CH432342A - Vorrichtung zum Einwärtsfalten und Fixieren von Lappen, die beim Herstellen viereckiger Packungen durch überschüssiges Material gebildet werden - Google Patents

Description

  
 



  Vorrichtung zum Einwärtsfalten und Fixieren von Lappen, die beim Herstellen viereckiger
Packungen durch überschüssiges Material gebildet werden
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einwärtsfalten und Fixieren von Lappen, die durch überschüssiges Material gebildet werden beim Herstellen viereckiger Packungen mittels Flachdrücken, Querverschliessen und Bilden eines Verpackungsmaterials von Röhrenform.



   Bei dieser Herstellung von viereckigen Packungen, d. h. Packungen von annähernd rechteckigem Querschnitt, wird normalerweise von einem in Bahnform vorliegenden, relativ steifen, aber doch noch biegsamen Material ausgegangen, z. B. von auf einer oder beiden Seiten mit Plastik überzogenem Papier, das in die Röhrenform gebogen und dessen Längsränder miteinander verbunden werden. Diese Röhre wird dann flachgedrückt und in relativ schmalen, quer zur Röhrenachse liegenden und voneinander abgesetzten Zonen verschweisst, wobei gleichzeitig die Röhre mit dem einzuschliessenden Füllgut gefüllt gehalten wird. Dadurch ergeben sich abgetrennte, vollständig gefüllte und verschlossene Pakete, die durch Schnitte in der Schweisszone von der Röhre abgetrennt werden.

   Durch axiales   Slauuhen    dieser Pakete in   leiner      Form    von Reckteckquerschnitt   etalten      se    eine   zm    wesentlichen parallel  epipedische Form, und    gleichzeitig erhält jedeStirnfläche eine querlaufende   Schweissrippe    sowie an jedem Ende dieser Rippe einen dreieckigen, doppelwandigen Lappen. Letztere steLlen nun   die      obenerwähnten    Lappen dar, die aus überschüssigem Material gebildet sind und einwärts gegen die Paketseiten gefaltet und an diesen mittels der Vorrichtung nach der Erfindung fixiert werden müssen.



   Die erfindungsgemässe Vorrichtung zum Herstellen solcher Pakete ist gekennzeichnet durch Vorfalzmittel zum Bewegen der genannten Lappen aus der Lage, in der sie beim Formgeben erhalten werden, in eine Zwi  schenlage;    durch Mittel zum Auftragen von Klebstoff auf die Seite bzw. diejenigen Seiten des Paketes, an der bzw. denen die Lappen fixiert werden sollen, bzw. auf die Lappen selbst, oder durch zweite Mittel zum Aktivieren von bereits an den erwähnten Stellen aufgebrachtem Klebstoff; und durch dritte Mittel zum endgültigen   Einwässs,drücken      Ider    Lappen   jn      eine      Schlmssstellung,    in der sie mehrere Seiten des Paketes satt und fest fassen.



   Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und mehrere Detailvarianten sind in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt:
Fig. 1 die Form des Paketes bevor dieses in der Vorrichtung nach der Erfindung bearbeitet worden ist;
Fig. 2 die Art und Weise, wie das unbearbeitete Paket in einen zur vorliegenden Vorrichtung gehörenden Halter eingegeben wird, in welchem es während seiner ganzen   Bearbeitung      gehalten    wird;
Fig. 3 schematisch das Paket in Seitenansicht, nebst zwei Gliedern zum Niederdrücken des Paketes in den Halter der Fig. 2;
Fig. 4 und 5 ein zur vorliegenden Vorrichtung gehörendes   Vorfalzglied;   
Fig. 6 eine Heizvorrichtung zum Erwärmen einer Plastikschicht auf dem Verpackungsmaterial, die dann beim Fixieren der Lappen als Klebstoff dient;

  
Fig. 7 und 8 zwei verschiedene Beispiele von Vorrichtungen zum endgültigen Einschlagen und Fixieren der Lappen, und
Fig. 9 das fertige Paket.



   Das in Fig. 1 und 9 gezeigte Paket 1 wurde auf einer früheren Herstellungsstufe erzeugt durch Flachdrücken und Querverschweissen einer Röhre in schmalen Zonen quer zur Röhrenachse. Bei diesem Flachdrücken ergaben sich Schweissrippen 2. Durch axiales Stauchen in einer Form von Rechteckquerschnitt wurden weiter vier dreieckige Lappen erzeugt, nämlich zwei obere Lappen 3 und zwei untere Lappen 4. In Fig. 1 ist jedoch nur einer der letzteren gezeigt. Bei diesem axialen Stauchen ergaben sich die vier Flachseiten 5 und die flache obere und untere Stirnwand 6 bzw. 7.



   Fig. 2 zeigt, wie das unbearbeitete Paket 1 abwärts in einen Halter 8 abgegeben wird, der aus einer stationären Seitenwand 9, einer dieser gegenüberliegenden zweiten Seitenwand 10, die aus einer Lage   10' in    eine Lage 10 verschwenkbar ist, und aus zwei weiteren Sei  tenwänden 12 besteht, die um Vertikalachsen   11    schwenkbar sind, von denen nur eine gezeigt ist. Die verschwenkbare Seitenwand 10 sitzt auf einem Zapfen 13 und ist zwischen einer Stellschraube 14 und einer zum Halter 8 gehörenden Grundplatte 16 verschwenkbar, wobei die Stellschraube 14 in einem zum Halter 8 gehörenden stationären Rahmenteil 15 vorgesehen ist.



  Die Grundplatte 16 weist ein Dämpfungsmittel auf in der Form eines in einer Bohrung der Grundplatte untergebrachten Plungers 17 und einer Feder 18. Ferner weist die Grundplatte 16 eine Kerbe 19 auf, die als Führung für die quer über die untere Stirnfläche des Paketes laufende Schweissrippe 2 dient.



   Das Paket ist bestimmt zur Abgabe in den Halter 8, wobei sein oberes flaches Stirnende abwärts gedreht ist; und der Grund dafür erhellt aus der nachfolgenden Beschreibung. An der Seitenwand 12 ist ein konischer Verriegelungszapfen 20 montiert zum FeststelIen der   Seitenwand    10. Beim   Versdhwlenken      let2bexer    lauf dem Zapfen 13 aus der Lage   10' in    die Lage 10 wird die abwärtsragende Rippe 2 in der Kerbe 19 gehalten, während das restliche Paket in der Zeichnung nach rechts gedrückt wird. Dies gewährleistet, dass die Rippe 2 immer in der gleichen Richtung gefaltet wird, gleichzeitig da das Paket in eine seitlich genau bestimmte Lage gerät, was für die beste Ausführung von nachfolgenden weiter unten beschriebenen Operationen ausschlaggebend ist.

   Um zu gewährleisten, dass das Paket nach unten auf die Grundplatte 16 gedrückt wird, bevor die Halterseiten es festhalten, wird der Innenrand der Lappen 3 von zwei um Zapfen 21 am Halter 8 verschwenkbare Druckgliedern 22 (Fig. 3) flach- und niedergedrückt. Zwecks klarer Darstellung sind alle übrigen zum Halter 8 gehörenden Einzelheiten aus Fig. 3 weggelassen.



   Nachdem das Paket nach unten gedrückt und im Halter 8 verriegelt worden ist, wird letzterer, der auf einem ersten, weiter unten eingehender beschriebenen Förderband 50   (Fig. 8)    angeordnet ist, unter einen Druckgeber 23 (Fig. 4) geleitet. Letzterer besteht aus einer Druckplatte 24, beispielsweise aus Teflon oder einem andern Material mit kleinem Reibungskoeffizient.



  Die Druckplatte 24 wird von einer Tragplatte 25 getragen, die ihrerseits auf einem Stab 26 sitzt, und dieser ist auf einer in Lagern 28 rotierenden Welle 27 befestigt.



  Mittels eines nichtgezeigten Antriebes wird der Druckgeber 23 verschwenkt zwischen einer aus dem Paketweg gehobenen Lage und der in der Zeichnung gezeigten abgesenkten Lage. Durch die Wirkung des Druckgebers 23   werten    die   beiden      PaketbolÅaeinJaplp, en    4 gefaltet, die während der Bewegung der Pakete demgemäss nach oben gedreht werden, und zwar aus der Lage   4' in    Fig. 4 in die Lage 4, d. h. der Druckgeber 23 bewirkt ein Vorfalzen.



   Nachdem die Pakete sich am Druckgeber 23 vorbei  bewegthaben, laufen : sie durch eine Heissluftstation, die    in Fig. 6 schematisch dargestellt sind, wobei jedoch alle zum Halter 8 gehörenden Einzelheiten aus Gründen der klareren Darstellung weggelassen worden sind. Bevor das Paket in der gezeichneten Lage ankommt, laufen die Lappen 3 auf   Führungsstäben    29 auf, die schräg zum Förderband angeordnet sind und die Lappen aus der Ausgangslage   3' in    die Zwischenlage 3 falten. Auf gleiche Weise wurden die Lappen 4 durch Führungsstäbe (nicht gezeigt) aus der in Fig. 4 vollausgezogenen gezeichneten Lage in die Lage nach Fig. 6 gefaltet.



   Mittels rohrförmiger Luftdüsen 30, 31 wird jetzt Heissluft auf die Innenseite der Lappen und auf diejenigen Paketseiten geblasen, an denen die Lappen fixiert werden sollen. Dabei wird die Oberflächenschicht des mit dem Verpackungsmaterial kaschierten Plastikmaterials geschmolzen. In der Zwischenzeit werden die Lappen in ihrer etwas einwärts umgelegten Lage durch die Führungsstäbe 29 und auch durch einen Haltestab 32 gehalten. Es ist zu bemerken, dass diejenigen Teile der   aufwärtsgerihteten    Bodenfläche des Paketes, die als   Fixierflächen    für die Lappen 4 dienen sollen, nicht mit dem in Fig. 4, 5 gezeigten Druckgeber 23 in Kontakt gekommen sind, wobei letzterer eine Ausnehmung 70 aufweist, um dies zu vermeiden.

   Dadurch wird gewährleistet, dass ein an diesen Teilen möglicherweise auftretender Tropfen des Füllgutes sich nicht weiter ausbreitet, was einen guten Verschluss verhindern könnte.



   Nach Durchlaufen der Heissluftstation laufen die Lappen 3 weiter auf die Führungsstangen 29, bis sie die in Fig. 9 gezeigte Endlage einnehmen. Gleichzeitig werden die Lappen 4 durch ähnliche, nichtgezeigte Führungsstäbe einwärts gegen den Boden des Paketes gefaltet.



   Zum Schluss und während das Plastik noch keine bestimmte Fixierung der   Bodenlappen    4 bewirkt hat, werden diese einwärts auf den Boden 7 des Paketes gedrückt. Dies kann z. B. mittels der Druckvorrichtung in Fig. 7 ausgeführt werden, die aus einem Rohr 33 besteht. Letzteres ist an seinem rechten Ende (gemäss Zeichnung) drehbar, und an seinem nichtgezeigten linken Ende von einer Stirnwand abgeschlossen, die einen Stab 34 trägt, der als Führung für eine in der Röhre angeordnete Feder 35 dient. In der Röhre 33 ist ferner ein Gleitkolben 36 vorgesehen, der mit Antifriktionsgleitringen 37, z. B. aus Teflon oder einem andern Material mit niedrigem Reibungskoeffizient versehen ist.



   An ihrem rechten Ende weist die Röhre 33 eine   Lufbdämpfungsvorrichtung    auf, bestehend aus einer Luftkammer 38, Dichtungen 39, 40 einem Kolben 31, einem federnden Verengungskörper 42, einem Zwischenglied 43, und einer den Körper 42 über das Glied 43 betätigenden Einstellschraube 44. Die Glieder 39 und 41-44 werden von einem Luftkanal durchsetzt, der ausserhalb der Druckvorrichtung in die freie Atmosphäre mündet, und dessen Einschnürwirkung durch die Schraube 44 bestimmt wird, mittels welcher der Körper   42 in gewünschte, m Ausass' koinprimiert werden kann.   



   Die Röhre 33 weist ferner einen Schlitz 45 auf, durch welchen ein am Gleitkolben 35 befestigter Arm 46 ragt. Letzterer trägt die eigentliche Druckvorrichtung 47 und einen Antriebsarm 48, der seinerseits eine Antriebsrolle 49 trägt. Diese Rolle 49 soll vom Halter 8 (Fig. 2) während der Zeit mitgenommen werden, die erforderlich ist zum Fixieren und teilweisen Hineindrükken der Lappen 4 in den Paketboden.



   Fig. 8 zeigt schematisch eine alternative Vorrichtung für   Idas      eadgitige    Fixieren ider   beiden      Stirnlappen    4. 50 bezeichnet hier das oben angeführte erste Förderband, das die Halter 8 trägt, die hier einfach als Rechtecke gezeichnet sind. Mit dem ersten Förderband 50 läuft im wesentlichen   parallel    ein   zweites      Fö, nderband    60, das aus einer endlosen Kette 61 besteht und über Kettenräder 62 läuft, die von einem an seinem in der Zeichnung rechten Ende schwenkbar gelagerten Träger 63 getragen sind.

   Die Kette 61 weist eine Anzahl von Druckmitteln 64, 65 auf, von denen nur zwei gezeichnet sind, nämlich ein Druckmittel 65 in voller Verbindung mit einem von einem Halter 8 beförderten Paket, und ein Druckmittel  64, das zu einem Zeitpunkt dargestellt ist, bevor es in der Arbeitsstellung angekommen ist. Diese beiden Druckmittel 64, 65 werden von einem auf der entgegengesetzten Seite der Kette 61 angebrachten Führungsstab 66 geführt, der ebenfalls vom Träger 63 getragen ist.



   Damit nun auf jedes Paket die gleiche Druckkraft einwirkt, unabhängig von möglichen Abweichungen in der Paketgrösse, wird der Träger 63 an seinem linken Ende mittels eines pneumatischen oder hydraulischen Zylinders 67 niedergedrückt, dessen Kolbenstange mit 68 bezeichnet ist.



   Der Erfindungsgegenstand kann natürlich in seinen Einzelheiten auf mannigfache Art und Weise abgeändert werden. Der wichtigste Schritt ist jedoch das schrittweise Einwärtsfalzen der Lappen durch Vorfalzmittel, die Schluss-Falzmittel und die Zwischenführungsstäbe oder andern Führungsmittel, durch welche die Aktivierung des Klebstoffes, d. h. das Einblasen der Heissluft, in einer Lage ermöglicht wird, in der die Lappen bereits teilweise einwärts gegen das eigentliche Paket gefaltet worden sind. Zum Herstellen eines akzeptablen Produktes sind natürlich nicht alle die oben beschriebenen Merkmale nicht erforderlich.

   Versuche haben jedoch ergeben, dass diese Merkmale zusammen ein sehr gutes Ergebnis gewährleisten, wobei die Anordnung nach Fig. 8 eine etwas grössere Verpackungsgeschwindigkeit ermöglicht als diejenige nach Fig. 7. Überdies können natürlich die verschiedenen Glieder durch äquivalent arbeitende ersetzt werden. So können, wenn das Verpackungsmaterial nicht mit Plastik überzogen ist, z. B. die Heissluftdüsen ersetzt werden durch Vorrichtungen zum Zuführen von Klebstoff in die sonst mit Heissluft bestrichenen Regionen.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Vorrichtung zum Einwärtsfalten und Fixieren von Lappen, die beim Herstellen viereckiger Packungen von überschüssigem Material durch Flachdrücken, Querverschweissen und Bilden eines Verpackungsmaterials von Röhrenform gebildet werden, gekennzeichnet durch Vorfalzmittel (23, 29) zum Bewegen der Lappen aus der Lage, in der sie beim Formgeben erhalten werden, in eine Zwischenlage; durch Mittel (30, 31) zum Auftragen von Klebstoff auf die Seite bzw. diejenigen Seiten des Paketes (1), an der bzw. denen die Lappen (3, 4) fixiert werden sollen, bzw. auf die Lappen selbst, oder durch zweite Mittel zum Aktivieren von bereits an den erwähnten Stellen aufgebrachtem Klebstoff; und durch dritte Mittel (29, 47, 60) zum endgültigen Einwärtsdrükken der Lappen in eine Schlussstellung, in der sie mehrere Seiten des Paketes satt und fest fassen.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch, gekennzeichnet durch ein erstes Förderband (50) zum Tragen von Haltern (8) in welchen die Pakete (1) festgehalten sind, während sie an all den obenerwähnten Mitteln vorbeibewegt und von diesen bearbeitet werden.

   2. Vorrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekerulzeichne, t, dass jeder Halter (8) eine Blodenplaztte (16) und vier Seitenwände (9, 10, 12, 12) aufweist, von denen vorzugsweise drei (10, 12, 12) schwenkbar gelagert sind, um die Pakete (1) zwischen sich fest einzu schliessen.

   3. Vorrichtung nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenplatte (16) eine Führung aufweist, z. B. eine Kerbe (19) für eine beim Verschweissen der Pakete gebildete und quer über die obere bzw. untere Stirnfläche derselben laufende Schweissnaht (2).

   4. Vorrichtung nach Unteranspruch 2, gekennzeichnet durch Mittel (22) zum Niederdrücken der Pakete auf die Bodenplatte (16) durch Druck auf zwei der Lappen (3, 4).

   5. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorfalzmittel aus einem Druckgeber (23) bestehen zum Ausüben von Druck auf eine der beiden Paketstirnflächen, gegen die zwei Lappen (4) einwärtsgefaltet werden sollen, wodurch diese Lappen (4) teilweise von der mit dieser Stirnfläche zusammenfallenden Ebene abgehoben werden, in der sie bei der Verformung erzeugt werden.

   6. Vorrichtung nach Unteranspruch 5, gekennzeichnet durch Führungsstäbe zum weiteren Anheben der Lappen (4) und Falten derselben in eine über die Stirnflächen nach innen abfallende Lage.

   7. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Mittel zum Aktivieren von bereits angeliefertem Klebstoff Heissluftdüsen (30, 31) zum Erwärmen eines thermoplastischen Klebstoffes auf der Paketaussenseite sind.

   8. Vorrichtung nach Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass Führungsstäbe (29) zuerst als die genannten Vorfalzinittel und zum Falzen der Lappen in die genannte Zwischenlage dienen, in der die Luftdüsen (30) einwärts zwischen die Lappen und das eigentliche Paket ragen, und dann als die dritten Mittel zum endgültigen Einwärbsldrucken, der Lappen dienen.

   9. Vorrichtung nach den Unteransprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Heissluftdüsen (31) einwärts unter die teilweise nach innen gefalteten Lappen (4) ragen und mit Ausblasöffnungen versehen sind, die zum Teil gegen die Innenseiten der Lappen und zum Teil gegen die Paketseite, an der die Lappen fixiert werden sollen, gerichtet sind.

   10. Vorrichtung nach dem Patentanspruch und den Unteransprüchen 1-9, dadurch gekenn, zeichnet, ldass ein zweiter Förderer (33, 36, 60) vorgesehen ist, der die genannten dritten Mittel (47, 64, 65) zum endgültigen Eindrücken der Lappen (4) trägt.

   11. Vorrichtung nach Unteranspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Förderer aus einem Stab (33) besteht, der am einen Ende schwenkbar gelagert und in eine Lage verschwenkbar ist, die im wesentlichen parallel zum ersten Förderer (50) ist, und der einen zweiten Druckgeber (47) trägt, der vom ersten Förderer gegen Federwirkung mitnehmbar ist, um nach vollzogenem Einwärtsfalzen und Fixieren durch diese Federwirkung wieder in seine Ausgangslage zurückgeführt zu werden, wenn der Stab (33) wieder in seine Ausgangslage zurückschwingt.

   12. Vorrichtung nach Unteranspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Förderer aus einer endlosen Kette (60) besteht, die eine Anzahl von Druckgebern (64, 65) aufweist, die mit dem gleichen Abstand wie die Halter (8) am ersten Förderer (50) montiert sind, wobei eine Transmission vorgesehen ist, um die Bewe- gung des ersten Förderers auf den zweiten zu übertragen, so dass sie eine Parallelbewegung mit derselben Geschwindigkeit ausführen, und Führungsmittel, z. B. ein Führungsstab (66), vorgesehen sind, um die Druckgeber (64, 65) gegen die Lappen (4) zu führen und die Druckmittel (64, 65) ausser Berührung mit den Lappen (4) zu halten.

   13. Vorrichtung nach Unteranspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die endlose Kette (60) auf einem Träger (63) montiert ist, der am einen Ende schwenkbar gelagert und mittels eines pneumatischen oder hydraulischen Zylinders (67, 68) gegen die Pakete anpressbar ist, welcher Zylinder mit konstanter Kraft arbeitet, so dass der Schweissdruck von möglichen Abweichungen der Paketgrösse unabhängig ist.