Verfahren und Vorrichtung zum Füllen von Verpackungen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vor- richtung zum Füllen von Verpackungen, wie Faltschachteln mit insbesondere st ckigem und/oder klebrigem F llgut.
Das Einbringen des Füllgutes in Verpackunigen er- folgt bei den bekannten Verfahren und Vorrichfungen . unter Ausnutzung des Gewichtes des Füllgutes im freien Fall. Dabei wird zumeist die Menge des abzufüllenden Gutes in einer besonderen Vorrichtung vordosierb. Aus dieser Vordosiereinrichtung fÏllt dann das Füllgut unmittelbar in die geöffnete Verpackung. Um eine wirt'- schaftliche Abpackgeschwindigkeit insbesondere bei klebrigen Füllgütern, zu erzielen, muss die gesamte breite Frontseite der Faltschachtel zur Aufnahme des Füllgutes ge¯ffnet werden.
Infolge der grossen Einfüll- öffnung in Verbindung mit der im Verhältnis dazu geringen Tiefe des Einfüllraumes der Verpackung, fällt) das zu verpackende Gut verhältnismässig schnell in die Verpackung. Bei Faltschachteln mit der Einfüllöffnung an einer schmalen Stirnseite treten jedoch bei der Abfüllung von klebrigen Füllgütern, insbesondere Füll -gütern mit grösseren Abmessungen, leicht Störungen auf, da das Fiillgut dazu neigt, an den hohen Innenseiten der breiten Frontwände kleben zu bleiben.
Weiterhin ist es bekannt, das Füllgut in abgemes- senen Mengen auf ein umlaufendes, waagrecht angeord- netes Förderband aufzubringen. Das Förderband transportiert das Füllgut zu einem in einem Bogen nach unten geformten Fülltrichter. Aus diesem Fülltrichter fällb dann das Füllgub infolge seines Eigengewichtes nach unten in die Verpackung. Bei klebrigem F llgut bleibt dabei ein Teil des Gutes am Trichter haften, so dass -die abgepackte Menge nicht konstant ist. Der hÏngen , bleibende Teil des Füllgutes verstopft dann allmählich den Fülltrichter. Aus diesem-Grunde ist eine hohe Abpackgeschwindigkeit nicht zu erreichen.
Diese Nachteile werden erfindungsgemäss vermieden durch ein Verfahren zum Füllen von Vsrpackun- gen, wie Faltschachteln mit stückigem und/oder klebrigem Füllgut, das dadurch gekennzeichnet ist, dal3 das Füllgut durch mindestens ein umlaufendes Förderband der Verpackung unmittelbar zuge führb wird.
Eine zweckmässige Ausführungsform des Verfah- rens nach der Erfindung besteht in der Verwendung eines endlosen umlaufenden Förderbandes, das zunächst in horizontaler Ebene umläuft und anschliessend in eine dazu geneigte Lage überführt wird, an deren freiem Ende sich die Verpackung befindet.
Das F llgut wird in dosierter Menge zweckmässig auf das horizontal ausgebildete Teil des Förderbandes aufgebracht. ¯ber Umlenkrollen wird dann das mit dem F llgut versehene F¯rderband in eine nahezu vertikale Lage nach unten umgeleitet und der Einfüllöffnung der Verpackung zugef hrt. Durch diese Ausgestaltung des Verfahrens erreicht man eine zwangläufige Führung des Füllgutes bis an die Einfüllöffnung der Verpackung. Zusätzlich zu der zwangläufigen Führung des Füllgutes durch das umlaufende Förderband wird der Füllvorgang noch dunch das Eigengewicht des Füllgutes unterst tzt.
Bei hohen Geschwindigkeiten des Förderbandes besteht infolge der Trägheit des Füllgutes an der Stelle der Umleitung von der horizontalen Lage in eine dazu geneigte, vorzugsweise nahezu vertikal angeordnete Lage die erhöhte Gefahr, dass das Füllgut von, dem F¯rderband weggeschleudert wird. Somit besteht bei hohen Bandgeschwindigkeiten die Gefahr, dass eine gleich- mässige F llung der Verpackung nicht mit Sicherheit erzielt werden kann. Es ist deshalb besonders von Vorteil, gegenüber dem geneigten Teil des Förderbandes . mindestens ein weiteres umlaufendes endloses, mit dem Förderband zusammenarbeitendes Band anzuordnen.
Die Laufrichtung des dem geneigten Teil des F¯rderbandes gegenüberliegenden Trums ist dabei dieselbe wie bei dem F¯rderband, nÏmlich nach unten auf die zu füllende Verpackung zu gerichtet.
Das Förderband und das zusÏtzliche Band besitzen Bzweckmässig einen voneinander unabhÏngigen und stu fenlos negelbaren Antrieb und sind in ihrer Lage zueinander verstellbar angeordnet.
Durch die stufenlose Regulierung der Geschwin- digkeit der Bänder kann die Abfüllgeschwindigkeit genau der Geschwindigkeit der mit der Fülleinrichtung zusammenarbeitenden Maschine für die Zuführung und das Verschliessen der gefüllten Verpackungen angepa¯t werden.
Vorteilhafterweise ordnet man das dem geneigten Teil des Förderbandes gegenüberliegende Band derart an, dal3 der Raum zwischen den Bändern sich nach unten zu verjüngt. Das zweite Band bewirkt dabei eine Verbesserung der zwangläufigen Führung des Füll- gutes, da das Füllgut vor der Einfüllöffnung der Verpackung dann durch zwei Bänder gleichzeitig geführt wird. Das Ausmass der Führung des Füllgutes kann weiterhin variiert werden durch die Verstellbarkeit der beiden Bänder in ihrer Lage zueinander. Je nach Art des Füllgutes wird dabei der Raum zwischen den Bändern verkleinert oder vergr¯¯ert. Diese Verstell- möglichksit erlaubt weiterhin eine Anpassung an die jeweilige Grolle der Einfüllöffnung der Verpackung.
Da die einander benachbarten Bänder zweckmässig derart zueinander angeordnet sind, dass der Raum zwi- schen den Bändern sich nach unten zu verjüngt, wird bei klebrigem und grobstückigem Füllgut, wie Gurken in Scheiben, Pommes frites und dergleichen, ein Verstopfen der Fülleinrichtung vermieden. Zusätzlich wird das klebrige Füllgut noch durch die Bänder in die Verpackung hinein gepresst, so dass die Möglichkeit gegeben ist, das Füllgut durch eine an der Schmalseite der Verpackung sich befindende Öffnung einzuführen.
Insbesondere bei der Zuführung von rieselfähigem Füllgut ist es vorteilhaft, wenn seitlich der beiden umlaufenden Bänder zwei weitere ebenfalls umlaufende Bänder derart angeordnet sind, dass vor der Einfüll- öffnung der Verpackung ein allseits geschlossener Raum entsteht. Zweckmäl3ig ordnet man dann die einander gegenüberliegenden Bänder derart senkrecht zu ihrer Laufrichtung versetzt an, dass ein Rand jedes Bandes der Fläche des unmittelbar benachbarten Bandes zugewandt ist.
Durch diese Massnahme bedingt, kann der von den Bändern umschlossene Raum, in den das Füllgut der Verpackung zugeführt wird, in seiner Grösse verändert werden. Um eine allseitige Veränderung des umschlossenen Raumes zu erzielen, sind die Rollen der umlaufenden Bänder sowohl schwenkbar als auch in axialer Richtung verschiebbar angeordnet.
Weitere Vorteile und Einzelheiten sind aus den Zeichnungen ersichtlich, die in schematischer Darstellung eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeigen.
Fig. I zeigt eine Ansicht der Vorrichtung zum Füllen von Verpackungen.
Fig. II stellt die Anordnung der umlaufenden BÏnder vor der Einfüllöffnung der Verpackung dar. tuber einem endlosen in Pfeilrichtung umlaufenden Förderband 1 befinden sich mehrere in Laufrichtung des Förderbandes 1 hintereinander angeordnete Waagen 2, in denen das Fiillgut entsprechend den gewünschten F llmengen dosiert wird. Das dosierte Füllgut wird in bestimmten Abständen auf den horizontalen Teil des Förderbandes 1 zwischen den Umlenkrollen 3 und 4 aufgebracht. Die Auslösung der Waagen 2 erfolgt dabei vorteilhaft synchron mit der Vorrichtung 9 zur Zufüh- rung der zu füllenden Faltschachtel 8.
Nach der Umlenkrolle 4 leitet man das mit dem Füllgut versehene Förderband 1 nach unten um zur verstellbar gelagerten Umlenkrolle 5. Zwischen der Umlenkrolle 5 und der ebenfalls verstellbar gelagerten Umlenkrolle 6 wird das Förderband 1 noch steiler nach unten umgeleitet, so dass es vor der zu füllenden Faltschachtel 8 nahezu ver tikal angeordnet ist.
Gegenüber dem geneigten Teil des Förderbandes 1 befindet sich ein zusätzliches endloses Band 10, das über die Rollen 11 und 12 umläuft. Das zusätzliche Band 10 ist dabei derart angeordnet, dass zwischen dem Förderband 1 und dem Band 10 ein nach unten sich verengender Raum entsteht. Da die Rollen 11 und 12 verstellbar gelagert sind, kann die Verjüngung des Raumes zwischen dem Förderband 1 und dem Band 10 stufenlos verändert werden. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Grösse des Raumes zwischen der Umlenkrolle 6 und der Rolle 12 an die jeweilige Grösse der Einfüllöffnung der zu füllenden Faltschachtel 8 angepa¯t werden kann.
Die Aufgabe des zusätzlichen Bandes 10 besteht unter anderem darin, das in Folge der hohen Ge schwindigkeit des Förderbandes 1 an den Stellen der Umlenkung nach unten eventuell vom Förderband 1 weggeschleuderte Füllgut aufzunehmen und ebenfalls der zu füllenden Faltschachtel 8 zuzuf hren. Die Geschwindigkeit des Bandes 10 hängt dabei im wesentlichen von der Art des Füllgutes ab.
Ganz besondens geeignet ist die Vorrichtung zum Abfüllen von klebrigem und grobstückigem Füllgut, wie Gurken in Scheiben, Pommes frites und dergleichen, die mit hohen Geschwindigkeiten abgefüllt werden k¯nnen. In diesem Falle wird der sich nach unten verjün- gende Raum zwischen dem Förderband 1 und dem Band 10 so klein gehalten, dal3 das Füllgut auf seiner freien Oberfläche zusätzlich noch von dem Band 10 erfasst wird. Auf diese Weise erzielt man eine zwangläufige Führung des Füllgutes, durch die eine Verstopfung vor der Einfüllöffnung der Faltschachtel 8 mit Sicherheit vermieden wird.
Diese zwangläufige Führung des F llgutes ergibt den beachtlichen Vorteil, da¯ das Füllgut auch an einer der Schmalseiten der Faltschachtel 8 eingeführt werden kann, da das Füllgut durch das F¯r derband 1 und das Band 10 praktisch in die Falt- schachtel 8 hineingepresst wird.
Bei der Abfüllung von klebrigem Füllgut wird vor der Einfüllöffnung der Faltschachtel 8 zweckmässig ein Rahmen 13 angebracht, der das Einbringen des F llgutes in die Faltschachtel 8 erleichtert, da er das F llgut vom Förderband 1 und dem Band 10 abstreift.
Das Förderband 1 und das zusätzliche Band 10 besitzen getrennte und stufenlos regelbare Antriebe, um die Abfüllgeschwindigkeit dem jeweiligen Füllgut und der Vorrichtung 9 zum Zuführen der zu füllenden Faltschachteln 8 anpassen zu können.
Die Umlenkrollen 5 und 6 des Förderbandes 1 sind verstellbar gelagerb, um dem. geneigten Teil des Förderbandes 1 verschiedene Winkeleinstellungen zu erlauben. Eine konstante Spannung des Förderbandes 1 wird durch die einstellbar gelagerte Spannrolle 7 gewährleistet. Weiterhin sind auch die Rollen 11 und 12 des Bandes 10 einstellbar, damit der Raum zwischen dem geneigten Teil des Förderbandes 1 und dem Band 10 an das jeweilige Füllgut und die jeweilige Grösse der Einfüllöffnung der Faltschachtel 8 angepasst werden kann.
Eine weibere vorteilhafte Ausführung besteht aus einem zweigeteilten Forderband. Dabei wird das Füllgut auf ein horizontal umlaufendes Band aufgebracht und einem zweiten, getrennten, nach unten geneigten Band zugeführt, dessen Geschwindigkeit erheblich grö- sser ist als die Geschwindigkeit des ersten Bandes. Das horizontale Band kann zweckmässig mit Noppen versehen sain, so dass das dosierte Füllgut, das zum Füllen einer einzigen Verpackung bestimmt ist, auf dem ersten Band sich im Zwischenraum zweier Noppen befindet.
Bei dieser Ausbildung der Vorrichtung können die über dem horizontalen Band sich befindenden Waagen gleichzeitig entleert werden. Das horizontale Band läuft dabei intermittierend um, während das geneigte Band kontinuierlich umläuft mit einer an die Geschwindigkeit der die leere Verpackung zufiihrenden Vorrichtung 9 angepassten Geschwindigkeit.
In Fig. II ist eine besonders zweckmässige Anond- nung der umlaufenden Bänder dargestellt. Abweichend von der Vorrichtung nach Fig. I isind hierbei noch seitlich des Förderbandes 1 und des umlaufenden Bandes 10 weitere umlaufende Bänder 14 und 15 derart angeordnet, dass vor der Einfüllöffnung der Faltschachtel 8 ein im wesentlichen vollständig geschlossener Raum entsteht. Um den Raum zwischen den Bändern 1, 10, 14, 15 verändern zu können, sind die einzelnen Bänder 1, 10, 14, 15 zueinander solchermassen versetzt, dass ein Rand jedes Bandes der Fläche des unmittelbar benachbarben Bandes zugewandet ist.
Die nicht dargestellten Rollen, über welche die Bänder 1, 10, 14, 15 umlaufen sind dabei sowohl schwenkbar als auch in axialer Richtung verschiebbar angeordnet.