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Die
Erfindung betrifft eine Maschine zum Füllen und Schließen
von Säcken sowie ein Verfahren zum Befüllen von
Kunststoffsäcken mit Befüllgut, sowie zum Verschließen
der befüllten Säcke.
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Eine
derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der
DE 93 01 355 U bekannt. Hier
ist bereits eine Vorrichtung zur Herstellung, Befüllung
und zum Verschließen einseitig offener, vorzugsweise mit
Seitenfalten versehener Säcke aus thermoplastischem Kunststoff
beschrieben, bei der eine erste Schweiß- und Trennstation
zur Bildung des Sackes mit Bodennaht, eine Füllstation
und eine zweite Schweißstation zum Verschließen des
Sackes vorhanden sind. Im Allgemeinen werden diese Abfüllmaschinen
in die FFS(Form Fill and Seal)-Kategorie eingeordnet.
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Bei
der Abfüllung staubiger Schüttgüter auf
Maschinen der genannten Kategorie über Schwerkraft bzw.
durch den freien Fall muss die vom Produkt verdrängte,
staubige Luft aus dem Sack entweichen können. Bei dem Entweichen
der Luft kommt es oft zu Kontaminationen in den oberen Randbereichen
des Sackes. Bedingt durch die Kontamination mit Produktstaub kann
der Sack mittels der bei dieser Art Verpackung im Allgemeinen üblichen
Verschweißung nicht sicher verschlossen werden. Darüber
hinaus belastet der Staub die Umwelt und muss gesondert abgesaugt
werden.
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Ferner
führt die Abfüllung staubiger Güter nach
dem beschriebenen bekannten Abfüllverfahren in der Regel
zu einem deutlich überhöhten Produktvolumen bzw.
zu einer deutlichen Reduzierung des Schüttgewichtes, da
sich das Produkt durch den freien Fall stark mit Luft anreichert.
Dieses wiederum führt dazu, dass zur Abfüllung
des Produkts zunächst deutlich mehr Verpackungsmaterial
gebraucht wird. Darüber hinaus muss die Luft auch wieder
aus dem Sack entweichen können, da er sich sonst nicht
stapeln bzw. lagern lässt.
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Da
das Entweichen der Luft in der Regel sehr lange dauert, kann die
Entlüftung nicht bereits vor dem Verschließen
des Sackes stattfinden. Der Sack muss daher eine Perforation aufweisen.
Dieses belastet zusätzlich die Umwelt, da durch die Perforation
der Verpackung die feinkörnigen, staubigen Produkte zum
Teil nach außen gelangen können.
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Mit
der Zeit nimmt das Volumen des Schüttgutes wieder ab. Die
Sackverpackung ist nun, gemessen am verpackten Schüttgutvolumen,
deutlich zu groß. Solcherart befüllte Säcke
lassen sich nur schlecht auf Paletten stapeln, da sie zu instabil
sind.
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Die
EP 1 459 981 A1 schlägt
daher vor, den Einfüllstutzen eines Dosierorgans einer
FFS-Maschine in die Öffnung eines Sackes einzuführen.
Bei der
WO 2006/053627
A1 wird die Relativbewegung zwischen Sack und Einfüllstutzen
dagegen durch eine Bewegung des Sackes bewerkstelligt.
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In
beiden vorgenannten Druckschriften werden Dosierorgane vorgestellt,
die Schnecken enthalten. Diese Schnecken fördern das Befüllgut
in die Säcke. Die bevorzugte Förderrichtung in
diesen Schnecken entspricht der Wirkrichtung der Schwerkraft. Durch
die Schnecken unterbleibt ein freier Fall des Befüllguts
in den Sack. Daher werden Schnecken oft zur Absackung von staubigen
Befüllgütern verwendet. Ihre Verwendung ist jedoch – auch
in Bezug auf die vorliegende Erfindung – keineswegs zwingend.
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Insbesondere – aber
nicht ausschließlich – beim Befüllen
und anschließendem Verschließen von Säcken
mit staubigen Befüllgütern zeigen sich immer wieder
Probleme mit dem Austritt von Befüllmaterial beim Befüllen
der Säcke. Der Austritt von Befüllmaterial verdreckt
und schädigt die Maschine.
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Daher
besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, darin eine Maschine
vorzuschlagen, bei der der Austritt von Befüllmaterial
bei geringerer Staubentwicklung von statten geht.
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Die
Aufgabe wird durch Anspruch 1 gelöst.
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In
der Regel werden die Spannmittel Greifer oder Sauger umfassen, die
Teile des Sackmaterials greifen oder ansaugen und nach außen
das heißt von der Hauptsymmetrieachse des Sackes wegziehen.
Auf diese Weise wird das Sackmaterial gespannt und schmiegt sich
in besserer Weise an den Anschlussstutzen und/oder das Dosierrohr
an. Die Spannmittel umfassen daher neben irgendwelchen Greifmitteln
Aktuatoren, also Vorrichtungen die Kraft aufbringen, die die Greifmittel
und das Sackmaterial in der beschriebenen Weise ziehen. Oft werden
hierzu Linearantriebe oder Arbeitskolben Verwendung finden.
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Auf
diese Weise wird das Sackmaterial gespannt, schmiegt sich an den
Anschlussstutzen an, so dass weniger Füllgutstaub aus dem
Sack entweicht. Dieser Effekt kann noch gesteigert werden, indem
Dichtmittel gegen den Sack und den von dem Sack während
des Abfüllprozesses umgebenen Abfüllstutzen gepresst
werden. Dies braucht nicht in Bezug auf den gesamten Umfang des
Sackes beziehungsweise des Abfüllstutzens zu geschehen.
Vielmehr kann es vorteilhaft sein, wenn Teilbereiche des Umfanges
frei bleiben, so dass Sackmaterial, das nicht zwischen dem Abfüllstutzen
und dem oder den Dichtelementen verklemmt ist, weiterhin ohne zu
große Zugkräfte von der Spannvorrichtung auf Zug
gehalten wird.
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Insbesondere
in dem Bereich zwischen den Spannelementen und einem Dichtelement
macht sich ein solcher Bereich positiv bemerkbar.
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Es
kann von Vorteil sein, wenn die in Opposition stehenden Oberflächen
in ihrer Form so aufeinander abgestimmt sind, dass sie ineinander
greifen, wenn die Dichtelemente angestellt werden. Dies ist einfach, wenn
die Elemente, an den Flächen, an denen sie das Sackmaterial
berühren, gerade ausgeprägt sind.
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Der
Anschlussstutzen sollte zumindest zwei Durchlässe für
Elemente, die durch ihn hindurch greifen, aufweisen. Dann können
neben einem Dosierorgan beispielsweise ein oder mehrere Entlüftungsrohre
durch das Dosierorgan in den Sack eingreifen. Die Entlüftung
des Sackes während des Befüllprozesses ist von
großem Vorteil, da Luft, die zunächst nicht entweichen
kann, Überdruck bedeutet. Ein solcher Überdruck
kann sich während des Befüllens nach außen
entladen und wieder Füllgutstaub mit sich führen.
Dem oder den Entlüftungsrohren können dann wieder
Filter nachgeschaltet sein, die ein Austreten von Füllgutstaub
verhindern. Alternativ oder ergänzend können die
Entlüftungsrohre aus Sintermaterial gefertigt sein. Es
ist vorteilhaft, wenn der Abfüllstutzen zumindest eine
Ecke aufweist. Ergänzend ist es zu begrüßen,
wenn zumindest eine dieser Ecken in die Wirkrichtung (=Zugrichtung)
eines Spannelements zeigt. Das Spannelement zieht dann das Sackmaterial
in eine Form, die die Ecke umspannt. Wenn dann – was in
der Regel vorteilhaft ist – die Anstellung der Dichtelemente
gegen die bereits gespannte oder vorgespannte Folie erfolgt, schmiegt
sich die Folie sehr gut an das Dichtelement an.
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Die
Wirkrichtung des Spannelements ist die Richtung in der das Sackmaterial
bei der Spannbewegung de facto gezogen wird. Diese Richtung kann
auch durch andere zusätzliche Maschinenelemente wie die
Dichteelemente beeinflusst – das heißt umgelenkt – werden.
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Als
besonders vorteilhaft hat sich erwiesen, wenn zwei Spannelemente,
von denen zumindest eines eine Relativbewegung zum Abfüllstutzen
ausführt, jeweils einer Ecke des Abfüllstutzens – der
noch weitere Ecken haben kann – zugeordnet sind.
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Für
einen sauberen Verfahrensablauf, bei dem der Abfüllstutzen
sauber in die Sacköffnung hineingeführt wird,
ist es vorteilhaft, den Sack zu öffnen, bevor eine wie
auch immer geartete Relativbewegung zwischen Sack und Anschlussstutzen
diese beiden Gegenstände in ihre Arbeitsposition zueinander
bringt.
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Anschließend
wird das Dosierorgan in der Regel eine weitere Relativbewegung gegenüber
dem Anschlussstutzen ausführen, um in das Innere des Sackes
vorzustoßen und hier den Sack mit Befüllgut zu
Befüllen. Wenn eine geeignete Vorpositionierung zwischen
Sack und Dosierorgan besteht, können die beiden vorgenannten
Relativbewegungen auch zusammenfallen. Allgemein ist jedoch jede
mögliche Reihenfolge dieser Relativbewegungen zwischen
Sack, Dosierorgan und Anschlussstutzen im Rahmen der vorliegenden
Erfindung vorteilhaft bzw. durch diese umfasst.
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Es
ist vorteilhaft, wenn der Sack mit ersten Greifmitteln in die Arbeitsposition,
in der der Anschlussstutzen in den Sack hinein fährt, gebracht
und mit zweiten Greifmitteln wieder aus dieser Arbeitsposition hinausgefördert
wird. Oft werden beide Typen von Greifmittel so beschaffen sein,
dass sie den Sack an seinen oberen Rändern greifen können,
wobei sie den Zentralbereich der Sacköffnung nicht blockieren,
da dieser Zentralbereich der Sackbefüllung vorbehalten
ist.
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In
der Regel sind die Greifmittel Greiferzangenpaare.
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Das
Vorsehen von Öffnungsmitteln für die Sacköffung
ist von Vorteil. Oft sind auch diese direkt der Befüllstation
zugeordnet. Sie umfassen oft Sauger oder weitere Greifer. Sie sollten
den Sack öffnen, bevor der Stutzen durch eine Relativbewegung
in den Sack eingeführt wird.
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Vorteilhafterweise
erfolgt dann das Spannen des Sackes. Es ist ebenfalls von Vorteil,
wenn das Sackmaterial mit Dichtmitteln gegen den Anschlussstutzen
gepresst wird. Am besten geschieht das nach dem Spannen des Sackmaterials.
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Weitere
Ausführungsbeispiele der Erfindung gehen aus der gegenständlichen
Beschreibung und den Ansprüchen hervor.
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Die
einzelnen Figuren zeigen:
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1 Eine
Seitenansicht einer FFS-Maschine
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2 Eine
Detailansicht von 1
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3 Ansicht
gemäß III–III in 2
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4 Ansicht
wie in 3, jedoch mit dargestellten Saugern
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5 Ansicht
wie in 3, jedoch mit geöffnetem Sack
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6 Ansicht
wie in 3, jedoch mit Anschlussstutzen
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7 Ansicht
wie in 6, jedoch mit nach außen gezogenen Sackwandungen
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8 Ansicht
wie in 7, jedoch mit angestellten Klemmelementen
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9 Ansicht
IX–IX gemäß 7
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Eine
Schlauchfolienbahn 15 (siehe 1), vorzugsweise
mit eingelegten Seitenfalten, wird zunächst von einem Vorzugrollensystem 9 in
ein horizontal bewegliches Transportmittel, beispielsweise ein Greiferpaar 18 gefördert.
Die Folienbahn 15 wird, nachdem der Vorzug den Abschnitt
entsprechend der gewünschten Sacklänge vorgezogen
hat, vom Messer 17 durchgeschnitten. Gleichzeitig erfolgt
die Bodenschweißung 13. Der am unteren Ende durch
den Sackboden 39 verschlossene Leersack 11 wird
einem horizontal verschieblichen Transportmittel, beispielsweise
einem Greifer 18, übergeben und zur Füllstation 60 transportiert.
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In
der Füllstation 60 übernimmt ein weiteres
Transportmittel 4, welches aus 3, 4, 5 besteht,
den Sackabschnitt. Der Leersack wird nun mit einem Saugersystem 16 geöffnet.
Dazu wird der bzw. werden die Greifer 4 in Z-Richtung bzw.
in -Z-Richtung (sackeinwärts) bewegt. Der Anschlussstutzen
des Transportsystems 3 wird in den Sack bewegt und schützt
die Sackinnenflächen vor der Verschmutzung durch eventuelle Produktanhaftungen
am Dosierrohr 2, 21.
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Der
geöffnete Sack wird vom Transportsystem 3, 4, 5 über
das Dosierrohr 2, 21 gezogen, bis sich das untere
Ende des Sackes ungefähr in Höhe der Füllgutaustrittsöffnung 31 befindet.
Die Sackbodenunterstützungseinrichtung 32, 33, 34 wird
bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel unter den Sackboden
gefahren. Eine Sackbodenunterstützungseinrichtung 32, 33, 34 ist
jedoch nicht unbedingt erforderlich. Vielmehr wird die Relativbewegung
des Sackes gegenüber dem Befüllorgan 2, 21 hauptsächlich
dadurch hervorgerufen, dass der Rahmen 5 entlang der Führung 6 fährt.
Dies wird durch den Doppelpfeil 35 dargestellt. Bei diesem
Ausführungsbeispiel der Erfindung wird also der Sack gegenüber
dem Befüllorgan 2, 21 bewegt. Denkbar
ist es natürlich auch, die Relativbewegung zwischen Sack 8 und
Dosierorgan 2 durch eine Bewegung des Dosierorgans 2 oder
gar durch eine Bewegung von Sack 8 und Dosierorgan 2 herbeizuführen.
In der Regel ist es hierbei ausreichend, wenn der Sack durch greiferartige
Transportmittel 4 an seinem oberen Ende gehalten wird.
Die erwähnte Sackbodenunterstützungseinrichtung 32, 33, 34 bietet
optionalen, zusätzlichen Schutz vor einem Riss des gerade
geschweißten Sackbodens.
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Das
Verschlussrohr 21 wird angehoben und gibt die Produktaustrittsöffnung 31 frei.
Das Produkt/Schüttgut 24 wird in den Sack gefüllt.
Währenddessen senkt das Transportsystem 3, 4, 5 den
Sack in der Weise ab, dass sich die Produktaustrittsöffnung 31 jederzeit
unterhalb des Füllspiegels befindet. Noch vor dem Ende
der Dosierung des Produktes/Schüttguts 24 kann
sich die Produktaustrittsöffnung 31 jedoch zumindest einmal
oberhalb des Füllspiegels 38 befinden. Nach Ende
der Befüllung wird das Verschlussrohr 21 abgesenkt und
verschließt die Produktaustrittsöffnung 31,
indem sie Kontakt mit dem Verschluss 20 aufnimmt. Der Anschlussstutzen
wird aus dem Sack gezogen. Der bzw. die Greifer 4 des Transportsystems 3, 4, 5 wird
bzw. werden nun entgegen der Z-Richtung (sackauswärts)
bewegt und zieht/en den Öffnungsbereich am oberen Rand 25 des
zuvor geöffneten Sacks stramm. Ein weiteres Transportmittel 10 übernimmt
den befüllten Sack 8. Mittels der Verschließeinrichtung 14 wird
nun der obere Rand des Sacks 25 verschlossen. Zusammen
mit dem Dosiervorgang kann bei Bedarf durch den im Verschlussrohr 21 integrierten
Filter abgesaugt werden. Das erforderliche Vakuum wird über
den Stutzen 23 eingeleitet. Die Integration des Filters
in das Verschlussrohr erlaubt eine sehr kompakte Bauform, die es
ermöglicht, auch relativ kleine Säcke abzufüllen.
Das Absaugen der Luft führt gewissermaßen zu einer
Verdichtung des Schüttguts. Hierdurch kann eine der Produktmenge
angemessene Sackgröße gewählt werden.
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Dieser
Effekt der Produktverdichtung kann durch den zusätzlichen
Einsatz von Vibrationserzeugern/Klopfern 29 noch verstärkt
werden. Hier ist es vorteilhaft, das Dosierrohr 2, 21 mittels
eines Vibrationserzeugers 29 in Schwingung zu versetzen,
da es sich während der Befüllung zumindest mit
Teilen seiner Mantelfläche innerhalb des Produktes befindet.
Die Schwingungen werden vom Dosierrohr 2, 21 an
das Befüllgut 24 übertragen, in dem dann
eine Verdichtung stattfindet. Ein weiterer Vorteil des „vibrierenden
Dosierrohrs" 2, 21 ist, dass die Bildung von Produktanhaftungen
am Dosierrohr 2, 21 dadurch weitgehend vermieden
wird. Der Rüttler 29 könnte auch an der „Sackbodenunterstützungsvorrichtung" 34 angeordnet
sein! Eine besonders vorteilhafte Ausführung des Verfahrschlittens
ist es, den Rahmen 5 mitsamt Stutzen 3 sowie die
Transportmittel 4 auf Sensoren zu lagern. Die Sensoren
senden ihr Signal an eine Wägeelektronik, welche letztendlich
den Dosiervorgang steuert. Auch die Aufsaugung 16 kann
auf den Sensoren gelagert sein, sollte aber vorteilhafterweise an
anderer Stelle gelagert sein, da die Aufsaugung 16 in der
Regel während der Befüllung des Sacks 11 mit
diesem nicht mehr in Kontakt steht.
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Zu
erwähnen ist noch die Führung bzw. Stütze 6,
die den Rahmen 5 und damit die Transportmittel 4 trägt.
In dem Dosierorgan beziehungsweise Rohr 2 befindet sich
eine Schnecke 7, mit der Befüllmaterial 24 aus
dem Trichter 1 ohne große Staubbildung in den
Sack 8 gefördert werden kann. Die verschiedenen
Sensoren 26 (v. a. Wägesensoren beziehungsweise
Wägezellen) deuten vorteilhafte Orte zum Anbringen solcher Sensoren
an. Das Transportband 27 transportiert die befüllten
Säcke (8). In der Umgebung desselben sind die Kontrollwaage 30 und
der Vibrationserzeuger 29 angebracht.
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Die 3 bis 8 zeigen
eine Aufsicht auf die für die Sacköffnung und
Sackbefüllung wesentlichen Elemente der Füllstation
in einer Vorrichtung zum Formen, Füllen und Schließen
von Säcken. Diese Aufsicht ist in 2 durch
die Ansicht III–III dargestellt.
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Die 3 zeigt
einen noch ungeöffneten Leersack 11, der zwei
Außenwandungen 102, 103 umfasst. In dem
gezeigten Fall ist ein Sack mit Seitenfalten 104, 105 zu
sehen. Der Leersack 11 ist im Bereich seiner Seitenfalten 104, 105 von
Greifern 106 und 107 von der hier nicht dargestellten
Zuführvorrichtung 18 (siehe 1) übernommen
worden. Die Greifer 106, 107, die in den Haltern 108, 109 auf
nicht näher dargestellte Weise drehbar gelagert sein, halten
den Sack während des gesamten Befüllvorganges.
Die Halter 108, 109 stützen sich auf
dem hier ebenfalls nicht näher gezeigten Rahmen 5 ab
und sind auf eine weiter unten beschriebene Weise relativ zu diesem
Rahmen 5 verschiebbar.
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Die 4 zeigt
dieselben Elemente wie die 3, jedoch
wurden Öffnungsmittel, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel
als Sauger 110, 111 ausgebildet sind, von außen
an die Sackwandungen 102, 103 angestellt und saugen
diese an.
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Die 5 stellt
den Öffnungsvorgang des Leersacks 11 dar. Dazu
wird der Sauger 110 in Richtung Y und der Sauger 111 in
Richtung -Y bewegt. Gleichzeitig werden die Halter 108 und 109 in
Richtung Z beziehungsweise -Z bewegt, um die Verringerung der seitlichen
Ausdehnung des Sacks 11 auszugleichen. Auf diese Weise
entsteht eine Einfüllöffnung am oberen Ende des
Sacks 11. Dieser Sachverhalt ist auch bereits in Verbindung
mit der 2 beschrieben worden.
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Die 6 zeigt
eine ähnliche Situation wie die 5. Es wurde
lediglich ein Dichtungselement 112 in das Innere des Sacks 11 eingeführt.
Das Dichtungselement 112 ist bereits oben in Verbindung
mit den 1 und 2 als Anschlussstutzen 3 bezeichnet
worden. Im Rahmen dieser Anmeldung bezeichnen die Worte „Dichtungselement"
und „Anschlussstutzen" somit dasselbe Element. Die Kontur
des Dichtungselements 112 in der Aufsicht ähnelt
in diesem Ausführungsbeispiel dem Querschnitt einer Konvexlinse.
Das Dichtungselement 112 braucht nur in etwa soweit in
das Innere des Sacks 11 eingebracht zu werden, dass die
Oberfläche des Dichtungselements auf einer Ebene oder etwas
unterhalb der oberen Kanten der Wandungen 102 und 103 liegt
(siehe 9). Nach dem Einbringen des Dichtungselements 112 kann
der Unterdruck, mit dem die Außenwandungen 102 und 103 über
die Sauger 110 und 111 beaufschlagt werden, weggenommen
und die Sauger 110, 111 entfernt werden. Das Dichtungselement 112 verfügt über
zumindest zwei Durchgangsöffnungen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
sind drei derartige Öffnungen zu sehen. Die größte Öffnung
stellt die Einfüllöffnung 113 dar, die
vorzugsweise zentral angeordnet ist. Durch diese Einfüllöffnung
kann das Produkt in das Innere des Sacks 11 eingefüllt
werden. In einer ersten Ausführungsform wird jedoch der
Sack relativ zu einem in der Vorrichtung fest stehenden Füllrohr
bewegt. In einer zweiten Ausführungsform kann der Sack
unbeweglich gehalten werden, während das Füllrohr
durch die Einfüllöffnung in das Innere des Sacks 11 hineinbewegt
wird. Auch eine Kombination beider Ausführungsbeispiele
ist, wie beschrieben, denkbar. In allen Ausführungsformen
umgibt das Dichtungselement 112 das Füllrohr und
verschließt den Raum zwischen Füllrohr und den
Wandungen 102 und 103. Der Sack 11 wird
dabei soweit angehoben, dass der Abstand zwischen Sackboden 39 und
dem unteren Auslassende 31 des Füllrohres 2 sehr
klein ist. Nach begonnenem Füllvorgang wird der Sack 11 kontinuierlich
abgesenkt, so dass der Abstand zwischen dem unteren Auslassende 31 des
Füllrohrs 2 und dem Füllgutpegel 38 sehr
klein bleibt. Der Abstand kann dabei einen negativen Wert einnehmen.
Das bedeutet, dass sich das Auslassende 31, wie weiter
oben bereits beschrieben, unterhalb des Füllgutpegels 38 befindet.
Auf diese Weise wird eine Staubentwicklung während des
Füllvorganges vermieden. Es ist an dieser Stelle darauf
hinzuweisen, dass der Füllvorgang erst erfolgt, nachdem
der in der 8 dargestellte Schritt durchgeführt
worden ist.
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Das
Dichtungselement 112 umfasst weiterhin zwei Durchführungen 114,
durch die beispielsweise Absaugstutzen in das Innere des Sacks 11 eingebracht
werden können. Mit solchen Absaugstutzen lässt
sich die beim Füllvorgang eingetragene Luft absaugen und
auf diese Weise das Produkt verdichten.
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Die 7 zeigt
nun, dass die Halter 108 wieder nach außen, in
die Richtungen -Z und Z, bewegt werden. Die Wandungen 102 und 103 legen
sich dabei von außen teilweise an den Rand des Dichtungselements 112.
Der Raum zwischen den Wandungen 102 und 103 und
dem Dichtungselement 112 ist dabei jedoch noch nicht vollständig
verschlossen.
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Um
dieses zu erreichen, werden noch Klemmelemente 115 (siehe 8)
von außen an das Dichtungselement 112 angestellt,
so dass die Wandungen 102 beziehungsweise 103 klemmend
zwischen Dichtungselement 112 und Klemmelementen 115 oder
auch zwischen zwei Klemmelementen 115 gehalten werden.
Die Kontur der Klemmelemente ist dabei an die Kontur des Dichtungselements
angepasst, so dass kein freier Zwischenraum verbleibt. Die Halter 108 werden
dabei mit einer nach außen gerichteten Kraft beaufschlagt,
die jedoch geringer ist als die Kraft, mit der die Wandungen 102 und 103 gemäß der 7 an
das Dichtelement 112 angelegt werden. Dieser Sachverhalt
wird in der 8 durch im Vergleich zur 7 kürzere Pfeile
X und -X symbolisiert. Die Halter 108 werden dazu mittels
Aktuatoren bewegt, die am Rahmen 5 angeordnet sein können.
Solche Aktuatoren können beispielsweise Linearmotoren sein.
Insbesondere Pneumatikkolben sind zu diesem Zweck denkbar. Bevorzugt
sind dabei dreistufige Pneumatikzylinder, die mit drei verschiedenen
Luftdrücken beaufschlagbar sind, so dass diese die Halter 108 und
somit die Greifer mit 107 mit drei verschiedenen Kräften
in Z bzw. -Z-Richtung beauschlagen können. Die Aktuatoren
sind in der 8 mit den Bezugszeichen 117 dargestellt
und stützen sich, was nicht dargestellt ist, vorteilhafterweise
auf dem Rahmen 5 ab. Das Material des Sacks 11 kann
durch die Klemmelemente 115 an das Dichtungselement 112 angepresst
werden, ohne dass es durch eine zu große Zugspannung durch
die Halter 108 beschädigt wird. Die Kraft, mit
der die Halter 108 beaufschlagt werden, ist aber dennoch
so groß, dass sich die Bereiche 116 der Wandungen 102 und 103 aneinander
legen, ohne dass hier die Klemmelemente 115 eine Kraft
ausüben. Auch in solchen Bereichen 116 ist das
Innere des Sacks 11 gegen die Umgebung ausreichend abgedichtet.
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In
der 8 ist noch die Linie L gestrichelt dargestellt,
auf welcher die Ecken des Dichtungselements 112 liegen.
Ebenso liegt sowohl die Mittelebene zwischen den Greifern 106 und
die Mittelebene zwischen den Greifern 107 auf dieser Linie
als auch die Richtung der Kraft, die die Aktuatoren 117 auf
die Halter 108 und 109 ausüben. Die Linie
L ist damit eine Symmetrielinie.
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Die 9 zeigt
die Ansicht IX–IX aus 7. In dieser 9 ist
in ausgezogener Linie das Dichtungselement 112 zu erkennen,
bevor es in den Sack eingebracht wird. Nach der Verschiebung in
Richtung des Pfeils X befindet sich das Dichtungselement 112 im
Inneren des Sacks 11 knapp unterhalb der oberen Kante 117 des
Sacks 11. In dieser Position ist das Dichtungselement 112 mit
unterbrochenen Linien dargestellt.
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Aus
der 9 sind zusätzlich die Zielbereiche 118 erkennbar,
in welche die Greifer 106 und 107 greifen. In
dieser Figur sind nur die vorderen Greifer 106 bzw. 107 erkennbar,
die auf die Wandung 103 greifen. Wie aus den 3 bis 8 ersichtlich
ist, fassen die hinteren Greifer 106 und 107 auf
die Wandung 102. Die Zielbereiche liegen weit außenseitlich.
Bei einem Seitenfaltensack sind diese außenseitlichen Bereiche
beispielsweise die Seitenfaltenbereiche. Der Zielbereich 118 ist
zudem möglichst nahe an der Sackoberkante 25 angeordnet.
Da der Sack 11 nur bis zu einem Bereich befüllt
werden kann, der deutlich unterhalb des Zielbereiches 118,
in dem die Greifer 106 und 107 angreifen, liegt,
ist jegliches Sackmaterial, das nach oben über die Greifer 106 und 107 hinausragt,
nutzlos und sollte eingespart werden. In einer einfachen Ausführungsform sind
die Zielbereiche 118 in der rechten bzw. linken oberen
Ecke des Sacks 11 angeordnet.
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In
der
9 sind nochmals die Richtungen -Z und Z eingezeichnet,
in die die Kräfte zeigen, mit welchen die Aktuatoren
117 die
Haltemittel
108 beaufschlagen. Diese Kraftrichtungen sind
von der Hauptsymmetrieachse
120 des Sacks weggerichtet.
Die Hauptsymmetrieachse
120 liegt dabei entlang der Längsrichtung des
Sacks und in der Regel mittig zwischen den beiden Außenkanten
des Sacks
11.
| Bezugszeichenliste |
| 1 | Trichter |
| 2 | Dosierorgan
oder Füllrohr |
| 3 | Anschlussstutzen |
| 4 | Transportmittel |
| 5 | Rahmen |
| 6 | Führung |
| 7 | Schnecke |
| 8 | Gefüllter
Sack |
| 9 | Vorzugrollen |
| 10 | Transportmittel |
| 11 | Leersack |
| 12 | Führung |
| 13 | Bodenschweißung |
| 14 | Kopfnahtschweißung |
| 15 | Schlauchfolienbahn |
| 16 | Sauger |
| 17 | Messer |
| 18 | Transportmittel |
| 19 | Abwickelvorrichtung |
| 20 | Verschluss |
| 21 | Verschlussrohr
mit Filter |
| 22 | Filter |
| 23 | Stutzen |
| 24 | Produkt/Schüttgut |
| 25 | Oberer
Rand des Sackes |
| 26 | Sensoren |
| 27 | Transportband |
| 28 | Gerichtete
Strömung |
| 29 | Vibrationserzeuger |
| 30 | Kontrollwaage |
| 31 | Füllgutaustrittsöffnung |
| 32 | Führung |
| 33 | Gelenk |
| 34 | Sackbodenunterstützung |
| 35 | Doppelpfeil
(Bewegung des Rahmens 5 mit dem Sack 8) |
| 36 | |
| 37 | |
| 38 | Füllgutpegel |
| 39 | Sackboden |
| 40 | Füllstandssensor |
| 41 | Füllgut |
| 60 | Befüllstation |
| | |
| 101 | Sack |
| 102 | Wandung
des Sacks 11 |
| 103 | Wandung
des Sacks 11 |
| 104 | Seitenfalte |
| 105 | Seitenfalte |
| 106 | Greifer |
| 107 | Greifer |
| 108 | Halter |
| 109 | Halter |
| 110 | Sauger |
| 111 | Sauger |
| 112 | Dichtungselement |
| 113 | Einfüllöffnung |
| 114 | Durchführung |
| 115 | Klemmelement |
| 116 | Bereich
einer Wandung des Sacks 11 |
| 117 | Aktuator |
| 118 | Zielbereich |
| 119 | |
| 120 | Hauptsymmetrieachse |
| X,
-X | Vertikale
Bewegungsrichtung |
| Y,
-Y | Bewegungsrichtungen
in einer horizontalen Richtung |
| Z,
-Z | Bewegungsrichtungen
in einer horizontalen Richtung, die orthogonal zur Richtung Y, -Y
verläuft |
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 9301355
U [0002]
- - EP 1459981 A1 [0007]
- - WO 2006/053627 A1 [0007]