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Maschine zum Heißversiegein von Tüten Es gibt bereits verschiedene
Maschinen zum Heißversiegeln von Tüten.
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In dem einen Fall handelt es sich um eine solche Maschine, bei der
zwei nebeneinander angeordnete Förderriemen zur Förderung einer zur versiegelnden
Tüte benutzt werden. Die Siegel-Klemmbacken sind in Richtung zu der versiegelnden
Tüte nach innen zu verschieben. Stehen die Siegel-Klemmbacken im Eingriff mit einer
zu versiegelnden Tüte, sind die Förderriemen anzuhalten. Bei der gleichen Maschine
kann der Siegelvorgang auch kontinuierlich, statt intermittierend durchgeführt werden.
Hierbei werden zum Versiegeln Rollen benutzt.
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Bei einer anderen bekannten Maschine werden ebenfalls zum Versiegeln
Rollen und keine flachen, zueinander verschwenkbaren Siegel-Klemmbacken verwendet.
Die Rollen bewegen sich ebenfalls nicht mit der Tüte auf dem Förderweg mit, während
sie von den Rollen gefaßt ist.
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Bei einer weiteren bekannten Maschine wird die zu versiegelnde Tüte
durch ein Paar Ketten gefördert, welche um parallele Achsen herumgeführt sind.
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Zwischen den Ketten befindet sich eine Anzahl von Klemmbackenpaaren,
welche sich augenblicklich öffnen, um eine Tüte an einer Stelle des Förderwagens
zu greifen. Das Klemmbackenpaar wird dann wieder augenblicklich geöffnet, um die
Tüte an einer anderen Stelle des Förderwagens freizugeben.
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Bekannt ist auch eine Heißversiegelungseinrichtung mit Siegel-Klemmbacken,
welche auf einem Schlitten gelagert sind, eine Tüte fassen und sie mitnehmen, während
der Siegelvorgang stattfindet. Nach Beendigung des Heiß-Siegelvorganges öffnen sich
wieder die Klemmbacken und kehren durch den Schlitten in ihre Ausgangsstellung zurück.
Bei dieser Einrichtung hat man keine nebeneinander angeordneten Förderbänder, welche
die zu versiegelnde Tüte zu fördern haben.
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Die Erfindung besteht darin, daß der die Klemmbacken tragende Wagen
während des Versiegelvorganges über die mit der Tüte in Eingriff gebrachten Klemmbacken
durch die sich vorwärts bewegende Tüte mitgezogen wird.
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Die elindungsgemäße Maschine zeichnet sich in verschiedener Hinsicht
aus. Es werden hintereinander ohne Zeitverlust und möglichst rasch nacheinander
die einzelnen zusammengepreßten Tütenränder heiß versiegelt. Es kommt hierbei nicht
vor, daß einzelne Tütenränder nicht einwandfrei versiegelt sind, weil den Siegel-Klemmbacken
eine bestimmte Zeit für die Durchführung des Siegelvorganges zur Verfügung steht.
Der Wagen mit den darauf gelagerten Siegel-I<lemmbacken wird nämlich eine bestimmte
Strecke entlang dem Förderweg bewegt. Während dieser Zeit
liegen die Siegel-Klemmbacken
fest an den Tütenrändern an, so daß sie sicher versiegelt werden, wobei aber die
kontinuierliche Bewegung des Förderers für die Tüten nicht unterbrochen wird. Nach
Ablauf einer bestimmten Zeit kehrt der Schlitten mit den Siegel-Klemmbacken wieder
in seine Ausgangslage zurück, so daß sie sofort den nächstfolgenden Tütenrand greifen
können. Es können die Tüten in unregelmäßigen Abständen auf die Maschine aufgegeben
werden. Trotzdem ist gewährleistet, daß die Verschlußstelle während einer größeren
Zeitspanne der versiegelnden Wirkung der Siegel-Klemmbacken ausgesetzt wird. Die
Tüten werden hierbei nicht zerstört, wenn die Maschine rnit einer vernünftigen Geschwindigkeit
angetrieben wird. Die auf den Wagen einwirkenden Beschleunigungskräfte, wenn die
Siegel-Klemmbacken die Tüte greifen, sind nicht so groß, daß das Tütenmaterial zerrissen
wird.
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An Hand der Zeichnungen wird die Erfindung weiter erläutert. Es ist
Fig. 1 eine Draufsicht der Maschine gemäß der Erfindung, Fig. 2 eine Vorderansicht
hiervon,
Fig. 3 ein Querschnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 1 im
größeren Maßstab, Fig. 4 ein der Fig. 3 gleicher Querschnitt, in welchem sich die
Einzelteile der Maschine in ihrer Arbeitslage befinden, Fig. 5 im größeren Maßstab
eine Darstellung des Riemenförderers in Draufsicht, wobei Teile weggelassen sind,
Fig. 6 im größeren Maßstab eine Querschnittsdarstellung von Teilen des Wagens zum
Halten der Siegel-Klemmbacken, Fig. 7 eine Ansicht des Nockens zur Schalterbetätigung,
Fig. 8 ein Schaltschema.
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Die Maschine weist einen Rahmen 10 mit zwei Längsplatten 11 und 12
und den Verbindungsstücken 13 an den beiden Enden auf. Er dient zum Stützen der
Maschine.
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Der Tütenförderer hat zwei Reihen von Rollen 14 und 16, die auf den
Platten 11 und 12 gelagert sind.
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-V-förmige endlose Riemen 17 und 18 werden auf den Rollen 14 und 16
geführt. Die Rollen 142 und 16a am Ende der Maschine werden durch einen Elektromotor
19 angetrieben. Die Antriebsscheibe 21 ist über den Riemen 22 mit der Riemenscheibe23
auf der Welle 24 verbunden. Die Welle 24 führt zu einem Getriebe im Gehäuse 26,
welches die beiden lotrechten Wellen 27 und 28 für die Rollen 14a und 162 mit derselben
Geschwindigkeit, aber gegenläufig antreibt. Die benachbarten Ränder der beiden Riemen
17 und 18 werden nachgiebig zusammengepreßt, wodurch sie den zusammengefalteten
Rand einer Tüte unter Keibung greifen und festhalten.
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Die Außenränder der Riemen werden von Spannungsrollen 29 gefaßt.
Das Ende der Maschine rechts in der Fig. 1 weist Führungsstücke 30 auf, die für
die Aufnahme einer Tüte gespreizt sind.
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Der Rahmen 10 ist auf einer horizontalen Platte 31 befestigt, welche
von der Stütze 32 gehalten wird. Die Platte 31 dient auch zur Lagerung des Elektromotors
19 und der elektronischen Einrichtung 33 und 34.
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Die selbsttätige Tütenverschlußeinrichtung befindet sich zwischen
den Enden des Rahmens 10. Sie greift periodisch die Ränder der Tüten. Zwischen den
Enden des Rahmens 10 dienen die Platten 11 und 12 zum Halten der Konsolen 35 und
36 (Fig. 1). Ein Paar horizontaler Stangen 37 und 38 sind auf den Konsolen 35 und
36 gelagert. Die Stange 38 erstreckt sich bis zu dem Getriebegehäuse 26 (Fig. 2).
Ein Wagen 39 wird gleitbar von der Stange 38 gehalten und durch die Stange 37 geführt.
Naben 41 und 42 sind an den Enden eines Rohres 43 befestigt und haben sich nach
oben erstreckende Ansätze 44 und 46. Sie dienen zur Befestigung der in Abstand stehenden
Führungsrollen 47 und 48, welche auf den gegenüberliegenden Seiten der Stange 37
angeordnet sind.
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Das Rohr 43 hat Lager 49 und 50, die gleitbar die Stange 38 umfassen.
Eine Kompressionsfeder 51 beaufschlagt das Rohr 43 (Fig. 6), so daß der Wagen in
die eine Richtung gedrückt wird.
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Die Naben 41 und 42 weisen Arme 52 und 53 auf.
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Ihre unteren Enden sind durch die horizontale Stange 54 (Fig. 3 und
4) miteinander verbunden. Die Stange 54 dient zum Halten des Befestigungsstückes
55 für die Siegel-Klemmbacke 56.
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Zwischen den Naben 41 und 42 befindet sich eine Nabe 57, welche die
herabhängenden Arme 58 und 59 trägt. Die unteren Enden dieser Arme sind miteinander
durch die Horizontalstange 60 verbunden. Die Horizontalstange 60 trägt das Befestigungsstück
61
für die Siegel-Klemmbaclre62 (Fig. 3 und 5). Die Nabe 57 trägt auch den sich seitlich
erstreckenden Arm 63, dessen freies Ende durch Glieder 64 mit dem beweglichen Stück
66 eines Antriebsgliedes 67 verbunden ist. Das Antriebsglied ist ein Solenoid, welches
an der Platte 69 befestigt ist. Die Platte 69 ist an einem Stab 71 angebracht, der
von den beiden Vorsprüngen 44 und 46 gehalten wird. Eine Spannungsfeder 72 ist am
freien Ende des Armes 63 und an dem Streifen 73 angeordnet, welcher an der Stange
54 vorgesehen ist. Wird der Stromkreis für das Solenoid 67 geschlossen, wird der
Arm 63 gemäß den Fig. 3 und 4 nach oben bewegt. Dadurch werden die Stange 60 und
die Siegel-Klemmbacke 62 nach rechts geschwenkt. Wird der Stromkreis für das Solenoid
67 geöffnet, so kehrt die Stange 60 zusammen mit der Siegel-Klemmbacke 62 in die
Lage der Fig. 3 zurück.
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Die Endstellung, in welche sie sich bewegt, wenn der Stromkreis für
das Solenoid geschlossen wird, kann durch die einstellbare Anschlagschraube 76 festgelegt
werden. Die Schraube 76 befindet sich an einer Stange 77, deren Enden an den Vorsprüngen
44 und 46 befestigt sind. Sie arbeitet mit einem Vorsprung 78 der Nabe 57 zusammen.
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Zum Heißversiegeln der aus Kunststoff hergestellten Tüten werden
die Siegel-Klemmbacken 56 und 62 mit einem Hochfrequenzgenerator verbunden. Die
elektronische Einrichtung 33 und 34 ist die Hochfrequenzstromquelle. Sie ist mit
den Siegel-Klemmbacken 56 und 62 durch Leiter verbunden. Die Stirnseite der Siegel-Klemmbacke
62 ist mit einem dielektrischen Material belegt. Die Stirnseite der Siegel-Klemmbacke56
kann ebenfalls mit einem geeigneten Material belegt sein.
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Die Maschine ist mit elektrischen Schaltern ausgerüstet, um den notwendigen
automatischen Ablauf der einzelnen Vorgänge zum Heißversiegeln der Tüte sicherzustellen.
Der Schalter 1 wird automatisch geschlossen, wenn eine Tüte eine gewisse Strecke
durch die Maschine zurückgelegt hat. Er ist unterhalb der Platte 12 zusammen mit
dem Schwenkhebel 81 angeordnet. Der Hebel 81 ist bei 82 schwenkbar gelagert. Sein
eines Ende 812 schließt den Schalter 1, und sein anderes Ende 81b ist mit einem
Fühler 83 zum Fassen der Tüte ausgerüstet. Es befindet sich in der Nähe des Flansches
84 der Platte 85. Das Ende 87 des Flansches 84 ist zum Fassen und Führen der nach
oben ragenden Ränder der Tüten schräg ausgebildet.
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Eine Kompressionsfeder 88 drückt den Hebel 81 in eine solche Richtung,
daß der Fühler 83 gegen den Flansch 84 gepreßt wird. Berührt der Rand einer Tüte
den Fühler 83 und den Flansch 84, wird der Hebel 81 genügend geschwenkt, um den
Schalter 1 zu schließen.
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Ein elektrischer Schalter 2 weist ein Betätigungsorgan 91 mit einer
Rolle 92 auf. Sie kommt mit einem stangenförmigen Nocken 93 in Eingriff, welcher
an den herabhängenden Armen 58 und 59 befestigt ist.
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Das eine Ende 94 des Nockens 93 ist nach unten gebogen und seine obere
Stirnfläche ist mit einem Anschlag 95 ausgerüstet (Fig. 7).
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Der Schalter 3 (Fig; 1) hat eine Rolle 91, welche von der Platte
97 gefaßt werden kann. Sie ist an den herabhängenden Armen 58 und 59 angebracht,
welche sich verschieben, wenn der Stromkreis für das Solenoid 67 geschlossen wird.
Ist der Stromkreis für das Solenoid geöffnet, ist die Platte 97 zur Rolle 96 gemäß
F.ig. 3 hochgehoben. Wird der Stromkreis für das Solenoid 67 geschlossen, bewegt
sich die Platte 97 nach unten in die horizontale Ausrichtung mit der
Rolle96,
wodurch, wenn sich der Wagen 39 nach links bewegt, der Schalter 3 geschlossen wird.
Hierdurch erhalten die Siegel-Klemmbacken 56 und 62 Hochfrequenzstrom.
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Ist der Stromkreis für das Solenoid geschlossen, befindet sich die
Platte 97 in einer solchen Lage, daß, wenn sie sich nach links bewegt, sie gemäß
den Fig. 1 und 7 unterhalb der Führung98 gelangt. Wird der Stromkreis für das Solenoid
vorübergehend geöffnet, während sich die Platte 97 unterhalb der Führung 98 befindet,
werden die Siegel-Klemmbacken an der zu verschließenden Tüte zusammengepreßt gehalten.
Die Platte 97 weist in entgegengesetzten Richtungen schräg ausgebildete Kanten 97a
und 97b auf. Sie erleichtern die Bewegung der Platte zur Führung 98.
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Die Kante 972 versucht die Platte 97 unterhalb der Führung 98 für
ihre Anfangsbewegung nach links gemäß Fig. 1 zu führen. Nachdem die Platte 97 an
der Führung 98 vorbei ist und der Stromkreis für das Solenoid geöffnet worden ist,
damit der Wagen in seine Ausgangsstellung zurückkehren kann, führt die Kante976
die Platte 97 über das obere Ende der Führung 98.
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Gemäß Fig. 8 sind die Leitungen L1 und L2 mit der Hochfrequenzeinrichtung
33, 34 über einen Relaisschalter 99 verbunden. Der Stromkreis 101 für das Relais
des Schalters 99 weist den Transformator 102 und den Schalter 3 auf. Der Stromkreis
103 für das Solenoid 67 ist mit dem Transformator 102 verbunden und weist in Reihe
hintereinander die Schalter 1 und 2 auf.
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Der Schalter 2 ist gewöhnlich geschlossen, während der Schalter 1
offen ist. Wird der Schalter 1 geschlossen, so wird der Stromkreis für das Solenoid
67 geschlossen. Der Stromkreis für das Solenoid wird wieder geöffnet, wenn der Schalter
2 geöffnet wird.
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Die Einrichtung 33, 34 führt nach Schließen des Schalters 3 hochfrequenten
Strom den Siegel-Klemmbacken 56 und 62 zu.
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Die Tüten werden von Hand oder durch eine Tütenfüllmaschine gefüllt.
Dann werden die Ränder der Tüten zusammengepreßt. Solch eine Tüte 5 ist in den Fig.
3 und 4 gezeigt. Sie hat einen Rand 6, der heiß versiegelt wird. Der Rand 6 der
Tüte wird auf das rechte Ende der Maschine gebracht. Dort wird er von den Förderriemen
17 und 18 gefaßt, welche die Tüte längs durch die Maschine fördern. Ist die Tüte
zu einer Stelle gelangt, in welcher sich ihr Rand 6 direkt zwischen den Siegel-Klemmbacken
56 und 62 erstreckt, berührt er den Fühler 83, wodurch der Schalter 1 geschlossen
wird. Die Wicklung des Solenoids 67 wird erregt, wodurch die Siegel-Klemmbacke 62
aus ihrer Lage der Fig. 3 in die Lage der Fig. 4 geschwenkt wird, wo sie die Tüte
fassen kann.
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Der Rand der Tüte wird zwischen den Siegel-Klemmbacken 56 und 62
gefaßt. Dieser Griff ist ausreichend, daß, wenn sich die Tüte nach vorwärts bewegt,
der Wagen 39 von der Tüte entgegen dem Einfluß der Kompressionsfeder 51 mitgezogen
wird. Gleichzeitig mit der Erregung der Wicklung des Solenoids wird die Platte 97
in die horizontale Ausrichtungslage mit der Rolle 96 des Schalters 3 verschoben.
Auch der Nocken 93 wird nach unten verschoben, so daß er bei seiner Vorwärtsbewegung
in Richtung zur Rolle 92 unter sie gelangt, ohne daß der Schalter 2 geöffnet wird.
Nach einer Anfangsbewegung des Wagens 39 wird der Schalter 3 geschlossen, wodurch
die elektronische Einrichtung 33, 34 Hochfrequenzstrom den Siegel-Klemmbacken 56
und 62 zur Heiß versiegelung des Tütenraudes zuführt.
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Nach einer bestimmten Zeit, während der Wagen 39 nach vorwärts bewegt
wird, kommt die Platte 97 von der Rolle 96 und der Führung 98 frei, wodurch der
Schalter 3 geöffnet wird. Dadurch hört die Zuführung des Hochfrequenzstromes auf.
Kurz nachher kommt der Anschlag 95 mit der Rolle 92 in Eingriff, wodurch der Schalter
2 geöffnet wird. Dadurch wird der Stromkreis 103 für das Solenoid 67 geöffnet. Die
Siegel-Klemmbacke 62 kehrt in die Lage der Fig. 3 zurück. Dadurch hört der von den
Klemmbacken auf den Tütenrand ausgeübte Griff auf, so daß sich der Wagen 39 unter
dem Einfluß der Feder 51 nach hinten in die Ausgangsstellung gemäß Fig. 2 bewegt.
Gleichzeitig mit der Öffnung des Stromkreises für das Solenoid wird die Platte 97
zur Freigabe von der Führung 98 nach oben bewegt. Dadurch wird eine Schließung des
Schalters 3 verhindert, wenn sich der Wagen nach hinten in seine Ausgangsstellung
bewegt.
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Die heißversiegelte Tüte setzt ihren Förderweg durch die Maschine
fort und wird am linken Ende der Maschine freigegeben.