[发明专利]连续运动产品选择和分组系统、及对产品进行分组的方法

说明书

相关专利申请的交叉引用

本专利申请是本申请的发明人以前提交的、未决的美国临时专利申请No.61/957,308(2013年6月28日提交)和美国临时专利申请 No.61/845,393(2013年7月12日提交)的正式申请。该专利申请要求这些引用的临时专利申请的优先权。以上参考的临时专利申请的说明书和附图具体通过引用而全文并入本文中。

技术领域

本发明整体涉及产品包装系统，具体地，本发明涉及用于将产品计量、选择、分组和隔离到分道中以形成产品包而由下游的包装机或系统进行包装的系统和方法。

背景技术

近年来，作为诸如瓶和罐的常规饮料或液体包装的替代形式，“无菌砖包”或类似的大致矩形包装，例如果汁盒、袋或类似物，已经变得越来越受欢迎。这样的无菌砖包类型的包装可以包括箔或纸板管或套筒，其填充有液体或半液体材料(例如果汁或其它饮料)或者可流动的块状材料，其端部随后被密封，以形成轻量化的一次性容器。这样的无菌砖包或容器通常还成组地包装，例如四包、六包、八包、十包等，其中大致矩形或方形的砖包并排成行地设置，并且通常热缩包装或以其它方式粘接在一起，以便进行运输和/或销售。

对于这样的无菌砖包或容器的有效自动包装而言，无菌砖包的大致方形或矩形构造以及纸板或其它大致可压缩材料(其通常还涂覆有蜡或其它密封材料)的使用可能会产生问题。通常，无菌砖包从填充和密封设备进给，其中这些容器填充有液体或其它可流动的材料并且被密封，以连续产品线或流进行进给，其中它们可能趋于以端部对端部的抵靠布置方式被紧密地压实或压缩在一起，尤其是在较高的生产速度下。因为砖包的侧面或端部通常平坦的，所以在无菌砖包之间通常存在很小的间隙或者不存在间隙，由此常规的选择器(例如星形轮) 不能够像具有圆形或圆柱形外壳的瓶或罐那样接合产品并将产品分离或隔离成组。

因此，用于搬运无菌砖包或类似包装的常规的选择器系统通常将利用间歇性或停止/启动运动，来试图在砖包之间形成一定的间隔。例如，通过夹持砖包的侧面，然后将砖包分度到另一个位置以排放到分离的分道中，在连续线路中接纳砖包的某些选择器系统或单元将试图减缓或中断砖包的运动。重复这样的停止/启动运动以形成分离的砖包的队列，然后该队列可以单独地或者例如六个到十二个砖包一组地间歇进给到包装机。这样的分度间歇进给运动通常用来减少砖包的堵塞或聚堆，但是也相应地降低了用于进给和包装砖包的循环时间，因此可能限制用于包装这些无菌砖包的生产率。此外，还需要积聚传送器 (通常其长度取决于砖包的分道操作)来单独地保持砖包，以便在砖包进给到包装机中之前进给到单独的间歇分组单元中。

另外，大多数无菌砖包的尺寸和大致矩形形状或构造(用以形成大致边缘对边缘抵接设置的平坦表面，并且在这样的表面上使用蜡或其它密封材料)还可能导致与砖包的控制相关的问题，尤其是当速度发生变化时，例如砖包的停止/启动或其它间歇性运动，其中砖包的速度增大以试图形成能够一系列间隙或空间，以便能够由常规选择器系统或装置接合。这样的停止和启动运动还可能导致砖包倾斜或不期望的移动，尤其是对于较高的或长形的砖包或容器而言，通过大多数常规选择器机构，该问题可能与砖包的蜡表面施加的阻力以及砖包的受限接合部位或区域组合。

因此，可以看到，需要用于将无菌砖包或其它类似容器计量、选择和分组成产品组以便引导到产品包装机中的系统和方法，其能够以增大的速率进行这种无菌砖包或类似容器的包装和/或不必中断无菌砖包或容器的基本上连续的运动，并且能够克服本领域中前述的和其它相关和不相关的问题。

发明内容

简而言之，本发明涉及一种系统和方法，用于将产品(例如“无菌砖包”或其它类似的产品)计量、选择和分组成期望尺寸的产品组，以便积聚成期望尺寸的产品包并传送到包装机。例如，产品可以包括具有大致矩形或方形构造的砖包或其它容器，并且可以从上游填充系统或组件接纳在基本上连续的线路中，其中产品沿着沿产品输入传送器的行进路径以彼此大致端部对端部抵靠的方式运动。然而，应当理解，具有其它不同构造的其它类型的容器或产品也可以通过根据本发明的系统和方法进行处理。