專利名稱：吸管安裝裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及按照權利要求1的內容的一種吸管安裝裝置，用來把吸管安裝到充滿飲料的薄片袋上，并涉及一種把吸管裝到充滿飲料的薄片袋上的方法。
當在一個自動的飲料灌裝系統(tǒng)中在過程的末尾把吸管裝到被充滿的薄片袋上時，該吸管可以用來吸出飲料，為此目的要采用一種吸管安裝裝置。
為此目的，一種通用的裝置包括一個運輸裝置，靠此裝置的幫助把充滿飲料的薄片袋運送到吸管安裝位置。以一個連續(xù)的條的形式把吸管送到充滿飲料的薄片袋上。這樣的條的吸管通常取垂直于運送方向的一個方向，并被連接到一個膠帶上。在把吸管裝到充滿飲料的薄片袋上之前，把膠帶切斷或脫開。一個加壓裝置把隔離開的吸管裝到充滿飲料的薄片袋上。吸管例如靠一種粘接劑固定到充滿飲料的薄片袋上，事先已經把該粘接劑施加到袋上?？梢园褑蝹€的吸管包在保護套中。
在已知的裝置中，輸出量受單個的機械部件在對可靠性沒有任何變壞的效果的條件下可以運行的最大速度限制。在這里，必須注意下面的事實當速度提高時，定位的精度降低。在吸管安裝裝置出現(xiàn)故障的情況下，例如在吸管條有裂紋的情況下，整個系統(tǒng)必須停止，否則將出現(xiàn)不合格的產品。
本發(fā)明的目的是提供一種吸管安裝裝置和一種相應的方法，它的生產量將增加，而對可靠性沒有任何損害。
這一目的的實現(xiàn)是靠有權利要求1的特征部分的特點的一種通用的吸管安裝裝置和靠有權利要求16的特點的一種方法。有利的發(fā)展是其它權利要求的內容。
按照本發(fā)明，該吸管安裝裝置包括用來把第二吸管條供應給充滿飲料的薄片袋的第二供應裝置，此第二供應裝置包括第二切斷裝置，用來在兩個吸管之間切斷第二吸管條，和第二加壓裝置，用來分別把一個吸管壓到一個充滿飲料的薄片袋上。還有，本發(fā)明的吸管安裝裝置包括一個控制單元，它使第一和第二供應裝置的運輸裝置的速度和運行次序相互匹配，使得第一供應裝置把吸管裝到第一，第三，第五個所供應的薄片袋上，而第二供應裝置把吸管裝到第二，第四，第六…個所供應的薄片袋上。因此，充滿飲料的薄片袋被交替地裝上吸管。
在機械上與第一供應裝置無關的第二供應裝置把一個分開的吸管條供應給充滿飲料的薄片袋的運輸路徑。這例如可以由一個轉向輪和引導輪系統(tǒng)實現(xiàn)。此吸管條被一個切割裝置例如一個刀正好在安裝部位之前切斷，然而，除了刀，也可以采用其它的切割裝置，比如水射流，或激光切割裝置?？刂茊卧刂莆軛l的速度，其方式使得第二加壓裝置把每個偶數(shù)序號的充滿飲料的薄片袋裝上一個吸管，而第一加壓裝置把每個奇數(shù)序號的充滿飲料的薄片袋裝上一個吸管。因此，可以顯著地提高生產量，而不需要提高吸管供應裝置的單個機械部件的速度。只有用來供應充滿飲料的薄片袋的運輸裝置的速度必須提高，然而，這沒有任何嚴重的問題。由于是用各自的吸管條相互無關地供應單個的供應裝置，所以確保了在單個的吸管條上的負載不會過分增加；否則，可能增加撕裂或損壞的危險。在一個供應裝置有故障的情況下，只要可以接受生產量的下降，裝上吸管的操作就可以繼續(xù)進行。
在一個進一步的有利的發(fā)展中，設置了一個第三供應裝置，用來把第三吸管條供應給充滿飲料的薄片袋，此第三供應裝置包括第三切斷裝置，用來切斷第三吸管條，和第三加壓裝置。第三供應裝置可以用來進一步提高生產量，在于，每個單個的第三供應裝置只把一個吸管裝到每個第三薄片袋上。
然而，最好可以在以下的方式下使用第三供應裝置，即，只當?shù)谝换虻诙b置出現(xiàn)故障時，才使用第三供應裝置。從而確保了薄片袋的一個均勻的生產量。
一旦第一或第二供應裝置失效時，可以啟動第三供應裝置。最好，設置一個裝置，用來檢查第一和第二供應裝置的效能，當任何一個已經通過前兩個供應裝置的充滿飲料的薄片袋沒有被裝上吸管時，此裝置就對控制單元發(fā)出一個信號。隨后，該控制單元將對第三供應裝置發(fā)出一個指令，使得此裝置將在正確的時間把一個吸管裝到相應的薄片袋上。這樣的傳感器可以例如是光學元件，它們測量充滿飲料的薄片袋的反射。然而，在實用中，不排除其它設計。
按照一種特別簡單的設計，供應裝置的加壓裝置是指狀件，它們可以關于一根軸線作樞軸轉動，這些指狀件用它們的軸向上的遠端把各自的吸管壓到充滿飲料的薄片袋上?？梢酝ㄟ^一個它們自己的滾輪分別把吸管條供應給各自的加壓裝置。在每個供應裝置包括至少兩個加壓裝置的情況下，加壓裝置在不同的高度與吸管相接合，可以把吸管盡可能均勻地裝到薄片袋上。
吸管條可以是吸管單個地裝在其上的條，但是，由于衛(wèi)生方面的原因，最好把吸管插進保護套中。
為了把吸管條安全地送到充滿飲料的薄片袋，供應裝置可以包括夾緊裝置，它們沿著各自的吸管條行進，并包括固定吸管的夾子。控制單元開動這些夾緊裝置，使得當加壓裝置把吸管壓到充滿飲料的薄片袋上時松開吸管。這樣的夾緊裝置可以是帶有相應的夾子的連續(xù)的皮帶，這些夾子可以被一個機構松開。同樣，可以是對于相應的夾子的一個軌道引導件和一個靠電信號的幫助的松開件。
把吸管粘接到充滿飲料的薄片袋上通常是靠一種粘接劑的幫助實現(xiàn)。這樣的粘接劑可以事先施加到充滿飲料的薄片袋吸管條上，從而只需要對著此粘接劑對吸管加壓。然而，最好，吸管已經設有相應的粘接部位，并對各自的供應裝置設有一個覆蓋膠帶，蓋住這些粘接部位。每個供應裝置將包括一個膠帶排出裝置，此裝置在各自的切斷裝置把此膠帶切斷之前，由各自的吸管上除去各自的覆蓋膠帶。從而確保粘接部位正好在粘接操作之前很短時間內暴露出來。
當用一個滾輪把吸管供應給充滿飲料的薄片袋時，靠加壓裝置的幫助把吸管由滾輪上移開，最好，此滾輪包括用來引導單個的吸管的裝置。這樣的裝置可以例如是在此滾輪的圓周上的凹進部分，這些凹進部分適應吸管或在保護套里面的吸管的外部形狀。這樣的滾輪確保了吸管的準確的運送。當設置了用來把吸管固定在滾輪的相應裝置中的裝置時，可以有進一步的改進。在這樣的情況下，滾輪在它的圓周區(qū)域內可以被一個圍欄形式的另一個引導裝置環(huán)繞著，從而使吸管不能離開用來在滾輪上引導單個的吸管的裝置。然而，在一個簡單的設計中，滾輪可以有保持吸管的抽吸裝置。
靠一個運輸膠帶的幫助可以把吸管結合成一個吸管條。在吸管被放在一個保護套中的情況下，可以把相應的保護套設計成使得它們在邊緣上連接到各自相鄰的吸管保護套上，從而形成一個吸管條。在這里，當對于粘接部位的覆蓋膠帶把此條增強時是特別有利的，從而使覆蓋膠帶被用做一個攜帶膠帶。
現(xiàn)在將參考著附圖解釋本發(fā)明的吸管安裝裝置一個特殊的實施例，在附圖中有

圖1為一個非常簡化的一般性視圖，示出了本發(fā)明的吸管安裝裝置的各個部件是如何設置的；圖2為一個透視圖，示出了本發(fā)明的吸管安裝裝置的單個的送料裝置；圖3為在圖1中所示出的部分上的示意性頂視圖；以及圖4示出了在圖2的觀察方向Ⅰ的吸管條的一個剖面。
圖1以示例的方式示出了本發(fā)明的吸管安裝裝置的基本結構。把薄片袋2放置在運輸皮帶10上，它在箭頭的方向上運動。一傳感器38，例如一個光阻擋裝置或其它的光學的或聲學(超聲)的部件，用來感知到來的薄片袋2。標號32和34表示吸管條的供應裝置，在圖2和3中詳細地示出了這些裝置，并將在下面解釋它們。標號42表示一個效能檢驗裝置，在此示例中它為一個光學傳感器，用來檢查一個吸管是否裝到被運送通過該傳感器的一個薄片袋上。在所述裝置42的下游，設置了第三供應裝置36，它有與第一和第二供應裝置相同的結構。檢測傳感器38和用做效能檢查的光學傳感器42都通過信號線38a,42a分別連接到一個控制單元30上。另外的信號線10a把該控制單元30連接到運輸皮帶10的驅動裝置40上?？刂茊卧?0包括例如一臺微處理機，或一個過程計算機，而驅動裝置40可以是一臺電動機，過程計算機30通過信號線10a開動它。過程計算機通過信號線32a,34a和36a與第一，第二和第三供應裝置連通，并控制其中所包括的機械部件的驅動裝置，對此將參考著圖2和3更詳細地進行解釋。
圖2為一個透視圖，示出了第二供應裝置34的加壓部分。圖3在一個示意性的頂視圖中示出了相同的部分，示出了單個的吸管4所走的路徑。與圖1中相同的部件用相同的標號表示。第一和第三供應裝置32,36的結構是相同的，區(qū)別只在于可選擇性地把吸管4裝上各自的其它的飲料薄片袋2a。
在所示出的實施例中，吸管條6由吸管4構成，這些吸管被包在一個保護套26中。此保護套也包括密封的接縫28，這些接縫把單個的吸管彼此分開。保護套條的上邊緣和下邊緣都是被密封的，使得由所有的側面把單個的吸管完全密封起來。吸管4取垂直于吸管條6的運送方向的一個方向。覆蓋膠帶8在圖2中以虛線示出，此膠帶位于吸管條上，在圖2的透視圖中，此覆蓋膠帶把吸管條上的看不到的粘接部位蓋住。在圖4中示出了吸管條的背面的一段，此段上有覆蓋膠帶8。粘接部位29位于保護套26與在吸管4的區(qū)域中的覆蓋膠帶8之間。
標號22表示對于包括覆蓋膠帶8的吸管條26的各種轉向滾輪。標號20表示對于覆蓋膠帶在它已經與吸管條26脫開之后的轉向滾輪。標號12表示星形輪形式的有凹進部分24的一個滾輪，它用做對于在保護套26中的吸管4的一個引導件。可以例如設置一個抽吸機構，把吸管保持在它們的位置上。設置了一個刀14，用做一個切斷裝置，它可以相對于星形輪在徑向上運動。在所示出的實施例中，由一個指狀件16形成加壓裝置，關于一根軸線19可作樞軸轉動地支承它?？刂茊卧?0通過信號線和驅動裝置(未畫出它們)實現(xiàn)指狀件16的樞軸轉動，滾輪12，刀14的運動和轉向滾輪20,22的轉動。帶有凹進部分24的滾輪12也可以有比在圖2中要高的高度，從而使在保護套中的吸管4完全放在凹進部分24中。在這樣的情況下，在滾輪用于加壓裝置16的圓周上形成相應的凹進部分。
圖2專門示出了第二供應裝置34。薄片袋2a已經被第一供應裝置(未畫出)裝上了吸管4，而在第二供應裝置中按照箭頭50給薄片袋2b裝上一個吸管。為了清楚，沒有示出位于在運輸皮帶10上的一排中在薄片袋2a前面和在薄片袋2b后面的薄片袋。
充滿飲料的薄片袋2例如由層壓的鋁箔制成，并已經插進了底表面(站立基座)，當被充滿時它們是不折疊的，使得充滿飲料的薄片袋2在向下的方向上變得較大，從而對飲料提供了空間。
所示出的裝置如下地運行如在圖1中所示，把被充滿的薄片袋2由一個灌裝和封閉系統(tǒng)送到吸管安裝裝置，對此沒有更詳細地示出。運輸皮帶把它們運送到對于吸管的供應裝置32,34,36。使充滿飲料的薄片袋2的取向使得將把吸管分別裝在其上的側面朝向供應裝置。充滿飲料的薄片袋2通過一個光學傳感器38，此傳感器通過信號線38a把一個信號提供給過程計算機30。對于過程計算機30來說，已經通過信號線40知道運輸皮帶10的驅動裝置40的速度，或者這一速度已經由過程計算機30確定。這樣，過程計算機30可以確定薄片袋2何時通過第一供應裝置32。隨后，過程計算機30開動此供應裝置32，使得供應裝置32把每第一第三，第五薄片袋2a裝上一個吸管。過程計算機30在運輸皮帶10的速度和傳感器38的信號的基礎上確定第二，第四，第六…薄片袋2b何時通過第二供應裝置34，為的是供應吸管。隨后將開動該裝置，使得還沒有被第一供應裝置32裝上吸管的充滿飲料的薄片袋將被裝上一個吸管。這一操作通過信號線34a進行。
第一供應裝置32和第二供應裝置34都分別有在圖2和圖3中示出的結構。圖2和3示出了運輸皮帶10如何引導薄片袋2通過供應裝置。當任何一個已經裝有吸管4的薄片袋通過供應裝置32,34時，控制單元30對指狀件16的驅動裝置提供一個信號，該指狀件隨后將關于軸線19作樞軸轉動，并把一個吸管壓到相應的充滿飲料的薄片袋上。如下地供應吸管4。吸管4為吸管條6的一部分，并被密封在保護套26中，這些保護套彼此連接在被密封的接縫28上。在把取出膠帶8由粘接位置29移開之前，吸管條6圍繞著各轉向滾輪22行進。另外的轉向滾輪20把此膠帶排放掉。沒有覆蓋膠帶8的吸管條6碰到星形輪12，并在那里轉向。吸管4的單個的保護套靠在凹進部分24中。刀14用來把單個的保護套彼此分開。因此，當指狀件16把在保護套中的吸管抓住時，它們已經互相隔離開。原來被覆蓋膠帶8蓋住的已經暴露出來的粘接部位可以有效地把在保護套中的吸管4粘接到充滿飲料的薄片袋2上。
為了清楚，圖沒有示出以吸管條不能向上或向下運動的方式支承吸管或吸管條的裝置。這樣的支承機構例如由夾子構成，這些夾子由上方夾住吸管條，并當吸管被指狀件16壓到各自的充滿飲料的薄片袋2上時把吸管松開。過程計算機30也以間歇的方式控制這些夾子。
在充滿飲料的薄片袋通過供應裝置32和34之后，每個充滿飲料的薄片袋2應該已經裝上了吸管4。然而，在一個或兩個供應裝置32或34有故障的情況下，例如當吸管條被撕裂時，沒有裝上吸管的薄片袋被光學傳感器42檢測到。此檢測器通過信號線42a把一個相應的信號送到過程計算機30。該計算機通過信號線36a把一個相應的信號送給第三供應裝置36，使得該裝置在正確的時刻把一個吸管裝到還沒有任何吸管的充滿飲料的薄片袋上。此第三供應裝置36以與在上面參考著圖2和3對第一和第二供應裝置32和34所描述的方式相同的方式起作用。在第一或第二供應裝置32,34中之一長時間不能運行的情況下，這同樣地確保了所有的薄片袋2都能裝上一個吸管4。
因此，本發(fā)明的吸管安裝裝置顯著地提高了生產量，而對可靠性沒有任何降低。在一個特定的設計中，如果設置用做對于一個不能運行的第一或第二供應裝置的替代裝置的一個第三供應裝置，可以進一步提高可靠性。
權利要求
1．用來把吸管裝到充滿飲料的薄片袋上的一種吸管安裝裝置，它包括用來沿著一條運輸路徑運送充滿飲料的薄片袋的一個運輸裝置，以及用來把第一吸管條供應給充滿飲料的薄片袋的第一供應裝置，該供應裝置包括第一切斷裝置，用來在兩個吸管之間切斷第一吸管條，和第一加壓裝置，用來分別把一個吸管壓到一個充滿飲料的薄片袋上，其特征在于，用來把第二吸管條(6)供應給充滿飲料的薄片袋(2)的第二供應裝置(34)，其包括第二切斷裝置(14)，用來在兩個吸管(4)之間切斷第二吸管條(6)，和第二加壓裝置(16,19)，用來分別把一個吸管(4)壓到一個充滿飲料的薄片袋(2)上；靠一個控制單元(30)使第一(32)和第二(34)供應裝置的運輸裝置(10)的速度和運行次序相互匹配，使得第一和第二供應裝置(32,34)總以交替的方式把吸管(4)裝到充滿飲料的薄片袋(2a)上。
2．按照權利要求1所述的吸管安裝裝置，其特征在于，用來把第三吸管條(6)供應給充滿飲料的薄片袋(2)的第三供應裝置(36)包括第三切斷裝置(14)，用來切斷第三吸管條(6)，和第三加壓裝置(16,19)。
3．按照權利要求2所述的吸管安裝裝置，其特征在于，當?shù)谝?32)或第二(34)供應裝置出現(xiàn)故障時使用第三供應裝置(36)。
4．按照權利要求3所述的吸管安裝裝置，其特征在于，控制單元(30)包括用來檢查第一(32)和第二(34)供應裝置的效能的裝置(42)，并且，當信號表明第一或第二供應裝置失效時對所述效能檢查裝置(42)的信號作出響應使第三供應裝置(36)投入運行。
5．按照權利要求1到4中任何一個所述的吸管安裝裝置，其特征在于，加壓裝置都被設計成一個指狀件(16)，此件可以關于一根軸線(19)作樞軸轉動，這些指狀件用它們的軸向上的遠端(18)把各自的吸管(4)壓到充滿飲料的薄片袋(2)上。
6．按照權利要求5所述的吸管安裝裝置，其特征在于，每個供應裝置包括至少兩個加壓裝置(16,19)，它們在不同的高度與吸管相接合。
7．按照權利要求1到6中任何一個所述的吸管安裝裝置，其特征在于，通過各自的滾輪(12)把各自的吸管條(6)供應到各自的加壓裝置(16,19)上。
8．按照權利要求7所述的吸管安裝裝置，其特征在于，各切斷裝置(14)包括一個關于各自的滾輪(12)可以在徑向上移動的刀，所述刀的刀片由外面通過繞著滾輪(12)行進的各自吸管條(6)進行切割。
9．按照權利要求1到8中任何一個所述的吸管安裝裝置，其特征在于，吸管條(6)包括對于單個的吸管(4)的保護套(26)，在保護套(26)中的吸管(4)被裝到薄片袋(2)上。
10．按照權利要求1到9中任何一個所述的吸管安裝裝置，其特征在于，供應裝置(32,34,36)包括夾緊裝置，它們沿著各自的吸管條(6)行進，并包括固定吸管(4)的夾子，控制單元(30)開動這些夾緊裝置，使得當各自的加壓裝置(16,19)對著各自的充滿飲料的薄片袋(2)對吸管(4)加壓時松開吸管(4)。
11．按照權利要求1到10中任何一個所述的吸管安裝裝置，其特征在于，吸管條(6)包括每個吸管(4)至少一個粘接部位(29)，一個覆蓋膠帶(8)保護著這些粘接部位，其特征還在于，每個供應裝置(32,34,36)包括膠帶排出裝置(20)，此裝置在各自的切斷裝置(14)把吸管條切斷之后由各自的吸管條(6)上除去各自的覆蓋膠帶(8)。
12．按照權利要求7或權利要求8到11中與權利要求7有關的任何一個所述的吸管安裝裝置，其特征在于，滾輪(12)包括用來引導單個的吸管(4)的裝置(24)。
13．按照權利要求12所述的吸管安裝裝置，其特征在于，用來引導單個的吸管(4)的裝置(24)在各自的滾輪的圓周上包括凹進部分，用來容納各吸管(4)。
14．按照權利要求12或13中任何一個所述的吸管安裝裝置，其特征在于，用來引導單個的吸管(4)的裝置都裝有一個抽吸機構。
15．按照權利要求11所述的吸管安裝裝置，其特征在于，覆蓋膠帶(8)被設計成一個攜帶膠帶。
16．把吸管裝到充滿飲料的薄片袋上的一種方法，其中沿著一條運輸路徑的充滿飲料的薄片袋每個都裝上一個吸管，第一供應裝置和第二供應裝置把一個吸管交替地裝到在它們的運輸路徑上的充滿飲料的薄片袋上。
17．按照權利要求16所述的方法，其特征在于，在第一和第二供應裝置的后面，靠一個傳感器檢測出薄片袋是否已經裝上了一個吸管，其特征還在于，在沒有裝上吸管的情況下，該薄片袋在后面被第三供應裝置裝上一個吸管。
全文摘要
一種把吸管裝到充滿飲料的薄片袋上的吸管安裝裝置,包括運送充滿飲料的薄片袋的一個運輸裝置,把一個吸管條供應給充滿飲料的薄片袋的一個供應裝置,和一個加壓裝置,分別把一個吸管壓到一個充滿飲料的薄片袋上。本發(fā)明設置了供應第二吸管條的第二供應裝置,靠一個控制單元使第一和第二供應裝置的運輸裝置的速度和運行次序相互匹配,使得第一供應裝置把吸管裝到第一,第三,第五…個所供應的薄片袋上,而第二供應裝置把吸管裝到第二,第四,第六…個所供應的薄片袋上。
文檔編號B65B61/20GK1217994SQ9812096
公開日1999年6月2日 申請日期1998年10月16日 優(yōu)先權日1997年10月16日
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