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Klammerschließkopf Zusatz zum Patent: 1 134015 Beim Verpacken von
Lebensmitteln in Kunststoffbeuteln werden als Verschlußvorrichtungen Klammerschließköpfe
verwendet, bei denen ein Paar einander gegenüber angeordneter Klemmbacken mit nach
hinten und innen verlaufenden Klemmbereichen schwenkbar in einem Gehäuse angeordnet
ist, wobei zwischen diesen Klemmbacken ein Stößel mit einander gegenüberliegenden,
die Schwenkbewegungen der Klemmbacken bewirkenden Nockenflächen gleitend befestigt
ist, welcher mit einem schwimmend gelagerten und begrenzt im Gehäuse hin- und herbewegbaren
Stempel in Eingriff gelangen kann, welcher unter Federdruck in Richtung auf die
Klemmbereiche der Klemmbacken gepreßt wird und eine Aufnahme für die Klammer bildet.
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Gemäß Hauptpatent 1 134 015 wird ein einstellbarer Klammerschließkopf
vorgeschlagen, bei dem das Ausmaß des Umbiegens oder Zusammenklemmens regelbar oder
verstellbar ist, so daß man mit einem einzigen Verschließkopf verschieden große
Klammern verarbeiten kann, ohne daß die Vorrichtung wesentlich geändert wird. Dadurch
entfällt die Verwendung von unterschiedlichen Schließköpfen und Klammerzuführungsschienen
bei gewünschter Änderung der Größe des Klammerschlusses. Dieses wird gemäß Hauptpatent
dadurch erreicht, daß zur Anpassung an verschiedene Klamergrößen im Gehäuse eine
Einstellvorrichtung vorgesehen ist, um das Ausmaß der Schwenkbewegung der Klemmbacken
zu verändern.
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Es hat sich jedoch gezeigt, daß die verschlossenen Beutel immer noch
zu Beanstandungen Anlaß geben, da nicht alle Klammern gleichmäßig dicht um den zusammengerafften
Beutelhals liegen. Man hat zwar versucht, durch stärkeres Zusammenkneifen der Klammer
einen dichteren Schluß zu erreichen, jedoch reißt dann das sich um den zu verpackenden
Gegenstand herumwölbende Material leicht an der Einmündungsstelle in die Klammer
ein und zerstört dadurch die Packung völlig. Ferner wird bei den bislang zusammengerafften
und verdrehten oder getwisteten Beutelenden kein vollständig dichter Verschluß erzielt,
da sich durch das Zusammenraffen an der Raffstelle kleine Kanäle bilden und Außenluft
in die evakuierte Packung treten lassen. Es ist zwar vorgeschlagen worden, durch
Erwärmung der Klammer selbst oder der Klemmbacken ein Verschweißen des Beutelmaterials
im zusammengerafften Bereich zu erzielen; dieses erfordert jedoch zusätzliche Vorrichtungen,
die nicht immer zur Hand sind. Außerdem ist ein derartiges Vorgehen dann erfolglos,
wenn die Verpackungsfolie nicht verschweißbar ist.
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Es wurde nun festgestellt, daß sich ein besonders guter Klammerverschluß
erzielen läßt, wenn die angebrachte Klammer im umgelegten Zustand eine konische
bzw. im Schnitt keilförmige Gestalt besitzt, wobei die größere Öffnung der ringförmig
zugebogenen Klammer in Richtung auf den verpackten Gegenstand liegen soll. Es sind
zwar sich vom Verpackungsgut weg konisch verjüngende Klammern bekannt, die sich
aber nach der Einschnürung wieder erweitern, also eigentlich nichts anderes als
zylindrische Klammern mit einer Einschnürung in der Mitte darstellen.
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Bei diesen Klammern kann sich der zusammengedrehte Beutel aufdrehen,
wodurch kleine Kanälchen entstehen, die Luft durchlassen. Andere konisch vorgeformte
Klammern ergeben zwar gute Resultate, lassen sich jedoch wegen ihrer ungleichförmigen
Gestalt nicht oder nur schlecht mit automatischen Vorrichtungen umlegen.
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Zur Behebung dieser Nachteile wird nun ein Klammerschließkopf gemäß
Patent 1 134 015 vorgeschlagen, welcher eine ebene Auflagefläche für die Klammern
aufweist und dadurch gekennzeichnet ist, daß die Auflagefläche zur Längsachse des
eingeführten Beutelhalses derart geneigt ist, daß die Klammern beim Schließen keilförmig
gepreßt werden.
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Vorzugsweise ist die Auflagefläche des Stempels eine zur Beutelhalslängsachse
parallele Teilfläche, an die sich eine weitere geneigte Teilfläche anschließt.
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Ferner ist es zweckmäßig, daß jede der Teilflächen den Abschluß zweier
Teilstempel bildet, die gemeinsam betätigt werden und vorzugsweise mit zwei geteilten
Klemmbacken zusammenarbeiten.
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Umfangreiche Untersuchungen haben gezeigt, daß die mit der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zusammengeklammerten Verpackungen die beste Dichtigkeit erreichen, insbesondere
wenn mehr als eine halbe Drehung des gerafften und getwisteten Materials von der
Klammer erfaßt wird.
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Die weiteren Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten sollen im folgenden
in Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden; es zeigt Fig. 1 eine
teilweise geschnittene Seitenansicht eines Verschließkopfes, F i g. 2 eine perspektivische
Ansicht des erfindungsgemäßen Verschließkopfes mit zwei nebeneinanderliegenden Stempeln,
von denen einer eine schräg ausgebildete Stirnfläche besitzt, F i g. 3 eine Teilansicht
des Stempels gemäß Fig. 2 in vergrößertem Maßstab, Fig. 4 eine Teilansicht des erfindungsgemäßen
Stempels mit schräger Stirnfläche im Vergleich mit einem normalen Stempel.
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F i g. 1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform eines verstellbaren
Verschließkopfes gemäß dem Hauptpatent 1 134 015. Der Verschließkopf besteht aus
einem Gehäuse 10, welches auf übliche Weise an einer Verschließvorrichtung einer
Verpackungsmaschine angebracht werden kann und welches im wesentlichen bogenförmige
Seitenwände 12 und übliche, hier nicht gezeigte obere und untere Verschlußteile
besitzt. Ein Paar einander gegenüber angeordneter Klemmbacken 14 ist in dem Gehäuse
um Schwenkzapfen 16 drehbar gelagert und besitzt an den äußeren Enden nach hinten
und innen verlaufende Klemmbereiche 18. Die anderen Enden sind mit Kurvenrollen
oder Nockenführungen 20 versehen, welche auf einander gegenüberliegenden Nockenflächen
22 eines Stößels 24 ablaufen. Am Stößel 24 sind flache parallele Nockenflächen 23
vorgesehen, so daß der Stößel 24 einen Stempel 28 in Richtung auf die Klemmbereiche
18 der Klemmbacken 14 in die die Klammer aufnehmende Höhlung pressen kann, ohne
daß sich die Klemmbereiche 18 gegeneinander bewegen. Diese Bewegung v vervollständigt
das feste Zusammenklemmen der Klammer 52. Der Stößel 24 ist in Längsrichtung zwischen
den Klemmbacken 14 hin- und herbewegbar angeordnet und wird an seinen Enden durch
längsverlaufende Führungen 26 geführt, welche innen am Gehäuseabschluß und an den
Seitenwänden 12 befestigt sind. Der gleitende Stempel 28 stützt sich an dem oberen
Ende des Stößels 24 ab und ist so ausgebildet, daß er gegenüber diesem eine begrenzte
Gleitbewegung ausführen kann; dieses wird beispielsweise durch eine T-förmige Schlitzverbindung
30 oder durch irgendwelche anderen geeigneten Leerlaufverbindungen bewirkt. Der
Stößel 24 hat an seinem oberen Ende eine in Längsrichtung verlaufende Bohrung, in
welcher sich eine Druckfeder 32 befindet, deren eines Ende sich in die Bohrung 34
des gleitenden Stempels 28 abstützt, um diesen ständig in Richtung auf die Klemmbereichel8
der Backen 14 zu pressen und so eine die Klammer aufnehmende Höhlung zu bilden.
Zwischen den Klemmbacken 14 und den Seitenwänden 12 des Gehäuses sind Blattfedern
36 angeordnet, welche die Klemmbereiche 18 der Backen in die offene Stellung pressen.
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Bei der hier wiedergegebenen Ausführungsform ist noch eine Einstellvorrichtung
vorgesehen, welche jedoch auch weggelassen werden kann. In diesem Fall hat der Stößel
24 nahe an seinem unteren Ende eine im wesentlichen quadratische Bohrung oder Ausnehmung
38, welche mittig zwischen den Nockenflächen 22 angeordnet ist. Ein mehrflächiger
Nocken 40 ist exzentrisch in der Öffnung 38 angeordnet und so ausgebildet, daß er
in der Ausnehmung 38 beispielsweise durch einen Zapfen 50 gedreht werden kann.
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Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung des Stempels 28 ist die Stirnfläche
27 schräg ausgebildet. Dieses ist am besten aus F i g. 4 erkennbar. F i g. 2 zeigt
einen Klammerschließkopf, dessen Stempel aus zwei Stempelteilen besteht, nämlich
aus dem Stempel 28 mit der schrägen Stirnfläche 27 und dem davorliegenden Teilstempel
28 a mit der Stirnfläche 27 a. In diesem Fall arbeiten die beiden Teilstempel mit
jeweils zwei Teilklemmbacken 18 und 18 a zusammen. Dieser aus zwei Teilen bestehende
Stempel 28 bzw. 28 a gemäß Fig.2 ist in Fig.3 noch einmal vergrößert wiedergegeben.
Die Steigung der Fläche 27 wird so ausgewählt, daß die Klammer die gewünschte Konizität
erhält. Selbstverständlich ist es auch möglich, zwischen den beiden Teilstempeln
einen gewissen Abstand zu lassen und zwei einzelne Klammern gleichzeitig zu verarbeiten;
in diesem Fall wird nur die Klammer, welche auf den abgeschrägten Stempel zu liegen
kommt, konisch verformt. Natürlich läßt sich mit einem üblichen Klammerschließkopf
auch noch eine gewöhnliche Klammer und anschließend oder gleichzeitig dazu mit einem
weiteren Gerät eine konisch verformte Klammer anbringen.
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Die Arbeitsweise des Verschließkopfes ist wie folgt.
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Der Stößel 24 wird in Längsrichtung auf die Klemmbereiche 18 der Klemmbacken
bewegt. Diese Bewegung kann durch beliebige geeignete Vorrichtungen, beispielsweise
durch einen hydraulischen Nocken, einen mechanischen Hebel oder andere Vorrichtungen,
ausgelöst werden, welche im allgemeinen bei Beutelverschließmaschinen verwendet
werden. Wenn der Stößel 24 bewegt wird (F i g. 1), so arbeiten die Kurvenrollen
oder Nockenführungen 20 mit den Nokkenführungen 20 mit den Nockenflächen 22 des
Stößels zusammen, so daß die Backen 14 um ihre Zapfen 16 geschwenkt werden. Dadurch
werden die Klemmbereiche 18 der Backen zueinander bewegt, so daß sie auf die allgemein
mit 52 bezeichnete Klammer einwirken und diese um den zusammengerafften Hals 54
eines Beutels klemmen oder pressen und dadurch einen gut dichtenden Verschluß erzeugen.
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Durch Einstellung des Nockens 40 kann jedoch das Ausmaß der Bewegung
des Stößels 24 begrenzt werden, so daß demzufolge auch der Grad des Zusammenklemmens
durch die Backen 14 auf ähnliche Weise durch Einschränkung der Schwenkbewegung verändert
werden kann.
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Vor Betätigung des Verschließkopfes wird die Klammer 52 in die durch
die Klemmbereiche 18 und den gleitenden Stempel 28 gebildete aufnehmende Höhlung
des Verschließkopfes eingesetzt oder automatisch eingeschoben. Wenn sich der Stößel
24 in Richtung auf die Klammer 52 bewegt, so schwenken die Klemmbereichel8 um die
Drebzapfen 16 nach innen auf Grund der Wirkung der Nockenflächen 22 und der Kurvenrollen
oder Nockenführungen 20; dadurch werden die Klammerenden einander genähert.
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Sobald das freie Spiel oder der Leerlauf zwischen dem Stößel 24 und
dem gleitenden Stempel 28 ausgenutzt oder überwunden worden ist, arbeitet der gleitende
Stempel 28 mit den Klemmbereichen 18 zusammen, so daß die oberen Armbereiche der
Klammer 52 etwa um die unteren Armbereiche in Eingriff mit dem Beutelhals gebogen
werden, bis die Klammer geschlossen ist, worauf die Arme der Klammer zusammengedrückt
werden und den Beutelhals fest verschließen. Durch die schräge Stirnfläche wird
die eine Längskante des auf dem Stempel aufliegenden Klammermittelstückes eher und
stärker zusammengepreßt, so daß eine konisch geformte Klammer erhalten wird.
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Selbstverständlich kann auch die mit der Stirnfläche zusammenarbeitende
Klemmbacke 18 entsprechend schräg ausgebildet sein, um die Konizität im gesamten
Bereich der Klammer zu gewährleisten. Nachdem die Klammer 52 vollständig zusammengebogen
oder zugeklemmt worden ist, entfernt sich der Stößel 24 von den Klemmbereichen 18,
und die Blattfedern 36 schwenken die Backen 14 in eine offene Stellung, so daß eine
neue Klammer für den nächsten Klemmvorgang zugeführt werden kann.
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Die Vorderfläche 27 des Stempels 28 kann eine Prägeplatte besitzen,
so daß durch den Klammerdruck beim Zuklemmen der Klammer 52 ein Warenzeichen oder
entsprechende Buchstaben auf die Außenfläche der Klammergrundfläche übertragen werden.
Eine derartige Kennzeichnung ist zur Angabe des Herstellers, des Verfahrens, der
Maschine oder der Verpackungsstation zweckmäßig.