Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Raffeinrichtung an einer Klammersetzmaschine für das Zusammenraffen und Zusammenpressen des Materials im Öffnungsbereich eines flexiblen Behältnisses, insbesondere einer Tüte aus Kunststoffmaterial.
Man hat schon bisher an Klammersetzmaschinen, d. h.
an Maschinen zur Anbringung einer Klammer im Bereich der Öffnung einer flexiblen Tüte, Mittel vorgesehen, die es der Bedienungsperson ermöglichen, das Material der Tüte im Bereich der Öffnung zusammenzuraffen und gegen eine Matrize zu drücken, mit Hilfe welcher dann eine Klammer angebracht wird. Dies ist erforderlich, um sicherzustellen, dass die beiden Schenkel das Material umschliessen, bevor die Klammer durch Auflage eines Schliessstempels gegen die Matrize geschlossen wird.
Wenn nämlich die offene Klammer das Material nicht vollständig umschliesst, wird dieses beim Zusammenpressen der Klammer beschädigt, so dass keine einwandfreie Abdichtung der Tüte mehr möglich ist
Man hat schon vorgeschlagen, Klammersetzmaschinen mit einem schwenkbaren Schliesskopf zum Zusammenraffen des von der Klammer zu umschliessenden Materials zu verwenden: Solche Maschinen wurden z. B. in den US-Patentschriften Nr. 2 880 419, 3 237 366, 3 293 736, 3 394 528, 3 516 222 und 3 583 056 beschrieben.
Bei den bekannten Vorrichtungen wird jedoch der Raffvorgang nur in einer Richtung durchgeführt, so dass das Material über die Matrize gestreckt wird, was eine Dehnung desselben zur Folge hat. Das endgültige Zusammenpressen des Materials erfolgt dabei durch die Klammer selbst, wenn sie in die Nähe der Matrize kommt.
Diese bekannten Vorrichtungen, die den Raffvorgang nur in einer Richtung bewerkstelligen, ermöglichen keine gefaltete und eng aneinanderliegende Raffung, so dass immer die Gefahr einer unvollkommenen Abdichtung der Tüte besteht. Insbesondere bei grossen Tüten, bei denen eine grosse Menge von Material gerafft werden muss, lässt sich mit den bekannten Vorrichtungen keine einwandfreie Raffung und damit in vielen Fällen keine einwandfreie Abdichtung erzielen.
Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Raffeinrichtung der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, die diese Nachteile nicht mehr besitzt und in allen Fällen eine einwandfreie Raffung und damit Abdichtung von flexiblen Be- hältnissen ermöglicht, ohne die Gefahr einer Beschädigung des Materials.
Gemäss der Erfindung wird dies erreicht durch: - einen Matrizenträger - eine am Matrizenträger angebrachte Matrize zur Aufnahme des Materials - einen am Matrizenträger schwenkbar gelagerten Schliesskopf, der von einer offenen, von der Matrize entfernten Stellung in eine geschlossene, der Matrize benachbarte Stellung verschwenkbar ist, - einen länglichen Arm, der im Bereich eines seiner Enden am Schliesskopf befestigt und an seinem anderen Ende schwenkbar abgestützt, somit zusammen mit dem Schliesskopf von einer offenen Stellung weg von der Matrize in eine geschlossene Stellung nahe der Matrize bewegbar ist, um das Material in Richtung zur Matrize hin zu pressen, - ein Raffglied, das vom länglichen Arm getragen ist und eine Raffkante aufweist, die in einer Richtung auf das zusammenzupressende Material einzuwirken bestimmt ist,
die senkrecht zur vorstehend genannten Richtung verläuft.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist auf beiliegenden Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Klammersetzmaschine, ausgerüstet mit einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Raffeinrichtung,
Fig. 2 eine Teilansicht der Raffeinrichtung nach Fig. 1 mit dem zu raffenden Material an der Einführungsstelle der Einrichtung,
Fig. 3 eine Frontalansicht der Einrichtung nach Fig. 2, und
Fig. 4-6 der Fig. 2 entsprechende Ansichten in verschiedenen, aufeinanderfolgenden Phasen des Betriebs.
Die erfindungsgemässe Raffeinrichtung ist zur Verwendung mit einer Klammersetzmaschine bestimmt, welche eine mit 1 bezeichnete Grundplatte aufweist, auf welcher ein sich vertikal erstreckender Matrizenträger 2 befestigt ist, der eine Matrize 3 trägt.
Der Matrizenträger 2 ist so ausgebildet, dass er einen sich vertikal erstreckenden Klammerkanal 4 besitzt, entlang welchem Klammern 5 unter Wirkung eines länglichen Stössels 6 gegen die Matrize 3 bewegbar sind. Der Stössel 6 ist im Bereich seiner Mitte in einer mit einer Öffnung versehenen Büchse 7 verschiebbar gelagert und an seinem oberen Ende an einem nicht dargestellten Kolben befestigt, welcher seinerseits verschiebbar in einem Zylinder 12 gelagert ist.
Dieser Zylinder 12 wird von den oberen Enden von zwei Seitenplatten 13 und 14 getragen, die ihrerseits an ihrem unteren Ende an einer sich horizontal erstreckenden Trägerplatte 15 befestigt sind. Diese Platte 15 ruht auf der oberen Kante des Matrizenträgers 2. Eine Klammerschiene 17 ist an ihrem unteren Ende mit dem Matrizenträger 2 verbunden und dient zur Aufnahme von Klammern 5, von wo aus sie in den Klammerkanal 4 gelangen.
Die vorstehend beschriebene Klammersetzmaschine ist ini grossen Ganzen konventionell aufgebaut und bildet nicht Teil der vorliegenden Erfindung, ausgenommen was die Kombination mit der Raffeinrichtung anbelangt. Weitere Einzelheiten der vorstehend kurz beschriebenen Konstruktion können aus der südafrikanischen Patentanmeldung No. 72/4944 vom 18. Juli 1972 entnommen werden.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Raffeinrichtung für das Zusammenraffen und Zusammenpressen des Öffnungsbereiches eines Beutels oder dergleichen, aus flexiblem Material wie Kunststoffolie, so dass dieser Öffnungsbereich in zusammengepresster Form auf die Matrize 3 zu liegen gebracht werden kann, um den Beutel mit einer der Klammern 5 zu verschliessen.
Die erfindungsgemässe Einrichtung ist mit einer konventionellen Schliesskopf-Anordnung versehen und besitzt einen mit 18 bezeichneten Schliesskopf, der entlang einer Kante mit einem Schlitz 19 versehen ist. Dieser Schlitz 19 bildet, wenn der Schliesskopf 18 in der aus Fig. 6 ersichtlichen Schliessposition ist, eine der unteren Seiten des Klammerkanals 4 und ermöglicht, so dass eine Klammer 5 während ihrer Bewegung zur Matrize 3 hin entlang ihrer beiden Schenkel abgestützt wird.
Der Schliesskopf 18 besitzt ein Paar von Armen 20 und 21. Der Arm 20 ist mittels eines Drehzapfens 24 schwenkbar am Matrizenträger 2 befestigt, während der Arm 21 mittels eines Drehzapfens 25 am äusseren Ende einer Kolbenstange 27, die einem hydraulischen Zylinder 28 zugeordnet ist, befestigt ist Das gegenüberliegende Ende des Zylinders 28 ist mittels eines Drehzapfens 30 an einem Support 31 angebracht, welch letzterer seinerseits durch den Hauptzylinder 12 getragen wird.
Die einzelnen Teile für die Betätigung des Schliesskopf Zylinders 28 sind nicht Gegenstand dieser Erfindung, so dass hier nicht näher darauf eingegangen wird. Im einzelnen können diese Teile für die Flüssigkeitszufuhr zum Zylinder 28 (wie auch zum Hauptzylinder 12) so ausgebildet sein, wie in der US-Patentschrift Nr. 3 237 366 beschrieben ist. An dieser Stelle soll lediglich darauf hingewiesen werden, dass während eines Zyklus des Klammersetzens der Zylinder 28 betätigt wird, um den Schliesskopf 18 in seine Schliessposition zu bringen, wie aus Fig. 6 ersichtlich ist, und dass anschliessend der Hauptzylinder 12 betätigt wird, um eine Klammer 5 anzubringen.
Am Schliesskopf 18 ist ferner ein Drehzapfen 32 angebracht, der von einer Bohrung in einem vergrösserten Kopf 33 am einen Ende eines länglichen Arms 34 aufgenommen wird. Dieser Arm 34 ist an seinem anderen Ende in einem Schlitz 35 verschiebbar gelagert, welcher Schlitz in einem Support 36 ausgebildet ist, der am Matrizenträger 2 verankert ist. An dieser Stelle soll darauf hingewiesen werden, dass eine Bewegung des Schliesskopfes 18 von seiner Offenstellung gemäss Fig. 1 und 2 in seine Schliessstellung gemäss Fig. 6 bewirkt, dass der Arm 34 von einer offenen Position, in der er leicht nach rechts ansteigend geneigt ist, in eine geschlossene Position, in der er leicht nach rechts abfallend geneigt ist, übergeht.
Am äusseren Ende des zum Arm 34 gehörenden Kopfes 33 ist ein Drehzapfen 39 vorgesehen, welcher zur schwenkbaren Lagerung einer Raffplatte 40 bestimmt ist. Diese Platte 40 besitzt einen kreisbogenförmigen Schlitz 42, durch welchen hindurch sich der vorerwähnte Drehzapfen 39 erstreckt. Diese Ausbildung erlaubt es, die Platte 40 von einer inneren Position gemäss Fig. 2 in eine äussere Position gemäss Fig. 4-6 zu verschwenken.
Eine zur Zusammenarbeit mit dem länglichen Arm 34 bestimmte Auswurfplatte ist mit 45 bezeichnet und an ihrem oberen Ende schwenkbar am Matrizenträger 2 befestigt, und zwar mittels eines Drehzapfens 44. Diese Platte 45 besitzt einen seitlich abstehenden Teil 46, welcher zur Auflage auf die obere Kante 47 des länglichen Armes 34 bestimmt ist, so dass die Auswurfplatte 45 unter Einfluss der Schwerkraft von der Position gemäss Fig. 2 in die Position gemäss Fig. 6 gelangt, wenn der Schliesskopf 18 in seine geschlossene Stellung gebracht wird. Wenn der Schliesskopf 18 wieder geöffnet wird, schwingt die Auswurfplatte 45 aufwärts, an der Matrize 3 vorbei, und wirft die mit einer Klammer versehenen Artikel aus.
Der Betrieb der Einrichtung ist wie folgt:
Das zu raffende und zu verschliessende Material 48 wird in der Richtung des Pfeiles in Fig. 1 und 2 an der Raffplatte 40 vorbei zugeführt, entweder von Hand oder durch einen geeigneten Mechanismus. Um das Einführen zu erleichtern, kann eine drehbar am Matrizenträger 2 angebrachte Rolle 49 vorgesehen sein. Wie aus der Fig. 2 deutlich zu sehen ist, bewegt sich die Raffplatte 40 entgegen der Wirkung der Schwerkraft aufwärts und verschwenkt sich anschliessend wieder gegen unten in die Position gemäss Fig. 4, wenn das Material 48 weiter gegen innen bewegt wird.
Nun wird der Zylinder 28 betätigt, um den Schliesskopf 18 gegen unten und gleichzeitig einwärts zu bewegen, wie aus Fig. 5 ersichtlich ist. Der Arm 34 hat dabei die Aufgabe, das eingeführte Material 48 gegen die Matrize 3 hinunterzudrücken, während die zugewandte Kante der Raffplatte 40 das Material gegen die geschlossene Seite des Matrizenträgers 2 zu drücken bestrebt ist. Damit wird erreicht, dass das Material 48, während sich die Einrichtung vom Zustand gemäss Fig. 5 in denjenigen gemäss Fig. 6 bewegt, in zwei Richtungen zusammengepresst wird. Dieser Pressdruck wirkt in zwei im wesentlichen senkrecht zueinanderstehenden Rich- tungen, so dass eine gleichmässige Druckeinwirkung gewährleistet ist. Insbesondere aus Fig. 6 ist ersichtlich, dass das Material 48 vollständig zusammengepresst ist, bevor die Klammer 5 angebracht wird.
Nachdem die Klammer 5 um den zusammengedrückten Teil des Materials 48 gelegt und geschlossen worden ist, wird der Kolben des Zylinders 28 in seine Ausgangslage zurückgebracht, währenddem die Auswurfplatte 45 das verschlossene Produkt aus der Einrichtung auswirft.
The present invention relates to a gathering device on a stapling machine for gathering and compressing the material in the opening area of a flexible container, in particular a bag made of plastic material.
Clamping machines have already been used, i.e. H.
On machines for attaching a clamp in the area of the opening of a flexible bag, means are provided which enable the operator to gather the material of the bag in the area of the opening and to press it against a die, with the aid of which a clamp is then attached. This is necessary to ensure that the two legs enclose the material before the clip is closed by placing a locking punch against the die.
If the open clamp does not completely enclose the material, it will be damaged when the clamp is pressed together, so that the bag can no longer be properly sealed
It has already been proposed to use staple setting machines with a swiveling locking head to gather the material to be enclosed by the staple. For example, U.S. Patent Nos. 2,880,419, 3,237,366, 3,293,736, 3,394,528, 3,516,222, and 3,583,056.
In the known devices, however, the gathering process is only carried out in one direction, so that the material is stretched over the die, which results in an elongation of the same. The final compression of the material is done by the clamp itself when it comes near the die.
These known devices, which accomplish the gathering process only in one direction, do not allow folded and closely spaced gatherings, so that there is always the risk of imperfect sealing of the bag. Particularly in the case of large bags in which a large amount of material has to be gathered, it is not possible to achieve perfect gathering with the known devices and thus in many cases a perfect seal.
The aim of the present invention is to propose a gathering device of the type mentioned at the outset which no longer has these disadvantages and in all cases enables perfect gathering and thus sealing of flexible containers without the risk of damaging the material.
According to the invention, this is achieved by: - a die support - a die attached to the die support for receiving the material - a locking head which is pivotably mounted on the die support and which can be pivoted from an open position remote from the die into a closed position adjacent to the die, - An elongated arm, which is attached to the closing head in the region of one of its ends and is pivotably supported at its other end, thus can be moved together with the closing head from an open position away from the die to a closed position near the die in order to move the material in the direction to press towards the die, - a gathering member which is carried by the elongated arm and has a gathering edge which is intended to act in one direction on the material to be compressed,
which is perpendicular to the aforementioned direction.
An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown in the accompanying drawings and is described in more detail below. In the drawings show:
1 shows a side view of a stapling machine equipped with a preferred embodiment of the gathering device according to the invention,
FIG. 2 shows a partial view of the gathering device according to FIG. 1 with the material to be gathered at the point of introduction of the device,
3 shows a front view of the device according to FIG. 2, and
FIGS. 4-6 are views corresponding to FIG. 2 in different, successive phases of operation.
The gathering device according to the invention is intended for use with a stapling machine, which has a base plate, denoted by 1, on which a vertically extending die carrier 2 is attached, which carries a die 3.
The die carrier 2 is designed such that it has a vertically extending clip channel 4, along which clips 5 can be moved against the die 3 under the action of an elongated ram 6. The plunger 6 is slidably mounted in the region of its center in a bushing 7 provided with an opening and is attached at its upper end to a piston (not shown) which in turn is slidably mounted in a cylinder 12.
This cylinder 12 is supported by the upper ends of two side plates 13 and 14, which in turn are fastened at their lower end to a horizontally extending support plate 15. This plate 15 rests on the upper edge of the die support 2. A clamp rail 17 is connected at its lower end to the die support 2 and serves to receive clips 5, from where they enter the clip channel 4.
The above-described stapling machine is on the whole conventionally constructed and does not form part of the present invention, except as regards the combination with the gathering device. Further details of the construction briefly described above can be found in South African patent application no. 72/4944 of July 18, 1972.
The present invention relates to a gathering device for gathering and compressing the opening area of a bag or the like, made of flexible material such as plastic film, so that this opening area can be brought to lie in a compressed form on the die 3, around the bag with one of the clamps 5 to lock.
The device according to the invention is provided with a conventional locking head arrangement and has a locking head designated by 18, which is provided with a slot 19 along one edge. When the closing head 18 is in the closing position shown in FIG. 6, this slot 19 forms one of the lower sides of the clamp channel 4 and enables a clamp 5 to be supported along its two legs during its movement towards the die 3.
The locking head 18 has a pair of arms 20 and 21. The arm 20 is pivotably attached to the die carrier 2 by means of a pivot pin 24, while the arm 21 is attached to the outer end of a piston rod 27, which is assigned to a hydraulic cylinder 28, by means of a pivot pin 25 The opposite end of the cylinder 28 is attached by means of a pivot 30 to a support 31, the latter in turn being carried by the master cylinder 12.
The individual parts for the actuation of the locking head cylinder 28 are not the subject of this invention, so that they will not be discussed in more detail here. In particular, these parts for supplying fluid to the cylinder 28 (as well as to the master cylinder 12) can be as described in US Pat. No. 3,237,366. At this point it should only be pointed out that the cylinder 28 is actuated during a cycle of the clamping setting in order to bring the closing head 18 into its closed position, as can be seen from FIG. 6, and that the main cylinder 12 is then actuated to move a Attach bracket 5.
A pivot pin 32 is also attached to the locking head 18 and is received by a bore in an enlarged head 33 at one end of an elongated arm 34. This arm 34 is mounted displaceably at its other end in a slot 35, which slot is formed in a support 36 which is anchored on the die carrier 2. At this point it should be pointed out that a movement of the closing head 18 from its open position according to FIGS. 1 and 2 into its closed position according to FIG. 6 causes the arm 34 to move from an open position in which it is inclined slightly to the right , goes into a closed position, in which it is inclined slightly to the right.
At the outer end of the head 33 belonging to the arm 34, a pivot pin 39 is provided which is intended for the pivotable mounting of a gathering plate 40. This plate 40 has an arcuate slot 42 through which the above-mentioned pivot pin 39 extends. This design allows the plate 40 to be pivoted from an inner position according to FIG. 2 into an outer position according to FIGS. 4-6.
An ejection plate intended for cooperation with the elongated arm 34 is denoted by 45 and is pivotably fastened to the die carrier 2 at its upper end by means of a pivot 44 of the elongated arm 34 is determined so that the ejection plate 45 moves under the influence of gravity from the position according to FIG. 2 to the position according to FIG. 6 when the closing head 18 is brought into its closed position. When the closing head 18 is opened again, the ejection plate 45 swings upwards past the die 3 and ejects the articles provided with a clamp.
The operation of the facility is as follows:
The material 48 to be gathered and sealed is fed past the gathering plate 40 in the direction of the arrow in FIGS. 1 and 2, either by hand or by a suitable mechanism. In order to facilitate the insertion, a roller 49 rotatably attached to the die carrier 2 can be provided. As can be clearly seen from FIG. 2, the gathering plate 40 moves upwards against the action of gravity and then swivels downwards again into the position according to FIG. 4 when the material 48 is moved further inwards.
The cylinder 28 is now actuated in order to move the closing head 18 downwards and inwards at the same time, as can be seen from FIG. The arm 34 has the task of pressing the introduced material 48 down against the die 3, while the facing edge of the gathering plate 40 tends to press the material against the closed side of the die carrier 2. It is thereby achieved that the material 48 is pressed together in two directions while the device is moving from the state according to FIG. 5 to that according to FIG. 6. This pressure acts in two directions that are essentially perpendicular to one another, so that a uniform pressure effect is guaranteed. In particular from FIG. 6 it can be seen that the material 48 is completely compressed before the clamp 5 is attached.
After the clamp 5 has been placed around the compressed part of the material 48 and closed, the piston of the cylinder 28 is returned to its original position, while the ejection plate 45 ejects the sealed product from the device.