用于在包装上施加开启机构的系统及方法技术方案

提供了一种用于将开启机构（２）施加到可倒出食品的包装（３）上的系统（１）和方法。该系统包括沿预定路径（Ｐ）来输送包装的包装传送带（６）以及将开启机构施加到包装传送带上的包装上的施加装置（１３）。施加装置包括用于检测包装传送带上的其中一个包装（２０）上的施加点的光学检测单元（３０）。施加装置还包括抓放单元（３６），其用于从光学检测单元中接收与测得的施加点有关的施加信息，通过该施加信息来抓取其中一个开启机构并将其放在包装传送带上的所述其中一个包装上。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于在可倒出的食品的包装上施加开启机构的系统及方法，所述系统包括用于沿着预定路径输送所述包装的包装传送带，以及用于将所述开启机构施加在所述包装传送带之上的所述包装上的施加装置。
技术介绍
如所知道的那样，许多可倒出的食品例如果汁、UHT(超高温处理的)牛奶、酒、番茄酱等均在由无菌包装材料制成的包装中出售。这种包装的一个典型例子是用于液态或可倒出的食品的平行六面体形包装，其称为Tetra Brik Aseptic(注册商标)，该包装由折叠且密封层叠的包装材料卷来形成。该包装材料具有多层结构，其包括一层纤维材料层如纸层，在纸层的两面均覆盖有热封塑料如聚乙烯的层，在用于长期存放产品如UHT牛奶的无菌包装中，包装材料还包括阻氧材料层，其例如由层叠在热封塑料层上的铝膜形成，该铝膜又被另一热封塑料层所覆盖，后者最终形成了与食品接触的包装的内表面。如所知道的那样，这类包装在全自动包装机上制造，其中由以卷状形式进给的包装材料形成了连续的管；在包装机上例如通过施加化学杀菌剂如过氧化氢溶液来对包装材料卷进行消毒，这种杀菌剂在消毒后例如通过加热蒸发而从包装材料的表面上除去；以及将这种消毒后的包装材料卷保持在封闭的无菌环境下，对其进行折叠和纵向密封以形成垂直管。当然，也可采用其它方法来对包装材料进行消毒。在管中填充无菌的或经消毒处理的食品，并对管进行密封且在等距隔开的剖面处切开以形成枕状包装体(pillow pack)，然后对其进行机械式折叠以形成最终包装，例如大致平行六面体形状的最终包装。或者，可将包装材料切成坯料，这些坯料在成圆机上成形为包装，所得的包装被充填食品且密封住。这种包装的一个例子是所谓的“山形顶式”包装，其通常称为商品名称Tetra Rex(注册商标)。用于可倒出食品的包装的另一例子是称为Tetra Brik(注册商标)的平行六面体形包装。Tetra Brik与Tetra Brik Aseptic之间的主要差别在于，由于Tetra Brik主要用于“普通”的经巴氏灭菌的牛奶产品，因此它不含阻氧层。在成形后可对上述类型的包装进行进一步的加工，例如施加可关闭的开启机构，其构成了包装的倾出部分。最常用的开启机构包括框架，其形成了一个开口并围绕着包装顶壁的可戳穿或可取下的部分来安装；以及封盖，其铰接或螺纹接合在框架上，并且可被取下以打开包装。还知道可以使用其它类型的开启机构，例如滑动式开启机构。包装的可戳穿部分例如可通过所谓的“预层压”孔来形成，该孔是在使纤维层结合于阻挡层中之前形成在包装材料的纤维层中的孔，因此阻挡层完全封闭了该孔以保证气密的和无菌的密封，同时也容易被戳穿。将开启机构施加到包装上要求开启机构相对于预层压孔进行极为精确的定位。将开启机构施加到错误的位置会带来许多问题，例如开启机构在包装上的粘接不牢、难于打开包装、产品泄漏，或者在将产品从包装中倒出来时产生泼溅。在无菌包装机中，开启机构通常在被连续地直接安装在位于包装机下游的在线施加单元之上的已成形包装上。这种施加是机械式的，即包装紧靠着一些类型的固定装置，并利用包装的边缘来将开启机构定位在包装上，各包装上的施加位置距包装边缘为预定的距离。这意味着开启机构将被施加在每一包装上的同一点处。由于某些原因，将设有开启机构的包装是不相同的。这意味着包装上的预层压孔距其边缘的距离在不同的包装中是不同的。因此，在许多包装上，开启机构并未精确地施加在预层压孔的周围，从而导致包装不能正常工作。专利EP 0842041公开了一种用于将倒出口粘接到充填有可自由波动的产品的平顶的平行六面体形纸盒上的方法及装置。在EP0842041中，传送带上的分开的纸盒被平行地输送。在传送带上设置了悬链，所述悬链设有多个用于将倒出口粘结到在纸盒上的倒出口载体，所述载体之间的距离等于所述传送带上的所述分开的纸盒之间的距离。设置了检测器以检测在倒出口载体中是否存在倒出口。如果检测器检测到这种存在，就将包装装到传送带上并且在倒出口上施加粘合剂，将倒出口粘结在包装上。即使在这种情况下，施加也是机械式的，这会导致倒出口不正确地粘结在纸盒上，这是因为在每一纸盒上粘结都出现在相对于载体的相同位置，与正确的施加位置无关。专利技术概要本专利技术的一个目的是提供一种用于在可倒出食品的包装上施加开启机构的系统及方法，所述系统及方法消除了现有技术中存在的上述问题。本专利技术的基本原理是采用光学检测来定位开启机构将施加在包装上的位置，即在包装上定位施加点。因此，本专利技术可以非常精确且与包装形状无关地将开启机构定位在包装上，只要施加点是可见的即可。即使包装由于某些原因而使其形状偏离理想的形状，也可以在正确的位置提供开启机构，这是因为并未采用包装的任何部分来用作设置开启机构的基准。用于实现上述目的的系统及方法由所附权利要求来限定，并在下文中进行讨论。根据本专利技术的系统具有可沿着预定路径连续地输送包装的包装传送带。包装沿着该路径而接受各种操作。该系统还具有用于将开启机构连续地施加到包装上的施加装置。该施加装置优选设置在包装传送带的附近，使得当包装在包装传送带上经过时可将开启机构施加在包装上。为了检测其中一个包装上的施加点，施加装置具有光学检测单元。通过该光学检测单元便能可靠地读出施加点。由于包装的外观不会影响对施加点的检测，因此就不存在干扰因素，例如包装的潜在变形。这意味着即使尺寸与理想包装不一致的已变形包装也会恰好在施加点上被设置开启机构。如果不使用光学检测的话，也就是说如果采用机械式夹紧来代替的话，那么开启机构将会相对于施加点产生错位。因此，光学检测还允许在不同尺寸的包装上施加开启机构，这是因为施加点不是从包装的尺寸中估算出来的。施加装置还具有抓放单元，用于实现开启机构的实际抓取和放置。抓放单元设置成可从光学检测单元中接收关于包装上的测得施加点的施加信息。它还设置成可通过施加信息来抓取其中一个开启机构并将其置于包装上。一个特定包装的施加信息是唯一的，并取决于其外观。包装上的施加点优选由包装上的预层压孔来限定。这意味着为了实现正确的施加，开启机构将被置于预层压孔上以封闭和覆盖该孔。光学检测单元最好具有用于记录包装图像的照相机，该图像包含有包装的施加点。然后可利用该图像来得到包装所用的唯一施加信息。光学检测单元还具有用于生成施加信息的处理装置。这是通过将所记录的图像与含有基准系统的基准图像进行比较、然后得到施加点相对于基准系统的位置来进行的。基准系统优选包括用于一种类型包装的预定的、已存储的、理想的施加点。该理想施加点由理想包装上的施加点位置来限定。通过理想的包装手段，就可以得到具有所需尺寸、未变形并具有相对于包装的功能最佳地定位的施加点的包装。或者，基准系统包括与标记相关的施加点的预定的、已存储的理想位置，该标记相对于包装传送带是固定的。在这种情况下，该理想位置也对应于理想包装上的施加点。施加信息优选包括抓放单元所用的唯一运动模式，以便将开启机构放置在包装上。因此，抓放单元抓取开启机构，接收运动模式并根据此模式而运动，从而将开启机构放在包装上。光学检测单元最好设置成与抓放单元形成一体。然后可以连续地检测包装上的施加点和开启机构在该点上的施加。作为另选，光学检测单元可设置在包装传送带的附近并距抓放单元为一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于将开启机构（２）施加到可倒出食品的包装（３）上的系统（１），所述系统包括沿预定路径（Ｐ）来输送所述包装的包装传送带（６），以及将所述开启机构施加到所述包装传送带上的所述包装上的施加装置（１３），其特征在于，所述施加装置包括用于检测所述包装传送带上的其中一个所述包装（２０）上的施加点的光学检测单元（３０），以及抓放单元（３６），其用于从所述光学检测单元中接收与所述检测到的施加点有关的施加信息，通过所述施加信息来抓取其中一个所述开启机构，并将其放置在所述包装传送带上的所述其中一个所述包装上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：G伯格伦，
申请(专利权)人：利乐拉瓦尔集团及财务有限公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]