Патент на изобретение №2230011

(54) УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ СОЛОМИНОК ДЛЯ ПИТЬЯ

(57) Реферат:

Изобретение относится к устройству для крепления соломинок для питья к контейнерам с напитком, в котором соломинки для питья подаются в виде ленты с соломинками для питья, снабженной клейким слоем. Подающее устройство, по меньшей мере в том месте, где режущее устройство отрезает две соломинки друг от друга, имеет углубление, положение по высоте которого соответствует положению по высоте клейкого слоя и протяженность по высоте которого соответствует по меньшей мере ширине клейкого слоя. Изобретение относится также к способу крепления соломинок для питья к контейнерам с напитком, в котором ленту с соломинками разрезают на части между каждыми двумя соломинками режущим устройством в зоне подающего устройства, причем режущее устройство проходит через клейкий слой и ленту с соломинками для питья и входит в выполненное на подающем устройстве углубление, положение по высоте которого соответствует положению по высоте клейкого слоя и протяженность по высоте которого соответствует по меньшей мере ширине клейкой ленты. Изобретение позволяет исключить прилипание ленты с соломинками или подающего устройства при разрезании ленты с соломинками, что снижает возможность нарушения процесса приклеивания соломинок и повышает надежность устройства в работе. 2 с. и 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к устройству для крепления соломинок для питья к контейнерам с напитками, а также к соответствующему способу крепления.

Устройство для крепления соломинок используется в автоматической установке для разлива напитков и служит для крепления соломинки к контейнерам с напитком в конце процесса разливки, например к заполненному и закрытому фольговому пакету. Такие пакеты могут быть изготовлены, например, из двух прямоугольных листов фольги, которые герметично соединены друг с другом по трем краям и между четвертыми краями которых закреплен путем термосварки третий лист фольги, образующий основание пакета. Для питья напитка соломинку вставляют в пакет через одну из его выполненных из фольги сторон или через соответствующую вставку.

Соломинки для питья перемещаются в виде непрерывной цепочки с помощью подающего устройства к контейнерам с напитком, которые транспортируются на соответствующей конвейерной ленте. Соломинки в цепочке расположены, как правило, вертикально по отношению к конвейерной ленте. Отдельные соломинки либо соединены с предназначенной для них лентой, которую перед их креплением разделяют или разрезают, либо помещены в запечатанные с помощью термосварки защитные оболочки, края которых соединены для образования цепочки соломинок, которую разрезают по соединенным термосваркой краям перед креплением к контейнерам с напитком. Соломинка держится на контейнере с напитком, например, с помощью клея, предварительно нанесенного на контейнер (см. US 4584046, В 32 В 31/00, 22.04.86), или клея, предусмотренного на ленте с соломинками (см. 4572758, В 32 В 31/00, 25.02.86).

В последнем случае возникает проблема, состоящая в том, что режущее устройство для разрезания ленты с соломинками для питья должно проходить как через ленту с соломинками, так и через клей. Поэтому может случиться прилипание ленты с соломинками со стороны, обращенной от режущего устройства, или прилипание направляющего элемента, который может быть там расположен. Прилипание влечет за собой нарушение процесса приклеивания соломинок и, кроме того, часто требует дорогостоящей чистки подающего устройства.

Цель изобретения состоит в том, чтобы на основе известных решений создать устройство для крепления соломинок для питья и соответствующий способ крепления, позволяющие уменьшить опасность такого нежелательного прилипания.

Эта цель достигается с помощью устройства для крепления соломинок для питья по п.1 формулы и способа крепления соломинок для питья по п.13 формулы. Предпочтительные варианты выполнения изобретения указаны в зависимых пунктах формулы.

Устройство для крепления соломинок для питья согласно изобретению содержит подающее устройство для подачи ленты с соломинками к конвейерной ленте, транспортирующей контейнеры с напитком. Лента с соломинками входит в контакт с подающим устройством своей стороной, не имеющей клейкого слоя, а подающее устройство, по меньшей мере там, где режущее устройство отрезает две соломинки друг от друга, имеет углубление, положение по высоте которого соответствует положению по высоте клейкого слоя и протяженность по высоте которого соответствует по меньшей мере ширине клейкого слоя. Режущее устройство (например нож) в предлагаемом устройстве для крепления соломинок проходит через ленту с соломинками для питья и затем через клейкий слой, и за лентой с соломинками для питья, где разрезан клейкий слой, попадает в соответствующее углубление. Поскольку это углубление совпадает с клейким слоем по меньшей мере в отношении положения по высоте и протяженности по высоте, в этом месте режущее устройство не имеет контакта с каким-либо другим элементом подающего устройства. Таким образом исключается прилипание из-за попадания клея на режущее устройство.

В качестве подающего устройства предпочтительно использовать ротор. С ротором одновременно входят в контакт несколько соломинок для питья. Углубления, расположенные в подающем устройстве на участке, находящемся на высоте клейкого слоя, могут быть соединены друг с другом с образованием кольцевой канавки по окружности подающего ротора. Выполнение такой канавки является простой и дешевой операцией.

В самом простом варианте выполнения режущее устройство содержит нож, который может перемещаться радиально к оси подающего ротора.

Целесообразно, чтобы подающее устройство содержало вакуумные устройства, удерживающие отдельные соломинки для питья на подающем устройстве с помощью вакуума. Благодаря этому не требуются дорогие механизмы с механическими держателями.

Отделенные друг от друга соломинки для питья могут прижиматься к контейнерам с напитком с помощью прижимного устройства. Для более ровного крепления соломинок используются два прижимных устройства, входящих в контакт с верхним и нижним участками прижимаемой соломинки.

Прижимное устройство может входить в контакт с соломинками выше и ниже подающего ротора. Однако наиболее надежная подача достигается в случае, если осевой размер ротора соответствует по меньшей мере высоте соломинки, так что ротор поддерживает ее по всей высоте. При этом на высоте прижимных устройств предусмотрены вторая и третья кольцевые канавки, позволяющие свободно перемещаться прижимному устройству и ротору.

Для повышения точности и силы прижатия может быть предусмотрено третье прижимное устройство, входящее в контакт с соломинкой на высоте клейкого слоя. В этом случае первая кольцевая канавка на подающем роторе, расположенная на высоте клейкого слоя, может быть выполнена так, что третье прижимное устройство входит в нее и ротор может свободно поворачиваться. Таким образом, нет необходимости делать еще одну периферийную канавку для третьего прижимного устройства.

В наиболее простом варианте выполнения прижимные устройства подающего устройства представляют собой пальцы, установленные с возможностью поворота вокруг оси, которые удаленным от оси концом прижимают соломинки к контейнерам с напитком.

Для перемещения соломинок их прикрепляют к лентам. С точки зрения гигиены предпочтительно помещать соломинки для питья в защитные оболочки, запечатанные путем термосварки. Защитные оболочки могут быть выполнены так, что каждая из них соединена по краям с соседней защитной оболочкой другой соломинки. Таким образом образуется лента.

Клейкий слой может быть образован, например, клейкой лентой, наложенной на ленту с соломинками. Такая клейкая лента покрыта защитной лентой, которую удаляют перед тем, как клейкая лента прикладывается к контейнеру с напитком. Наиболее предпочтительной является переносящая клейкая лента, на которой клей держится без дополнительного несущего материала.

Для повышения производительности могут быть предусмотрены два пункта крепления соломинок для питья, каждый из которых содержит подающее устройство, режущее устройство и соответствующее количество прижимных устройств и которые поочередно прикрепляют соломинки к контейнерам с напитком, движущимся мимо подающих устройств.

Ниже подробно описан конкретный вариант выполнения предлагаемого устройства для крепления соломинок для питья к фольговым пакетам с напитком.

Фиг.1 изображает в аксонометрии зону устройства для крепления соломинок для питья согласно изобретению, в которой осуществляется операция крепления;

Фиг.2 изображает в разрезе, например по линии Q на фиг.1, подающее устройство согласно предпочтительному варианту выполнения устройства для крепления соломинок для питья;

Фиг.3 схематично изображает вид сверху на зону, показанную на фиг.1;

Фиг.4 изображает участок ленты с соломинками для питья, вид по стрелке I на фиг.1.

На фиг.1 показан предпочтительный вариант выполнения предлагаемого устройства для крепления соломинок для питья. Заполненные напитком и закрытые контейнеры, например, фольговые пакеты, транспортируются, например, на конвейерной ленте мимо подающего устройства. Позицией 2b обозначен фольговый пакет с напитком, еще не имеющий соломинки для питья, а позицией 2а – фольговый пакет, снабженный соломинкой 4. Лента 6 с соломинками для питья направляется отклоняющими роликами 22. В предпочтительном варианте выполнения эта лента заключает в себя соломинки 4, помещенные в защитную оболочку 26, запечатанную путем термосварки. Соломинки отделены друг от друга вертикальными герметичными швами 28, образованными термосваркой. На одну сторону ленты 6 наложена переносящая клейкая лента 8 высотой h₂, которая хорошо видна на фиг.4. Клейкая лента 8 покрыта защитной лентой 8b, которая стягивается отклоняющим роликом 20.

Подающий ротор 12 имеет углубления 24, форма которых соответствует самим соломинкам или соломинкам, помещенным в защитные оболочки. Позицией 54 обозначены вакуумные отверстия, посредством которых при приложении вакуума соломинки держатся на подающем роторе 12. Ротор имеет две периферийные канавки 56а и 56b. Между этими двумя кольцевыми канавками расположена еще одна кольцевая канавка 58 на высоте, соответствующей положению клейкой ленты 8. Для разрезания ленты 6 с соломинками для питья служит нож 14, подвижный в радиальном направлении относительно оси подающего ротора 12. В месте, где нож 14 подходит к подающему ротору 12 при разрезании ленты 6, на роторе 12 может быть выполнен узкий вертикальный паз для прохода ножа. На фиг.1 этот паз не показан для упрощения чертежа.

Позициями 16а и 16b обозначены прижимные устройства, установленные с возможностью поворота вокруг оси 19. Стрелкой 50 обозначено направление перемещения отдельных соломинок прижимными устройствами 16а и 16b. Размеры канавок 56а и 56b на подающем роторе 12 выбраны так, что прижимные устройства 16а и 16b, входящие в эти канавки, не препятствуют повороту ротора 12.

На фиг.2 показано поперечное сечение подающего ротора 12 приблизительно по линии Q на фиг.1. Высота h₁ средней канавки 58 больше высоты h₂ клейкой ленты 8.

На фиг.3 схематично изображен вид сверху на зону подающего устройства. Позицией 18 обозначен конец прижимного устройства 16b, удаленный от оси. Пунктирная линия показывает, что этот удаленный от оси конец входит в канавку 56b подающего ротора 12.

Контейнеры 2 для напитка изготовлены, например, из алюминиевой ламинированной фольги и имеют сложенное внутрь дно, которое расправляется при заполнении контейнеров, так что контейнеры растягиваются книзу, и тем самым в них создается объем для напитка.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Как показано на фиг.1 и 3, заполненные напитком контейнеры, например фольговые пакеты 2b, подаются на конвейерной ленте 10 из разливочной и закупорочной установки (подробно не показана) к устройству для крепления соломинок для питья. Контейнеры 2 с напитком расположены так, что та сторона, к которой должны крепиться соломинки, обращена к подающему устройству 12. Каждый раз, когда один из контейнеров 2 с напитком проходит мимо подающего ротора 12 (что определяется либо по окончанию заданного интервала времени, либо по сигналу датчика, который не имеет отношения к изобретению), происходит поворот прижимных устройств 16а, 16b вокруг оси 19 поворота и к этому контейнеру прижимается ближайшая соломинка. После прижатия прижимными устройствами 16а и 16b соломинки 4 для питья приклеиваются к контейнерам 2 с напитком с помощью переносящей клейкой ленты 8.

Подача соломинок 4 для питья осуществляется следующим образом. При движении ленты 6 с соломинками с клейкого слоя 8 на ее участке, который подходит к подающему ротору, стягивается защитная лента 8b. В процессе подачи лента 6 с соломинками огибает отклоняющие ролики 22, а защитная лента 8b отводится в сторону другими отклоняющими роликами 20. Лента 6 с соломинками, с которой снята защитная лента 8b, движется, прилегая к ротору 12 и изменяя направление своего движения. При этом отдельные защитные оболочки соломинок 4 входят в углубления 24, где удерживаются с помощью вакуума, приложенного через вакуумные отверстия 54. Нож 14 перемещается синхронно в радиальном направлении относительно ротора 12 и разрезает ленту 6 с соломинками по герметичным швам 28, выполненным термосваркой.

При разрезании ленты с соломинками нож 14 проходит также через переносящую клейкую ленту 8. Поскольку периферийная канавка 58 расположена на подающем роторе 12 на уровне клейкой ленты 8, и ее ширина h₁ больше ширины h₂ клейкой ленты 8, нож 14 проходит в зоне, в которой он проталкивается через переносящую клейкую ленту 8 после разрезания ленты 6 с соломинками в свободное пространство. Поэтому при разрезании ленты 6 с соломинками не происходит прилипания подающего ротора 12 или самой ленты 6 с соломинками, что повышает надежность работы устройства для крепления соломинок для питья.

Формула изобретения

1. Устройство для крепления соломинок для питья к контейнерам с напитком, в котором соломинки (4) для питья подаются в виде ленты (6, 26) с соломинками для питья, снабженной на первой стороне клейким слоем (8), и которое содержит конвейер (10) для транспортировки контейнеров (2) с напитком на конвейерной ленте, подающее устройство (12) для подачи ленты (6, 26) с соломинками для питья к конвейерной ленте, причем лента с соломинками для питья сцепляется с подающим устройством (12) своей второй стороной, не имеющей клейкого слоя, режущее устройство (14), расположенное в зоне подающего устройства (12), для разрезания ленты (6, 26) с соломинками для питья между каждыми двумя соломинками (4), по меньшей мере одно прижимное устройство (16а, 16b) для прижатия соломинки (4) для питья к контейнеру (2) с напитком так, что она приклеивается клейким слоем (8) к этому контейнеру, причем подающее устройство (12) по меньшей мере в любом месте, где режущее устройство (14) отрезает друг от друга две соломинки (4) для питья, имеет углубление, положение по высоте которого соответствует положению по высоте клейкого слоя (8) и протяженность (h1) по высоте которого соответствует по меньшей мере ширине (h2) клейкого слоя.

2. Устройство для крепления соломинок для питья по п.1, отличающееся тем, что подающее устройство (12) представляет собой ротор.

3. Устройство для крепления соломинок для питья по п.2, отличающееся тем, что углубление образовано первой периферийной канавкой (58), выполненной по окружности подающего ротора (12) на высоте клейкого слоя (8).

4. Устройство для крепления соломинок для питья по одному из п.2 или 3, отличающееся тем, что режущее устройство содержит нож (14), который может перемещаться радиально к оси подающего ротора (12).

5. Устройство для крепления соломинок для питья по одному из пп.1-4, отличающееся тем, что подающее устройство (12) содержит вакуумные устройства (54), удерживающие соломинки (4) для питья на подающем устройстве с помощью вакуума.

6. Устройство для крепления соломинок для питья по одному из пп.1-5, отличающееся тем, что предусмотрено два прижимных устройства (16а, 16b), входящих в контакт с верхним и нижним участками прижимаемой соломинкой (4) для питья.

7. Устройство для крепления соломинок для питья по одному из пп.2 и 6, отличающееся тем, что осевой размер подающего ротора (12) соответствует по меньшей мере высоте соломинки (4) для питья, а на высоте прижимных устройств (16а, 16b) на роторе выполнены вторая и третья периферийные канавки (56а, 56b).

8. Устройство для крепления соломинок для питья по одному из пп.3 и 7, отличающееся тем, что на высоте первой периферийной канавки (58) расположено третье прижимное устройство.

9. Устройство для крепления соломинок для питья по одному из пп.1-8, отличающееся тем, что прижимные устройства (16а, 16b) выполнены в виде пальцев, установленных с возможностью поворота вокруг оси (19), которые своим удаленным от оси концом (18) прижимают каждую соломинку (4) для питья к соответствующему контейнеру (2) с напитком.

10. Устройство для крепления соломинок для питья по одному из пп.1-9, отличающееся тем, что соломинки (4) для питья помещены в защитную оболочку (26), запечатанную путем термосварки и образующую ленту с соломинками для питья, причем соломинки (4) для питья отделены друг от друга герметичными швами (28).

11. Устройство по одному из пп.1-10, отличающееся тем, что клейкий слой содержит переносящую клейкую ленту (8), предварительно наложенную на ленту (6, 26) с соломинками для питья.

12. Способ крепления соломинок для питья к упаковкам с напитками, в котором посредством подающего устройства (12) соломинки для питья подают в виде ленты (6, 26) с соломинками для питья, снабженной на одной стороне клейким слоем (8), к контейнерам (2) с напитком, ленту (6, 26) с соломинками для питья разрезают режущим устройством (14) в зоне подающего устройства (12) между двумя соломинками для питья, причем режущее устройство (14) проходит через клейкий слой (8) и ленту с соломинками для питья и входит в выполненное на подающем устройстве (12) углубление (58), положение по высоте которого соответствует положению по высоте клейкого слоя (8) и протяженность (h1) по высоте которого соответствует по меньшей мере ширине (h2) клейкой ленты, после чего отдельные соломинки для питья приклеивают на соответствующие контейнеры с напитком.

РИСУНКИ