到每個杯狀構(gòu)件中。
與上述第一薄膜的成型和裝料同時，通常處于上方位置的第二薄膜，或者打印上無需與底部薄膜結(jié)構(gòu)對準(zhǔn)的連續(xù)花紋，或者打印上必需精確對準(zhǔn)底部薄膜結(jié)構(gòu)的圖案，因此，在第一薄膜的每個杯狀空腔或其他結(jié)構(gòu)上將印有一個完整的單個花紋或圖案。
處在上方的第二薄膜由各種輥?zhàn)訋У胶统尚秃脱b料的下方薄膜大致平行的位置，然后同步地?fù)Q位輸入打印登記器，隨即換位地輸送到必要的密封工位上，可縮回的加熱密封模把下方的成型和裝好料的薄膜夾緊并封裝到上方薄膜上，然后縮回使密封的包裝件進(jìn)一步換位輸送到最后工位，在這里將各個包裝件分開并送到打包或裝載工位。
總的說來，過去已知的包裝件的成型-裝料-密封機(jī)器都是龐大的、笨重的，并且極昂貴。例如，廣泛應(yīng)用的生產(chǎn)裝奶油、人造黃油和類似物品的塑性杯子的機(jī)器大約是25英呎長，價格約40～50萬美元，而每分鐘只能生產(chǎn)5克大小的杯子500個。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種新的、并經(jīng)過改進(jìn)的自動生產(chǎn)裝好料并密封好的杯子或其他包裝件的機(jī)器。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種新的、并經(jīng)過改進(jìn)的自動生產(chǎn)裝奶料并密封好的杯子或其他包裝件的機(jī)器，這種機(jī)器在尺寸上更緊湊合理，而且比以前已知的機(jī)器能以更高的效率生產(chǎn)包裝件。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種新的、并經(jīng)過改進(jìn)的自動生產(chǎn)裝好料并密封好的杯子或其他包裝件的機(jī)器，這種機(jī)器比以前已知機(jī)器的制造成本意想不到的便宜，而且還具有幾乎相等的生產(chǎn)能力。
本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)中一部分已在這里說明了，一部分也可由此而清楚，或者可通過實(shí)施本發(fā)明而認(rèn)識到，這些目的和優(yōu)點(diǎn)用以下手段來達(dá)到。即采用本發(fā)明提供的，一種自動同步地進(jìn)行生產(chǎn)裝料和密封的包裝件的機(jī)器，包括帶動主軸構(gòu)件的靠氣壓驅(qū)動的可調(diào)換位輸送驅(qū)動裝置;
安裝在上述主軸上，根據(jù)上述主軸的運(yùn)動，間歇地推進(jìn)和停止一對薄膜輸送輥鏈的鏈輪裝置;
上述的薄膜輸送輥鏈有一系列直立的銷構(gòu)件由上述輥鏈驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)銷插入圓筒裝置;
把底部可熱成型薄膜材料從薄膜供給卷筒送到上述的銷插入圓筒的輥?zhàn)友b置;
上述的銷插入圓筒把上述每個底部薄膜上的相對橫向邊緣插到上述輥鏈銷構(gòu)件上;
把上述底部薄膜材料間歇地?fù)Q位輸送到將上述薄膜加熱到可熱成型溫度的加熱工位上的裝置;
把上述加熱的薄膜間歇地?fù)Q位輸送到成型工位的裝置，上述的成型工位包括在上述底部薄膜上緯梢幌盜斜聰壞目傷躉氐某尚湍Ｗ爸 把成型的底部薄膜間歇地?fù)Q位輸送到裝料工位的裝置，上述的裝料工位包括把提供到上述裝料工位的制品，以相等的份量裝到上述的每個杯狀匣里的裝置。
與上述底部薄膜構(gòu)件的間歇推進(jìn)、成型和裝料運(yùn)動同步合拍地送進(jìn)可熱成型頂部薄膜材料的驅(qū)動輥裝置;
在底部薄膜上形成杯狀匣和裝料之后，把上述頂部薄膜輸送到緊緊靠近并基本平行于上述底部薄膜位置上的驅(qū)動輥裝置;
把上述底部薄膜和頂部薄膜共同間歇地?fù)Q位輸送到密封工位的裝置，上述密封工位包括可縮回的加熱密封模和夾緊裝置，將頂部和底部薄膜加熱密封在一起;
把上述密封的頂部和底部薄膜構(gòu)件間歇地?fù)Q位輸送到?jīng)_壓工位的裝置，上述沖壓工位包括一系列沖模，沖模在將形成的各個包裝件拐角處在密封的薄膜構(gòu)件上沖圓口;
把上述密封好的頂部和底部薄膜構(gòu)件間歇地?fù)Q位和推進(jìn)到縱向切割工位的裝置，在切割工位，切刀裝置沿著上述杯狀匣的第一個相對側(cè)邊緣和上述底部薄膜上銷連接的邊緣附近進(jìn)行切割上述頂部和底部薄膜構(gòu)件。
沿著上述杯狀匣的第二個相對側(cè)邊緣切割上述頂部和底部薄膜構(gòu)件，從而把加工好的包裝件彼此分開的橫向切割裝置;
把上述加工好的包裝件從上述機(jī)器中運(yùn)輸出去的裝置;
把底部薄膜毛邊從上述輥鏈銷中去除的卷輥裝置。
本發(fā)明的要點(diǎn)是這里表示和說明的一些新穎另件、結(jié)構(gòu)、裝置、組合、工序和改進(jìn)。
應(yīng)該了介，前面一般的說明與后面詳細(xì)的說明同樣是本發(fā)明的典型樣例和解釋，但決不是對它的限制。
參照附圖和它的構(gòu)成，與所附的說明一起闡明用來解釋本發(fā)明主題的發(fā)明最佳實(shí)施例。


圖1是實(shí)施本發(fā)明的成型-裝料-密封機(jī)器的局部示意側(cè)視圖，此設(shè)備能生產(chǎn)密封好的包裝件，有一條斷裂線伸過包裝件頂部表面上形成的應(yīng)力集中凸起。
圖2是部分放大且局部剖視的側(cè)視圖，它表示底部薄膜通過加熱和真空及空壓成型的設(shè)備，在底部薄膜件上形成杯狀空腔。
圖3是沿圖1中3-3的頂視平面圖，它表示銷鏈驅(qū)動件、陰模成型模具和成型并裝好料的底部薄膜杯狀構(gòu)件。這個視圖還進(jìn)一步表示能同時在底部薄膜上形成多列的四行包裝件，每個包裝件有一對杯狀空腔。
圖4是沿圖1中4-4的局部剖視頂視圖，它表示陰模成型模具和用來在底部薄膜上形成成對杯狀空腔的真空及空氣壓力平板。
圖5是部分放大的局部剖視側(cè)視圖，它表示把所要求包裝的可流動物質(zhì)以相等數(shù)量裝到在底部薄膜上形成的每個杯狀空腔里的裝料機(jī)構(gòu)。
圖6是沿圖5中6-6的局部剖視頂視平面圖，它表示裝料器桿上制品的進(jìn)入口。
圖7是沿圖5中7-7的剖視圖，它表示裝料器桿上制品的排出口。
圖8是局部放大側(cè)視圖，它表示頂部薄膜的供給、斷裂線刻痕刀和用來確定圖1所示的定位刀子刻痕深度的調(diào)節(jié)裝置測微器。
圖9是沿圖8中9-9的底視部分平面圖，它表示四把刻痕刀片同時形成供每個制造的密封包裝件用的斷裂線。
圖10是部分放大的局部剖視側(cè)視圖，它表示把頂部薄膜材料拉引過應(yīng)力集中體的加熱和形成裝置，以及把成型和裝好料的底部薄膜杯狀空腔拉引到登記器中的差動式和恒定式的驅(qū)動輥，還表示把頂部薄膜封裝到底部薄膜上的頂部和底部加熱密封機(jī)構(gòu)，在各個包裝件拐角部分的薄膜上進(jìn)行沖壓的沖模，以及對頂部和底部薄膜上的登記進(jìn)行掃描，并把信號傳送到為校正打印登記器誤差的差動驅(qū)動輥空制部分用的光電管。
圖11是沿圖10中11-11的部分放大視圖，它表示應(yīng)力集中體成型模。
圖12是沿圖10中12-12的部分放大視圖，它表示沖壓縫隙、應(yīng)力集中體位置和在頂部薄膜件上形成的斷裂線。
圖13是部分放大并局部剖視側(cè)視圖，它把圖1所示的換位驅(qū)動件部分簡化了，此圖也表示用來分開各個包裝件的縱向和橫向切刀，一個接受加工好的包裝件用的傾斜滑道和卷繞毛邊用的卷筒。
圖14是沿圖13中14-14的端視圖，它表示把各個密封好的包裝件分開的橫向切割刀片。
圖15是沿圖13中15-15的頂視平面16是表示用圖1-15所示的機(jī)器加工的包裝件的透視圖。
圖17是圖16所示的包裝件的另一個實(shí)施例的透視圖，該包裝件可以用圖1-15所示機(jī)器的另一個實(shí)施例生產(chǎn)。
現(xiàn)在，參照附圖中的圖1-16更詳細(xì)地說明本發(fā)明的成型-裝料-密封機(jī)器的最佳實(shí)施例。這里最佳實(shí)施例的機(jī)器能便利地用來同時對四個如萊德蘿(Redmond)等人在美國專利No.4493574和4611715中所描述的自動售貨機(jī)的密封包裝件結(jié)構(gòu)進(jìn)行成型-裝料和密封。這些專利說明書在這里用作參考文獻(xiàn)。
已實(shí)施的我發(fā)明的裝置特別適于生產(chǎn)我以前取得專利的那種自動售貨機(jī)的包裝件，而且也是為了用于這種包裝件而設(shè)計(jì)的，作為本發(fā)明的操縱原理決不局限于這樣的應(yīng)用范圍。然而，因本發(fā)明特別適于這樣的應(yīng)用，為提供本發(fā)明的實(shí)際有用的實(shí)施例，下面就把它作為參考實(shí)例。
人們也應(yīng)認(rèn)識到，本發(fā)明并不局限于同時加工四個包裝件，當(dāng)需要時，發(fā)明的機(jī)器能便利地適于同時加工更多或更少的包裝件。我的發(fā)明決不局限于生產(chǎn)特殊尺寸的包裝件，它也能很好地適于生產(chǎn)較小的裝幾克到4盎司制品的包裝件。
現(xiàn)在參照附圖可看出，將底部可熱成型的塑性薄膜斷續(xù)地?fù)Q位輸送到加熱工位，在此薄膜被加熱到成型溫度，此后，它被換位輸送到有一個或幾個陰模的成型工位。
可看到，底部薄膜是由一對“銷鏈”換位輸送到各種工位上的，該銷鏈?zhǔn)且恍┖唵蔚难厮鼈內(nèi)L裝著一系列尖銳銷釘?shù)臐L鏈。由一個插入銷釘?shù)霓D(zhuǎn)筒使底部薄膜沿著它們的兩個側(cè)緣釘在銷釘上。人們應(yīng)認(rèn)識到，它可由其他的夾緊底部薄膜的裝置來代替，例如用裝在滾鏈上的夾緊用的夾子，但這些裝置都很昂貴，并且也體現(xiàn)不出它們具備超過應(yīng)用那些簡單的、且能緊固夾住薄膜的銷釘?shù)膬?yōu)點(diǎn)。
在成型工位，可以在陰模中通過一些非常小的孔抽成真空，把加熱了的塑性薄膜吸到陰模的型腔里，也可以換一種方式，從薄膜上面加空氣壓力，把加熱了的薄膜壓到模子型腔里，而且還可以用另一種替換方式，即把加壓和真空結(jié)合起來應(yīng)用。
在成型時，通常把薄膜連續(xù)地夾緊在每個陰模的周邊附近，陰?？捎每諝饣蛞簯B(tài)致冷劑保持在冷卻狀態(tài)下。如果需要，這個夾緊機(jī)構(gòu)還能把一個預(yù)成型的柱塞插到加熱了的塑性薄膜中，在用各種裝置進(jìn)行成型后，由它來幫助和控制薄膜厚度。這種柱塞可被加熱或冷卻，而且可以由各種不同的材料制造，可用鋁到聚四氟乙烯塑料范圍之內(nèi)的材料，以獲得較大范圍的效果和結(jié)果。
成型模和夾緊機(jī)構(gòu)的安裝是能縮回的，一旦底部薄膜上形成了杯狀匣結(jié)構(gòu)時，模子向下縮回，而夾緊機(jī)構(gòu)則升起，使成型了的薄膜推進(jìn)到裝料工位，在這里裝料機(jī)構(gòu)把預(yù)定數(shù)量的制品裝到每個杯狀的匣結(jié)構(gòu)中。
在底部薄膜成型和裝料的同時，處在上方的薄膜通常打印上無需與底部薄膜結(jié)構(gòu)對準(zhǔn)的連續(xù)花紋，或者打印上需要精確對準(zhǔn)底部薄膜構(gòu)件上的圖案，因而一個完整的單個花紋或圖案就印在每個被生產(chǎn)的包裝件上。如下面將要更充分說明的那樣，盡管該機(jī)器能與打印連續(xù)花紋操作相同，但這臺最佳實(shí)施的機(jī)器在使用熱成型塑性的、位于上方的薄膜材料時，是具有使打印圖案對準(zhǔn)位置的能力的。上方薄膜由差動驅(qū)動輥和恒定驅(qū)動輥帶到與剛成型的和裝好料的底部薄膜接近平行狀態(tài)。然后與底部薄膜一起同步地?fù)Q位輸送進(jìn)打印登記器，輸送到需要的密封工位。這個密封工位用加熱密封模和夾緊機(jī)構(gòu)把下部已成型和裝好料的薄膜封裝到上方薄膜上，再次通過能縮回的加熱密封模退回，使密封好的包裝能進(jìn)一步換位輸送。
為了把各個包裝件分開，縱向切割裝置最好包括鋒利的碳化鎢硬質(zhì)合金刀片，把包裝件從銷鏈上割下，并把包裝件彼此縱向割開。除銷鏈外，還裝設(shè)一臺上、下驅(qū)動拉引輥，由它拉著薄膜通過上述的切割刀片，然后包裝件被換位輸送到最后工位，在這里包裝件由軋刀式刀片橫向斷開。為了在縱向和橫向切割加工后的包裝件上形成園角或傾角，最好在上方和下部薄膜被密封之后及進(jìn)行第一道切割之前的換位輸送行列上設(shè)置一個模具沖壓工位，或者當(dāng)只有下部薄膜需要沖壓時，沖?？稍O(shè)置在稍前的工位上，或在成型之前，或在成型之后，但必需在裝料工位之前。
這臺實(shí)施的機(jī)器與以前所說的長約25英呎的商品化機(jī)器相比，它的長度只有60英吋(5英呎)，卻可以有同樣的或稍高的產(chǎn)量，又能用低于上述機(jī)器一半的銷售價格加以制造。
在本發(fā)明的機(jī)器尺寸意想不到的小和高效率地運(yùn)轉(zhuǎn)后面，其關(guān)鍵要點(diǎn)和原因是以前機(jī)器的發(fā)展中忽略了一個基本物理概念，即慣性公式MV2(質(zhì)量乘速度平方)。以前的機(jī)器以5×6的構(gòu)形每個周期生產(chǎn)30個杯子，而本發(fā)明的機(jī)器則是10×2的構(gòu)形，或者說每個周期生產(chǎn)20個杯子。循環(huán)速率的要素是V2因子(即速度平方)。以每分鐘30到40個循環(huán)的速度運(yùn)行10×2構(gòu)形，則2×1 1/4 ＝2 1/2 英吋(每個周期2 1/2 英吋)，比每個周期運(yùn)行7 1/2 英吋容易得多(7 1/2 )2＝56.26(2 1/2 )2＝6.25
7 1/2 (英吋》換位輸送的加速/減速作用力比2 1/2 英吋的換位輸送加速/減速作用力大9倍，這一點(diǎn)是很清楚的。更多的功率輸出、更重的結(jié)構(gòu)和過大的破壞力全是形成無效運(yùn)轉(zhuǎn)的原因。
如果循環(huán)運(yùn)動部分的時間是整個循環(huán)的33%，那么1/3×9＝3所以，對整臺機(jī)器來說單就這一相的機(jī)械效率就是3∶1。如果以3倍的效率生產(chǎn)20個杯子，則在生產(chǎn)30個杯子的情況下可節(jié)省服務(wù)員，在效率方面，在大機(jī)器上每生產(chǎn)30個杯子。在小機(jī)器上則可生產(chǎn)60個杯子。此外，這臺機(jī)器還能有其他類似的節(jié)省，而且可看出，機(jī)器的尺寸和造價可顯著降低(至少50%)。
現(xiàn)在來看所說的最佳實(shí)施的這種機(jī)器的某些具體細(xì)節(jié)。一般來說底部成型薄膜的厚度是根據(jù)包裝件所要求的尺寸、拉引的深度、所要求的隔板質(zhì)量等等，通常取4-8密耳范圍內(nèi)。作成該薄膜的材料可以由簡單的聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯或聚酯到多層雙金屬擠壓薄層。該薄膜被穿在銷插入器輥?zhàn)由?，?dāng)機(jī)器換位輸送時，底部成型薄膜沿著它的兩個側(cè)邊緣被插在兩個換位輸送的銷鏈上。這些銷鏈由一個換位驅(qū)動器和處在系統(tǒng)里的圖示的特殊剛性鏈控制，以精確的增量向前換位。
底部薄膜首先被換位輸送到輻射加熱或直接加熱工位下，在這里把薄膜加熱到成型溫度，然后將薄膜換位向前輸送到成型工位，在這工位上把薄膜夾緊，必要時或有所要求時將柱塞插入，此時把空氣壓力或真空或兩者共同施加到加熱的薄膜上，強(qiáng)迫它壓入冷卻的陰模中以獲得所要求的形狀，然后成型的薄膜換位輸送到裝料工位，在這里把可流動的制品裝入成型的空腔中。
從圖9-10可清楚看到，當(dāng)?shù)撞勘∧ふ诔尚秃脱b料時，頂部薄膜由一對拉引輥拉引，并且由與換位輸送下部薄膜相同的驅(qū)動裝置同步地?fù)Q位輸送。上方的薄膜從薄膜供料卷筒拉出，此后它在一個堅(jiān)硬的輥?zhàn)由贤ㄟ^，和這個輥?zhàn)诱龑χ牡胤接幸幌盗懈髯元?dú)立地裝在測微器控制件上的非常鋒利、堅(jiān)硬的刀片，這些力片用來刻劃結(jié)實(shí)的頂部塑性薄膜，以產(chǎn)生斷裂線。
上述的一對拉引輥通過差動驅(qū)動系統(tǒng)連接到主驅(qū)動裝置上，差動驅(qū)動系統(tǒng)能根據(jù)光電管傳來的信號降低和增加頂部薄膜移動量(這是打印過的薄膜)，而光電管用來讀出頂部薄膜上的打印點(diǎn)，從而告知打印點(diǎn)是否處在登記器中。設(shè)置上方驅(qū)動輥，以便把頂部薄膜從卷筒拉出并通過斷裂線刻痕刀將它垂直向下送進(jìn)大約12英吋下的第二拉引輥系統(tǒng)。
在兩個拉引輥系統(tǒng)間的空隙中裝設(shè)一個輻射加熱器和一組水平菱形接觸式加熱器，每個菱形加熱器中心與斷裂線成一行，隨后有一排水平錐形沖壓件和模具。當(dāng)薄膜由兩組拉引輥換位輸送時，具有適宜溫度的菱形加熱器壓向頂部薄膜，于上方薄膜上形成一系列水平的菱形成型區(qū)。在下一位置上，錐形沖壓件把這些可成型的菱形區(qū)壓進(jìn)陰模，產(chǎn)生斷裂線通過中心的小錐形結(jié)構(gòu)。下方拉引輥系統(tǒng)具有卸載區(qū)，于是這些抬起的錐形凸起能通過他們而不被壓碎。當(dāng)頂部薄膜通過下方拉引輥系統(tǒng)時，它就繞著下方輥?zhàn)舆M(jìn)行輸送使它的錐體處在下部薄膜上面，與底部薄膜的杯狀匣結(jié)構(gòu)一起，水平地送進(jìn)打印登記器里。
此后，把頂部和底部的薄膜換位輸送到密封工位，該工位上有一個加熱的下密封模，該密封模垂直地運(yùn)動，把下方薄膜壓到上方薄膜上。當(dāng)下方的薄膜密封模具上升時，上方的加壓型板下降，兩個薄膜就在這兩個墊板間進(jìn)行壓緊、加熱和密封。然后下方密封模縮回，使剛成型、裝好料且密封的應(yīng)力集中體包裝件送到?jīng)_壓工位。
在沖壓工位，一系列硬質(zhì)合金鋼的沖頭和模具在各個包裝件拐角位置的薄膜上方便地沖出“星”形孔，修整包裝件的拐角，使它們成為園角?！靶恰毙蚊呌珊线m的真空設(shè)備去除。
圖13和圖15清楚地表示在下一工位上，一系列硬質(zhì)鋒利的最好是由碳化鎢硬質(zhì)合金鋼制造的刀片把各片包裝件分割成長條、一對上、下同軸輥?zhàn)訁f(xié)助銷鏈拉引條形包裝通過刀片。
在最后一個工位上，帶有一系列硬質(zhì)鋒利刀片的橫桿刀切過成條的包裝件，刀片最好也由碳化鎢硬質(zhì)合金制造，產(chǎn)生一系列單個的加工好的密封包裝件。在每個銷鏈上有一塑性薄條，它卷繞在由風(fēng)動馬達(dá)驅(qū)動的輥筒上，或被拉過輥?zhàn)硬⑶懈畛蓧K狀，銷鏈處于靜止?fàn)顟B(tài)時，馬達(dá)空轉(zhuǎn)。
上述機(jī)器具有許多其它特征，這些特征使機(jī)器有極大的機(jī)動靈活性，它具有尺寸小，經(jīng)濟(jì)，精度高的結(jié)構(gòu)特征。
機(jī)器完全可由商業(yè)上用的可排程序控制器加以控制，實(shí)際上這種控制器是一個小計(jì)算機(jī)，如由阿蘭-伯萊德爾(Allen-Bradley)公司制造的計(jì)算機(jī)。該機(jī)器基本上是一個氣動機(jī)器，因此，大幅度地改變運(yùn)動和工作時間可以由程序控制器通過控制空氣閥門和空氣壓力等來完成。
把精確深度的刻痕(斷裂線)刻在應(yīng)力集中體上和去除裝在一個測微器控制件上的鋒利硬質(zhì)刀片的另一種方法是要有一個控制加熱的刀片，它把斷裂線壓刻在橫過應(yīng)力集中件的位置上。這種刻壓斷裂線的方法過去曾在其他機(jī)器上被利用過，本申請就不把它作為專利提出要求保護(hù)了。
作為實(shí)施例來說，裝料裝置也是特殊的，裝置對隔板加載，隔板又由寬松地裝配在汽缸里的活塞依次卸壓，該汽缸附設(shè)在一個桿上，桿用一個氣動活塞上下驅(qū)動來壓縮隔板。這些隔板附加或夾緊在裝料器桿上，桿上還裝設(shè)每個隔板用的汽缸。
裝料器桿的整個寬度上都鏜上相當(dāng)大的孔例如凱恰帕(ketohp)型的孔，孔徑約1″(英吋)，一個孔是制品入口，制品在壓力下裝進(jìn)入口。當(dāng)隔板里完全裝滿制品時，閥門由可編程序的計(jì)算機(jī)執(zhí)動而切斷壓力。然后轉(zhuǎn)閥軸橫過另外的孔轉(zhuǎn)過約30度，使它里面的橫向穿孔與輸出咀及裝料器桿上的穿孔對正，于是活塞壓縮并壓向裝料隔板，迫使制品從輸出咀壓出并進(jìn)入底部薄膜上形成的杯狀匣中。此后活塞縮回，在輸出咀上形成空吸以防止滴漏。橫過裝料器桿的閥軸的每一端上，適于用“O”形圈或類似物件密封，以防止制品泄漏。
整個裝料器組件以這種方式安裝，即它可以在原位清洗，將它提升并在它的底部放一個專用的清掃罩，將沖洗水和去污劑導(dǎo)入一個出口軟管，不是整個機(jī)器進(jìn)行沖洗。
從廣意來說本發(fā)明并不局限于這里所顯示和描述的特例，在不偏離本發(fā)明主題、不喪失它的主要優(yōu)點(diǎn)的情況下，可以在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)作出一些變更。
例如，在頂部薄膜上形成應(yīng)力集中凸起的頂部成型系統(tǒng)可采用適于形成任何合適的凸起式樣，例如在美國專利4，493，574和4，611，715中公開的式樣?？梢栽O(shè)置一個商品化的裝料器開口工位，以替換上述用于可流動制品的整個裝料器?？梢园崖菽负吐葆敾蛘咂渌腆w制品;從糖果到機(jī)器另件到藥丸;投放到底部薄膜上形成的杯狀匣中。
最后，應(yīng)清楚地了解，可以很容易地改進(jìn)所述的機(jī)器結(jié)構(gòu)，以生產(chǎn)更通用的如圖17所示的杯狀包裝件。可以很容易制造出這種機(jī)器結(jié)構(gòu)，如通過在頂部和底部薄膜供給卷筒上使用不同的薄膜坯料和/或厚度，改進(jìn)成型模的結(jié)構(gòu)形狀或省去應(yīng)力集中成形器等。
附圖序號的說明圖11.加工后的包裝件2.卷繞毛邊3.測微器調(diào)節(jié)件4.斷裂線刀具5.橫向切割機(jī)6.拉引7.縱向切割機(jī)8.薄膜供給9.沖壓機(jī)10.熱封11.登記掃描12.應(yīng)力集中體形成器13.加熱器14.差速驅(qū)動裝置15.恒定驅(qū)動裝置16.加熱器17.成型了的底部薄膜18.活塞19.真空成形器20.注入器21.加壓和柱塞22.加熱器
23.銷鏈24.底部薄膜25.銷插入轉(zhuǎn)筒26.底部薄膜供給圖21.真空2.成型了的薄膜杯體3.空氣4.模具5.加熱器6.底部薄膜供給7.銷8.銷鏈圖16.加工好的包裝件圖17.加工好的杯體(另一實(shí)施例)圖31.裝好料的薄膜杯體2.成型了的薄膜杯體3.銷4.陰模5.銷鏈6.底部薄膜圖41.成型器
2.真空3.空氣壓圖51.底部薄膜成型杯體2.制品出口3.制品入口4隔板5.活塞6.活塞圖6.裝料器桿圖7.
1.底部薄膜制品杯體2.加料桿圖81.測微器調(diào)節(jié)件2.斷裂線刻痕刀3.頂部薄膜供給圖91.斷裂線2.斷裂線刻痕刀圖101.熱密封(頂部和底部)2.沖壓3.恒定驅(qū)動裝置
4.加熱器5.登記掃描裝置6.應(yīng)力集中成型器7.加熱器8.頂部薄膜9.差動驅(qū)動圖11.應(yīng)力集中成型器圖121.沖壓口2.沖壓3.應(yīng)力集中器4.密封的頂部薄膜圖131.換位輸送裝置2.毛邊卷繞3.滑道4.加工好的包裝件5.橫向切刀6.拉引輥7.拉引輥8.縱向切刀圖141.橫向切割刀片2.銷
3.經(jīng)成型、裝料和密封好的包裝件4.銷鏈圖151.毛邊卷繞輥2.毛邊3.加工好的包裝件4.滑道5.橫向切刀6.拉引輥7.縱向切刀
權(quán)利要求
1.一種自動同步地進(jìn)行生產(chǎn)裝料和密封的包裝件的機(jī)器，包括帶動主軸構(gòu)件的靠氣壓驅(qū)動的可調(diào)換位輸送驅(qū)動的裝置；安裝在上述主軸上，根據(jù)上述主軸的運(yùn)動，間歇地推進(jìn)和停止一對薄膜輸送輥鏈的鏈輪裝茫 上述的薄膜輸送輥鏈有一系列直立的銷構(gòu)件；由上述輥鏈驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)銷插入圓筒裝置；把底部可熱成型薄膜材料從薄膜供給卷筒送到上述的銷插入圓筒的輥?zhàn)友b置上述的銷插入圓筒把上述每個底部薄膜上的相對橫向邊緣插到上述輥鏈銷構(gòu)件上；把上述底部薄膜材料間歇地?fù)Q位輸送到將上述薄膜加熱到可熱成型溫度的加熱工位上的裝置；把上述加熱的薄膜間歇地?fù)Q位輸送到成型工位的裝置，上述的成型工位包括在上述底部薄膜上形成一系列杯狀匣的可縮回的成型模裝置；把成型的底部薄膜間歇地?fù)Q位輸送到裝料工位的裝置，上述的裝料工位包括把提供到上述裝料工位的制品，以相等的份量裝到上述的每個杯狀匣里的裝置；與上述底部薄膜構(gòu)件的間歇推進(jìn)、成型和裝料運(yùn)動同步合拍地送進(jìn)可熱成型頂部薄膜材料的驅(qū)動輥裝置；在底部薄膜上形成杯狀匣和裝料之后，把上述頂部薄膜輸送到緊緊靠近并基本平行于上述底部薄膜位置上的驅(qū)動輥裝置；把上述底部薄膜和頂部薄膜共同間歇地?fù)Q位輸送到密封工位的裝置，上述密封工位包括可縮回的加熱密封模和夾緊裝置，將頂部和底部薄膜加熱密封在一起；把上述密封的頂部和底部薄膜構(gòu)件間歇地?fù)Q位輸送到?jīng)_壓工位的裝置，上述沖壓工位包括一系列沖模，沖模在將形成的各個包裝件拐角處在密封的薄膜構(gòu)件上沖圓口；把上述密封好的頂部和底部薄膜構(gòu)件間歇地?fù)Q位和推進(jìn)到縱向切割工位的裝置，在切割工位，切刀裝置沿著上述杯狀匣的第一個相對側(cè)邊緣和上述底部薄膜上銷連接的邊緣附近進(jìn)行切割上述頂部和底部薄膜構(gòu)件。沿著上述杯狀匣的第二個相對側(cè)邊緣切割上述頂部和底部薄膜構(gòu)件，從而把加工好的包裝件彼此分開的橫向切割裝置；把上述加工好的包裝件從上述機(jī)器中運(yùn)輸出去的裝置；把底部薄膜毛邊從上述輥鏈銷中去除的卷輥裝置。
2.一種如權(quán)利要求1所述的機(jī)器，其特征在于包括控制上述換位輸送驅(qū)動裝置的固態(tài)可編程序控制器裝置。
3.一種如權(quán)利要求1所述的機(jī)器，其特征在于上述的成型裝置包括把上述底部薄膜材料拉引到成型陰模中的真空裝置以及同時把上述薄膜壓入上述成型模中的空壓裝置。
4.一種如權(quán)利要求1所述的機(jī)器，其特征在于上述的頂部薄膜驅(qū)動輥包括差動驅(qū)動輥和恒定換位驅(qū)動輥，并包括適于對帶有延伸到薄膜材料部分厚度上斷裂線的上述薄膜進(jìn)行刻痕的刻痕裝置;上述的差動驅(qū)動輥和恒定換位驅(qū)動輥把上述刻痕的頂部薄膜送進(jìn)到加熱裝置和應(yīng)力集中體成型裝置;上述的應(yīng)力集中體成型裝置適于在上述頂部薄膜構(gòu)件的上述斷裂線上形成凸起，由此從上述薄膜表面上置換掉上述斷裂線，以及用來探測在上述頂部薄膜和底部薄膜上形成的杯狀匣之間缺少登記的登記掃描裝置;上述的掃描裝置包括把控制信號傳送到上述差動驅(qū)動裝置，以校正不正確登記的裝置。
5.一種如權(quán)利要求1所述的機(jī)器，其特征在于上述的裝料工位適于把可流動的制品裝到上述底部薄膜上形成的杯狀匣中，上述的裝料工位包括一個裝料桿，包含位于上述底部薄膜上形成的每個杯狀匣登記處的一系列制品出口;每個制品出口連通一個可膨脹的隔板室，并包括切斷通路的閥門裝置;與上述每個可膨脹隔板室連通的制品入口，在壓力下將制品引導(dǎo)到上述每個腔室的裝置，當(dāng)上述腔室充滿時，切斷對上述制品加壓的裝置，當(dāng)制品裝入上述腔室時，切斷每個腔室和上述出口之間連通的裝置，用來在充滿時使上述隔板卸壓，以迫使每個腔室中的制品壓出上述制品出口的活塞裝置。
全文摘要
一種生產(chǎn)密封的杯狀包裝件或其他密封包裝件的小型成型-裝料-密封機(jī)器，這些包裝件包括裝有可流動物質(zhì)，并有一個斷裂線伸過應(yīng)力集中凸起的自動售貨機(jī)用的包裝件。
文檔編號B65B7/28GK1032426SQ8810793
公開日1989年4月19日 申請日期1988年9月21日 優(yōu)先權(quán)日1987年9月25日
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