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Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Verschliessen von dosenförmigen Behältern
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angeordnetes Heizelement und Kühlelement über einen Teil seiner Länge beheizt bzw. gekühlt wird.
Erfindungsgemäss kann das Heizelement und das Kühlelement, die das umlaufende Metallband auf Schweisstemperatur aufheizen bzw. wieder abkühlen, sowohl nebeneinander als auch übereinander angeordnetwerden, wobei in letzterem Falle das obere Trum des endlosen Metallbandes zweckmässig von dem Heizelement beheizt und das untere Trum desselben von den Kühlelementen gekühlt wird.
Das Anpressen der Kunststoffbehälter an ihrer Deckelseite gegen das umlaufende Metallband wird durch eine unterhalb des oberen Trums des Plattenkettenbandes angeordnete gefederte Unterstützungsemrichtung bewerkstelligt. Zweckmässig besteht dieselbe aus auf zwei starren Tragschienen durch Druckfedern auf ihrer gesamten Länge miteinander verbundenen zwei Fiberleisten oder Leisten aus ähnlichem Ma- ) terial, wie z. B. aus Leichtmetall oder andern Kunststoffen.
Da jedoch zum Verschliessen von mit flüssigen Füllgütern, wie beispielsweise im Falle von Fischmarinaden u. dgl. gefüllten Dosen damit zu rechnen ist, dass auf die Berührungs- und Verbindungsflächen von Dosenflansch und Deckel gewisse Flüssigkeitsmengen, die insbesondere Essigsäure, Zucker od. dgl. enthalten, gelangen können, ist es mitunter erforderlich, die Verschlussvorrichtung besonders elastisch den i bei jeder einzelnen Dose obwaltenden Verhältnissen anzupassen, um wirklich Deckel und Dosenflansch in der Verschweiss- und Abkühlphase so völlig gegeneinanderzupressen, dass über den ganzen Dosenumfang mit Sicherheit ein dichter Deckelverschluss hergestellt wird.
Es hat sich daher als besonders vorteilhaft erwiesen, die gefederte Unterstützungsfläche noch etwas modulationsfähiger zu gestalten. Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass die unterhalb des oberen Trums des Plattenkettenbandes angeordnete gefederte Unterstützungseinrichtung aus einer Vielzahl von waagrecht nebeneinander angeordneten, getrennten, durch Druckfedern mit einer starren Tragschiene verbundenen Gleitschuhen besteht. Die einzeln abgefederten Gleitschuhe übertragen über die Kettenrollen der Verbindungskette den Druck auf die Transportplatten des Plattenkettenbandes und vermögen durch ihre geringe Abmessung und ihre freie Beweglichkeitjede auftretende Unebenheit im Maschinen-und Folienma- ! tedalauszugleichen.
Im allgemeinensoll hiebe ! die Länge eines Gleitschuhes kleiner als eine Dosenlänge, beispielsweise eine halbe Dooenlänge, sein, um eine vollelastischc Federung und somit stets gleichen Anpressdruck zu gewährleisten.
Bei dieser Ausführungsform dient somit die endlose Kette des Plattenkettenbandes nicht nur als Verbindungs-und Transportkette, sondern mit den Kettenrollen auch als Druckübertrager. Die Druckschienen und die dadurch bedingte hohe gleitende Reibung fallen somit weg und werden durch die geringere Rollenreibung ersetzt.
Die gleiche Wirkung der zuletzt angeführten Ausgestaltung der gefederten Unterstützungsfläche kann auch dadurch erzielt werden, dass dieselbe aus einer Vielzahl unterhalb der Transportplatten mit diesen durchDruckfedern miteinander verbundenen Grundplatten gebildet wird, die ihrerseits direkt mit den Ket- ten des Plattenkettenbandes verbunden sind.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann jedoch auch so ausgebildet werden, dass das Metallband durch ein Plattenkettenband ersetzt wird, das aus zwei endlosen Transportketten und einer Vielzahl zwischen diesen angeordneten und mit den Kettengliedern befestigten Metallrahmen besteht. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung müssen das Plattenkettenband, das die zu verschliessenden Kunststoffbehälter enthält und das genannte Metallrahmenband, deren einzelne Platten auf Schweisstemperatur geheizt und dann wieder abgekühlt werden, zentral gesteuert und synchron im Verhältnis l :
l angetrieben werden, so dass jeweils ein zu verschliessender Kunststoffbehälter und ein Metallrahmen (Schweissrahmen) in exakter Randdeckung jeweils genau übereinander stehen, jeweils exakt am Berührungspunkt der beiden Kettenbänder zusammenlaufen und in dieser exakten Randdeckung durch die gesamte Maschine geführt werden.
Durch die gute Wärmeleitfähigkeit der aus Metall gebildeten Metallplatten (Schweissrahmen), z. B. Kupfer, ist es auch möglich, das Heizelement nicht neben, sondern oberhalb des Kühlelementes anzuordnen, so dass die gesamte freie Länge des oberen Trums des Schweissrahmenkettenbandes von dem Heizelement und die untere Länge des Schweissrahmenkettenbandes von dem Kühlelement beaufschlagt wird. In einem solchen Falle ist jedoch eine entsprechend stärkere Aufheizung erforderlich, damit die Schweissrahmen, sobald sie vom oberen Trum zum unteren Trum des umlaufenden Kettenbandes übergehen, noch die zur Verschweissung erforderliche Wärme aufweisen, da sie ja bereits nach einer kürzeren Strecke im unteren Trum von der Kühlstation beaufschlagt werden.
Die durch die Schweissrahmen unter der Heizstation aufgenommene Hitze reicht dann aus, um einen sicheren und totalen Schweissverschluss zwischen Dose und Deckel herbeizuführen, während dann beide unter Anpressdruck unterhalb der Kühlstation vorbeigeführt werden. Auf diese Weise kann die Maschine mit entsprechender geringerer Längenausdehnung, d. h. kürzeren Bändern oder Ketten und schnellerem Lauf der Kettenbänder gestaltet werden.
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unterschieden im Folienmaterial enthalten.
In den Fig. 1-9 sind besonders vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung i dargestellt.
Fig. l stellt eine Seitenansicht und Fig. 2 eine Vorderansicht (Ansicht von der Stirnseite) einer Ver- schlussmaschine mit einem umlaufenden, endlosen Metallband 1 dar. Auf dem Maschinensockel 12 sind drehbar die angetriebenen Walzen oder Kettenräder 10 gelagert, über die zwei endlose Ketten 11 laufen, zwischen welchen Transportplatten 7 mit Durchbrüchen zum Einhängen der zu verschliessenden Kunststoff- ) behälter 3 befestigt sind und mit ihnen zusammen das Plattenkettenband bilden.
Oberhalb des Plattenket- tenbandes sind zwei drehbare ut. d angetriebene Transportwalzen 6 vorgesehen, über welche das endlose
Metallband 1 läuft, dessen Aufgabe es ist, zunächst die ihm von dem zwischen oberem und unterem
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neben dem Heizelement 4 angeordneten Kühlelement 5 zugeführte Kälte an die Oberseite der gedeckelten Kunststoffbehälter 3 zu übertragen, die vom Plattenkettenband an das Metallband 1 angepresst werden.
Das obere Trum des Plattenkettenbandes wird hiebei durch zwei starre Tragschienen 9 durch Druck- federn 2 miteinander verbundenen Fiberleisten 8 an den Längsseiten unterstützt, um einen intensiven und gleichförmigen Anpressdruck auszuüben, welcher die Oberseiten der im Plattenkettenhnrd eingehängten und gedeckelten Dosen 3 gegen das endlose Metallband 1 drückt.
13 stellt eine Auffangschale für Flüssigkeit dar, die beim Einhängen von mit Flüssigkeit gefüllten
Dosen in das Plattenkettenband überläuft und nach unten tropft.
Fig. 3 zeigt einen vergrösserten Ausschnitt aus der Maschine, u. zw. einen Querschnitt durch die Ma- schine, aus welchem die Anordnung der gefederten Unterstützungsfläche besonders deutlich hervorgeht.
) Wie aus dieser Figur hervorgeht, ist hier der Querschnitt in der Heizzone dargestellt. Hiebei ist mit 4 dab eigentliche Heizd mciilt, mit 4a die Heizpatroucu und mit 4b die Warmekontaktplatte, die schliesslich die Wärme auf das darunter vorbeilaufende Metallband 1 überträgt, bezeichnet. Mit 7a sind die in die Transportplatten 7 eingelassenen Gummiauflagen zum Ausgleich von Dickenunterschieden iìn
Folienmaterial bezeichnet.
Die Funktion der in den Fig. 1-3 dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung geht so vor sich, dass die zu verschliessenden Kunststoffdosen 3 mit den lose aufgelegten Deckeln links kurz
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Durch die auf das Metallband 1 durch das Heizelement 4 übertragene Wärme erfolgt unterhalb der Strekke des Heizelementes 4 die Verschweissung von Dosenrand und Deckel, welche letzteren unterhalb der Strecke deb Kühlelemente 5, welche das Metallband 1 rasch wieder abkühlt, abgekühlt werden und rechts am Ende des oberen Trums des Plattenkettenbandes von Hand (oder maschinell) die einwandfrei verschweissten Dosen aus den Transportplatten 7 herausgehoben werden.
Die Fig. 4 und 5 zeigen die Seitenansicht und Vorderansicht einer Verschlussmaschine, bei der Ma-
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ten 14 mit zwischen ihnen eingehängten kupfernen Schweissrahmen 15 besteht und über Antriebskettenräder 16 in Bewegung gesetzt wird. Bei dieser Ausführungsform sind also Kühlelement 5 und Heizelement 4 übereinander angeordnet, wobei das Heizelement 4 das obere Trum des Schweissrahmenkettenbandes, unterhalb dessen es angeordnet ist, beaufschlagt, während das Kühlelement 5 mit gekühlter Andruckplatte 5a das untere Trum des Schweissrahmenkettenbandes beaufschlagt, oberhalb dessen es angeordnet ist.
Fig. 6 stellt eine vergrösserte Ausschnittszeichnung von Fig. 4 und 5, u. zw. einen Querschnitt durch die Maschine, dar, aus der besonders deutlich die Anordnung von Kühlelement 5, der Schweissrahmen 15 und die Anordnung der Kunststoffdose 3 und die gefederte Unterstützungsfläche, bestehend aus den Fiberleisten 8, Druckfedern 2 und starren Tragschienen 9 hervorgehen.
Die Fig. 7 zeigt einen Ausschnitt aus einer Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung in Seitenansicht, bei welcher die in den Fig. l-6 gezeigte starre Unterstützungsfläche (Fiberleisten 8) durch eine Vielzahl von kurzen einzeln abgefederten Gleitschuhen 17 ersetzt ist, die unter Vermittlung der Federn 2 auf einer durchgehenden Tragschiene 9 angeordnet sind.
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Die Fig. 8 stellt die zugehörige Darstellung eines ausschnittsweisen Querschnittes dieser Ausführung- form dar.
Bei dieser in den Fig. 7 und 8 gezeigten Ausführungsform stellt das umlaufende endlose Metallband das unterhalb des aus Heizelement 4, Heizpatronen 4a und Wärmekontaktplatte 4b gebildeten Beheizungs- aggregates und des sich anschliessenden Kühlaggregates 5 umläuft, die Andruckebene dar, gegen welche das gleichsinnig umlaufende Kettenband mit den in die einzelnen Transportplatten 7 eingehängten Kunststoffdosen 3 mit einem solchen Anpressdruck federnd gedrückt wird, dass jede einzelne Dose auf ihren gesamten Flanschumfang so innig in Berührung gehalten wird, dass ein lückenloser Kontakt, Kunststoff gegen
Kunststoff, und infolgedessen die Bildung einer ebenso lückenlosen Schweissnaht gewährleistet wird.
Die
Kunststoffdose 3 hängt hiebei mit ihren Randflanschen in dem Durchbruch einer Platte 7 des Plattenkettenbandes, dessen einzelne Transportplatten 7 durch die aus Rollengliedern gebildete Verbindungskette 11 zu einem endlosen Band vereinigt sind. Das Plattenkettenband gleitet mit den Kettenrollengliedem über eine gefederte Auflagefläche, die eben bei dieser Ausführungsform aus einer Vielzahl von kurzen einzeln abgefederten Gleitschuhen 17 besteht, die ihrerseits mittels der Federn 2 auf einer durchgehenden Tragschiene 9 angeordnet sind.
Bei der in der Fig. 9 gezeigten Ausführungsform, die ebenfalls. eine ausschnittsweise Vergrösserung der Maschine im Querschnitt zeigt, ist die in den Fig. 7 und 8 gezeigte gefederte Unterstützungsfläche. bestehend aus den einzelnen Gleitschuhen 17, dadurch ersetzt, dass die einzelnen Becheraufnahmeplatten 7 des Kettenbandes verdoppelt worden sind, indem jeder Transportplatte 7 eine Grundplatte 18 zugeordnet ist, auf der sie durch eine Feder 2 abgestützt liegt. Hier sind die Grundplatten 18 mittels der Rollenkettenglieder 11 zu einem endlosen Kettenband vereinigt. Die Rollenglieder 11 gleiten auf der Kante einer starren Gleitschiene 19, die wiederum auf einer starren Tragschiene 9 angeordnet ist.
Auch durch diese Ausführungsform wird ein besonders gleichmässiger Anpressdruck der Deckelseite der Kunststoffdosen gegen das Metallband 1 über die gesamte Länge der Maschine hinweg gewährleistet.
Die praktische Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens und die Anwendung der erfindungsgemässen Vorrichtung hat gezeigt, dass es hiemit möglich ist, dosenförmige Behälter aus thermoplastischem Kunststoff, die beispielsweise mit Fischmarinaden, Fleischsalat, Marmeladen und ändern Lebensmitteln gefüllt sind, mit den aufgelegten Deckeln so zu verschweissen, dass eine über den gesamten Dosenrand einwandfreie Schweissnaht und somit ein sicherer Ausschluss von Luftzutritt gewährleistet wird.
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