包装机打印机装置和包装机薄膜切割器装置的制作方法

包装机打印机装置和包装机薄膜切割器装置
1.本技术是申请日为2017年10月25日、申请号为201711008480.6、发明名称为“包装机打印机装置和包装机薄膜切割器装置”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
2.本技术总体上涉及包装机，并且更具体地涉及一种包装机打印机装置和/或一种包装机薄膜切割器装置。


背景技术：

3.包装机通常用于自动地用薄膜包装产品，例如托盘食物。包装机通常包括夹住薄膜并将其从薄膜卷上拉下来的薄膜夹持器、夹住薄膜的侧夹具、薄膜切割器以及将薄膜折叠在产品下方的折叠器。在包装好之后，通常将打印好的标签施加于产品上(例如，按名称、重量和/或价格来标识产品)。
4.这种类型的复杂机器中可能会出现各种各样的问题，其中包括薄膜刀具卡死或其他的薄膜刀具故障。
5.确保操作者能接触到各个部件(例如打印机)也是很重要的。
6.期望提供一种具有打印机装置和/或薄膜刀具装置的自动化包装机，其中该打印机装置确保了用于实现包装目的的正确操作和操作者可接触性，而该薄膜刀具装置减少了刀具故障的发生。


技术实现要素：

7.在一方面，一种用于包装托盘食品的包装机包括对托盘食品进行包装的包装台、用于在包装台处在托盘食品上方将薄膜拉出的薄膜分配台、以及用于将托盘食品从输入台沿着界定的路径移动到包装台的输送系统。打印机和标签贴附装置包括在操作位置与接触位置之间可枢转的支撑框架。传感器装置配置成检测支撑框架在何时处于操作位置。
8.在另一方面，一种用于包装托盘食品的包装机包括定位成在包装之后将标签贴附于托盘食品的打印机和标签贴附装置。该打印机和标签贴附装置包括在操作位置与接触位置之间可枢转的支架。包装机还包括以下中的至少一个：(i)用于将支架可释放地保持在操作位置的闩锁；或(i i)用于检测支架何时处于操作位置的传感器装置；或(i i i)安装到支架上以在支架枢转期间与其一起移动的操作者接口；或(iv)止动缓冲器，该止动缓冲器安装在支架上以与其一起移动并且在支架移动到操作位置时与包装机的止动表面可接合；或(v)包括打印机壳体的打印机和标签贴附装置，该打印机壳体具有用于标签更换的可移动门，当支架处于操作位置时，可移动门背离包装机的前部，而当支架处于接触位置时，可移动门更容易从机器的前部接触到。
9.在又一方面，一种包装机包括对托盘食品进行包装的包装台，以及用于在包装台处将薄膜拉出的薄膜分配系统。输送系统将托盘食品移动通过包装机。打印机和标签贴附装置定位成在包装之后将标签贴附于托盘食品上。打印机和标签贴附装置包括支架，该支
架在用于标签贴附的操作位置与用于更换标签供应的接触位置之间可移动。
10.在又一方面，一种用于包装托盘食品的包装机包括对托盘食品进行包装的包装台、用于在包装台处将薄膜拉出的薄膜分配系统、以及用于将托盘食品移动到包装台的输送系统。薄膜分配系统包括用于切割薄膜的可移动刀具，并且刀具的相对末端经由间隔开的第一皮带和第二皮带机械地连接，以维持相对末端的对准。
11.在又一方面，一种用于包装托盘食品的包装机包括对托盘食品进行包装的包装台、用于在包装台处将薄膜拉出的薄膜分配系统、以及用于将托盘食品移动到包装台的输送系统。薄膜分配系统包括用于切割薄膜的可移动细长刀具、线性致动器以及皮带装置，该线性致动器定位在细长刀具的横向中点处以实现细长刀具在大致垂直于细长刀具的细长轴线的方向上的移动，该皮带装置将细长刀具的相对末端机械地连接来促使相对末端基本上同步地移动进而抑制卡死。
12.在附图和下面的描述中阐述了一个或多个实施例的细节。其他特征、目的和优点可从说明书和附图以及权利要求书显而易见。
附图说明
13.图1是打印机处于操作位置的包装机的正视透视图；
14.图2是打印机处于操作位置的包装机的侧立面图；
15.图3是示出了包装移动通过包装机而实现包装的示意性侧视图；
16.图4是打印机处于接触(access)位置的包装机的正视透视图；
17.图5是打印机处于接触位置的包装机的侧立面图；
18.图6是示出了打印机支撑座的局部正视透视图；
19.图7是示出了打印机支撑座的局部侧视透视图；
20.图8是示出了打印机支撑座的局部侧立面图；
21.图9是示出了支架缓冲器和闩锁装置的局部侧视透视图；
22.图10是图9的侧立面图；
23.图11是缓冲器和闩锁装置的局部底部透视图；
24.图12是未示出板构件的缓冲器和闩锁装置的局部底部透视图；
25.图13是打印机支架传感器装置的局部侧立面图；
26.图14是薄膜刀具装置的示意性侧视图；以及
27.图15是薄膜刀具装置的局部透视图。
具体实施方式
28.参考图1至图3，食品包装机10包括内机架和外壳体12。入口区域14提供了将待包装的产品(例如，诸如托盘中的肉等食物16)输入到机器中以用塑料薄膜进行包装的位置。入口区域14是输送系统18的一部分，该输送系统将包装带入机器中(图2和图3中从右到左)，然后向上带入包装台20中，在该包装台处对食品进行包装。在此，输送系统包括一个或多个水平输送机18a，其执行从机器的前部到升降机构18b的进给。薄膜分配系统22配置用于在包装台20处在食品上方拉出薄膜(例如，在图3中从左向右移动的薄膜夹持器24的控制下，以便将薄膜从一个或多个薄膜卷26上拉下来)。在提供了多于一个薄膜卷(例如，具有不
同的薄膜宽度)的情况下，可致动薄膜选择器28提供了为给定包装操作选择所需薄膜的能力(例如，根据食品的大小)。可致动薄膜刀具30配置成在适当的时候切割薄膜，从而使得包装操作得以完成。包装台可以包括用于夹住薄膜的侧面的侧夹具32a、32b，以及侧底部折叠器和后底部折叠器(未示出)。
29.称重机构34位于入口区域处，用于在食品被放到机器中时对其进行称重。一旦确定了稳定的重量，食品16便通过光幕成像系统38横向移动到机器中，并经过高度传感器阵列40以确定食品的大小和食品在输送机上的位置。水平输送系统18a的一部分可以根据需要进行移动(例如，进入或离开图3中的页面)，从而确保食品在被转移到升降机构18b上时适当地居中。在食品向上移动进入包装台20并进行包装之后，将经过包装的食品通过输送机42输送回机器的前部并且放置到另一个水平输送机44上，而该水平输送机在此向左或向右移动(进入或离开图3中的页面)。输送机42包括相关联的封口机皮带以及标签打印机构46，该封口机皮带对经过包装的食品的底部进行加热以密封薄膜，该标签打印机构打印出价格标签并将其施加在经过包装的食品上。示出了一种用于控制机器操作的示例性控制器50。如本文所用，术语控制器旨在广泛地涵盖执行机器的控制功能或其任何组件的控制功能的任何电路(例如，固态、专用集成电路(asic)、电子电路、组合逻辑电路、现场可编程门阵列(fpga))、一个或多个处理器(例如，共享、专用或群组
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包括执行代码的硬件或软件)、软件、固件和/或其他组件，或上述的一些或全部的组合。
30.示出了各种电机m，并且这些电机主要用于输送机部件、夹持器部件和底部折叠器的移动。然而，还可以提供多个气动部件用于部件的控制，其中每个气动部件通过加压空气的输送能够致动。
31.如图1、图2、图4和图5所示，包装机包括在封口机皮带输送机44上方的打印机支架100(例如，平台或其他支撑框架)。打印机46位于支架100的顶部。操作者接口102(例如，形式为触摸屏显示器)也经由臂103安装到支架100上，该臂相对于支架围绕垂直轴线105(或多根轴线，其中该臂由多个可枢转段形成)枢转。支架100可枢转地安装到机器上，从而通过围绕枢转轴线104枢转来在操作位置(图1和图2)与接触位置(图4和图5)之间移动。因此在此，打印机46和操作者接口102都与支架100一起移动。
32.在所示实施例中，当处于操作位置时，支架100定位在机器的封口机皮带输送机44上方以适当地定位打印机46，以便将标签贴附在封口机皮带输送机44上的包好的包装上，其中封口机皮带在横向方向上从机器的一侧行进到另一侧，并且当移动到接触位置时，支架100绕着枢转轴线104朝向机器的前侧枢转(例如，操作者站立的地方，以便将包装放入机器的入口区域14)。打印机46的打印机壳体110在一侧包括用于标签更换的可移动门112(例如，可打开此门以更换标签卷)。在此，当支架100处于操作位置时(如图1所示)，可移动门112(例如，围绕轴线114铰接)背离包装机的前部，并且当支架100处于接触位置时，可移动门112从机器的前部更容易接触到(如图4所示)。然而，应当认识到，在某些情况下，打印机46可以位于支架上的位置，从该位置旋转180度到达所示位置处。
33.参考图6至图8的局部放大视图，就支架100的可枢转安装而言，机械臂120包括安装在托架122上的后侧并且在封口机皮带44的顶部上方向前延伸到在封口机皮带44的前侧处的竖直臂124，并且枢转组装件126安装到臂120和/或臂124上。枢转组装件126形成支架100的一部分并且向上延伸到支架的平台128。因此，枢转轴线104朝向封口机皮带44的前侧
放置。
34.如图9和图10所示，支架100包括安装在其后侧的缓冲器130，当支架100从接触位置移动到所示的关闭位置时，该缓冲器将会与安装到包装机上的止动板132接合。因此，缓冲器130与支架100一起移动。然而，在其他布置中，缓冲器可以固定到包装机上，以便与支架100的止动表面接合。在此，止动板132由支架托架134的上翘部分形成，该支架托架包括部分136，该部分在支架下方延伸以便于进行可释放闩锁操作来将支架保持在所示的关闭位置。部分136包括远端末端部分138，该远端末端部分成角度向下以提供上表面，该上表面用作斜面以在支架的下侧处接收安装块140，其中缓冲器130连接到安装块140，并且缓冲器在其下侧处还包括用于与托架部分136锁定的闩锁部分(图9和图10中未示出)。在这方面，在一种实施方式中，可以使用球和止动器闩锁装置，如参考图11和图12的底部透视图所示。在此，托架部分136包括一对开口142和144。安装块140的下侧包括突出的弹簧加载球146，当支架移动到操作位置时，该弹簧加载球与开口142对准，从而使得球146将与开口142接合，同时开口142用作球和止动器闩锁装置的止动器。用足够的力拉动支架将会克服该装置的闩锁力，从而使支架能移动到接触位置。当然，也可以使用其他的闩锁装置，例如磁性卡锁或其他机械闩锁。
35.值得注意的是，当支架移回到操作位置时，安装块140的后下边缘148被切成圆角，以便于实现与末端部分138的斜面表面的滑动式相互作用。安装块还包括当支架处于操作位置时与开口144对准的内螺纹开口150。如果需要(例如，出于装运目的)，紧固件(例如，未示出的螺栓)可以向上穿过对准的开口144和150实现接合，从而将支架更加牢固地保持在操作位置。
36.如图9所示，标签贴附棒160设置在打印机46的标签出口槽162附近，并且还安装成与支架100一起可枢转地移动。
37.如图12和图13所示，还提供传感器装置162以检测支架100何时处于操作位置。在此，传感器装置162由检测器164形成，该检测器固定在安装块140上并且形成间隙166，而当支架100处于操作位置时，该间隙容纳托架170的自由端168。当支架枢转到接触位置时，检测器164远离托架170移动，并且自由端168将不再定位在检测器间隙内。将托架安装在板134上以使得能在间隙166内调整自由端168的范围(例如，如箭头171所示)，从而确保检测器的恰当触发。作为示例，检测器可以是具有光束的光学传感器，当支架处于操作位置时，该光束被自由端168破坏。可替代地，检测器可以是检测自由端168在间隙中的定位的磁性检测器。然而，其他传感器变型也是可能的，其中包括实现了机械接触的变型(例如，机械开关闭合)。无论具体的传感器配置是怎样的，该传感器都可以与机器控制器(例如，图3中的50)连接，并且控制器可以配置为当支架100没有处于操作位置时在机器的操作者接口上输出错误消息。同样地，控制器可以配置为当支撑框架没有处于操作位置时阻止包装操作，或者如果支架在包装中途移出了操作位置，则停止包装操作。还被发送(例如，发送到接口102)的任何错误消息可以识别出该消息，并且对操作者如何能解决问题加以解释(例如，将打印机移到操作位置)。
38.参考图14和图15中的示意性图示，示出了机器的薄膜刀具装置30，其中刀具180安装在具有相对末端部分184、186的刀架182上，而相对末端部分停靠在间隔开的滑杆188、190上。为此，刀架182的上凸缘192和下凸缘194可以包括对准的开口，其中具有(例如，塑料
的)套筒以便于沿着杆188、190滑动。刀架182的每个末端还连接到相应的皮带196、198，例如通过托架200、202使刀架的一端附接到皮带。托架所附接的皮带部分沿着滑轮之间的皮带路径移动。在此，每条皮带196、198联接在相应的下滑轮204、206与上滑轮208、210之间。上滑轮208安装成在轴212上自由地旋转，并且上滑轮210安装成在轴216上自由地旋转。下滑轮204和206各自安装在旋转轴218上，从而迫使滑轮204和206同步地旋转。在一种实施方案中，线性致动器220(例如，气动缸)连接到滑杆之间的刀架的横向中心部分，从而上下推拉刀架。在此，刀具向上移动通过薄膜路径，以便切割薄膜实现包装操作。
39.值得注意的是，上述刀具装置确保两个间隔开的皮带196、198机械地连接以在同一原动机(例如，在线性致动器220的情况下)的控制下一致地移动，由此确保刀架182的两端保持对准并沿着相应的滑杆一致地移动，从而有助于防止刀具卡死。此外，仅需要一个传感器来检测刀具开始或原始位置(例如，下部位置)，并且仅需要一个传感器来检测行程位置(例如，上部位置)的刀具末端。
40.在一种替代的布置中，可以去掉线性致动器，并且轴218由单个驱动马达或其他原动机直接驱动(例如，在刀具移动期间来回地旋转轴)。
41.因此，一种用于包装托盘食品的包装机包括：
42.对托盘食品进行包装的包装台；
43.用于在包装台处将薄膜拉出的薄膜分配系统；
44.用于将托盘食品移动到包装台的输送系统；
45.其中薄膜分配系统包括用于切割薄膜的可移动细长刀具、线性致动器以及皮带装置，该线性致动器定位在细长刀具的横向中点处以实现细长刀具在大致垂直于细长刀具的细长轴线的方向上的移动，该皮带装置将细长刀具的相对末端机械地连接来促使相对末端基本上同步地移动进而抑制卡死。
46.应当清楚地理解，上述描述仅旨在作为说明和示例，而不意在作为限制，并且其他改变和修改是可能的。

技术特征：
1.一种用于包装托盘食品的包装机，包括：包装台，在所述包装台处对托盘食品进行包装；薄膜分配系统，所述薄膜分配系统用于在所述包装台处将薄膜拉出；输送系统，所述输送系统用于将托盘食品移动通过所述包装机；打印机和标签贴附装置，所述打印机和标签贴附装置定位成在包装之后将标签贴附于托盘食品，所述打印机和标签贴附装置包括在操作位置与接触位置之间可枢转的支架；其中，所述打印机和标签贴附装置包括打印机壳体，所述打印机壳体包括用于容纳标签供应的内部空间，其中，所述打印机和标签贴附装置包括位于所述打印机壳体外部的标签贴附器，其中，当所述支架枢转时，所述打印机壳体和所述标签贴附器都与所述支架一起枢转，其中，所述打印机壳体包括用于标签更换的可移动门，其中所述可移动门被配置为相对于所述打印机壳体的一部分和所述支架两者枢转以在打开位置和关闭位置之间移动。2.根据权利要求1所述的包装机，其中所述机器包括用于检测所述支架何时处于所述操作位置的传感器装置，并且还包括控制器，所述控制器与所述传感器装置相关联并且配置为在所述支架没有处于所述操作位置时阻止包装操作。3.根据权利要求2所述的包装机，其中所述控制器配置为当所述支架没有处于所述操作位置时在所述机器的操作者接口上输出错误消息。4.根据权利要求2所述的包装机，其中所述操作者接口安装到所述支架上以在所述支架枢转期间与其一起移动，并且所述操作者接口安装到也相对于所述支架枢转的臂上。5.根据权利要求1所述的包装机，其中，所述支架在处于操作位置时定位在所述包装机的封口机皮带上方，并且在移动到所述接触位置时朝向所述包装机的前侧枢转，所述封口机皮带在所述包装机的横向方向上行进。6.根据权利要求5所述的包装机，其中，包好的包装进给到所述封口机皮带的一侧上，并且所述支架的枢转轴线朝向所述封口机皮带的相对侧定位。7.根据权利要求1所述的包装机，其中，所述包装机包括用于将所述支架可释放地保持在所述操作位置的闩锁，其中所述闩锁由球形止动器形成，其中所述球与所述支架一起移动并且所述止动器是固定不动的。8.一种用于包装托盘食品的包装机，包括：包装台，在所述包装台处对托盘食品进行包装；薄膜分配系统，所述薄膜分配系统用于在所述包装台处将薄膜拉出；输送系统，所述输送系统用于将托盘食品移动通过所述包装机；打印机和标签贴附装置，所述打印机和标签贴附装置定位成在包装之后将标签贴附于托盘食品，所述打印机和标签贴附装置包括支架，所述支架在用于标签贴附的操作位置与用于更换标签供应的接触位置之间可移动；其中，所述打印机和标签贴附装置包括打印机壳体，所述打印机壳体包括用于容纳标签供应的内部空间，其中，所述打印机壳体包括用于标签更换的可移动门，其中，所述可移动门被配置为在打开位置和关闭位置之间移动期间，相对于所述打印机壳体的一部分和所述支架两者枢转。9.根据权利要求8所述的包装机，其中所述包装机还包括以下中的至少一个：用于将所述支架可释放地保持在所述操作位置的闩锁；或
用于检测所述支架的位置的传感器装置；或安装到所述支架上以与其一起移动的操作者接口。10.根据权利要求8所述的包装机，其中所述包装机还包括以下中的每一个：用于将所述支架可释放地保持在所述操作位置的闩锁；以及用于检测所述支架的位置的传感器装置；以及安装到所述支架上以与其一起移动的操作者接口。11.根据权利要求10所述的包装机，还包括控制器，所述控制器与所述传感器装置相关联并且配置为在所述支架没有处于所述操作位置时阻止包装操作。12.根据权利要求8所述的包装机，还包括：输出输送机，所述输出输送机用于接收已包装的托盘食品，所述输出输送机包括相关联的封口机皮带；其中，当处于所述操作位置时，所述支架在定位在所述封口机皮带上方；其中，当处于所述接触位置时，所述支架枢转以远离所述封口机皮带延伸。13.根据权利要求8所述的包装机，其中当所述支架处于所述操作位置时，所述可移动门面向所述包装机的后侧并且朝向所述包装机的后侧打开。14.根据权利要求8所述的包装机，还包括：操作者接口；其中，所述操作者接口安装到所述支架上以与其一起移动。15.一种用于包装托盘食品的包装机，包括：包装台，在所述包装台处对托盘食品进行包装；薄膜分配系统，所述薄膜分配系统用于在所述包装台处将薄膜拉出；输送系统，所述输送系统用于将托盘食品移动通过所述包装机；打印机和标签贴附装置，所述打印机和标签贴附装置定位成在包装之后将标签贴附于托盘食品，所述打印机和标签贴附装置安装在可在操作位置和接触位置之间枢转的支撑框架上；其中，所述打印机和标签贴附装置包括安装在所述支撑框架顶部的打印机；其中，所述打印机和标签贴附装置包括标签贴附器，所述标签贴附器位于所述打印机的外部，并且所述标签贴附器安装在与所述打印机的标签出口槽相邻的所述支撑框架上；其中，所述打印机和所述标签贴附器两者都与所述支撑框架一起枢转。

技术总结
一种用于包装托盘食品的包装机包括对托盘食品进行包装的包装台，以及用于在包装台处将薄膜拉出的薄膜分配系统。输送系统将托盘食品移动通过包装机。该机器可以包括定位成在包装之后将标签贴附于托盘食品的打印机和标签贴附装置，其中该打印机和标签贴附装置包括在操作位置与接触位置之间可枢转的支架。薄膜分配系统可以包括用于切割薄膜的可移动刀具，并且刀具的相对末端经由间隔开的第一皮带和第二皮带机械地连接，以维持相对末端的对准。以维持相对末端的对准。以维持相对末端的对准。


技术研发人员：贾斯汀
受保护的技术使用者：伊利诺斯工具制品有限公司
技术研发日：2017.10.25
技术公布日：2022/5/25