CH631930A5 - Vorrichtung zum herstellen einer durch eine schweissnaht verschlossenen verpackung fuer garnknaeuel. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen einer durch eine Schweissnaht verschlossenen Verpackung für Garnknäuel aus einem einseitig offenen Plastiksack, bei welcher die Garnknäuel aus einem Sammelschacht in den obersten Sack eines in einem Magazin angeordneten Sackstapels einfüllbar sind und die Sacköffnung nach Ausbildung seitlicher Falten mittels zweier Faltenschläger von einer Schweisseinrichtung verschliessbar ist.

Es ist gemäss der DT-OS 2 512 004 bekannt, leere, von einem Sackmagazin abgenommene Plastiksäcke von Hand einzeln auf einen ortsfesten Sammelschacht aufzuschieben, die Garnknäuel in den Sack einzuschieben und den gefüllten Sack vom Sammelschacht wieder abzuziehen und auf einen Packtisch zu verschieben, wo er, allerdings ohne Ausbildung einer Falte, von einer ortsfesten Anlage verschweisst und die Verpackung fertiggestellt wird. Es wurde in der DT-OS 2 643 785 bereits vorgeschlagen, leere, aus einem Magazin stammende Plastiksäcke automatisch auf einen ortsfesten Sammelschacht aufzuziehen, mit Garnknäuel zu füllen, vom Sammelschacht wieder abzuziehen und die gefüllten Säcke anschliessend einer besonderen, getrennt angeordneten, ortsfesten Station zuzuführen, an welcher von Faltenschlägern eine Falte eingeschlagen und der Sack zugeschweisst wird. In beiden Fällen muss der mit Garnknäueln oder dergleichen gefüllte, noch unverschlossene Sack verschoben und der Schweisseinrichtung zugeleitet werden, was nachteilig sein kann, weil die Knäuel während der Bewegung des noch offenen Sackes ihre Lage im Sack verändern können.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Herstellen einer durch eine Schweissnaht verschlossenen Verpak-kung für Garnknäuel vorzuschlagen, bei welcher der jeweils oberste Sack eines in einem Magazin angeordneten Sackstapels am Ort des Stapels gefüllt und die Sacköffnung nach Ausbildung seitlicher Falten verschweisst wird, so dass das im Sack enthaltene Packgut seine Lage zwischen dem Einfüllen und Verschweissen nicht verändern kann.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Sammelschacht mindestens teilweise in den ortsf est gehaltenen Sack hineinbewegbar und die Schweisseinrichtung zwischen einer Betriebs- und Ausserbetriebsstellung hin- und herverschieblich ist, und dass das im Verschiebeweg der Schweisseinrichtung gelegene Magazin mit dem darauf angeordneten Reststapel in der Betriebesstellung der Schweisseinrichtung ausser Weges klappbar ist.

Die nachstehende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit beiliegender Zeichnung der weiteren Erläuterung. Auf der im wesentlichen schematisch ausgeführten Zeichnung stellen dar:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Herstellen einer durch eine Schweissnaht verschlossenen Verpak-kung für Garnknäuel oder anderes Packgut;

Fig. la eine Teildraufsicht in Richtung des Pfeiles B in Fig. 1;

Fig. 2 eine gegenüber Fig. 1 vergrösserte Seitenansicht eines Sackmagazins;

Fig. 3 eine vergrösserte schaubildliche Ansicht des in Fig. 2 mit dem Kreis A angedeuteten Bereiches;

Fig. 4 eine Vorderansicht der Sacköffnung nach dem Aufblasen;

Fig. 5 eine Ansicht ähnlich Fig. 1 in einer anderen Betriebsphase der Vorrichtung;

Fig. 6 eine Seitenansicht der Vorrichtung aus Fig. 1 und 5 in einer wiederum anderen Betriebsphase;

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Fig. 7 eine vergrösserte Seitenansicht des Sammelschachts beim Befüllen des Plastiksackes;

Fig. 8 bis 10 Draufsichten des Sammelschachtes beim Befüllen des Plastiksackes;

Fig. 8a eine Rückansicht eines Einstossers;

Fig. 11 die an der Öffnung des Plastiksackes eingelegte, fertige Falte;

Fig. 12 eine schematische Seitenansicht einer Schweisseinrichtung;

Fig. 13 eine schematische Schnittansicht der Einrichtung aus Fig. 12 und

Fig. 14 bis 22 verschiedene Verpackungsmöglichkeiten für Garnknäuel.

Auf der Zeichnung ist ein als Sackmagazin dienender Klapptisch 1 mit Hilfe eines Scharnieres 2 oder dergleichen an einem Vorrichtungsgestell 3 schwenkbar gelagert. Mittels eines am Gestell 3 gelenkig gelagerten Druckmittelzylinders 4, dessen Kolbenstange 5 gelenkig mit dem Tisch 1 verbunden ist, kann letzterer aus der in Fig. 1 dargestellten Lage in die in Fig. 5 gezeigte Position verschwenkt werden. Auf dem Tisch 1 liegt ein Stapel von Plastiksäcken. Die Säcke weisen an ihrer Öffnung eine an der unteren Sackwand vorgesehene, vorspringende Lasche 6 (Fig. 3) auf, an welcher sie auf zwei vom Tisch 1 nach oben abstehende, vorzugsweise angespitzte Stifte 7, 8 aufgesteckt werden. Anschliessend wird eine verhältnismässig schwere, mit Langlöchern 9, 10 versehene, Metallplatte auf die Stifte 7, 8 und damit auf die Laschen 6 aufgelegt, wodurch die Plastiksäcke auf dem Tisch festgehalten sind. Der Tisch 1 hat mit Bezug auf die Plastiksäcke eine solche Länge, dass deren Enden 11 (vgl. Fig. 2) über die hintere Kante des Tisches herabhängen. Mit anderen Worten sind also die Plastiksäcke etwas länger als der Tisch 1. Wie insbesondere aus Fig. 2 hervorgeht, ist am Vorderende des Vorrichtungsgestelles 3 eine von einem Gebläse 12 gespeiste Luftdüse 13 angeordnet, deren Blasöffnung so ausgebildet und ausgerichtet ist, dass sie Druckluft in den jeweils obersten Sack 14 einbläst. Hierdurch wird der Sack geöffnet, sein hinteres Ende streckt sich unter der Wirkung der eingeblasenen Luft und hebt sich von dem auf dem Tisch 1 befindlichen Reststapel 15 ab. Fig. 4 zeigt die Öffnung des Plastiksackes 14 nach dem Aufblasen. Um das Aufbringen der Laschen 6 auf die Stifte 7, 8 zu erleichtern, können die Laschen mit zwei entsprechenden Löchern versehen sein.

Vor dem Magazin ist in der Nähe der Sacköffnung und mit dieser ausgerichtet ein Sammelschacht 16 angeordnet, der auf einer in Fig. 1 durch zwei Rollen 17,18 schematisch angedeuteten Horizontalführung mittels eines druckmittelbetätigten Zylinders 19 hin- und herverschieblich ist. Der Sammelschacht 16 kann nach Öffnen eines Deckels 21 mit Garnknäueln 22 ein- oder mehrlagig gefüllt werden. Der kastenartig gestaltete Sammelschacht 16 ist an seinem vorderen Ende durch einen plattenförmigen Einstosser 23 verschlossen, der durch die Kolbenstange 24 eines Druckmittelzylinders 25 im Schacht 16 hin- und herweweglich ist. Der Einstosser 23, dessen Form in Fig. 8a dargestellt ist, füllt dabei im wesentlichen die gesamte Innenquerschnittsfläche des Sammelschachtes 16 aus, so dass das gesamte, im Sammelschacht 16 befindliche Packgut mitgenommen wird. Wie aus Fig. 7 bis 10 hervorgeht, ist der Boden des Sammelschachtes 16 durch eine trapezförmige Zunge 26 verlängert. An den Seitenwänden des Schachtes 16 ist jeweils eine Klappe 27 bzw. 28 schwenkbar gelagert, die im Ruhezustand durch eine Feder 29 in Anlage gegen die Seiten der Zunge 26 gehalten sind (Fig. 8).

Wenn der Einstosser 23 ganz in den Sammelschacht 16 eingeführt ist (Fig. 9), drückt er die Klappen 27, 28 gegen die Wirkung der Feder 29 auseinander. Nach Rückkehr des Einstossers 23 in seine Ausgangslage nehmen die Klappen 27,

28 unter der Wirkung der Feder 29 wieder die in Fig. 8 gezeichnete Stellung ein (Fig. 10). Die beiden Klappen 27, 28, welche die Seitenwände des Sammelschachts 16 fortsetzen, weisen im Bereich ihrer freien Enden jeweils einen horizontal verlaufenden Einschnitt oder Schlitz 31 auf, vgl. Fig. 7.

Im vorderen Bereich der Klappen 27, 28 ist in Lagerungen 32 jeweils ein Faltenschläger 33 bzw. 34 schwenkbar gelagert, der jeweils von einem zugehörigen, an einer Seitenwand des Sammelschachtes 16 angelenkten Druckmittelzylinder 35 bzw. 36 verschwenkbar ist. Die Faltenschläger 33, 34 werden dabei aus der in Fig. 1 dargestellten Lage in die in Fig. 10 gezeichnete Lage verschwenkt, wobei die Faltenschläger durch die jeweils in den Klappen 27, 28 vorgesehenen Schlitze 31 hindurchtreten. Wie in Fig. 8a dargestellt, kann auch der Einstosser 23 seitliche Schlitze 39, 41 aufweisen, die ebenfalls dem Eindringen der Faltenschläger 33, 34 dienen können. Sind diese Schlitze 39, 41 nicht vorgesehen, so liegen die freien Enden der Faltenschläger 33, 34 solange an den Seitenflächen des Einstossers 23 an (Fig. 9), bis der Einstosser 23 wieder zurückgezogen ist (Fig. 10).

Wie insbesondere aus Fig. 1 hervorgeht, ist vor dem Klapptisch 1 und dem darauf angeordneten Sackstapel eine in Richtung des Pfeiles C horizontal hin- und herbewegbare Stützplatte 42 vorgesehen. Die Abstützung der Platte 42 erfolgt durch eine Horizontalführung, die in Fig. 1 durch eine Rolle 43 schematisch angedeutet ist. Ein Druckmittelzylinder 44, dessen Kolbenstange starr mit der Stützplatte 42 verbunden ist, besorgt den Vor- und Rückhub der Platte. Auf der Oberseite der Stützplatte 42 sind — vgl. auch Fig. la — zwei nach oben abstehende Anschläge 45, 46 fest angeordnet. Über der Stützplatte 42 liegt in Höhe des Sackes 14 ein mit einem (nicht dargestellten) stationären Maschinengestell fest verbundener Ausstosser 47 derart, dass die Anschläge 45, 46 beim Vor- und Rückhub der Stützplatte 42 ungehindert vorbeilaufen können.

Auf einer in Fig. 1 lediglich schematisch angedeuteten Rollenführung 48 ist eine Schweisseinrichtung 49 als Ganzes mit Hilfe eines druckmittelbetätigten Zylinders 51 ebenfalls in Richtung des Pfeiles C hin- und herverschieblich. Die Schweisseinrichtung 49 ist von an sich bekanntem Aufbau und umfasst, wie in Fig. 12 und 13 schematisch angedeutet, in Richtung des Doppelpfeiles D auf- und abbewegliche, jeweils paarweise vorgesehene Niederhalter 52, 53, Schweiss-backen 54, 55 und Zugwalzen 56, 57. Die Zugwalze 57 ist von einem Motor 58 (Fig. 13) angetrieben und trägt an ihrer einen Seite ein Zahnrad 59, das mit einem entsprechenden Zahnrad an der Zugwalze 56 beim Zusammenrücken der beiden Walzen in Eingriff gelangt und auf diese Weise auch die Zug walze 56 antreibt. Ein von den zusammenrückenden Teilen der Schweisseinrichtung betätigter Endschalter 61 dient in an sich bekannter Weise dem Einschalten (Aufheizen) der Schweissbacken 54, 55.

Die beschriebene Vorrichtung arbeitet folgendermassen: Nach dem Befestigen eines Sackstapels auf dem Klapptisch 1 wird der zuoberst liegende Sack 14 durch die Luftdüse 13 aufgeblasen, wobei sich sein Ende vom Reststapel abhebt und horizontal geraderichtet. Der Sammelschacht wird bei geöffnetem Deckel 21 mit Knäueln 22 oder einem anderen Packgut gefüllt. Nunmehr wird der gefüllte Sammelschacht durch den Druckmittelzylinder 25 zum Sackstapel hin verschoben, wobei die als Führungsbacken dienenden Klappen, deren Ränder unten und/oder oben umgebördelt sein können, in den Sack (vgl. Fig. 5 und 7 bis 10) durch die aufgeblasene Sacköffnung hindurch in den Sack 14 eindringen. Die Stützplatte 42 mit den Anschlägen 45, 46 fährt zunächst bis in die in Fig. 1 durch die strichpunktierte Linie E angedeutete Stellung vor, in welcher das vordere Ende der Platte 42 das vom Reststapel abgehobene Ende des aufgeblasenen Sackes 14 ab5

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stützt. Nunmehr wird durch Betätigung des Zylinders 4 der Klapptisch 1 mit dem darauf befindlichen Reststapel nach unten ausser Weges geschwenkt, so dass der aufgeblasene Sack 14 nur noch an seinen Enden gehalten ist und der Weg für den Vorschub der Schweisseinrichtung 49 in deren Betriebsstellung frei ist (Fig. 5). Die Schweisseinrichtung 49 und die Stützplatte 42 fahren nun unter Betätigung der zugeordneten Zylinder 51 bzw. 44 in ihre Betriebsstellung, wobei (vgl. Fig. 5) die Stützplyatte 42 den zu füllenden Sack 14 von unten her nunmehr praktisch vollkommen abstützt und die Anschläge 45,46 an der Rückseite des Sacken anliegen.

Durch Betätigung des Zylinders 25 schiebt nun der Einstosser 23 die Knäuel 22 aus dem Sammelschacht 16 in den Plastiksack 14 (Fig. 5 und 9). Die Niederhalter 52, 53 werden durch mit ihnen verbundene Druckmittelzylinder (Fig. 5) zusammengeschoben, wobei wegen der an den Niederhaltern ausgebildeten schrägen Keilflächen die Knäuel 22 im Sack 14 etwas zusammengedrängt werden. Durch die dabei auftretende Spannung in der den Sack bildenden Folie wird dabei weiterhin die Lasche 6, mit der der Sack auf den Stiften 8, 9 befestigt ist, vom übrigen Sack abgerissen. Nunmehr werden durch Betätigung der Zylinder 35,36 die Faltenschläger 33, 34 zusammengeführt, die durch die Schlitze 31 und 39, 41 an den Klappen 27, 28 bzw. am Einstosser 23 hindurch eindringen und in den nicht mit Knäueln gefüllten, der Sacköffnung benachbarten Teil der Sackfolie jeweils eine seitliche Falte einzudrücken beginnen. Nach dem Zurückfahren des Einstossers 23 (Fig. 10) gehen die Faltenschläger 33,34 endgültig zusammen und prägen die Falte im Plastiksack zu ihrer endgültigen Form aus. Es wurde gefunden, dass die beim Beginn des Faltenschlagens noch teilweise im Plastiksack verbleibenden, mit den Schlitzen 31 bzw. 39, 41 versehenen Teile der Vorrichtung die Ausbildung der Falte gegenüber vorbekannten Faltenschlageinrichtungen wesentlich begünstigen.

Nachdem der Sammelschacht 16 durch Betätigung des Zylinders 19 in entgegengesetzter Richtung wieder zurückgefahren ist (Fig. 6) werden durch Betätigung zugeordneter Druckmittelzylinder die Schweissbacken 54, 55 zur Ausbildung einer Trennschweissnaht zusammengeführt. Nach Fertigstellung dieser Naht fahren die Schweisseinrichtung 49 und die Stützplatte 42 mit dem daraufliegenden, gefüllten Plastiksack zurück. Der durch die Trennschweissnaht abgelöste Sackteil fällt nach unten ab. Die Schweissbacken 54, 55 und die Niederhalter 52, 53 werden wieder auseinandergeschoben. Während der Rückkehr der Stützplatte 42 schiebt der zwischen die Anschläge 45,46 eintretende Ausstosser 47 den gefüllten und verschweissen Plastiksack von der Platte ab, so dass die nunmehr fertige Verpackung nach unten aus der Verpackungszone herausgelangt. Sobald dies vollzogen und die Schweisseinrichtung 49 wieder in ihre Ausserbetriebsstellung (Fig. 1) gelangt ist, wird der Klapptisch 1 mit seinem Magazin an Plastiksäcken durch den Zylinder 4 wieder hochgeschwenkt. Anschliessend beginnt die beschriebene Arbeitsabfolge von neuem.

Wenn entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die in Fig. 8a dargestellten Schlitze 39, 41 am Einstosser 23 nicht vorhanden sind, legen sich die Faltenschläger 33, 34 nach ihrer Betätigung entsprechend Fig. 9 zunächst an die Seitenwände des Einstossers 23 an. Erst wenn dieser entsprechend Fig. 10 wieder in seine Ausgangsstellung zurückgekehrt ist und die Klappen 27, 28 unter der Wirkung der Feder 29 wieder an den schrägen Seiten der Zunge 26 anliegen, treten die Faltenschläger 33, 34 durch die Schlitze 31 in den Klappen 27,28 hindurch ein und schlagen die Falte ein. Das Einschlagen der Falten wird in jedem Falle auch durch die zusammengefahrenen Niederhalter 52, 53 unterstützt, welche die eingeschobenen Garnknäuel im Plastiksack zurückhalten, bis die Falte eingelegt und die Schweissbacken zusammengefahren sind. Fig. 11 zeigt schraffiert die eingeschlagenen Falten 61, 62 am Plastiksack 14.

In den Fig. 14 bis 22 sind verschiedene, mit der im voranstehenden beschriebenen Vorrichtungen herstellbare Verpackungsarten dargestellt. Das in Fig. 14 miteingezeichnete, rechtwinklige Koordinatensystem X, Y, Z dient der Erläuterung der räumlichen Verhältnisse. Die in den Fig. 14 bis 22 angedeutete Lage der Garnknäuel 22 in einem Plastiksack 14 entsprechender Grösse ergibt sich natürlich aus der vorherigen Anordnung dieser Knäuel im Sammelschacht 16. Es sei angenommen, dass in den Fig. 14 bis 22 jeweils die Sacköffnung dem Betrachter zugekehrt ist und die Sacklängsachse dementsprechend in Y-Richtung verläuft. Fig. 14 zeigt eine einlagige Anordnung von Knäueln 22 im Plastiksack 14, wobei die Knäuelachse parallel zur X-Richtung verläuft. In Fig. 15 enthält der Plastiksack zwei übereinander geschichtete Lagen von Garnknäueln 22 entsprechend Fig. 14. Die Verpak-kung entsprechend Fig. 16 enthält in einer Lage jeweils zwei Garnknäuel 22, deren Achsen wiederum parallel zur X-Richtung verlaufen. Die Anordnimg gemäss Fig. 17 ergibt sich aus der gemäss Fig. 16 durch Verdoppelung der Knäuel-La-gen. Die Anordnung gemäss Fig. 18 unterscheidet sich von der entsprechend Fig. 15 dadurch, dass eine Lage von Knäueln 22 mit parallel zur Z-Richtung verlaufenden Knäuelachsen im Sack 14 untergebracht ist. In Fig. 19 sind mit derselben Ausrichtung der Knäuelachsen fünf Reihen von Knäueln in einer Lage nebeneinander im Sack 14 angeordnet. Die Fig. 20, 21 und 22 schliesslich zeigen Verpackungen, in denen Knäuel 22 mit einer Ausrichtung ihrer Knäuelachsen in Y-Richtung ein- und mehrlagig in einem Plastiksack 14 eingebracht sind.

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6 Blätter Zeichnungen

Claims (15)

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1. Vorrichtung zum Herstellen einer durch eine Schweiss-naht verschlossenen Verpackung für Garnknäuel aus einem einseitig offenen Plastiksack, bei welcher die Garnknäuel aus einem Sammelschacht in den obersten Sack eines in einem Magazin angeordneten Sackstapels einfüllbar sind und die Sacköffnung nach Ausbildung seitlicher Falten mittels zweier Faltenschläger von einer Schweisseinrichtung verschliessbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Sammelschacht (16) mindestens teilweise in den ortsfest gehaltenen Sack (14) hineinbewegbar und die Schweisseinrichtung (49) zwischen einer Betriebs- und Ausserbetriebsstellung hin- und herverschieb-lich ist, und dass das im Verschiebeweg der Schweisseinrichtung gelegene Magazin mit dem darauf angeordneten Reststapel (15) in der Betriebsstellung der Schweisseinrichtung (49) ausser Weges klappbar ist.

2. Vorrichtung nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sammelschacht (16) und die Schweisseinrichtung (49) von entgegengesetzten Seiten her an den Sack (14) heranführbar sind.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sammelschacht (16) mit Ausnehmungen (31) zum Eintritt der Faltenschläger (33, 34) versehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Faltenschläger (33, 34) am Sammelschacht (16) beweglich gelagert sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass an der der Sacköffnung zugekehrten Ausstossseite des Sammelschachts (16) zwei unter Federspannung stehende Klappen (27, 28) schwenkbar angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (31) zum Durchtritt der Faltenschläger (33, 34) an den Klappen (27, 28) angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Sammelschacht (16) ein angetriebener Einstosser (23) zur Überführung der Garnknäuel (22) in den Sack (14) angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Einstosser (23) seitliche Ausnehmungen (39, 41) für den Eintritt der Faltenschläger (33, 34) aufweist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das als Klapptisch (1) ausgebildete Sackmagazin um eine in der Nähe der Sacköffnung liegende Achse nach unten wegklappbar ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass am Sackmagazin eine in die Öffnung des obersten Sackes (14) gerichtete Luftdüse (13) angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweisseinrichtung (29) jeweils paarweise einander zugeordnete, aufeinanderzu bewegbare Niederhalter (52, 53), Schweissbacken (54, 55) und Zugwalzen (56,57) umfasst.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine vorschiebbare Stützplatte (42) vorgesehen ist, die bei ausser Weges geklapptem Sackmagazin den zu füllenden Sack (14) abstützt.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützplatte (42) wenigstens einen Anschlag (45, 46) für das hintere Ende des zu füllenden Sackes (14) trägt.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützplatte (42) ein Ausstosser (47) zugeordnet ist, der den mit Garnknäueln (22) gefüllten und verschweissten Sack (14) von der Stützplatte (42) abwirft.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Sammelschacht (16), die

Schweisseinrichtung (49) und das klappbare Sackmagazin (1) durch Druckmittelzylinder (19, 51 bzw. 4) angetrieben sind.