用于在包装材料幅材上施加开口装置的方法及单元与流程

本发明涉及一种用于将开口装置施加到包装材料幅材上的方法，特别是用于生产包含可倾倒产品、优选可倾倒食品的密封包装的包装材料幅材。本发明还涉及一种用于将开口装置施加到包装材料幅材上的单元，特别是用于生产包含可倾倒产品、优选可倾倒食品的密封包装的包装材料幅材。

背景技术：

1、如通常已知的，许多可倾倒食品，诸如果汁、uht(超高温处理)牛奶、葡萄酒、番茄酱等，以由经灭菌的包装材料制成的包装出售。

2、典型的示例是称为无菌利乐砖(tetra brik aseptic(注册商标))的用于可倾倒食品的平行六面体形状包装，其通过折叠和密封层压的包装材料幅材制成。所述包装材料具有多层结构，所述多层结构基本上包括用于刚度和强度的基层，所述基层可以由纤维材料，例如纸或矿物填充的聚丙烯材料制成，以及由热封塑料材料，例如聚乙烯膜制成的多个层压层，所述多个层压层覆盖所述基层的两侧。对于用于长期储存产品，诸如uht牛奶或果汁的无菌包装，所述包装材料还包括气体阻隔材料层，例如铝箔或乙烯乙烯醇(evoh)膜，其叠置在热封塑料材料层上，并且进而被另一层热封塑料材料覆盖以形成最终接触可倾倒食品的包装的内面。

3、这类包装通常在全自动包装机中生产，所述全自动包装机从多层包装材料幅材开始形成并填充包装。特别地，在此类包装机中，由所述幅材形成连续管，所述幅材最初卷绕在卷轴中并进给通过多个退绕辊。

4、所述幅材通常进给通过灭菌单元，以通过施加化学灭菌剂来对所述幅材进行灭菌，所述化学灭菌剂随后在灭菌完成后被去除，例如通过加热蒸发。

5、随后，所述幅材被保持在封闭的无菌环境中，并被纵向折叠和密封以形成所述管。

6、为了完成成形操作，通过管道从上方用可倾倒食品填充所述管，并且沿等距间隔的横向横截面使所述管成形、密封并随后切割。

7、由此获得枕形包，其具有纵向密封带、顶部横向密封带和底部横向密封带，然后将其机械折叠以形成相应的基本上平行六面体形状的成品包装。

8、为了打开上述密封包装，即为了允许获取其中的可倾倒产品，已经提出了开口装置的各种解决方案。

9、根据一种已知的解决方案，所述幅材最初设置有孔，或预层压孔(即仅穿过所述基层形成的孔，并且由前述层压层和/或阻隔层覆盖，并限定包装材料的可刺穿或可移除部分)，以及开口装置，其在施加站处分别施加在这样的孔或预层压孔处。

10、更详细地，每个孔或预层压孔限定所述幅材的预定区域，在所述预定区域处必须施加开口装置。

11、特别地，通过直接在所述幅材的相应预定区域处注入塑料材料，将每个开口装置施加在所述相应预定区域处。在这种情况下，所述施加站是注塑模制站。

12、在使用中，所述幅材从前述卷轴退绕。随后，在所述包装材料被折叠以形成所述管之前，将所述幅材逐步进给到所述施加站。特别地，所述幅材沿推进路径(或推进方向)朝向所述施加站进给。

13、在所述幅材上施加开口装置要求所述预定区域停止在相对于所述施加站的相应标称位置处，以正确施加每个开口装置。

14、ep-a-2357138，以同一申请人的名义，公开了一种用于将开口装置施加到相应的预层压孔上的单元，所述预层压孔限定所述幅材的预定区域。所述单元包括模制站，所述模制站被逐步地(即间歇地)进给所述幅材，并且适于在所述幅材上且在所述幅材的相应预层压孔处注塑模制多个开口装置。

15、所述模制站包括多个模具，特别是三个模具，其沿所述推进路径彼此相邻布置，并且在所述幅材的相应预层压孔处将形成所述开口装置的塑料材料注入所述幅材上。

16、因此，所述幅材的多个部分沿所述推进路径并穿过所述施加站进给，所述幅材的每个部分包括的预层压孔的数量对应于所述模制站的模具的数量，即在ep-a-2357138的情况下为三个。

17、理想地，每个预层压孔必须居中于相应的模具，即每个预层压孔必须布置在相应的标称位置。

18、根据ep-a-2357138，中间预层压孔(即三个预层压孔中的中心预层压孔)居中于所述模制站的中间模具下方，特别地基于由传感器检测到的所述中间预层压孔的实际位置居中。

19、以此方式，基于仅一个预层压孔即中间预层压孔的实际(检测到的)位置与标称位置之间的差，沿所述推进路径定位所述幅材。

20、然而，除中间预层压孔之外的其余预层压孔中的每一个可以布置在沿所述推进路径测量的与其标称位置相距非零距离处，这是由于所述幅材上预层压孔的同源点，例如中心轴线，之间的距离中固有且不可避免的容差误差。

21、所述模制站中模具的数量越多，容差误差向不同于中间预层压孔的预层压孔的传播就越高。

22、ep-a-2848399，以同一申请人的名义，示出一种用于将开口装置施加到相应的预层压孔上的单元，其包括两个模制站，即相对于所述幅材的推进方向的上游模制站和下游模制站，每一个具有三个模具。

23、为了避免容差误差的传播，将一组六个预层压孔(旨在同时即单次注塑模制操作期间接收开口装置)分成两组，每组三个预层压孔。ep-a-2848399描述了每组中的中间预层压孔相对于相应模制站的中间模具的独立居中。

24、就下游模制站而言，相应中间预层压孔的居中基于位置传感器的信号进行。

25、就上游模制站而言，相应中间预层压孔的居中借助布置在所述上游模制站与所述下游模制站之间的辊致动器进行，所述辊致动器可控制以补偿在这样的中间预层压孔的初步位置与此类中间预层压孔应当接收所述开口装置的标称位置之间有意施加的偏移。

26、尽管上述类型的用于将开口装置施加到包装材料幅材上的单元令人满意地工作，但此类单元仍可进一步改进，特别是就架构简化、总体成本灵活性以及生产能力提高而言。

技术实现思路

1、因此，本发明的目的是提供一种用于将开口装置施加到包装材料幅材上的方法，其被设计为以简单且低成本的方式满足上述需求中的至少一个。

2、该目的通过所附独立权利要求1所述的方法实现。

3、本发明的另一个目的是提供一种用于将开口装置施加到包装材料幅材上的单元，其被设计为以简单且低成本的方式满足上述需求中的至少一个。

4、该目的通过所附独立权利要求8所述的单元实现。

5、本发明的优选实施方案在所附从属权利要求中限定。

1.一种用于在包装材料幅材(4)的预定区域(3)处将开口装置(2)施加到所述幅材(4)上的方法，所述预定区域(3)彼此间隔非零距离设置，所述方法包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述控制步骤g)包括使所述第一预定区域(3a)布置在距所述第一预定区域(3a)的所述参考位置等于所述距离偏移值(e)的所述分数分量(e/k)的距离处。

3.如权利要求2所述的方法，其中，所述控制步骤g)包括使所述第二预定区域(3b)布置在距所述第二预定区域(3b)的所述参考位置等于所述距离偏移值(e)的另一分数分量(e-e/k)的距离处。

4.如权利要求2或3所述的方法，其中，每个施加装置(7)包括沿所述推进路径(p)布置在固定位置的中心轴线(a)；

5.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，检测步骤c)包括检测所述相应幅材部分(4a)上的第一标记(13a)，所述第一标记(13a)沿所述推进路径(p)与所述第一预定区域(3a)相关；和/或

6.如前述权利要求中任一项所述的方法，并且包括以下步骤：

7.如前述权利要求中任一项所述的方法，并且包括以下步骤：

8.一种用于在包装材料幅材(4)的预定区域(3)处将开口装置(2)施加到所述幅材(4)上的单元(1)，所述预定区域(3)彼此间隔非零距离设置，所述单元(1)包括：

9.如权利要求8所述的单元，其中，所述控制单元(10)被配置为控制所述相应幅材部分(4a)在所述施加站处的位置，使得所述第一预定区域(3a)布置在距所述第一预定区域(3a)的所述参考位置为等于所述距离偏移值(e)的所述分数分量(e/k)的距离处。

10.如权利要求9所述的单元，其中，所述控制单元(10)被配置为控制所述相应幅材部分(4a)在所述施加站(6)处的位置，使得所述第二预定区域(3b)布置在距所述第二预定区域(3b)的所述参考位置等于所述距离偏移值(e)的另一分数分量(e-e/k)的距离处。

11.如权利要求9或10所述的单元(1)，其中，每个施加装置(7)包括沿所述推进路径(p)布置在固定位置的中心轴线(a)；

12.如权利要求8至11中任一项所述的单元(1)，并且还包括传感器装置(12)，所述传感器装置(12)被配置为检测所述相应幅材部分(4a)上的第一标记(13a)，所述第一标记(13a)沿所述推进路径(p)与所述第一预定区域(3a)相关，和/或检测所述相应幅材部分(4a)上的第二标记(13b)，所述第二标记(13b)沿所述推进路径(p)与所述第二预定区域(3b)相关，

13.如权利要求8至12中任一项所述的单元(1)，其中，所述控制单元(10)被配置为：

14.如权利要求8至13中任一项所述的单元(1)，其中，所述控制单元(10)被配置为：