專利名稱：生產(chǎn)塑料包裝容器的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按照權(quán)利要求1的前序部分的用于生產(chǎn)塑料包裝的方
法， 一種按照權(quán)利要求23的前序部分的用于生產(chǎn)塑料包裝的設(shè)備以及一種按照權(quán)利要求42的前序部分的塑料包裝。
這種方法和設(shè)備主要用于食品工業(yè)，尤其是食品的包裝。因此本發(fā)明主要用來為食品生產(chǎn)塑料包裝容器，其中，優(yōu)選固態(tài)食品，例如堅果巧克力。塑料包裝是由一臺拉伸鼓風(fēng)機(jī)里生產(chǎn)出來的類似瓶狀的半成品制成，其中半成品的上部被切去。
背景技術(shù)：
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，已有此類的生產(chǎn)塑料容器的方法得到應(yīng)用。US3， 675，521介紹了一種設(shè)備，瓶子上有一個雙軸頸段，用刀具在雙軸頸段的下部劃開，從而形成一個廣口飲料瓶。
W0 2004/009331A1也描述了一種生產(chǎn)廣口塑料瓶的方法和設(shè)備，首先是要經(jīng)過一個拉伸鼓風(fēng)過程形成一個具有細(xì)頸的塑料瓶，在其中部有一個被壓印的螺紋。用刀具壓將半成品在壓印的螺紋上劃開，最終生成廣口容器，因此半成品上部的出口區(qū)或頸部被切去。
ES 2253110也說明了一種生產(chǎn)廣口塑料瓶的方法，這種方法首先也得通過拉伸鼓風(fēng)機(jī)生成一種半成品。這種半成品借助一個沿容器縱身方向可移的刀具在一個壓印段上被劃開。
所有上述三種發(fā)明都有個共同點，都是要借助一把刀具進(jìn)行切割，這導(dǎo)致了只能在具有指定壁厚的容器上操作。對于薄壁的容器，這種方法就不能再完美無缺地實施，為了經(jīng)受這種例如用刀具的機(jī)械進(jìn)給，則生成的容器會非常的不穩(wěn)定。這種現(xiàn)有技術(shù)的另一個問題是，必須要考慮切割刀
具的磨損， 一方面隨著刀具使用時間的增長，生產(chǎn)出的包裝容器的質(zhì)量會下降。另一方面必須要相對頻繁地更換切割刀具?，F(xiàn)有的發(fā)明還存在一個缺點，使用刀具的機(jī)械切割過程相關(guān)的切割速度不能夠任意加大。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種生產(chǎn)塑料包裝容器的方法和設(shè)備，既能提高生產(chǎn)率，又能確保非常小的磨損性，同時在這種情況下還能生產(chǎn)出薄壁的包裝容器。
本發(fā)明的任務(wù)是根據(jù)權(quán)利要求1所述的特征的方法以及根據(jù)權(quán)利要求
23中所述的特征的設(shè)備來實現(xiàn)的。
在借助于所述方法生產(chǎn)塑料包裝的過程中，從優(yōu)選由塑料(比如PET)組成的瓶胚通過鼓風(fēng)過程，尤其是拉伸鼓風(fēng)過程生產(chǎn)類似瓶狀的預(yù)包裝。用拉伸鼓風(fēng)過程生產(chǎn)預(yù)包裝的優(yōu)點是能生產(chǎn)出造價非常低的高質(zhì)量的包裝容器。然后用切割組件來加工預(yù)包裝，使包裝上部從預(yù)包裝上分離。由此用拉伸鼓風(fēng)生產(chǎn)出的瓶頸將不再具有相對小的出口，而是生產(chǎn)出具有廣口的包裝容器，更確切地說，生產(chǎn)出一種上部的出口直徑和容器的直徑基本上相當(dāng)?shù)陌b容器。
優(yōu)選的是，多個預(yù)包裝用各自的切割單元同時進(jìn)行加工，這樣能提高機(jī)器的生產(chǎn)率。使用激光作為切割單元的優(yōu)點是切割質(zhì)暈很好且一致，能提高效率。
切割單元的概念是這樣理解的，并不是每一個要切割的容器都需要一個單獨的激光裝置。還可以設(shè)想一種技術(shù)方案，其中存在中央激光裝置，將中央激光裝置的射線分散，并分布到各切割單元上。切割單元可以設(shè)計成比如透鏡，操縱激光束使之產(chǎn)生一個所謂的焦點。切割單元也可以是一面鏡子，激光束通過其進(jìn)行折射。因此可以這樣設(shè)想，切割單元是由一個商業(yè)上慣用的激光掃描儀形成的，所述激光掃描儀可以將激光束非常迅速地向一個特定的區(qū)域折射(比如以10m/s的速度)。通過這種方式構(gòu)成一種非常簡單的單元，能非常迅速地、高效地以及低成本地工作。
另一種提高效率的觀點是，在切割過程中激光切割單元沿預(yù)包裝的輸送帶移動。這種方法的優(yōu)點是，即使沿輸送帶的傳輸速度很高，每一個預(yù)包裝與其所屬的激光切割單元都有充足的配合時間。當(dāng)激光切割單元和預(yù)包裝之間在輸送方向上沒有相對運動時，在切割過程中激光切割單元和預(yù)包裝的配合達(dá)到最佳。
激光切割單元和預(yù)包裝優(yōu)選如此相互設(shè)置，即激光束與預(yù)包裝的縱軸相互垂直地設(shè)置。也可以考慮，激光束和容器的縱軸之間的夾角稍大于或
稍小于90° 。這樣就可以剪切例如預(yù)包裝的咬邊而不會損傷其所處的區(qū)域。
本發(fā)明的優(yōu)選改進(jìn)是，在切割過程中預(yù)包裝繞其縱軸旋轉(zhuǎn)。這種設(shè)計的優(yōu)點在于，切割點也就是激光的焦點處在一個固定的位置上，且容器自身的運動使得每一個當(dāng)前要切割的區(qū)域都移到焦點上。這種做法首先對于在切割區(qū)域具有圓形斷面的瓶子是非常有利的。如果在切割區(qū)域切割異型瓶、例如具有基本上呈非圓形的斷面的瓶子，在容器繞著其縱軸旋轉(zhuǎn)時必須調(diào)節(jié)激光的焦點，或者必須改變激光切割單元和預(yù)包裝之間的距離，以便能夠在理想的位置實現(xiàn)理想的切割。激光切割單元和預(yù)包裝之間距離的改變可以通過預(yù)包裝的移動或者激光切割單元的移動來完成。
對于切割還可以考慮，既不改變預(yù)包裝與激光切割單元的距離，也不用預(yù)包裝繞其軸旋轉(zhuǎn)。當(dāng)激光裝置從預(yù)包裝的一側(cè)向另一側(cè)同時作回轉(zhuǎn)運動時，可以實現(xiàn)對預(yù)包裝上部的成功切割，從而激光裝置的焦點從待切割的預(yù)包裝的輪廓上離開并調(diào)整它的焦距。
-一種優(yōu)選的方法是，在切割過程中預(yù)包裝位于一個基本上為圓形的輸送帶上。激光切割單元可以被固定設(shè)置，也可以隨預(yù)包裝一起運動。本發(fā)明的一種實施形式是，激光切割單元的數(shù)量等于位于圓形輸送帶上的加工位置(例如轉(zhuǎn)盤)的數(shù)量。因此，為每一個待切割的預(yù)包裝都固定配設(shè)一個激光切割單元。通過這種方法生產(chǎn)的塑料包裝產(chǎn)量非常高，效率也極高。
本發(fā)明的一種實施形式是，在切割過程中預(yù)包裝被集結(jié)成預(yù)包裝組，共同沿著輸送帶運動，并且共同在切割組件中被切割。這種成組布置的優(yōu)點是，并非每一個位于切割組件中的包裝都必須具備一個激光切割單元，因此能大大降低切割組件的成本。
本發(fā)明的又一改進(jìn)是，預(yù)包裝組沿輸送帶運動的速度在切割過程的時刻等于零。這種做法的優(yōu)點是，在切割過程中不會出現(xiàn)干擾因素，例如在旋轉(zhuǎn)運動中出現(xiàn)的操作位置的間隙。
還可以考慮的是，切割過程中預(yù)包裝在一個基本上成直線的輸送帶上運動。因此可以比如借助于在夾持元件h固定的鏈件來實現(xiàn)直線輸送。本發(fā)明的另--個優(yōu)選的改進(jìn)是，激光切割單元在預(yù)包裝的輸送方向上運動，因此在切割過程中預(yù)包裝和激光切割單元之間不會產(chǎn)生相對運動。這種布置的優(yōu)點是，可以將包裝的上部從塑料包裝上非常精準(zhǔn)地分離開來。切割過程結(jié)束后，激光切割單元沿輸送方向的反方向回到切割起點。由此激光切割單元從一個閉合的軌道上出發(fā)，所述軌道從切割過程的起點經(jīng)過終點，又從激光切割單元的閑置位置再返回到起點延伸。
根據(jù)本發(fā)明的又一改進(jìn)，在拉伸鼓風(fēng)出的容器完成之后，且在包裝的上部被切去之前，有一個加工過程。比如貼標(biāo)簽、標(biāo)記、清潔或諸如此類的過程。這種做法的優(yōu)點是，特別在加工薄壁包裝時，在去除包裝上部以前容易操作容器。容易操作指的是，在還存在的頸部，用比如頸部夾持器、頸部內(nèi)夾鉗或類似的器具很容易將包裝固定住。另外，對于薄壁塑料包裝還可以在貼標(biāo)簽的時候用一個內(nèi)部壓力進(jìn)行加壓，從而能夠非常準(zhǔn)確地實施加固壁的安裝過程。
本發(fā)明的又一改進(jìn)是，在切割組件區(qū)域的抽氣可以用來去除通過切割過程產(chǎn)生的蒸汽。
本方法優(yōu)選的實施形式是，在切割組件里切割之前，但在鼓風(fēng)機(jī)里生產(chǎn)之后，在一個加工單元里加工預(yù)包裝。加工單元可以是比如一臺貼標(biāo)簽的機(jī)器、 一臺標(biāo)記的機(jī)器、一臺清潔機(jī)或者類似的機(jī)器。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備具有如下優(yōu)點。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選改進(jìn)，激光切割單元固定在一個共同的支架上，這就形成一個準(zhǔn)確的布置或固定地分配各激光切割單元。當(dāng)支架至少部分地沿著預(yù)包裝的輸送帶運動時，這尤其是個優(yōu)點，因為這樣就僅僅必須帶動一個支架，所述支架以同樣的方式移動所有的激光切割單元。
一個特別優(yōu)選的設(shè)備是，在鼓風(fēng)機(jī)和切割組件之間有一個加工單元，比如---個貼標(biāo)簽組件、 一個標(biāo)記組件或者一個清潔組件。由此操作瓶狀容器的優(yōu)點可以充分被利用。預(yù)包裝可以比如在貼標(biāo)簽的過程中從上或者從下壓緊。
本發(fā)明的又一改進(jìn)是，預(yù)包裝被集結(jié)成預(yù)包裝組，其中在切割組件里有許多激光切割單元，預(yù)包裝就處在在一個分組的位置上。分組優(yōu)選在構(gòu)件支架或組件支架上實現(xiàn)，所述支架可以由比如夾持器或者在底板上夾持的構(gòu)件支架構(gòu)成。本發(fā)明的又設(shè)計是，激光切割單元的數(shù)量與切割組件中加工位置的數(shù)量相同。當(dāng)切割組件里的預(yù)包裝在環(huán)形軌道上運動時，這種布置就有特別的優(yōu)勢。由此為每--個加工位置上都固定配設(shè)--個激光切割單元，從而在預(yù)包裝沿輸送路線運動中，激光切割單元與預(yù)包裝之間在輸送方向上沒有相對運動。本發(fā)明的又--改進(jìn)是，存在產(chǎn)生激光束的單元，其激光束分布在不同的激光切割單元上。這種分布可以通過鏡子或光學(xué)導(dǎo)體來實現(xiàn)。
實現(xiàn)這種方法主要是運用m激光裝置，因為所述ccv激光裝置可以在焦點上提供相應(yīng)的功率。也可以考慮用其他種類的激光裝置，不過，激光裝置的外部設(shè)備或工作效率都要與待加工的產(chǎn)品相適應(yīng)。
根據(jù)本發(fā)明的又一改進(jìn)，切割組件的夾持器能夠夾住預(yù)包裝。夾持器可以是比如底板、瓶身或者頸部夾持器，能將預(yù)包裝分別在相應(yīng)的區(qū)域里面或者旁邊抓住。夾持器可以是常用的分配手動夾板或者瓶口內(nèi)夾持器，底板夾持器可以是商業(yè)上慣用的，與預(yù)包裝相適應(yīng)的構(gòu)件支架。
在切割組件里輸送也可以借助鏈件來完成。
本發(fā)明的又一優(yōu)選的實施形式是，預(yù)包裝從鼓風(fēng)機(jī)里出來后，在進(jìn)入切割組件加工之前，要在一個加工單元里加工。這類的加工單元可以是比如貼標(biāo)簽的組件、標(biāo)記的組件或印刷組件或清潔組件。也可以考慮其它的加工過程。


下面，借助于附圖詳細(xì)闡述本發(fā)明的一個實施例。其中
圖i按照本發(fā)明的裝置的一個部分的俯視圖，
圖2a至2d切割組件在各個不同位置上的詳細(xì)視圖，
圖3切割組件的變化形式，
圖4切割組件的另一個變化形式的俯視圖，
圖5具有加工單元和切割組件的機(jī)械結(jié)構(gòu)的示意圖，
圖6示出一個塑料包裝，以及
ii圖7 —種優(yōu)選的切割組件結(jié)構(gòu)的俯視圖。
具體實施例方式
圖1示出了生產(chǎn)塑料包裝2的機(jī)械結(jié)構(gòu)的一個部分。這種結(jié)構(gòu)示出了一個瓶胚存儲器21,所述瓶胚存儲器將塑料瓶胚作為散裝物料貯存。塑料瓶胚從這里出發(fā)，在經(jīng)過瓶胚供給器23向加熱爐5運送之前，向瓶胚定向裝置22輸送，在這里被歸類并傳遞給后續(xù)的加工。加熱爐5的入口處設(shè)有--個鋸齒形星形件24，用來調(diào)節(jié)能夠控制的進(jìn)料。
在加熱爐5里用紅外線輻射器加熱瓶胚，使之達(dá)到指定溫度。從加熱爐5經(jīng)過入口星形件25到達(dá)鼓風(fēng)機(jī)6的輸送中，瓶胚在其整個圓周上以及整個高度上具有理想的溫度分布。
在鼓風(fēng)機(jī)6中借助高壓鼓風(fēng)將瓶胚成型為塑料瓶，也就是預(yù)包裝16。成型過程在這里用-—根拉伸桿支撐，將瓶胚在軸向上拉伸。這種方式生產(chǎn)出的預(yù)包裝16借助出口星形件26從鼓風(fēng)機(jī)6輸送到切割組件7里。在那里塑料瓶的頸部區(qū)域從底部和瓶身部分離，由此出現(xiàn)--個廣口的塑料包裝。接下來的處理——如運走塑料包裝2和包裝上部17，以及向塑料包裝2中裝載物品或封閉——在這里就不再作介紹。
圖2a到2d示出了切割組件7在不同工作位置上的設(shè)計。傳送帶T，比如可以是鏈件，在兩個滑輪13， 13'上作無限循環(huán)。在這里輸送帶T具有未示出的夾持件，比如夾持器或構(gòu)件支架，以便將從鼓風(fēng)機(jī)6向切割組件7上傳遞的預(yù)包裝16在輸送方向9上輸送。
在輸送帶T的對面有一個保持塊15，其配有被設(shè)計為凹槽的支架引導(dǎo)裝置14設(shè)計的。在支架引導(dǎo)裝置14上引導(dǎo)支架11， 6個激光切割單元8固定在所述支架上。所述激光切割單元由在圖中沒有示出的激光裝置以聚合電磁射束供給。
圖2a示出了支架11的一個位置，在所述位置h切割單元8和預(yù)包裝A到F之間的距離的選擇要能夠?qū)嵤┣懈钸^程。在切割過程中激光切割單元8的焦點如此設(shè)置，即所述焦點和預(yù)包裝A到F的瓶壁的位置一致。同時為每一個預(yù)包裝A到F配設(shè)一個激光切割單元8。在切割的過程中預(yù)包裝A到F圍繞其各自的縱軸X旋轉(zhuǎn)。圖2b示出了在切割組件7中的--個位置，在此位置上切割過程剛好 結(jié)束。在切割過程中，也就是圖2a的位置和圖2b的位置之間的時間段里， 支架11連同在其上固定的激光切割單元8和預(yù)包裝A到F在輸送方向9 上同步運動。
根據(jù)圖2b中的位置，在切割過程結(jié)束時支架11連同其上設(shè)置的激光 切割單元8沿著支架引導(dǎo)裝置14在方向10上運行，從而在預(yù)包裝A到F 之間產(chǎn)生一個間距，這使得切割過程無法再實施。如果從支架11和激光
切割單元8的位置可以看出，預(yù)包裝A到F的切割不可能再進(jìn)行，那么激 光裝置3對激光切割單元8的能量供應(yīng)就可以減弱或停止。
如果預(yù)包裝A到F和A'到F'在輸送方向9上沿輸送帶T從圖2c中的 位置到圖2d中的位置繼續(xù)運動，支架11沿支架引導(dǎo)裝置14在方向9'上 向切割過程的起點運動。支架ll快要運動到圖2d中的切割位置時，期間 被切割的容器A到F繼續(xù)被輸送，直到激光切割單元8與預(yù)包裝A'至F' 相互作用。下一個切割過程所需的預(yù)包裝A''己經(jīng)在輸送帶上就位。
根據(jù)本發(fā)明的又一實施例也可以考慮，支架引導(dǎo)裝置14并不像圖2a 到2d中示例的那樣在一個橢圓形的軌道上無限循環(huán)，而是支架11在直線 支架引導(dǎo)裝置14上來回運動。當(dāng)然兩種情況下都能讓在輸送方向上和反 方向上的運動速度相同或者不同。
圖3示出了切割組件7的另一種實施例。這里輸送帶T是圓形布置， 其中組件支架12、 12'和12''設(shè)置在所述輸送帶上。組件支架12， 12'和 12"具有凹槽20，預(yù)包裝16置入其中。預(yù)包裝16將從此處未示出的鼓風(fēng) 機(jī)6的出口星形件26傳遞到切割組件7的傳遞星形件19上，其中傳遞星 形件19承接向組件支架12、 12'和12''上的凹槽20內(nèi)的預(yù)包裝16的輸 送。在以下對于這種實施例的描述中位置用度數(shù)來表示位置，其中預(yù)包裝 16從傳遞星形件19傳遞到組件支架12、 12'和12"在0。位置上實現(xiàn)， 接下來的位置改變是逆時針的。在向組件支架12上傳遞預(yù)包裝16的時刻， 所述組件支架以同步的速度向傳遞星形件19移動。在組件支架12的所有 凹槽20內(nèi)都裝滿了預(yù)包裝16后，且從圖中未標(biāo)出的位于上部的瓶頸芯棒 引入到預(yù)包裝里之后，所述支架向180°位置逆時針方向運動，這是因為 支架11連同所屬激光切割單元8以及激光裝置3位于此處。組件支架12的速度逐漸提高直至到達(dá)90°的位置，從90°的位置又再減速到達(dá)180 °的位置，繼而到達(dá)圖3中組件支架12''的位置，此時速度為零，這樣一 來切割過程中激光切割單元8和預(yù)包裝16a至16f之間就不會產(chǎn)生與輸送 帶T的相對運動。
切割過程完成后組件支架12、 12'和12''繼續(xù)逆時針在輸送帶T上向 270°位置的方向運動，在這個位置上可以提取塑料包裝2和包裝上部18。 提取的工作是借助--個在圖3中未示出的類似傳遞星形件19的輸送星形 件來完成的。
圖4示出的是切割組件7的另一種可替換的實施形式。切割組件7具 有一個傳遞星形件19， 一個環(huán)形的輸送帶T以及一個輸出星形件39。輸 送帶T上由有12個加工位置38，其中在傳遞星形件19和輸出星形件39 之間分別設(shè)置11個具有預(yù)包裝16的加工位置。預(yù)包裝16將從圖中未標(biāo) 出的鼓風(fēng)機(jī)6的出口星形件26傳遞到傳遞星形件19上，繼而再傳遞到各 個加工位置38上。然后預(yù)包裝16用芯棒進(jìn)行加壓，芯棒將預(yù)包裝從上部 對準(zhǔn)，且在加工位置38和芯棒之間壓緊。
加工位置38具有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，因此在其上的預(yù)包裝16就可以繞其 自身的縱軸X旋轉(zhuǎn)。每一個加工位宣38上固定一個激光切割單元8，使容 器的傳遞和容器的輸出之間的切割過程得以實施。在切割組件7的中央設(shè) 置了一個激光裝置3，其射線分布在激光切割單元8上。
切割組件7安放在一個這兒未標(biāo)出的外殼上，外殼連接一個抽氣設(shè)備， 將切割過程中產(chǎn)生的蒸汽帶走。 圖5示出了切割組件7的又一改進(jìn)，以及在機(jī)械組合中的設(shè)置。圖中 可以看到鼓風(fēng)機(jī)6，制成的預(yù)包裝16從所述鼓風(fēng)機(jī)經(jīng)過出口星形件26和 一個加工單元30的中間輸送段27輸送。加工單元30包括一個容器盤28， 以及一個貼標(biāo)簽的組件31和一個激光標(biāo)記組件32。兩個組件31、 32設(shè)置 在容器盤28的外圍，完成在預(yù)包裝16上的加工過程。通過鼓風(fēng)機(jī)6生產(chǎn) 出的預(yù)包裝16基本上是矩形的瓶子。預(yù)包裝16經(jīng)過貼標(biāo)簽和激光標(biāo)記之 后，從加工單元30向切割組件7上傳遞。 一個夾持器將預(yù)包裝的頸部固 定住。在切割組件7里預(yù)包裝將在A段中被切割，形成由兩部分組成的包 裝17，同時包裝的上半部分18由這里沒有標(biāo)出的夾持器夾住，且塑料包裝2處于加工位置38上。在傳遞位置40 h由兩部分組成的包裝17被分 成一個塑料包裝2和一個包裝上部18。包裝上部18在切割組件7里繼續(xù) 輸送，并在一個圖中未標(biāo)出的閘門處被分離。相反，已完成的塑料包裝2 又被傳遞到輸出星形件39上，且從機(jī)械結(jié)構(gòu)中脫離，比如豎立在輸送帶 37上。對塑料包裝2繼續(xù)加工可以是，例如往瓶內(nèi)裝入例如一種液態(tài)的填 料或者優(yōu)選固態(tài)物質(zhì)，比如堅果巧克力、小餅干、或者其它的小點心。此 外，有利地用一個同樣未標(biāo)出的連接構(gòu)件進(jìn)行連接。另外可能的是，使塑 料包裝2可以從輸出星形件39傳遞到不同的輸送帶34a、 34b、 34c、 34d 上。為此輸出星形件39優(yōu)選冰散瓦解伺服-分配星形件，其未示出的夾持 臂是能夠單獨控制的，從而完成在軌道h-的分配。
如同圖5所示，加工單元30既可以處T鼓風(fēng)機(jī)6和切割組件7之間， 又可以位于剛過切割組件7之后。
圖6舉例示出了能夠用前述方法生產(chǎn)出來的預(yù)包裝16。預(yù)包裝16分 為一個瓶身部分和一個瓶頸部分，其中瓶身部分構(gòu)成后來的塑料包裝2， 以及瓶頸部分構(gòu)成后來的包裝上部18。這里生產(chǎn)出來的塑料包裝2不像圖 6a在預(yù)包裝16的俯視圖中看到的那樣具有圓形的斷面。圖6b展示的是一 個己經(jīng)切割成兩部分的包裝17。
如果根據(jù)本發(fā)明的切割組件7來生產(chǎn)此類的容器，就會很快明白，預(yù) 包裝在安裝有激光切割單元8的切割組件7中繞其X軸旋轉(zhuǎn)時，根據(jù)預(yù)包 裝16的每一個旋轉(zhuǎn)位置，預(yù)包裝16的外圍和激光切割單元8之間存在一 個不同的間距情況。這種情況下，激光切割單元8和預(yù)包裝16之間或者 和激光切割單元8的焦點之間的距離必須是能夠改變的，只有這樣才能保 證，在預(yù)包裝16圍繞其縱軸X旋轉(zhuǎn)時激光切割單元8的焦點正好位于圓 周邊緣上。
圖7示出了本發(fā)明的一個特別優(yōu)選的實施形式，圖中示出了傳遞星形 件19、具有容器盤28的切割組件7、以及兩個輸出星形件39'和39，星 形件39'為包裝上部18所用，星形件39為塑料包裝2所用。同時預(yù)包裝 16將會經(jīng)過傳遞星形件19向切割組件7上的容器盤28上傳遞。所述容器. 盤28具有等距布置的空隙或容器接收器，比如說轉(zhuǎn)盤，在所述容器接收 器旁或所述容器接收器上能夠輸送容器。此外設(shè)備1具有激光裝置3以及2個激光切割單元8。激光束從激光裝置3發(fā)出，經(jīng)過容器盤28，折射到 在容器盤28的中間安置的閥節(jié)點29上，在此被分配為兩條分激光束，并 導(dǎo)入南個激光切割單元8上。所述激光切割單元8在此處分別由一個激光 掃描儀，也就是至少由一面反光鏡構(gòu)成的激光反射鏡結(jié)構(gòu)構(gòu)成，所述激光 反射鏡結(jié)構(gòu)能夠?qū)⒓す馐ㄟ^鏡子在--個特定的扇形區(qū)35中在方向33上 的運動折射。在切割過程中預(yù)包裝16還要繞其軸旋轉(zhuǎn)，因此在--個激光 束能在這里穿過的扇形區(qū)35中，對于預(yù)包裝16進(jìn)行環(huán)繞切割。鏡子在方 向33上的運動和容器盤28的運動可以如此相互協(xié)調(diào)，從而在切割過程中 可以在激光束和預(yù)包裝16之間產(chǎn)生相對靜止?fàn)顟B(tài)。
這里激光切割單元8被偏心地布置在容器盤28上，以便在與待切割 的預(yù)包裝16之間保持一個很小的間距(5cm至30cm)。當(dāng)然也可以考慮， 激光切割單元8被帶到閥節(jié)點29區(qū)域的中點上。
激光切割單元8是這樣布置的，每--個激光切割單元8切割兩個預(yù)包 裝16。 一個激光切割單元8只切割在容器盤28上的偶數(shù)的預(yù)包裝16，而 另一個激光切割單元只切割奇數(shù)的預(yù)包裝16。切割是幾乎同時發(fā)生的，其 中同時不表示兩個切割過程被強(qiáng)制地同時開始同時結(jié)束。同時的概念可以 這樣理解，兩個切割過程至少在時間上有重合，這種情況下才可能提供有 效的切割過程。切割之后容器經(jīng)過傳遞位置40輸送，其中包裝的上部18 從輸出星形件39'上脫離并被運走，同時塑料包裝2借助于一個輸出星形 件39從裝置中運出。也可以這樣考慮，存在多于兩個激光切割單元8，因 而單元8數(shù)量的變化玎以提供不同的機(jī)械效率的范圍。另一種設(shè)計可以這 樣來考慮，在切割組件7之前，也就是在激光切割單元8之前，至少提供 有一個加工單元30，比如一臺貼標(biāo)簽的機(jī)器。
權(quán)利要求
1.用于生產(chǎn)塑料包裝(2)的方法，具有下列步驟提供加熱的瓶胚，將瓶坯成型為類似瓶狀的預(yù)包裝(16)，以及在切割組件(7)中去除所述預(yù)包裝(16)的包裝上部(18)，其特征在于，去除所述預(yù)包裝(16)的包裝上部(18)借助于至少一個激光切割單元(8)實現(xiàn)，其中多個預(yù)包裝(16)同時分別用一個激光切割單元(8)進(jìn)行加工。
2. 如權(quán)利要求所述的力'法，其特征在于，在切割過程中所述激光 切割單元(8)沿著所述預(yù)包裝(16)的輸送帶(T)運動。
3. 如權(quán)利要求1至2中任--項所述的方法，其特征在于，至少在切 割過程中在所述激光切割單元(8)和所述預(yù)包裝(16)之間在輸送方向(9)上不存在相對運動。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于，在切割過 程中所述預(yù)包裝(16)圍繞其縱軸(X)旋轉(zhuǎn)。
5. 如權(quán)利要求1至4中任一項所述的方法，其特征在于，在切割過 程中所述預(yù)包裝(16)在基本為圓形的輸送帶(T) .h運動。
6. 如權(quán)利要求1至4中任一項所述的方法，其特征在于，在切割過 程中所述預(yù)包裝(16)以及所述激光切割單元(8)在基本為圓形的輸送 帶(T)上運動。
7. 如權(quán)利要求5至6中任一項所述的方法，其特征在于，所述激光 切割單元(8)的數(shù)量小于或等于位于圓形輸送帶(T)上的所述預(yù)包裝(16)的數(shù)量。
8. 如權(quán)利要求5至7中任一項所述的方法，其特征在于，所述預(yù)包 裝(16)均勻地沿圓形輸送帶(T)運動。
9. 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述預(yù)包裝(16)被集 結(jié)成預(yù)包裝組，所述預(yù)包裝組共同沿圓形輸送帶(T)運動，其中預(yù)包裝 組的速度取決于其在輸送帶(T)上的位置。
10. 如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在亍，所述預(yù)包裝組沿輸送 帶(T)的速度在切割過程的時刻等于零。
11. 如權(quán)利要求9至10中任一項所述的方法，其特征在于，從將所述預(yù)包裝(16)傳遞到所述切割組件(7)上直到實施切割過程的位置 上，所述預(yù)包裝組沿輸送帶(T)的速度分布開始呈上升走向到達(dá)最大速 度，所述最大速度大于傳遞所述預(yù)包裝(16)的速度，以及接下來的傳 輸速度會呈現(xiàn)一個F降的軌跡，直到切割過程停止。
12. 如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，從實施切割過程的 位置直到輸出所述塑料包裝(2)，所述預(yù)包裝組沿輸送帶(T)的速度分 布開始呈上升走向到達(dá)最大速度，以及然后呈下降走向直到輸出速度， 所述輸出速度與傳遞速度大致相等。
13. 如權(quán)利要求1至4屮任一項所述的方法，其特征在于，在切割 過程中所述預(yù)包裝(16)位于基本為線性的輸送帶(T)上。
14. 如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述預(yù)包裝(16) 以固定的分布以及均勻的速度在輸送方向(9)上運動。
15. 如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述激光切割單元 (8)至少部分地沿著所述預(yù)包裝(16)的輸送帶(T)運動，因而從切割過程的起點到終點，所述預(yù)包裝(16)和所述激光切割單元(8)之間 在輸送方向(9)上不存在相對運動。
16. 如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，切割過程結(jié)束后所 述激光切割單元沿輸送方向(9)的反方向向回運動到切割過程的起始位
17. 如權(quán)利要求1至16中任一項所述的方法，其特征在于，在時 間上在去除所述包裝上部(18)之前存在一個加工過程，比如貼標(biāo)簽、 標(biāo)記、清潔或類似過程。
18. 如權(quán)利要求1至17中任一項所述的方法，其特征在于，在切 割過程中所述激光切割單元(8)的焦距會發(fā)生變化。
19. 如權(quán)利要求1至17中任一項所述的方法，其特征在于，在切 割過程中所述激光切割單元(8)與所屬預(yù)包裝(16)之間的距離能夠改 變。
20. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述預(yù)包 裝(16)至少在所述切割組件(7)中位于加工位置(38)上，所述加工 位置將所述預(yù)包裝在底部固定以及在所述預(yù)包裝.卜.部(18)區(qū)域由夾持器固定，其中所述被切割的塑料容器(2)的輸送帶(T')與切割以后的 所述預(yù)包裝上部(18)的輸送帶(T)至少部分不同。
21. 如前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述塑料 容器.(2)在與所述包裝上部(18)分離之后放在不同的輸送帶(34a、 34b、 34c、 34d)上。
22. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述激光束沿輸送 帶(T)運動時，所述激光切割單元(8)處于靜止?fàn)顟B(tài)。
23. 用于生產(chǎn)塑料包裝(2)的設(shè)備，由針對瓶胚的加熱爐(5), 生產(chǎn)預(yù)包裝(16)的鼓風(fēng)機(jī)(6)，以及切割組件(7)組成，其特征在于， 所述切割組件(7)包括具有至少兩個激光切割單元(8)的激光切割組 件。
24. 如權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其特征在于，所述激光切割單元 (8)被固定在一個共同的支架(11)上。
25. 如權(quán)利要求24所述的設(shè)備，其特征在于，所述支架(11)至 少能夠部分地沿著所述預(yù)包裝(16)的輸送帶(.T)運動。
26. 如權(quán)利要求23至26中任一項所述的設(shè)備，其特征在于，在所 述鼓風(fēng)機(jī)(6)和所述切割組件(7)之間的加工路徑中存在一個加工單 元(30)。
27. 如權(quán)利要求26所述的設(shè)備，其特征在于，所述加工單元(30) 包括貼標(biāo)簽組件(31)、標(biāo)記組件(32)、清潔組件或類似組件。
28. 如權(quán)利要求23至27中任一項所述的設(shè)備，其特征在于，所述 預(yù)包裝(16)成組設(shè)置，其中一個預(yù)包裝組內(nèi)的預(yù)包裝(16)的數(shù)量等 于所述切割組件(7)中所述激光切割單元(8)的數(shù)量。
29. 如權(quán)利要求26所述的設(shè)備，其特征在于，存在至少兩個相互 成一定間距的預(yù)包裝組，其中為每一個預(yù)包裝組都配設(shè)一定數(shù)量的激光 切割單元(8)，所述激光切割單元的數(shù)量與每個預(yù)包裝組的預(yù)包裝(16) 的數(shù)量相同。
30. 如權(quán)利要求23至27中任一項所述的設(shè)備，其特征在于，所述 激光切割單元(8)的數(shù)量等于切割組件(7)中加工位置(38)的數(shù)量。
31. 如權(quán)利要求23至30中任一項所述的設(shè)備，其特征在于，設(shè)置一個激光裝置(3)，其激光束能夠特別是通過中央布置的閥節(jié)點(29) 分布到不同的激光切割單元(8)上。
32. 如權(quán)利要求30所述的設(shè)備，其特征在于，所述激光切割單元 (8)由激光掃描儀構(gòu)成，尤其是能夠用反光鏡折射激光束的激光掃描儀。
33. 如權(quán)利要求31所述的設(shè)備，其特征在于，所述激光切割單元 (8)在所述閥節(jié)點(29)和待切割的預(yù)包裝(16)之間徑向設(shè)置。
34. 如權(quán)利要求23至31中任一項所述的設(shè)備，其特征在于，所述 激光裝置(3)是C02激光裝置。
35. 如權(quán)利要求23至34中任一項所述的設(shè)備，其特征在于，所述 切割組件(7)安裝有夾持器，所述夾持器能夠?qū)⑺鲱A(yù)包裝(16)固定。
36. 如權(quán)利要求35所述的設(shè)備，其特征在于，所述夾持器包括底 部夾持器和/或瓶身夾持器和/或頸部夾持器。
37. 如權(quán)利要求35至36中任一項所述的設(shè)備，其特征在于，所述 切割組件(7)包括用于輸送所述預(yù)包裝(16)的鏈件。
38. 如權(quán)利要求23至37中任一項所述的設(shè)備，其特征在于，所述 切割組件包括加工位置(38)，其中每一個加工位置都設(shè)置了旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝 置。
39. 如權(quán)利要求38所述的設(shè)備，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置 由伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)或類似電機(jī)構(gòu)成。
40. 如權(quán)利要求23至39中任一項所述的設(shè)備，其特征在于，設(shè)置 了抽氣裝置，所述抽氣裝置吸走在激光切割時產(chǎn)生的氣體。
41. 如權(quán)利要求23至36中任一項所述的設(shè)備，其特征在于，所述 輸出星形件(39)作為閥門星形件來設(shè)計，所述閥門星形件可以在不同 的位置發(fā)送所述塑料包裝(2)。
42. 塑料包裝(2)，其特征在于，所述塑料包裝按照權(quán)利要求1至 20中任--項所述的方法生產(chǎn)。
43. 如權(quán)利要求1的前序部分所述的方法，其特征在于，在時間上 在去除包裝上部之前存在一個加工過程。
44. 如權(quán)利要求43所述的方法，其特征在于，所述加工過程包括 貼標(biāo)簽、標(biāo)記、清潔或類似過程。
45. 如權(quán)利要求23的前序部分所述的設(shè)備，其特征在于，在所述 鼓風(fēng)機(jī)(6)和所述切割組件(7)之間的加工路徑中存在一個加工單元(30)。
46. 如權(quán)利要求45所述的設(shè)備，其特征在于，所述加工單元(30) 包括貼標(biāo)簽的組件(31)、標(biāo)記的組件(32)、清潔組件或類似組件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于生產(chǎn)塑料包裝的方法和一種裝置，其中所述塑料包裝由類似瓶狀的預(yù)包裝通過鼓風(fēng)制成，所述預(yù)包裝在制成之后借助于激光裝置加工且成型為最終的包裝。本發(fā)明還涉及通過所述方法和所述裝置生產(chǎn)的塑料容器。
文檔編號B29C49/06GK101553354SQ200780033697
公開日2009年10月7日 申請日期2007年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月12日
發(fā)明者弗蘭茨·格麥納, 弗爾克爾·克朗斯艾德, 海因茨·胡默勒 申請人:克朗斯股份公司