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Verpackungssystem und -gerät Die Erfindung bezieht sich auf ein System
und Gerät zum Verpacken von Materialien oder Erzeugnissen in verschlossenen Einzelbehältern
und insbesondere auf das Erzielen eines erhöhten Wirkungsgrades und verbesserter
Zuverlässigkeit im Beschicken, Verschließen und anschließendem Verpacken in Kisten
und Handhaben der verschlossenen Behälter.
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Einzelne verschlossene Behälter in einer großen Vielzahl von Größen
und Formen werden beim Anbieten sol vielen verschiedenen Arten von Erzeugnissen
verwendete einschließlich fließender Materialien wie etwa Flüssigkeiten, Gelees,
Pasten und körniger, gepulverter und in Plättchen konfektionierter Materialien und
Erzeugnissen wie etwa Pillen, Kapseln.
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Maschinenteilen, elektrischen Teilen oder dgl. und die vorliegende
Erfindung wird im weitesten Sinne auf diesem allgemeinen Feld des Verpackens verwendet.
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Wo Erzeugnisse der vorstehend genannten Art so in einzelnen versiegelten
Behältern gepackt worden sind, haben das Beschicken, Verschließen und anschließendes
Einbringen in Kisten und Transportieren der Behälter die Verwendung von verhältnismäßig
langsamen und komplizierten Einrichtungen erfordert, die nicht zuverlässig waren
und die Produktion beschränkten.
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Hauptziel der vorliegenden Erfindung ist dengemaß, ein neues und
verbessertes Verpackungssystem von hoher Beistungsfähigkeit und verbesserter Zuverlässigkeit
zu schaffen und Ziele, die mit dem vorstehenden Ziel zusammenhängend sind, ein selbsttätiges
Behälter"Handhabungs-und Verpackungssystem zu schaffen, das ein stark erhöhtes Produktionsvolumen
schaffen kann. Und weiterhin ein selbstständiges Behälter-Handhabungs- und Verpackungssystem
zu schaffen, um eine Anzahl von Behältern gleichzeitig zu behandeln und kontinuierlich
durch eine Folge von Punktionen zu bearbeiten, unter denen eine oder mehrere der
folgenden sind: Abstellen, Füllen, Verschließen, Wegnehmen in Gruppen und Verpackungen
der verschlossenen Behälter.
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Andere und weitere Zwecke, die mit vorstehendem zusammenhängend sind,
einen selbstständigen Behälter-Handhabungs- und Verpackungs-Arbeitsgang zu schaffen,
bei dem vereinfachte Einrichtungen
verwendet werden, die in einfacher
Weise angepaßt werden können, um eine oder mehrere der üblichen Behälter-Behandlungsfunktionen
einzuschließen und einfach umgestellt werden kann, um Behälter verschiedener Formen
und Größen zu bearbeiten. Weiterhin einen selbsttätigen Behälter-Handhabungs-und
Verpackungs-Arbeitsgang zu schaffen, der ein kontinuierlich laufendes Transportband
benutzt, um ein reibungsloses Laufen zu ermöglichen und ein Uberfließen und sonstige
Probleme auszuschalten, die bei Geräten mit intermittierender Bewegung auftreten.
Und das Verschließen der Behälter zu bewerkstelligen, während sie sich in kontinuierlicher
Bewegung durch das Verpackungsgerät befinden.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der
nachstehenden Beschreibung eines in den beigefügten schematischen Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispiels.
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Fig. 1 ist eine schamtische Draufsicht auf ein Behälter-Abpackgerät
nach der Erfindung, Fig. 2 ist eine Seitenansicht des Behälter-Abpackgerätes nach
Fig. 1, Fig. 2A ist eine Seitenansicht einer Natrizeneinheit zur Verwendung mit
dem Gerät nach Fig. 1 und 2, Fig. 3 ist eine Draufsicht, die die Anordnung und Verbindung
des mechanischen Antriebsmechanismus darstellt, Fig. 4 ist eine Seitenansicht des
mechanischen Antriebsmechanismus, Fig. 5 ist ein senkrechter Schnitt entlang der
Linie 5-5 der Fig
Fig. 6 ist eine Elnze-l-Bruchstück-Ansicht von
vorne nach der Linie 6-6 der Fig. 5, Fig. 7 ist eine bruchstückweise senkrechte
Schnittansicht durch das untere Ende eines Behälter-Ablegemagazins und ist nach
der Linie 7-7 der Fig. 8 gezeigt, Fig. 8 ist eine bruchstückweise waagerechte Schnittansicht
durch die unteren Enden benachbarter Behälter-Ablage-Magazine und entlang der Linie
8-8 der Fig. 7, Fig. 9 ist eine vergrößerte bruchstückweise Ansicht, die die Behälter-renn-Elemente
zeigt, die am Unterteil des Behälter-Vorratsmagazins liegen, Fig. 10 ist eine bruchstückweise
Draufsicht der Behälterablagestation, Fig. 11 ist eine bruchstückweise Draufsicht
auf eine rägerplatte, Fig. 12 ist eine vergrößerte bruchstückweise Teilschnittansicht
nach der Linie 12-12 der Fig. 11, Fig. 13 ist eine ergrößerte Einzel-Bruchstück-Schnittansicht
nach der Linie 13-13 der Fig. 11, Fig. 14 ist eine bruchstückweise Schnittansicht
durch eine Verschlußwalze, die auf einer Bahn von Verschlußmaterial angreifend gezeigt
ist, um diese Bahn durch Druck über eine Reihe von Behältern anzubringen, Fig. 15
ist eine stark vergrößerte Ansicht, die eine Bahn Verschlußmaterial zeigt, das quer
über einen Behälterranc gelegt ist,
Fig. 16 ist eine bruchstückweise,
teilweise im Schnitt gezeigte Ansicht, die eine Messereinheit darstellt, die vor
der Behälter-Abgabestation liegt, Fig. 17 ist eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt,
die die Messereinheit darstellt, Big. 18 ist eine senkrechte Schnittansicht durch
die Messereinheit, Fig. 19 ist eine Draufsicht auf die Fuhrungsschienen und den
Abgabe-Transportband-Aufbau an der Abgabestation, Fig. 20 ist eine bruchstückweise
Seitenansicht durch die Abgabestation, Fig. 21 ist eine bruchstückweise senkrechte
Schnittansicht nach der Linie 21-21 der Fig. 14, die die Montage und Antriebsanordnung
für die Bebefinger darstellt, Fig. 22 ist eine bruchstückweise Draafsicht,die das
Abgabeende einer abgewandelten Form eines Packgerätes zeigt, das eine selbsttätige
Trennung und Verpackung der Behälter sicherstellt, Fig. 23 ist eine Seiten-Schnittsansicht
durch das Gerät nach Fig. 22, Fig. 24 ist eine bruchstückweise schematische Draufsicht,
die eine Anordnung zeigt, um rechteckige Behälter nach dem Füllen und Verschließen
auszuschneiden, Fig. 25 ist eine Seiten-Schnittanscht durch das Gerät nach Fig.
24, Fig. 26 ist eine perspektivische Ansicht einer rechtwinkeligen Behältertype,
wie sie von dem Gerät mach Fig. 24 und 25 gehandhabt wird,
Fig.
27 ist eine Seiten-Schnittansicht durch ein Verpackungsgerät abgewandelter Bauart,
Fig. 28 ist eine Draufsicht auf die Geräte anordnung nach Fig. 27, Fig. 29 ist eine
Draufsicht, die eine Behälter-Trägerplatte darstellt, die eine Bahn von Abdeckmaterial
aufweist, das in ausgerichtetem Verhältnis darauf abgelegt ist, Fig. 30 ist eine
vergrößerte bruc hstückweise perspektivische Ansicht, die den Aufbau der Abdeckplatte
und ihre Anbringung an einem Behälter zeigt, Fig. 31 ist eine vergrößerte Teil-Schnittansicht
durch einen fertiggestellten Behälter mit Abdeckplatte, Fig. 32 ist eine bruchstückweise
Draufsicht auf ein Abfüll-Gerät, Fig. 33 ist eine Längs scunittansicht nach der
Linie 33-33 der Fig. 32, Fig. 34 ist eine Schnittansicht nach der Linie 34-34 der
Pig. 33, Fig. 35 ist eine Schnittansicht nach der Linie 35-35 der Fig. 33, Fig.
36 ist eine Querschnittsansicht durch eine Walzengruppe und ihre Lagerungen, Fig.
37 ist eine vergrößerte Schnittansicht durch einen Trägerplattenaufbau, der mit
der Walze nach Fig. 36 7erwendet wird,
Fig. 38 ist eine Endansicht,
teilweise im Schnitt der Verschlußwalze nach Fig. 36, Fig. 39 ist eine Endansicht
eines verstellbaren Trägers für die Verschlußwalze, Fig. 40 ist eine andere Ansicht
des Endes der Walze und zeigt die Bürstenanordnung zum Zuführen elektrischer Kraft
zur Walze, Fig. 41 ist eine Seitenansicht einer abgewandelten Verschluß Plattenbahn-Zufiihreinrichtung,
und Fig. 42 ist eine Vorderansicht der Bahnzufuhranordnung nach Fig. 41 nach der
Linie 42-42.
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Das Verpackungssystem im allgemeinen.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung bewegen sich getrennt hergestellte
Einzelbehälter mit offener Oberseite, die selbsttätig in einem vorher bestimmten
Muster oder einer Gruppe angeordnet wurden, kontinuierlich durch oder entlang einer
Produktionslinie und sie werden während der kontinuierlichen Vorwärtsbewegung beschickt,
bedeckt und verschlossen und werden danach an einer Endpackstation in körperlich
zusammengefaßten Gruppen abgegeben, um die Handhabung und das Verpacken zu vereinfachen.
Das System nach dieser Erfindung eignet sich besonders zum Handhaben von Aluminium-Folien-Behälter,
wie etwa der BeLälterC der Art, bei dem die offene
Oberseite von
einem Randstreifen umgeben wird und das System ist auf solche Behälter in einer
großen Vielzahl von Größen und Formen anwendbar.
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Am Eingabeende bei Systems werden die Behälter von jeder beliebigen
geeigneten Vorratsquelle selbsttätig in dem gewünschten Muster auf einem sich kontinuierlich
bewegenden Transport@and abgestellt, so daß Querreihen von Behältern nacheinander
und in kontinuierlicher Art und Weise in und durch eine Ladestation geführt werden,
wo die Behälter der aufeinanderfalgenden Reihen selbsstätig mit dem Erzeugnis oder
Natia1 beschickt erden. Die beschickten Behälter laufen weiter in und durch einen
Abdeckplatten-Aufbringbereich oder eine Station, wo Abdeckmaterial in Form einer
Bahn oder einzelner Blätter in Stellung der über die sich vorwärtsbewegenden Reihen
bes@hick@@@ hälter gelegt wird und wenn die Behälter und das Abdeckmaterial sich
weiter vorwärts bewegen, wird das Abdeckmaterial nach und nach auf den sich vorwärts
bewegenden Reihen der B@@älter aufgesiegelt.
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Das Aufsiegeln des Abdeckmaterials auf die Behälter erfordert die.
Verwendung eines Mittels. das entweder ein Selbstklebendes oder auf Druck und Hitze
ansprechendes Material ist und in dem hi@@ gezeigten System greift eine erhitzte
Druck@olie ar der sich kontinuierlich vorwärts
bewegenden Abdeckmaterial
mit einer progressiven Walzbewegung an, um das Abdeckmaterial und die e Behälter-Randstreifen
progressiv entlang einer Linie zusammenzupressen, die quer zum Bewegungspfad des
Transportbandes liegt und eine der einander gegenüberliegenden Druckoberflächen
ist- elastisch, so daß trotz Veränderungen in den Randstreifen oder dem Abdeckmaterial
eine wirksame luftdichte Abdichtung zwischen dem Randstreifen urd dem Abdeckmaterial
geschaffen wird. Wenn die Behälter einmal skn dem Abdeckmaterial befestigt sind,
werden die einzelnen Behälter als Elemente einer größeren Gruppe angesehen, deren
Größe vor der Größe und dem Ausmaß der Abdeckplatte abhängt. Wenn diese Gruppe ausnahmsweise
groß ist oder kontinuierlich ist, wie das dert der Fall wäre, wo Abdeckmaterial
in der Pore einer Bahn werwendet wird, werden diese größeren Gruppen einzelner Behälter
anschließend in kleinere Gruppe einer Größe und eines Ausmaßes getrennt, das sich
zum Handhnaben und Verpacken eignet, so daß, wenn die versiegelten Behälter am Ende
des Verpackungsbandes abgegeben werden, die Behälter in Gruppen angeerdnet und als
Gruppen behandelt werden, wenn sie in die Packkisten eingelegt werden.
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Die körperlich zusammenhängenden Gruppen, bei denen die Behälter
schließlich zum Verpacken abgegeben werden können gemäß dieser Erfindung entweder
durch körperliche Zusammenfassung
der einzelnen abgedichteten
Behälter durch das Nittel der Abdeckplatte geschaffen werden oder sie können durch
ein Trägertablett geschaffen werden, indem Gruppen einzelner oder getrennter Behälter
als endgültiger Schritt in dem Verpackungssystem eingebracht werden.
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Das Gerät im allgemeinen.
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Zu Zwecken der Erläuterung ist die Erfindung hierin als in einem
Verpackungssystem angewendet dargestellt, das sich besonders eignet, um Einheits-Behäiter-Packungen
zu handhaben, von denen jede einen Behälter C von einer Unze inhalt (25 Gramm) umfaßt,
aber es ist klar, daß Behälter von großen oder kleinen Abmessungen und von runder
tind rechteckiger Form durch das Gerät nach der Erfindung behandelt werden können.
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Der Behälter C, itir den das dargestellte Gerät besonders gebaut ist,
besteht im allgemeinen als Aluminiumfolie mit der Oberöffnung durch einen Randstreifen
umgeben, a1 dem ein quer über dem Behälter gelegtes Abdeckmaterial hermetisch abdichtend
befestigt werden kann. Der Verschluß kann aus verschiedenem Verschlußmaterial bestehen,
wie etwa Aluminiumfolie, Papier-Folien, Walzmaterial, Folien-Pappen-Schichtmaterial
oder andere biegsame filmartige Materialien.
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Die physikalische Anordnung und örtliche Lage der verschiedenen Behandlungsstationen
für ein typisches Behälter Füll- und Abdichtgerät, da in Übereinstimmung mit dieser
Erfindung gebaut ist, ist in Fig. 1 und 2 gezeigt, worin das Gerät als mit einem
waagerechten Längs-Hauptrahnen 40 versehen ist, der drehbar eine Transportband-Hauptwelle
41 aufvaifft, die am Abgabeende angeordnet istund mit Kettenantriebsrädern 413 versehen
ist und eine linken Transportbandwelle 42, die am Beschickungsende angeordnet ist
und mit einem Paar Kettenführungsrädern 42S ausgerüstet ist. Ein Satz Gliederketten
43 erstrecken nicht über die volle Länge der Maschine und werden über entsprechende
Sätze der Kettenräder 41S und 42S gezogen. Der Rahmen umfaßt einen Tisch 40T von
im wesentlichen voller Länge zum Halten der Kette 43 entlang ihrer oberen Strecke.
Eine endlose Serie von Trägerplatte 44 sind brückenartig über die Kette 43 verteilt
und d@@it an ihren entsprechenden Seiten verbunden, un @n b@@@chberter aufeinenderfolgender
Ausr@chtung der Länge nach und vorzugsweise in einer im allgemeinen waagerechten
Rich@ung verwärts zu laufen. Die Bewegung zur Trägerplatten entlang der oberen Strecke
der Transpertkette echofft einen in wosentlichen waagerechten Verarbeit@@gsp@ad.
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Dei der dargestellten Anordnung zum H@@dhaben von Einheitsbehältern
ist jede Trägerplatte mit 20 Behälter-Aufnahmehöhlungen in einer fümf-reihlgen Anordnung
gezeigt, mit vier
Querreihen von Höhlungen und fünf Höhlungen Je
Reihe. Diese Gruppe paßt zu mit 20 Höhlungen versehenen verformten Zellulose-Packtablette,
wie sie allgemein auf dem Markt zur Verfügung stahen und dadurch wird, wie nachstehend
beschrieben, das Handhaben das erforderlich ist um versiegelte Behälter von den
Trägerplatten in die Packtabletts zu bringen, auf ein Minimum verringert. Selbstverständlich
kann die Einrichtung für Packtabletts von jeglicher Größe, Form und Aufnahmefähigkeit
angepaßt werden Auf dem Rahmen 40 sind Einrichtungen angebracht, um eine Ablagestation
45 ? der Nähe des Eingangendes des Bearbeitungspfades zu schaffen, um gleichzeitig
fünf Behälter in Jede Querreihe von Höhlungen abzulegen, eine Füllstation 47 ist
entlang dem Bearbeitungspfad in Fichtung der Behälterbewegung in einem Abstand angeordnet
und enthält einen Satz fünf quer voneinander ia Abstand liegender Gießtüllen zum
gleichzeitigen Füllen yrg @eden Behälters einer Querreihe.
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Weiterhin ist eine Verachlußstation 48 angeordnet, die weiter entlang
der Bearbeitungspfad liegt Sie nimmt ein Blatt Abdeckmaterial @@@ einer der Serie
der Behälterhöhlungen entsprechenden Breite auf und bringt gleichzeitig das Abdeckmaterial
tuS die Rändern eines Jeden Behälters einer Querreihe, um das Abdeckmaterial auf
die Behälterränder auf zusiegeln und schl@@ßlich @st eine Ausstoßstation 49 vorgesehen,
die
sich neben dem Ausgangsende des Bearbeitungspfades befindet, um die versigelten
Behälter von den Trägerplatten zu trenaen und die getrennten Behälter zu einer Verpackungsstation
zu fördern.
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Bei der besonderen Anordnung, wie sie in Fig. 1 und 2 dargestellt
ist, hat die Ablagestation 46 einen Satz von fünf Röhren, die als Behälter-Vorratsmsgazine
diene und, diese Behälter werden einzeln aus jedem Magazin unter der Steuerung hin
und her @ @@@glicher Trennelemente abgelegt und zwar in zeitlich gesteuertem Verhältnis
zur Transportbandbewegung.
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Die Einzelheiten der Behälter-Ablagestation 46 sind in Fig.5 bis 10
gezeigt und in einem weiteren Abschnitt besch@@eben.
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Die Ablagestation 46, wie sie hierin d dargestellt i@t, bezieht sich
auf aia Verwendung von Behätern, die an anderer Stelle hergestellt worden sind und
zu der Stelle des @earbeitungsgerätes versandt wurden, aber es @@t sel@atverständlich
klar, daß diese Abladestation angepaßt werden @ann. um Behälter aufzunehmen und
abzulegen, die in der Nähe des $: Eingangsendes des Gerätes nach Big. 1 und 2 hergestellt
wurden.
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Die Behälterfüllstation 47 für die dergestellt@ @@ordnung ist nicht
im eizelnen gezeigt und kam in verschiedenen Formen ausgeführt werden, wie sie den
Fachleuten allgemein bekannt sind. Außerdem ist die vorliegende Erfindung nütlich
bei
einer vereinfachten Eo bei der das Gerät die Behälter AAbla und Fülleinrichtung
nicht aufweist und lediglich dezu angeordnet ist, Behälter aufunehmen und zu versiegeln,
die bereits gefüllt sind.
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Bei dem Verpackungssystem nach der wo liegenden Erfindung ist Vorkehrung
getroffen, um eine einwandfreie luftdichte Abdichtung für alle Behälte@ sicherzustellen,
selbst wenn erwartete Ungenauigkeiten oder Schwankungen in Stärke und Größe vorhanden
sind, in der Oberflächenglätte oder dem flachen Zustand der Oberfläche oder bei
anderen veranderlichen Merkmalen der Abdeckplatte oder der Behälterränder. In weitereni
sinne wird eine solche Zuverlässigkeit in der Abdichtwirkung erreicht durch progressives
Zusammenquetschen der gegenüberliegenden Abdeckplatte und der Händer entlang einer
Berührungslinie, die sich quer zu dem Transportband 40 erstreckt un diese Linie
verläuft in der @at quer über ie Behälter, wenn die Behälter entlang dem Verpackungspfad
vorwärts bewegt werden. Beim Erreichen der erwünschten Abdichtung ist eine der gegenüberliegenden
Quetachoberflüchen hart und starr, während die andere elastisch verformbar ist,
so daß unabhangig vonüblichen Veränderungen in der Abdeckplatte und dem Rand diese
Teile progressiv mit einer wesentlichen Kraft in allen ihren gegenüberliegenden
Abschlußflächen zusammengepreßt werden.
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Wie in Fig. q bis 4 und 14 dargestellt, werden diese entgegengesetzten
Quetsch-oder Preß-Oberflächen durch die harten und starran Randteils der Behälteraufnahmehöhlungen
der
Trägerplatten 44 dargestellt und durch eine Verschlußwalze 50, die eine elastisch
verformbare äußere Oberfläche 50R hat. Die Walse wird erhitzt, um einen wärmeempfindlichen
Abdichtmaterisl-Überzug auf dem Verschlußmaterial zu aktivieren. Die Verschlußwalze
50 wird mit einer Oberflächen-Geschwindigkeit und in - einer Richtung an dz Transportbandseite
angetrieben, die der Bewegung der Behälter auf den Trägerplatten 44 entspricht.
Die Trägerplatten 44 werden direkt unter der Druckrolle 50 durch eine Gegendruckrolle
50B gehalten, wie in Fig. 1 bis 4 gezeigt, so daß eine Anwendung des gewünschten
Verschlußdruckes sichergestellt wird. Wie in allgemeinen in Fig. 1 und 2 gezeigt
ist, wird die Antriebskraft fr die Verschlußwalze durch eine Kette 51 geliefert
und durch ineinander eingreifende Schnräder 51G, die von einer Welle 52 angetrieben
werden, die unter dem Tisch 40T liegt.
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Das untere Zahnrad 51G wird durch die Kette 51 angetrieben und das
obere Zehnrad 51G wird von einer Verschlußwalze 50 getragen, um das @@@fernen und
Reinigen der Walze 50 zu erleichtern.
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Eine kontinuierliche Bahn W von Verschlußmaterial wird quer über
eine Zufuhrwalze 53, die in einem rechten angeerdnet ist, zugeführt, um unter und
d über eine schrge Führungsrolle 54 zu@ verlaufen, die über der Bearbeitungspfad
verläuft und die Bahn zur oberen Peripherie der Verschlußwalze 50 führt, deren Drehung
ständig die Bahn in gleichzeitigen überlappenden Verhältnis über eine vollständige
Querbreite
der Reihe von Behältern führt. Die Bahn W des Verschlußmaterials
wird von der Walze 50 erhitzt und in abdichtende Berührung mit den Rändern entlang
einer sich progressiv vorwärts bewegenden Querlinie geführt, wenn das Verschlußmaterial
und die Ränder unter die Walze 50 lauten.
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Andere Zuführungsanordnungen für die Bahn sind in Betrachi gezogen
worden, wie beispielsweise ein direktes Zuführungssystem, das eine Zuführwalze verwendet,
die vor der Verschluß walze angeordnet ist und quer über den Bearbeitungspfad liegt
und über ihn angehoben ist. In Fig. 41 und 42 wird eine kontinuierliche 3ahn W von
Verschlußmaterial von einer Walze 180 geliefert, die auf einer Welle 181 montiert
ist, die quer über den Verarbeitungspfad angeordnet und in aufrechtstehenden Trägeraufbauten
182 gelagert ist, die am Tisch 40T neben dem Verarbeitungspfad befestigt sind. Jeder
Trägeraufbau 182 hat auch einen Halte arm 183 zum Montieren von Leerlaufwellen 184
und 185, durch die Bahn des Abschlußmaterials in ihrem Pfad zur Verschlußwalze 50
geführt wird.
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Bahnverstellungseinrichtungen 186 sind an dem rechten Trägeraufbau
182 gezeigt, um die Bahn gegenüber dem Trägerplatten zu zentrieren, die sich entlang
dem Bearbeitungspfad bewegen. Eine Bremseinrichtung 187 ist aa dem linken Trägerau
182 gezeigt, um die Spannung in der endlosen Bahn W zu regeln. Wie in Fig. 14 gezeigt,
besteht die Verschlußwalze 50 aus geschweißter Stahlkonstruktion mit einer Stahlhülse
SOS, die zwischen Endplatten 50P angeordnet und mit einem (nicht gezeigten) Widerstandsdraht
umwunden ist.
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Ein Überzug 50F aus gummiartigem Material umgibt die Hülse 50S, am
die elastisch verformbare Oberfläche 50R vorzusehen.
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Es ist auch klar, daß anstatt des Zuführens einer endlosen Bahn von
Verschlußmaterial zur Verschlußwalze einzelne Blätter-Verschlußmaterial, Jedes so
breit wie eine einzelne Trägerplatte erfolgreich auf Jede Trägerplatte gelegt werden
können, wenn sie sich der Verschlußwalze 50 nähert.- Wahlweise können derartige
Einzelblätter um die Verschlußwalze 50 geführt werden, wobei din Verschlußwalze
wieder die mehrfachen Funktionen des Zuführens des Abschlußmaterials, des Aufpressens
auf die be@älter und des Erhitzens übernimmt, um den Abdichtüberzug zu aktivieren.
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Bei der Anordnung, wie ale hier argestellt ist und bei der eine kontinuierliche
Bahn W von Verschlußmaterial verwendet wird, liegt eine Messereinheit 60 vor der
Aufwerfstation 49. Die Nesser'nheit 60 wird unter der Steuerung von Nockenoberflächen,
die auf jeder Trägerplatte 44 vorg@@@hen sind, betätigt, um die Bahn auer an Punkten
zwischen zufeinanderfolgenden Trägerplatten zu zuerschneiden. Die Montagsanordnung
und Nockensteuerelemente für die Massereinheit 60 sind in Fig. 16, 17 und 18 gezeigt
und nachatehend beschrieben. Es ist kein Messer notwendig, wenn das Verschlußmaterial
in einzelnen Blättern zugeführt wird, die den Trägerplattengrößen angepaßt sind.
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Die Auswerfstation ist auch mit umlaufenden Sätzen von Hebefingern
61F ausgerüstet, die auf einer Querwelle 61 montiert
sind, die
drehbar synchron zur Bewegung der Trägerplatten angetrieben werden, so daß ein Satz
Hebefinger an den Behältern in der forderen Reihe einer Jeden Trägerplatte angreift
und sie anhebt. Diese Hebewirkung der Finger 61F erleichtert eine selbsttätige oder
von Hand durchgeführte Abnshme der Behälter von ihrer Trägerplatte. Bei der hier
dargestellten Anordnung hat diQ Auswerfstation einen drehbaren Rahmen 62, der ein
Abgabetransportband trägt das einen Abgaberiemen 63 hat, um eine vollständige verschlossene
Gruppe von Behältern von ihrer Trägerplatte zu einer Verpackungsstation zu führen.
Der Annäherungsweg zu diesem Auswurf-Transportband ist mit einem Satz quer im Abstand
liegender aufwärts geneigter Schienen (4 ausgerüstet, die nach außen über den Rahmen
@inausragen, um an dem Verschlußmaterial an Punkten zwsichen Jeder Linie der Behälter
anzugreifen. Sie dienen als geneigte Führungen zum Überführen einer Gruppe von Behältern
von ihren Trägerplatten 44 aum Abgabetransportband 63. Die Einzelheiten der Hebefinger,
Führungsschienen und Abgabe-Transportband-Mechanismus sind ir Fig. 19 bis 21 gezeigt
und werden nachstehend beschrieben.
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Jede Gruppe von Behältern, die vom Abgabetransportband 63 abgegeben
wurde, ist fertig zum Einbringen in eine Matrizenmaschine 70 (siehe Fig. 2A). Die
Matrizenmaschine 70 ist so angeordnet, daß sie eine verschlossene Gruppe G von 20
Behältern aufnimmt und ein verformtes Zellulose-Packtablett T von dazu passender
Gestalt und sie ist so angeordnet, daß sie jeden Behälter in einer getrennten Tasche
ablegt, die in dem Packtablett vorgesehen ist.
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Zu diesem Zwecke weist der Rahmen 71 der Materizenmaschine einen
oberen Schlitten 70D in Form einer Matrize zum Aufnahmen und zeitweiligen Halten
einer Gruppe G von Behältern und einen unteren Schlitten 70C in Form eines Trägers
oder Halters zur Aufnahme eines Packtabletts T, wobei dessen Taschen unter den Behältern
liegen. Die Schlitten 7OC und 70D sind miteinander durch Zahnstangen 70R und ein
Dazwischenliegendes Ritzel 170P verbunden zur gleichzeitigen Rinwärts- und Auswärtsbewegung
gegenüber dem Bahmen 71, so daß auf diess Art und Weise das Beschicken und Entleeren
erleichtert wird0 Ein oberer hin- und hergehender Stempelkopf 70P trägt Stempel
72 und wenn eine Gruppe G in die richtige Stellung innerhalb des Rahmens 71 bewegt
wird, wird der Stempelkopf 7OP betätigt und die verschlossenen Behälter C werden
von dem Verschlußmaterial abgeschnitten und fallen in die entsprechenden Taschen
des Tabletts T.
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Antriebemechanismus Bei der in Fig. 1 und 2 für Erläuterungszwecke
dargestellten Maschine werden die Einrichtungen in der Ablagestation 46, der iiilstation
47, der Verschlußstation 48und der Auswurfstation 49 von einem gemeinsamen Antriebsmechanismus
betätigt und synchronisiert, dessen Einzelheiten am besten in Fig. 3 und 4 gezeigt
sind. Ein Hauptantriebsmotor 80 liegt ungefähr mitten zwischen dem Boden des Hauptrahmens
40 und ist mit einer Antriebsscheibe 80 P versehen für einen Querriemen 81, der
um eine Scheibe 82P am Eingang eines Geschwindigkeitsuntersetzungsgetriebe 82 gezogen
wird, dessen
Ausgangswelle mit einem Kettenzahnrad 82S versehen
ist.
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Eine Hauptantriebswelle 83 für die Maschine liegt vor dem Motor 80
und ist mit einem Kettenrad 83S und einer Kette 84 versehen, die um das Kettenrad
825 des Geschwindigkeitsuntersetzungsgetriebes 82 gezogen wird. Die Hauptantriebswelle
83 ist mit einem innen gelegenen Kettenrad 85S versehen, dessen Antriebskette 85
mit einem Kettenrad 86S auf einer mechanischen Antriebswelle 86 fur die Füllstation
47 verbunden ist. Die Welle 86 hat ein Zweitkettenrad 87S, das mit einer Eette 87
versehen ist, die über eine Antriebswelle 88 für die Behälterablagestation 46 gezogen
wird.
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An ihrem anderen Ende hat die Haupt antriebswelle 83 ein außen angebrachtes
Stirnrad 83G, das mit einem Stirnrad 89G von großem Durchmesser an einem Ende einer
Leerlaufwelle 89 in Eingriff steht, deren anderes Ende mit einem Kettenrad 89S versehen
ist, das eine Kette 90 aufweist, die antreibend mit einem Kettenrad 90S auf der
Hauptwelle 41 des Transportbandes verbunden ist. Wie am besten aus Fig. 2 0 hervorgeht,
ist an der Transportbandhauptwelle 41 ein weiteres Kettenrad 815angeordnet, das
mit einer Kette 91 versehen ist, um die Hebefinger 61F an der Auswerferwelle 61
anzutreiben und mit einem zweiten Kettenrad 925 versehen ist, das eine Kette 92
hat, die eine Hauptwelle 93 für das Abgabstransportband 63 antreibt.
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In Fig. 4 ist eine umlaufende Bürstengruppe 95 dargestellt, die innerhalb
des Bodens der Maschine montiert ist
und teilweise in ein Reinigungsmittelbad
96 eintaucht Sie befindet sich in einer solchen Stellung, daß sie jede Trägerplatte
44 während ihres Verlaufes entlang der unteren Strecke des Transportbandes reinigt.
Die Welle der Bürstengruppe 95 ist mit einem Kettenrad 95S versehen gezeigt, an
dem eine Kette 96 angreift, die von einem Kettenrad 96S angetrieben wird, das s
außen an der Leerlaufwelle 89 befestigt ist.
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Verschiedene Einstellungen können im Ant,riebsmechanismus vorgenommen
werden, um die Arbeitsgänge an jeder Station entlang dem Behandlungspfad mit dem
Lauf der Trägerplatten leichter zu synchronisieren.
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Behälter-Ablage-Station In Fig. 5 bis 10 ist die Behälter-Ablagestation
gezeigt.
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Sie besteht aus einer Trägerbrücke 100, die über den Bearbeitungspfad
verläuft, um eine quer ausgerichtete Reihe Behältermagazine 100 N zu tragen. Neben
den gegenüberliegenden Seiten ist die Brücke mit doppelt genuteten Sätteln 101 versehen,
um sich quer erstreckende Gleitstangen 102 und 105 zu tragen und zu führen, die
die unteren Enden der Magazine flankieren und Jede der Stangen trägt einzelne Sätze
schafft kantiger Spalt- und Träger elemente 104 und 105 für Jedes Magazin. Auf jeweils
einer Seite sind die entsprechenden Enden derGleitstangen durch ein Umkehrgestänge
6 verbunden, so daß die Bewegung von links nach rechts der Gleitstange 102 eine
entsprechende rechts nach links Bewegung der Gleitstange 103 bewirkt.
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Um die Behälterablagevorrichtung zu betätigen, ist ihre Antriebswelle
88 mit einem Nocken 107 (siehe Fig. 5 und 6) versehen, der eine radial nach außen
spiralenförmig verlaufende Nockenoberfläche 107C nat, die an einer scharfen Ablagekante
endet, die einen schnellen Behälterablagehub schafft, der mit der Stellung der Behälteraufnahmehöhlungen
in den Trägerpiatten 44 zeitlich ausgerichtet ist. Die Anordnung dieses Nockens
In der Drehung auf seiner Welle ist verstellbar, um eine genaue Synchronisierung
zu erreichen. Eine Betätigungsstange 108 ist auf einem Seitenrahmen 109 zu senkrechter
Gleitbewegung montiert und trägt eine Walze 108R, die auf dem Nocken 107 läuft,
um den Bewegungszyklus dieser Stange zu bestimmen. Eine Druckfeder 108S drückt die
Stange normalerweise abwärts. An ihrem oberen Ezide ist die Stange mit einem Winkelhebel
10 mu dessen. Antrieb verbundend um den Gleitstangen 1Q2 und 103 eine Bewegung zu
vermitteln.
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Normalerweise ruht der unterste Behälter C in Jedem Magazin 100M
auf seinen Spaltelementen 104, die örtlich so angeordnet sind, daß sie über seinen
Trägerelementen135 liegen. Die Gleitstangen 102 und 103 werden in entgegengesetzten
Richtungen angetrieben, um die Spaltelemenbe 104 zurückzuziehen und dem untersten
Behälter zu gestatten, auf die Trägerelemente 105 zu fallen (wobei diese Stellung
in Fig.8 dargestellt ist). Wenn die Gleitstangen zurückgeholt werden, werden die
Trägerelemente 105 zurückgezogen, um den untersten Behälter freizugeben. Inzwischen
bewegen sich die Spaltelemente 104 einwärts, um den Rand des nächsten Behälters
aufzunehmen.
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Während Jedem Zyklus wird ein Satz von fünf Behältern frei-, gegeben,
um in eine Querreihe von Höhlungen in der Trägerplatte 44 zu fallen.
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Trägerplatten Jede Trägerplatte 44 für die in Fig. 1 und 2 dargestellte
Anordnung ist vorzugsweise aus Metall hergestellt, wie etwa Stahl, Gußeisen, Aluminium
und ist mit einer Gruppe von 20 Höhlungen versehen, die fünf in Längsrichtung ausgerichtete
Linien haben, um vier Querreihen darzustellen. Wie am besten aus Fig. 1, 11 und
12 hervorgeht, hat Jede Seite der rägerplatte eine Randvertiefung 44R und einen
entsprechenden inneren längs verlaufenden Schlitz 445, um im Abstand liegende Armverbindungsglieder
43L aufzunehmen, die aus den Transportketten 43 aufwärts ragen und an ihren oberen
Enden durch geeignet Verriegelunsstifte 43P befestigt sind. @Metallstreifen 44M
überspannt den Einschnitt 44R und ist in der Trägerplatte befestigt, um diese Verbindungen
abzudecken. Di e Trägerplatten 44 sind auf jeder Seite an ihren vorderen Ecken auagenommen,
um eine Nockenoberfläche 44C auf zuweisen, um den Betrieb der Einheit 60 zu steuern.
In diesem Siusammenbang hat Jede Trägerplatte eine Vorderkante von voller Größe,
um eine nach vorne gerichtete Anschlagsoberfläche 44A aufzuweisen, die an der Nockenoberfläche
44C an der Vorderecke der unmittelbar vorangehenden Trägerplatte anstößt. Die Steuerungs
funktion dieser Trägerplattendeckober£lächen ist im einzelnen unter Hinweis auf
die Messereinheit nach Fig.16 bis 18 beschrieben.
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Wie am besten aus Fig. 12 hervorgeht, ist ein ueberzug 44T an der
gesamten freiliegenden Oberfläche einer jeden Trägerplatte angeordnet, um als Wärmeisolator
zu dienen, als Mittel zum Erleichtern des Auslösens der Behälter und als Mittel
zum Ausschalten einer Ablagerung von Schmutz. Ein Kunststoffmaterial, das unter
der Schutzmarke Teflon auf den Markt gebracht wird, weist diese Eigenschaften auf
und wird bevorzugt, obwohl gleichwertige Materialien, die den Fachleuten bekannt
sind, ebenfalls in Betracht gezogen werden können.
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Plattenmaterial, das typischerweise für das Verschlußmaterial W verwendet
wird, hat eine Gesamtstärke von 0.0043", besteht aus Aluminiumfolie 0,001" Stärke
zusammengewälzt mit einem Papierrücken auf einer Oberfläche der 0,003" dick ist
und mit einem Klebstoffmaterial versehen ist, wie etwa Vinylharz von 0.003" Stärke
auf der anderen Oberfläche. Damit dE Verschlußwalze 50 den Klebüberzug aktivieren
kann, wird sie mit einer Temperatur in der Größenordnung von 177 bis 2040C betrieben,
um eine Temperatur von 160°C am Klebstoff zu erzeugen. Die Grenzflächentemperatur
zwischen dem Klebstoff und dem Behälterrand würde dann ungefähr i6O0C betragen und
um diese Temperatur aufrechtzuerhalten, schafft der Überzug 44T auf der Trägerplatte
eine Hitzeisolationswirkung, um die thermisch leitende Platte von der Walze zu isolieren.
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Mit dieser Anadnung kann ein Klebstoff in einfacher Weise durch die
Walze während ihrer kurzen Kontaktperiode aktiviert werden. Wie bereits vorher dargelegt,
können andere geeignete Klebstoffmaterialien verwendet werden.
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Wenn die Walze mit dem Verschlußmaterial in Beruhrung kommt, verursacht
ihre erhöhte Temperatur eine Ausdehnung des Aluminiumverschlußmaterials und das
darauffolgende Abkühlen der Folie bewirkt ein Zusammenziehen der Aluminiumfolie
im Verschlußmaterial und hat die Neigung, die Behälter innerhalb ihrer Aufnahmehöhlungen
zu blockieren Rand deren freies Auslösen unter der Hebewirkung der Auwserferfinger
zu hemmen. Die schmierende Eigenschaft der glatten Oberfläche des Teflonüberzuges
44T begünstigt ein leichtes Lösen der Behälter von der Trägerplatte. Schließlich
wirft die glatte Oberfläche des Teflon-Überzuges jeglichen Schmutz ab, der sich
darauf angesetzt haben könnte.
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Wandermesser Die Wandermesser-Einheit, die bei 60 in ig. 1 und 2
gezeigt ist, ist in Fig. 16 bis 18 im einzelnen gezeigt; Der Nessermechanismus umfaßt
Gleitblockgruppen 110 zum Anbringen auf dem Hauptrahmentisch 40T neben den Längskanten
der Trägerplatte. Diese Gleitblookgruppen 110 werden durch einen Messerschlitten
überbrückt, der eine T-Stange 111 umfaßt, die sich quer zur Richtung des Trägerplattenpfades
erstreckt und eine Querträgerstange 112 trägt, entlang der eine Messerklinge 113
befestigt ist. Die T-Stange ist mit snkrecht stehenden Trägerpfosten 114 versehen
(siehe Fig. 17) um eine Messerbetätigungssolenoideinrichtung 115 aufzunehmen. Bin
Schutzgehäuse 116 ist vorgesehen, um die Messerbetätigungssolenoidgruppe zu umgeben.
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Jede der Gleitblockgruppen 110 umfaßt einen stationären unteren Abschnitt
117, einen beweglichen oberen Abschnitt 118, der auf dem unteren Abschnitt gleiten
kann und einen Nockenmechanismus 119, der zwischen diesen Abschnitten angeordnet
ist und beweglich vom oberen Abschnitt 118 getragen wird.
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Der Nockenmechan-ismus 119 (Fig. 16 und 17) umfaßt einen Träger 120,
der am oberen Abschnitt 118 um einen senkrechten Stift 120P 3charnrerartig angeordnet
ist und mit einer Nockenwalze 141 ausgerüstet ist, die mit einer mittigen Ausnehmun
g 117R übereinstimmt, die im unteren Abschnitt vorgesehen ist und eine äußere Nockenwalze
122 die so liegt, daß sie gegen die Nockensteueroberflächen an den Seiten der Trägerplatten
anliegt. Die mittige Ausnehmung 117R des unteren Abschnitts ist so geformt, daß
ein Nockenbahnteil 117P geschaffen wird, der sich parallel zur Richtung des Wrägerplattenverlaufes
erstreckt, wobei sich ein ockenbahnteil 117S schräg nach außen erstreckt. Der Nockenmechanismus
119 ist nach innen auf die Trägerplatten zu mit Hilfe einer Blattfeder 123 gedrückt,
so daß die äußere Rolle 122 gegen die Seitenoberflächen der Trägerplatten anliegt
und so daß die innere Rolle 121 gegen die Nockenbahnteile anliegt, die an dem unteren
Gleitblockabschnitt 117- vorgesehen sind.
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Unter Hinweis auf Fig. 16 ist zu bemerken, daß wenn die Hinterkante
einer Trägerplatte 44 sich an dem Messermechanismus 60 vorbeibewegt, die äußere
Rolle 122 sich einwärts bewegt, wie durch die ausgenommene Nockenoberfläche 44C
an der Hinter ecke der Trägerplatte vorgesehen. Die Vorderecke
der
nächsten Trägerplatte ist mit ihrer nach vorne gerichteten Anschlagoberfläche 44A
so angeordnet, daß sie diese äußere Rolle 122 aufnimmt und sie mit der Platte vorwärts
antreibt. Diese der Rdle 122 vermittelte Vorwärtsbewegung veranlaßt den oberen Abschnitt
118, vorwärts entlang dem unteren Abschnitt 117 der Gleitblockgruppe zu gleiten
und bringt die Nockenbahnteile 117P und 117S ins Spiel.
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Die Vorwärtsbewegung, die die oberen Abschnitten 118P der Gleitblöcke
vermittelt wird, bewegt den Messerachlitten vorwärts, wobei seine Messerklinge 113
in genauer Ausrichtung über der wandernden Lücke gehalten wird, die zwischen aufeinanderfolgenden
Trägerplatten 44 vorhanden ist und bei entsprechender Betätigung des Solenoidmechanismus
115 wird das Messer gesenkt, um das Verschlußblatt entlang der Linie der Lücke zu,
zerschneiden. Der Nockenbahnteil 117P ist ungefähr 2" lang und an einem Punkt während
dieser Bewegung wird der Nesserbetätigungssolenoidmechaniamus betätigt. Zu diesem
Zwecke ist der obere Gleitblockabschnitt 118 wie er an der rechten Seite in Fig.,
16 und 17 gezeigt ist, mit einem seitlich herausragenden Teil 118P ausgerüstet der
so angeordnet ist, daß er einen' Abfühlschalter 126 betätigt, der stationär auf
dem Hauptrahmentisch 4=OT montiert ist (siehe Figt Beim weiteren Bewegen der Abschnitte
118 läuft die innere Nockenrolle 121 außen entlang der schrägen Nockenbahn 177 S,
um die Trägeiplatte 120 nach außen zu schwingen
und die Nockenrolle
122 zurückzuziehen, um der Trägerplatte zu gestatten, sich weiter zu bewegen. Danach
wird der obere Abschnitt 11& durch eine Rückholfedergruppe 124 zurückgeholt.
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Die Messerbetätigungssolenoidgruppe 115 weist einen Solenoid 128
auf, um die Messerklinge 113 und einen Messerrückholsolenoid 129 zufbetätigen. Das
Auflösen des Mikroschalters 126 setzt den Solenoid 128 unter Strom, um das Messer
zu betätigen und die Betätigung des Solenoiden 128 wird durch (nicht gezeigte).
Einrichtungen abgefühlt, die selbsttätig den Solenoid 129 unter Strom setzen, um
den Mechanismus zurückzuholen und das Messer 113 in seine anfänglich gehobene Stellung
zurückzubringen.
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Die Solenoide 128 und 129 liegen in einem seitlichen Abstand voneinander
und sind durch Stangenendlager 128B und 1293 verbunden, die an einer gemeinsamen
Platte 130 verankert sind. Die Platte 130 ist in ihrer Mitte mit einem Ende eines
drehbar montierten Gliedes 131 scharnierartig verbunden, das an seinem unteren Ende
einen Stift 131P trägt.
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Der Stift 131P erstreckt sich durch einen senkrechten Schlitz 112S
in der Messerträgerstange 112 und erstreckt sich durch einen kreuzenden Schlitz
111S in dem senkrechten Steg der T-Stange 111.
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Die Messerträgerstange 112 und die Messerklinge 113 bewegen sich
is eine Einheit und sind mit Befestigungsstiften 132 ausgerüstet, die in Winkelführungsbahnen
111G laufen,
die in dem senkrechten Stet der-Stange vorgesehen
sind. Aus diesem Grunde schwenkt die Betätigung des Solenoids 128 das Glied 131,
um den Stift 131 P zu schwenken und gleichzeitig die Messerträgerstange 112 und
die Messerklinge 113 nach rechts in Fig. 16 und Fig. 17 gesehen, zu führen. Diese
waagerechte Messerbewegung wird in eine winkelmäßig abwärtsgerichtete Bewegung umgewandelt,
wie durch die Winkelführungsschlitze 111G vorgesehen. Dementsprechend schwingt der
Antriebsstift 131P des drehbaren Gliedes in dem senkrechten Schlitz 112S aufwärts,
der in der Trägerstange vorgesehen ist.
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Auswurfstation Die bei 49 in Fig. 1 und 2 gezeigte Auswurfstation
ist in Fig. 19 bis Fig. 21 im einzelnen gezeigt. Im allgemeinen wird die vordere
Reihe der Behälter in jeder Trägerplatte 44 mit Hilfe der sznchronisierten Bewegung
der umlaufenden Hebefinger 61 F ausgeworfen, die die vordere Reihe einer Jeden verschlossenen
Gruppe von 20 Behältern anheben, um ein Eingreifen der geneigten Rampenfinger 64
unter die Verschlußplatte anstellen zwischen benachbarten Behältern zu erleichtern.
Die Finger 64 wirken dann als Schienen und die Gruppe der Behälter wird progressiv
daran entlang aufwärts geschoben,wie durch die weitergehende Bewegung der Trägerplatte
zur Verfügung gestellt, von der sie abgenommen werden.
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Schließlich läuft die Gruppe der Behälter auf das getrennt montierte
Abgabetransportband 63 zum Transport zu einer Matrizen-Schneid- und Packstation,
wie sie bei 70 in 2A gezeigt ist.
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Das Abgabetransportband 63 ist auf einem getrennten Rahmengestell
62 montiert, das sich in Längsrichtung erstreckende Seitenschienen 140 umfaßt, eine
Querverstrebung 141, die die Gruppe der Ra,mpenfinger 64 trägt, eine Endwelle 142
und eine Leerlaufwelle 143 und eine angetriebene Hauptwelle 93. Das Transportband
63 wird um die Wellen 93, 142, und 143 gezogen und wird von der Kette 92 kontinuierlich
angetrieben. Ein starrer Schwenkarm 144 ist vorgesehen, der zwischen Jeder Seitenschiene
14Q, abwärts hängt und unter den Hauptrahmentisch 40T ragt, um an der Hauptwelle
151 anzugreifen, die als Schwenkachse wirkt.
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Das Rahmengestell 62 wird normalerweise in auswärts gekippter Stellung
gehalten, in der es dargestellt ist, wobei diese Stellung durch Anschlagstifte 140P
bestimmt wird, die in jeder Seitenschiene am Eingangsende der Abgabestation vorgesehen
sind. Diese Anschlagstifte greifen am Hauptrahmentisch 40 an. Um das Rahmengestell
62 in diese Stellung zu dürcken, ist Jede Seitenschiene 140 mit einem nach unten
gerichteten Arm 140A ausgerüstet, der das obere Ende einer verhältnismäßig frei
nachgebenden länglichen Schraubenfeder 145 hält, deren unteres Ende am Hauptrahmen
40 an einem Punkt in der Nähe des Bodens verankert ist. Die Anordnung ist so, daß
die gesamte Abgabestation von Hand im Uhrzeigérsinn, in Fig. 20 gesehen, geschwenkt
werden kann, falls irgend ein Klemmen von Behältern an den Rampenfingern 64 erfolgt.
Danach können nachfolgende Behälter unter der Rampe hindurch laufen, um irgendwelche
ernsthaften Verluste zu vermeiden.
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Weitere Yerschluß-Trenn- und 3ehälter-Abgabvorri chtungen In Fig.
22 und 23 sind die Vorrichtungen am Abgabeende des Bearbeitwigspfades in abgewandelter
Form gezeigt. Diese abgewandelten Einrichtungen werden vorzugsweise dort verwendet,
wo die Verschlußklappe eine kontinuierliche Bahn darstellt und sie sind so angeordnet,
daß sie selbsttätige Formschneid- und Behälter-Pack-Funktionen ausüben. Es ist offentsichtlich,
daß keine Wandermessereinheit verwendet wird, wie sie bei 60 in Fig. 1 gezeigt wird.
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Die Abgabestation, die wiederum mit 49 bezeichnet ist und die Rampenfinger
64-und das Abgabetransportband 63 enthält kann im wesentlichen identisch mit der
sein, die im einzelnen in Fig. 19 bis 21 gezeigt ist. Daher umfaßt die Abgabe von
den Trägerplatten ein kontinuierliches Blatt-Abschlußmaterial, das an den Behältern
befestigt wird, um ein zusammengesetztes Erzeugnis zu schaffen, das als ein koninuierlicher
Strom an den Fingern 64 hochläuft, zusammen mit dem Abgabetransportband 63 und dann
in eine Trennstation, wo. die einzelnen Behälter 0 der aufeinanderfolgenden Querreihen
von der Verschlußbahn abgeschnitten werden und in entsprechende Taschen der Tablette
T zum Gruppenverpacken fallen gelassen werden. Die Bahn der dazugehörigen Behälter
C, die konstant zugeführt oder vorwärtsbewegt wird, kann sich am Ende des Transportbandes
63 abwärts biegen, um so eine abwärtsgerichtete Schlaufe 6 zu bilden, von der die
Bahn intermittierend durch die intermittierende Vorschubwalze 150
zu
einem einzelnenBeihen-Schneidgerät 151 geführt wird, wobei das Schneidgerät 151
über einem Ifransportband 152 ausgerichtet ist, so daß die Tabletts T dort eine
schrittweise Bewegung unter dem flatrizenblock 151D gefördert werden. Die Schneidvorrichtung
151 umfaßt eine Stanze 151P und den Matritenblock 151D und die Stanze 151P und der
Natrizen-Block 151D werden aufeinander zu und voneinander weg in einem zeitlichen
Verhältnis zu der Schritt für Schritt Förderung der Transportwalze 150 bewegt, so
daßdie Öffnungen des Natrizenblockes Jede neu dargebotene Reihe von Behältern für
den erwünschten Schneidvorgang umgeben können. Wenn der flatrizenblock 151D abwärts
gezogen wird, wird die Bahn der Behälter und jeglicher erzeugte Abfallstreifen gehalten,
etwa durch die Walzen 151R. Die Tabletts T werden auf das Transportband 152 links
von der Schneidvorrichtung 151 geladen und werden Schritt für Schritt unter die
Matrize 151D bewegt, um die Reihen der Behälter C aufzunehmen, wenn sie von der
Bahn abgeschnitten werden. Die Tabletts T werden so nacheinander beachickt und können
dann in Packkisten oder dgl. eingebracht werden.
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Eine Anordnung, die ganz besonders zum Trennen und Abgeben von rechtwinkligen
Behältern eignet, die durch eine kontinuierliche Bahn W von Verschlußbahnmaterial
verschlossen worden sind, ist in Fig. 24 und 25 gezeigt. Das fertige verpackte Erzeugnis
ist in Fig. 26 gezeigt, worin der Behälter mit C bezeichnet ist und sein abdichtender
Verschluß mit S bezeichnet ist. Eine Walzenschneidvorrichtung 159 ist über den
Verarbeitungsweg
angeordnet gezeigt und ist mit Schneidrädern 159W versehen, die mit den Zwischenräumen
zwischen benachbarten Behältern ausgerichtet sind. Auf diese Walze folgt ein Wandermessermessremechanismus
von der Art, wie in Fig. 1 und 2 bei 60 gezeigt. Die Schneidrä, der 159W der Walzscheneidvorrichtung
schneiden die endlose Bahn entlang Längslinien 161 und das Schneidmesser 60 schneidet
die Bahn entlang Querlinien 162.
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Bei der Anordnung nach Fig. 24 und 25 ist es vorzuziehen, daß die
Wandermesservorrichtung so arbeitet, daß sie die Verschlußlatte zwischen benachbarten
Reihen von Behältern schneidet, anstatt zwischen benachbarten Gruppen. Um dies zu
erleichtern, können die Trägerplatten fiir die Behälter mit Quernuten zwischen benachbarten
Reihen von Höhlungen versehen sein und mit Längsnuten zwischen benachbarten Reihen
von Höhlungen. Hebefinger 61F können vorgesehen ssin, um jeden Behälter in Jeder
Reihe zu ergreifen und anzuheben, um das Wegnehmen der Behälter von den Trägerplatten
zu erleichtern.
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Wahlweise Ausführungsform des Packgerätes Fig. 27 und 28 zeigen ein
Packgerät zum Schaffen einer vereinfachten Gruppenpackung, worin jede Grupppe von
Behältern durch eine Bahn oder Verschlußplatte 200 au Karton, Kunststoff oder dgl.
verschlossen wird, die auch als Packsablett dient, das Sich zum Handhaben und Versenden
in den üblichen Masaenvers andbehält era eignet. Ein frichstück einer solchen Gruppenpackung
ist in Fig. 30 und 31 gezeigt, worin zu sehen
ist, daß die Verschlußplatte
200 vorgeschnitten oder perforiert ist, um getrennt festlegbare Verschlußelemente
200C für Jeden Behälter C zu schaffen, wobei Jedes Verschlußelement 200C als mit
einem Lappen 200T versehen gezeigt ist, um das Abnehmen vom Behälter bei der Benutzung
zu erleichtern. So sind die Behälter einer jeden Gruppe miteinander zu einer zusammengesetzten
Packung verbunden, wie sie durch die Abdeckplatte 200 geschaffen wird und diese
zusammengesetzte Packung eignet sich direkt zum Handhaben, Packen und Versenden.
Außerdem machen die vorgeschnittenen Verschlußelemente 200C, die mit jeden Behälter
ausgerichtet sir und diesen verschließen und ihn abnehmbar oder getrennt mit der
Verschluß platte 200 verbinden, es möglich, die Behälter einzeln bei Benutzung von
der Gruppe abzunehmen.
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Da die Verschlußplatten vorgestanzt sind, um die tatsächlichen Versohlußelemente
zu bestimmen, sind Möglichkeiten vorgesehen, um das Ausrichten mit den Einzelbehältern
sicherzustellen, die sie verschließen sollen. Zu diesem Zwecke sind die Trägerplatten
44 mit Registerstiften 44P (siehe Fig. 29) versehen, wobei diese Registerstifte
so liegen, daß sie die Berührungsoberfläche der Verschlußwalze flankieren, um ein
Behindern zwischen ihnen zu verhüten. Die.
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Verichlußplatten erstrecken sich seitlich über eine genügende Strecke,
um an diesen Registerstiften anzugreifen und bei der illustrierten Anordnung sind
sie mit entsprechenden Registerlöchern 20011 für diesen Zweck ausgebildet, obwohl
Kanteneinschnitte ebenfalls geeignet wären. andere Registertechniken, die din Fachleuten
bekannt sind, können ebenfalls in Betracht. gezogen werden
Das
in Fig. 27 und 28 gezeigte Gerät zeigt die gleichen wesentlichen Funktionen, wie
das Gerät nach Fig. 1 und 2, mit der Ausnahme, daß kein Wandermesser erforderlich
ist. Außerdem vereinfacht die Benutzung getrennter Verschlußrander das anfängliche
Ausrichten und Anlaufenlassen der Einrichtung.
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Demgemäß umfassen die station, die entlang dem Behandlungs -weg im
Gerät nach Fig. 27 und 28 vorgesehen sind, eine Ablagestation 246 neben der Eingangsseite
des Bearbeitungspfades, um gleichzeitig 5 Behälter in jeder Querreihe der Höhlungen
abzugeben, eine Fdllstation 247, die entlang dem Bearbeitungsweg in der Richtung
der Behälterbewegung in einem Abstand. liegt und einen Satz von fünf quer im Abstand
voneinander liegender sich längs erstreckender Linien von Abgabedüsen enthält, eine
Verschlußstation 248, die entlang dem Bearbeitungspfad liegt und zwar in einer genügenden
Entfernung, um genügend Abstand zu schaffen, um die Verschlußklappen 200 den Trägerplatten
zuzuführen, wobei diese Station so angeordnet i8t, daß sie die Verschlußplatten
an die Behälter-Randstreifen andrückt und schließlich eine Abgabestation 249 neben
dem Abgabeende des Bearbeitungsweges.
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Eone verbesserte Form einer Füllstation 247 ist vorgesehen und im
einzelnen in Fig. 32 bis 35 gezeigt.
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Während bei der Anordnung nach Fig. 1 und 2 die Abdichtung erzielt
wurde, indem die Verschlußwalze mit einer elastichen Umhüllung versehen wurde, die
gegen die starren Trägerplatten gepreßt wurde, wird bei der Anordnung nach
Fig.
27 und 28 die Abdichtung erreicht, indem ringförmige Einsatzstücke 202 aus elastischem
Kunststoffmaterial in Jeder Höhlung der Trägerplatte eingebracht werden und eine
gehärtete Oberfläche auf der Abdeckwalze angeordnet wird. Die Einzelheiten der Trägerplatten-Einsatzstücke
sind in Fig. 37 gezeigt und die Einzelheiten der Verschlußwalze in- Fig. 36 und
38 bis 40.
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Eine Verschlußplatte- Zuführung 250 ist in Fig. 27 und 28 gezeigt
und umfaßt einen hin und her schwingenden Arm 251, der eine Saugschalengruppe 252
trägt um diese Einrichtung zwischen einer Aufnahmestellung über einem Stapel Verschlußplatten
200, wo sie die oberste Platte ergreift und einer Abgabestellung, in der sie über
der Trägerplatte liegt, die aus der Füllstation 247 herausragt, wo die Verschlußplatte
in ausgerichtetem Verhältnis auf den gefüllten Behälter in dieser Trägerplatte abgelegt
wird. Die Einzelheiten der Abdeckplatten-Zuführungsvorrichtung dieser Art sind den
Fachleuten bekannt.
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F üllstation Die Anordnung der Füllstation ist im allgemeinen in
Fig. 27 und 28 gezeigt und im einzelnen in Fig. 32 bis 35.
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Bei der dargestellten Maschinenanordnung schaffen die Trägerplatten
fünf sich in Längsrichtung erstreckender Linien von Behältern und Jede solche Linie
ist mit einer unterbrochenen Druch fluß-Umlau f-Meß- und AbC-rahe -Ventileinrich
tung 210 ausgerüstet. Eine Zuflußleitung zu jedem Ventil ist bei 211 gezeigt und
sie zweigt in drei getrennte Leitungen 212 ab, um eine Viel@ahl im entsprechenden
Abstand angeordneter
Eingänge in Jedes Ventil 210 zu schaffen.
Jede ZufluBleitung kann, von einem gemeinsamen Kochkessel für das Material herkommen,
das verpackt wird und eine (nicht gezeigte) Umlaufpumpe ist vorgesehen, um das Material
aus dem Kochkessel durch die Zuflußleitungen 211 zu den fünf getrennten Ventilen
210 zu führen. Wo ein gleichzeitiges Füllen mit mehreren Erzeugnissen erwünscht
ist, können getrennte Kochkessel und Zufuhreinrich tungen für Jedes Ventil vorgesehen
werden.
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Wie in Fig. 33 am besten gezeigt ist, verwendet jeder Abgabeventilmechanismus
210 einen in Längsrichtung ausgedehnten Block 214, der eine sich in Längsrichtung
erstreckende Verteilerkammer 2140 von zylindrischer Querschnittsgestalt schafft,
worin eine sich längs erstreckende Umlaufabdicht-und Zufuhrschnecke 215 montiert
ist. Eine Serie Zufuhrlöcher 214H die in dem Block 214 vorgesehen sind, stellen
die Verbindung zwiscben den zwei Zufuhrleitungen 212 und der Verteilungskammer 214C
her. Eine Serie von Abgabeöffnungen oder Düsen 216 führt vom-unteren Ende der Verteilerkammer
her und sie sind in einer im nahen Abstand liegenden einzelnen Reihe entlang der
Längsrichtung der Behälterbewegung angeordnet. Eine längliche Gleitventilplatte
217 (siehe Fig. 33 und 34) ist in einem länglichen Schlitz 217S angeordnet und zwar
innerhalb des Bodens des Ventilblocks 214 und ist in Längsrichtung unter der Steuerung
eines von Hand zu betätigenden Nechanismus 218 beweglich. Die Gleitplatte 217 ist
mit Löchern 217H versehen, die Durchlaß-Verlängerungen bilden, die mit dem Abstand
der Abgabeöffnungen 216 übereinstimmen. In, einer Stellung der Seitenplatte 217
sind ihre Löcher in Ausrichtung mit den Öffnungen
216 um einen
vollen Satz von Blußabgabepfaden zu vollenden und in der entgegengesetzten Stellung
liegen die Löcher außer Ubereinstimmung mit den Öffnungen 216 und die Flußabgabewege
sind blockiert.
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Jedes der Dosierungs- und Abgabe-Ventile arbeitet so, daß kontinuierlich
ein Vorhang von Material in Jeden Behälter während seinem Weg unter der Länge des
Ventils abgegeben wird und das führt zu einer hohen Zuführungsgeschwindigkeit und
gestattet eine bedeutende Erhöhung der ProdAktionsleistung. Um jedoch eine Verschmutzung
zu vermeiden, ist es wichtig, daß kein Material in die Zwischenräume zwischen benachbarten
Behältern abgegeben wird. Demgemäß schafft Jedes Dosierungs- und Abgabe-Ventil eine
Wanderabdichtung, die sich im zeitlichen Verhältnis mit der Bewegung der Behälter
bewegt, um über besonderen Abgabeöffnungen zu liegen und diese abzudichten, unter
denen die Zwischenräume zwischen benachbarten Behältern hindurchlaufen. Um dies
zu erreichen hat die umlaufende Schnecke 214 flach ausgearbeitete sich schraubenförmig
windende hochstehende Gewindegänge 215T, die darauf ausgebildet sind und die in
der Lage sind über die Abgabeöffnungen 216, die vom Boden der Verteilungskammer
herrühren, eine Abdichtung herbei zuführen.
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Die Schnecke 215 wird von einer Querwelle 220 angetrieben, dt brückenartig
über den Verarbeitungspfad verläuft und einzelne Kegelräder 221 trägt, die in die
Kegelräder 222 an auswärtsgerichteten Enden der Schneckenwelle 215S angreifen. Die
Querantriebswelle 220 wird von einer Kette 223 (Fig. 27) angetrieben, die in geeigneter
Weise mit dem Hautpantriebssystem verbunden ist und mit der Bewegung der Trägerplatten
synchronisiert ist.
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Es kann auch darauf hingewiesen werden1 daß das Abdichtgewinde 215T
auf der umlaufenden Schnecke in der Lage ist, die Einlaß-Zufuhr@öcher 214H abzudichten
und ihre Anordnung ist so, daß nur eines der drei Zufuhrlöcher 214H zu irgend einer
beliebigen Zeit abgedichtet ist. Dadurch wird eine angemessene Zufuhr an Fülleaterial
sichergestellt.
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Die umlaufende Dosierungsschnecke 215 entwickelt wegen ihrer Abdichtwirkung
innerhalb der Vertei,lung'skammer eine Pumpwirkung, die ständig Füllmaterial in
Längsrichtung aus der Verteilungskammer in Richtung der Behälterbewegung herausdrückt.
Um unerwünschten Druckaufbau zu verhindern, führt eine Rückleitung 225 vom stromabwärtsgelegenen
Ende einer jeden Verteilungskammer zur Verbindung zur Saugseite der lÇreis-' laufpumpe.
So wird Füllmaterial ständig von der (nicht eingezeichneten) Umlaufpumpe durch die
Zufuhrleitungen 211 und 212 wieder in Umlauf gebracht und zwar durch die Verteilerkammer
214C und durch die Rückleitung zur Saugseite der Kreislaufpumpe. Gleichzeitig wird
Füllmaterial aus dem Kochkessel abgezogen und eine entsprechende Menge wird in die
Behälter abgegeben.
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Vers chlußwalze Wie vorstehend erwähnt, wird bei der Anordnung nach
Fig.27 und 28 das Verschlußmaterial gegen die Behäterränder gepreßt und siegelt,
indem Trägerplatten verwendet werden, die mit elastischen Kunststoff-Einsatzrinrn
versehen sind, im Zusammenwirken mit einer Verschlußwalze mit einer starren Fläche
und wennn die Anordnun sich progressiv vorwärts bewegt, wird
eine
Linien-Abdichtwirkung erzielt, wie vorstehend beschrieben. Jede Trägerplatte 44
ist um Jede der Behälterhöhlungen versenkt gebohrt, um Nontagesitze zu bilden, um
die ringförmigen Kunststoffeinsätze 230 Fig. 37 aufzunehmen, die aus Nylon oder
ähnlichem Material sein können, wobei diese Einsatzstücke eine senkrecht stehende
periphere Lippe 230 L aufweist, die über die Ebene der Trägerplatte herausragt,
um, falls notwendig, im Ansprechen auf die Drücke nachzugeben, die von der starren
VerschlwBwalze 25Q, Fig. 36 ausgeübt werden.
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Die Verschlußwalzen-Bauweise, die bei der Ausführung nach Fig. 27
und 28 verwendet wird, umfaßt eine zylindrische äußere Stahlhülse 251, die lose
eine Isolierhülse 252 umgibt, die mit Spiralnuten versehen ist, worin Erhitzungsdrähte
252W eingelassen sind, die sich um den äußeren Umfang der Isolationshülse legen.
Getrennte Zuleitungsdrähte 253 sind als mit innen montierten Endklemmen 254 verbunden
gezeigt, die auf der Isolierhülse 252 getragen werden. Eine innere Metallhülse 255
ist innerhalb der Hülse 252 angeordnet und an einem Satz Endringe 256 befestigt,
die auch an der äußeren Hülse 251 befestigt sind, um den Erhitzungsdraht und die
IsiLergruppe einzuschließen. Ringförmige Endplatten 257 sind, vorgesehen, um den
zusammengesetzten HüllenauSbau gegen Anschlagbünde zu legen, die auf einer umlaufenden
Mittelwelle 259 für die Verschlußwalze vorgesehen sind. Die rechte Endplatte 257
ist an ihrer Stelle angeschweißt und die andere ist lösbar durch Befestigungen 260
angebracht.
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Quer ausgerichtete um allgemeinen U-förmige Trägerjoche 262 sind
zwischen im Abstand angeordneten Schweißungen 263 und 264 scharnierartig angebracht,
die am Hauptrahmentisch 40T in flankirendem Verhältnis zum Bearbeitungsweg angeordnet
sind.
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Wo, wie hier zu Darstellungszwecken beschrieben, eine erhitzte Verschlußwalze
verwendet wird, ist es wichtig, sie über die Behälter anzuheben, wenn die Vorrichtung
für einen kurzen Zeitraum angehalten wird. Demgemäß sind die Träger-Joche 262 scharnierartig
um Drehzapfen 262P montiert, die in den benachbarten Schweißungen 263 und 264 am
Hauptrahmentisch 40T gehalten werden. Das Heben und Senken der Verschlußwalze 250
wird durch eine von Hand drehbare Exzenterwelle 163S gesteuert, die als mit einem
Handgriff 263H versehen, gezeigt ist.
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Jedes Joch 262 ist mit enem Trägerblock 265 ausgerüstet, um die Umlaufwelle
259 der Verschlußwalze aufzunehmen. Plache senkrechte Seitenoberflächen sini an
den Teilen eines Jeden Lagerblockes vorgesehen, der sich innerhalb des Schlitzes
seines Bügels 262 befindet, um ihn gegen Drehung in dem Trägerjoch zu blockieren.
Die Lagerblöcke laufen auf komplementären seilteilen 266 und 267e wovon der untere
266 durch eine Ankerschraube 266S stationär gehalten wird, während der obere Block
267 unter der Steuerung einer Stellschraube 2675 beweglich ist, um die Halterungsstellung
der Lagerblöcke und damit der Verschlußwalze zu verändern.
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Die Oberseite eines Jeden Jochschlitzes ist durch eine Ankerstange
268 überbrückt, die eine senkrecht verstellbare Schraube 268S trägt, die auf teleskopförmige
Hülsen 269 und 270 einwirkt, die eine Schraubendruckfeder 171 enthalten.
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Die Verstellung der senkrechten Schraube 268S regelt den Druck, der
von der Schraubendruckfeder ausgeübt wird und regelt entsprechend den Druck der
Verschlußwalze auf die Behälter.
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;Wenn die Einrichtung arbeitet und die Verschlußwalze 250 mit Druck
auf die Trägerplatten durch die Wirkung der Schraubendruckfedern 271 in den teleskopförmigen
Hülsen 269 und 270 gedrückt wird, schwingt die Vörschlußwalze frei, wie durch den
Spielraum angegeben, der bei 272 gezeigt wird und zwar zwischen der Unterseite der
lagerblöcke 265 und dem oberen Teil 267. (siehe Fig. 36 und 39).
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Wie am besten aus Fig. 36, 38 und 40 hervorgeht, ist das rechte Ende
der Verschlußwalzenwelle mit Gleitringen 273 versehen, die in isolierendem Verhältnis
darauf angeordnet sind und getrennte Bürstengruppen 274 sind innerhalb eines Schleifringgehäuses
275 von im allgemeinen ovaler Querschnittsform montiert und sind so unter Druck
gesetzt, daß sie gegen die Gleitringe liegen, um die umlaufende Vers'chlußwalzengruppe
ist einer äußeren Kraft zu verbinden. Die inneren Verbindungsdähte'253 werden durch
die Umlaufwelle 259 geführt und erstrecken sich durch ein radiales Loch 259H zur
Verbindung mit
der Heizdraht-Endklemme. Eine (nicht gezeigte) Wärmeabschirmung
ist vorzugsweise vorgesehen, um die umlaufende VerschluBwalze zu umfassen. Die Wärmeabschirmung
kann von Jeder beliebigen geeigneten Bauweise sein und ist vorzugsweise gegen Wärmeverlust
isoliert und hochgradig poliert, um infrarote Strahlen auf die Verschlußwalze 250
zurückzureflektieren.
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Zusammenfassung Aus der vorstehenden Beschreibung wird klar, daß
die vorliegende Erfindung ein neuartiges und verbessertes Verpackungssystem schafft,
durch das eine hohe Produktionsleistung und eine verbesserte Zuverlässigkeit erreicht
werden kann und es ist auch klar, daß das Verpackungssystem nach. der Erfindung-infolge
der kontinuierlichen Vorwärtabewegung der Behälter während des Füllens, Abdeckens
und Versiegelns viele der Schwierigkeiten ausschaltet, die vorher bei Pack-Arbeitsgängen
vorhanden waren, durch die Notwendigleot Bchritt-für Schritt Vorwärtsbewegungen
der Behälter zu verwenden.
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Es ist weiterhin klar, daß nach der vorliegenden Erfindung die einzelnen
Behälter gemäß einem vorher bestimmten Muster während der Füll-, Abdeck- und Verschluß-Arbeitsgänge
und in diesem Muster gehalten werden, bis zu den endgültigen Stadien des Arbeitsganges,
worin die Behälte'r an einer Ver -packstation in körperlich zussmmenhängenden Gruppen
abgegeben werden, so daß diese Gruppen von Behältern einfach -gehandhabt und zum
Versand verpackt werden können. Tnfolge der kontinuierlichen
Bewegung
der Behälter während der Füll-Abdeck- und Verschluß-Arbeitsgänge und infolge der
Abgabe der gefüllten und abgedichteten Behälter aus dem System in Gruppen weist
das vorstehende Verpackungssystem Merkmale der Zuverlässigkeit und der hohen Abgabeleistung
auf, die bisher unCrreichbar waren. + Während so vorstehend bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung dargestellt wurden, ist es klar, daß Abänderungen und Abwandlungen
von Fachleuten getroffen werden können, ohne dadurch den Geist und Rahmen der beigefügten
Ansprüche zu verlassen.
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- Patentansprüche -