包装袋的制造装置和方法 本发明涉及制造包装袋的技术领域。
更具体地说,本发明涉及通过连续传送的薄膜而制造包装袋的装置,薄膜上设有至少一个起开启/闭合作用的带子。再具体地说,本发明最好应用于起开启/闭合作用的带子相对于薄膜传送方向横向设置的袋子的制造装置。
但是,如下文将要详细说明的那样,本发明不局限于这种具体应用方式。本发明还可以应用于起开启/闭合作用的带子平行于薄膜传送方向或者与该方向斜交设置的装置。
人们已经知道多种这类的装置。
起开启/闭合作用的带子可以有多种形式。
例如,起开启/闭合作用的带子可以由互补的闭合型条形成,例如阴阳型条,或者形成互补的钩齿,设置于薄膜相对的表面。
起开启/闭合作用的带子还可以是互补撕开/切口带、可剥离或不可剥离的胶带、或者通过折叠而闭合的金属带等等。
这种的包装袋制造装置有水平传送或者垂直传送的。
特别是,有称为FFS的机器(英文为Form,Fill and Seal,即成形、装填和封口),也就是一种用来自动地形成袋子、填充袋子然后将袋子封口地机器。
这种FFS机器包括:
-在平整状态传送薄膜的装置,
-在一个成形颈上使薄膜形成管状状态的装置,
-通常是用热焊方法在纵向上闭合这样形成的管的装置,
-在这样形成的管中开口的,用来输送要包装的物品的充填管,以及
-管状膜的横向固定装置,通常在此位置进行热焊。
更确切地说,固定装置一般用来几乎同时形成一个构成例如在传送方向上的上游袋子的底的焊缝,一个下游袋子的袋口处的第二焊缝,以及一段管状膜,将已经完成的下游袋子与正在生产过程中的上游袋子隔开。
目前人们尤其知道这样的机器:它包括一个装置,用来将起开启/闭合作用的带子在成形颈的上游,相对薄膜移动方向横向地上固定到薄膜上。
但是在变型中,闭合带可以纵向设置,也就是平行于薄膜移动的方向设置,或者与该方向斜交设置。
这样的机器已经得到大量的应用。
但是,这些机器并不总是完全令人满意,这表现在有时候难以精确地控制起开启/闭合作用的带子的正确定位。
该问题在薄膜传送速度非常高的连续工作的机器中尤为突出。
本发明的目的是完善现有的包装袋制造装置,使得能够可靠地检测起开启/闭合作用的带子的定位。
在本发明的框架内,上述目的是借助于一种袋子成形装置实现的,该装置包括至少一个适于检测起开启/闭合作用的带子的存在的传感器,位于一个相对于用于形成袋子的薄膜的循环处理装置的,尤其是相对于在装置上提供的组成袋子的薄膜的横向固定装置的,预定相对位置。
按照本发明另一个有利的特征,传感器由一个机械探头构成。
本发明还涉及一种袋子的成形方法。
通过下文参照附图所作的详细说明,可了解本发明的其它特征、目的与优点,附图是非限定性的,附图中:
-图1是本发明的包装袋成形装置的示意图;
-图2和图3是本发明的传感器的放大图,分别是探测到带子的正确定位和不正确定位的情况;
-图4是装置的局部侧视图,示出传感器的定位;
-图5到图8分别示出在使用双传感器的情况下两种类似于图2和图3的视图,图5为假设检测到了带子的正确定位,图6、图7、图8则是检测到带子的不正确定位。
下面的说明将主要针对开启/闭合带相对薄膜运动方向横向设置的装置。但是,本发明不限于这种方案。事实上,本发明也应用于开启/闭合带相对于薄膜运动方向平行或斜交设置的装置。
图1示出了一种包装袋成形装置,本发明尤其应用于这种装置,但不限于这种装置。在这种情况下,所涉及的是一种垂直传送的FFS型机器。
在图1中可以看到一个卷筒10,由它施放出一条平整薄膜12。
该薄膜12由各种导轮或者等效机构引导,在此对导轮或等效机构不作详细描述,它们可有多种实施方式。
在本发明的范围内,装置最好在卷筒10的下游有一个装置14,在该装置处,在薄膜12上,在该薄膜运动方向的横向上设置一个起开启/闭合作用的带子。
该薄膜12然后到达一个成形颈16,其设计使得薄膜12在成形颈16的出口呈管状。一个充填管18设置在成形颈16的上方,通到这样形成的薄膜管中。一般,充填管18本身用来向管状薄膜形成的包装袋半成品中注入要包装的物品。
在图1中,标号20标示的装置用来确保管状膜的纵向闭合,例如通过热焊的方法。
在该装置20的下游,有一个组件30,用于:
-借助于装置32,确保上游包装袋半成品的、对应其底部的横向热封,
-借助于装置34,确保下游包装袋袋口处的最终横向热封,
-借助于装置32和装置34之间的切割装置36切割薄膜,从而将已完工的下游袋子与上游半成品袋分开,以及
-借助于可能的装置38,确保将起开启/闭合作用的带子最终固定到薄膜壁上。
在这种情况下,起开启/闭合作用的带子事实上可以在装置14处,仅固定到薄膜的一半宽度上,它在薄膜另一半宽度上的固定借助于装置38,在成形颈16的下游完成。
示于图1的机器是一种垂直传送的机器。
本发明也适用于水平传送的机器。
另外,本发明也可以应用于这样的包装袋成形装置,它使用的薄膜12预先在卷筒10处装好了起开启/闭合作用的横向带。
同样,本发明也可以应用于这样的包装袋成形装置,其中,起开启/闭合作用的带子可以在不同于图1所示的位置添加到薄膜12上,例如在成形颈16处,或者在其下游。
如前所述,本发明应用于任何类型的包装袋的开启/闭合带,尤其是包括互补闭合型条的带、例如阴阳型条或者互补的钩齿,撕开/切口带,可剥离或不可剥离的胶带,以及通过折叠而闭合的金属带等等。
起开启/闭合作用的带子的整体标号为60。
同样,本发明应用于任何类型的薄膜12,比如单一的或者复合的塑料膜、金属化膜等。
如前所述,在本发明的范围内,设置至少一个传感器,它适于检测带子的相对于薄膜循环处理装置的一个预期的预定相对位置的存在。
传感器100最好由一个机械探头构成,它包括一个被推向薄膜12的推杆102,薄膜被夹在传感器或推杆102和一个形成砧座的挡块110之间。推杆102与一个对推杆102的位置敏感的电开关104相连,也就是说,该开关随开启/闭合带60的存在与否、或者随开启/闭合带60在挡块110和推杆102之间是否形成一个超厚层而闭合或断开。
在本发明的范围内,传感器100最好放置在确保薄膜的横向密封的夹具30的下游。
更具体地说,传感器100和砧座110最好装在夹具30的支承装置上,使得砧座110和传感器100周期性地远离和接近薄膜12,并与密封夹具30同步,以免干扰薄膜12的传送。
再具体地说,如图4所示,传感器100最好位于袋子的一个纵向边缘处,该纵向边缘与开启/闭合带60经过的纵向边缘相对。
在图4中,箭头A示出了带子60的传送。
本领域的技术人员知道,本发明中的传感器100可以同时检测:
-起开启/闭合作用的带子60的存在,
-带子60在横向上的正确传送,也就是检验带子60对薄膜的覆盖情况(在有故障的情况下,带子60不全部覆盖袋口,这可能导致封口出问题,甚至在密封方面出问题),以及
-带子60在纵向上相对于薄膜传送方向的正确定位(该方向上的定位错误会导致开启/闭合带相对于袋口的定位错误)。
在图2中还示出了带子60相对于密封夹具30的正确定位的情况。相反地,在图3中示出了检测到带子60的不正确定位的情况(在此情况下,带子60相对于薄膜的传送太靠前)。
当传感器100检测到某个问题并发出信号时,就可以进行处理,将薄膜重新正确定位。这样,本发明就可以消除特别是由于薄膜12的固有弹性而导致的偏移,甚至是由于薄膜的质量原因、或包装物品的种类或物品从充填管18流入袋子的方式的不同而产生的变形而导致的偏移。
在这种情况下,如图5到图8所示,在本发明的范围内,可以使用在薄膜的传送方向上并置的双传感器100a、100b。尤其通过图6和图7可看到,这样的双传感器可以改善对定位情况的检测,因为它可以检测相对于预期位置的简单的错位。
根据本发明的另一个有利特征,可以提供两个传感器100,分别设置在薄膜12两侧的两个纵向边缘处,以检测带子60的定位错误,它是以相对于绝对横向于薄膜传送方向的一个方向的倾斜来表现的。
另外,如前所述,本发明还应用于开启/闭合带不是横向设置而是纵向设置的装置,纵向设置也就是平行于薄膜传送方向或者与该方向斜交而设置(只需适当调整传感器的位置)。在后一种情况下,可以在袋子每个边缘附近提供至少两个传感器,沿对应带子的预期斜置位置、相对于薄膜移动方向倾斜的母线来设置。
当然,本发明不限于以上所描述的具体实施方案,它可延伸到符合本发明实质的任何变型方案。