-
und/oder FUhren Anordnung zum Öffnen/von Beuteln, Taschen oder dergl.
und/oder FUhren Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum offnen/von insbesondere
aus Kunststoff bestehenden Beuteln, Taschen oder dergl..
-
Viele der heute auf dem Markt befindlichen Waren sind in flexiblen
Beuteln verpackt. Solche Beutel werden meist als sogenannte Extruderware gefertigt,
d. h. aus langen Kunststoffschläuchen, von denen schtlttweise Stücke abgeschnitten
und einseitig verschweißt werden.
-
Zur Vermeidung hoher Verpackungskoten ist man bestrebt, die Herstellung
und ggf. die Weiterverarbeitung, Füllung und Schließung der Beutel zu automatisieren.
Mit den bekannten Verfahren und Maschinen ist es Jedoch nicht möglich, einen kontinuirlichen,
die Herstellung und die Weiterverarbeitung und/oder Verpackung einschließenden Vorgang
zu erzielen. Dies liegt im wesentlichen daran, daß es besonders schwierig ist, die
in geschlossenem Zustand zugefUhrten Beutel zu öffnen. Es ist zwar bekannt, einzelne,
schwer zu öffnende Beutel durch zwei von Hand zusammendrUckbare und spreizbare Hebel
zu öffnen, die an zwei gegenciberliegenden Punkten an einem zwischengelegten
Beutel
kleben, doch lassen sich die Beutel von solchen Hebeln schlecht ablösen. Die an
zwei Punkten festgehaltenen Beutel müssen von den Hebeln abgerissen werden, wodurch
sich die Beutel leicht verziehen. FUr eine Automatisierung ist diese Anordnung nicht
geeignet. Zur Beseitigung dieses Nachteils ist man bisher den Weg gegangen, die
Beutel einem Luftstrom auszusetzen. Diese Maßnahme erfordert Jedoch außer einem
Luftweg entsprechende Halterungen für die Beutel. Meist versuchte man diese Schwierigkeiten
durch Einsatz menschlicher Arbeitskräfte zu umgehen. Der Erfindung liegt die Aufgabe
zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden.
-
Die Erfindung geht aus von einer Anordnung mit zwei gegeneinander
beweglichen Greiferteilen, die an den einander zugewandten Seitenteilen Haftmittel
aufweisen. Sie zieht darin, daß die Greiferteile so ausgebildet sind, daß sich ihr
auf die Beutel in haftendem Sinne den Beute umfang oder einwirkender Bereich übt
reinen großen Teil des Beutelumfanges nahe der oeffnung erstreckt und daß den Greiferteilen
eine Einrichtung zur Aufhebung der Haftung zugeordnet ist.
-
Im Prinzip wirkt diese Anordnung so, daß die beiden Greiferteile zunächst
bis zur Berührung gegeneinander bewegt werden, wobei sie einen dazwischen liegenden
Beutel an seiner ordnung erfassen und zusammendriicken und anschließend - ggf. nach
Transport an einen Arbeitsplatz - bei der gegenläufigen Bewegung die einander gegenüberliegenden
Beutelteile
an der Öffhung auseinanderziehen. Im praktischen Betrieb werden die Greiferteile
vorzugsweise so zusätzlich beweglich angeordnet, daß sie nacheinander die von einem
BeutelzufUhr- bzw. Beutelherstellautomaten schrittweise in nicht geöffneter Form
gelieferten Beutel an ihrem Öffnungsende ergreifen, an einen ggf. dases-geXwexaten
Bearbeitungsplatz transportieren und dort/durch, ihre Trennung öffnen. Nach Beendigung
des ggr. mit einem Schweißvorgang zur Schließung der Beutel ergänzten Vorganges
wird die Greiferanordnung zur Ergreifung des jeweils nächsten Beutels an den Ausgangspunkt
zurückbewegt.
-
Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden im folgenden mehrere
Ausführungsbeispiele an Hand der Zeichnungen beschrieben. Fig. 1 zeigt eine prinzipielle
Ausführungsform, Fig. 2 ein praktisch erprobtes Ausführungsbeispiel für einen BeutelzufUhr-
und Öffnungsautomaten als Vorstufe für einen Kordelzugbeutel-Automaten und Fig.
3 ein ftir optimale Steuerung abgewandeltes Greiferteil gemäß Fig. 2 in drei Stellungen.
In Fig. 4 ist eine Anordnung nach Fig. 2 innerhalb eines Scherenhebels dargestellt.
Fig. 5 zeigt ein Greiferteil gemäß Fig. 3 in der Stellung, in der ein auf einem
Rost liegender Beutel erfaßt wird. In den Fig. 6 und 7 ist ein aus mehreren Einzelhebeln
bestehender Greiferteil zur Erzielung profilierter Fullöffnungen dargestelltv Die
Fig. 8 10 zeigen verschiedene Verfahren gemäß «er
Erfindung zur
Verwendung von Beuteln. Gleiche Elemente sind in den Figuren mit gleichen Bezugs
zeichen versehen.
-
Erfassen und In Fig. 1 ist eine Anordnung zum/dffnen von Beuteln
1 dargestellt, deren wesentliche Elemente zwei Greiferteile 2, 3 sind, die an den
einander zugewandten Seitenflächen Haftmittel, z.B. einen durch Punktierung angedeuteten
Kleber 4 aufweisen. Die Greiferteile 2,3 sind gegeneinander beweglich angeordnet,
wie durch Pfeile 5, 6 angedeutet. Dies kann z.B. dadurch geschehen, daß die Greiferteile
2,3 an der Innenseite eines Federringes 7 an diametral gegenUberliegenden Stellen
befestigt sind. Zum Ergreifen der Beutel 1 wird der Federring 7 durch äußere, in
Fig. 1 nicht dargestellte Krafteinwirkung zusammengedrückt, US sich die Greiferteile
2,3 berühren.
-
Dabei haften die Außenseiten des zwischen den Greiferteilen liegenden
Beutels 1 am Kleber 4. Zum Öffnen des Beutels 1 wird die Kraft auf den Federring
7 aufgehoben, so daß sich dieser wieder spreizt und dabei die Außenseiten des Beutels
auseinanderzieht. Die Kraftaufhebung kann dabei zur Erzielung profilierter Öffnungen
über den Umfang des Federringes unterschidlich sein. Die soweit beschriebene Anordnung
wird. z.B. an einem nicht dargestellten Getriebeteil befertigt, welches zwischen
der Ausstoßöffnung eines utelzufUhrungsautomaten und einem Arbeltxplatz hin und
her bewegt wird, an dem die Beutel geöffnet werden sollen, z.3. einen Ftlllplatz.
Du Getriab*-teil kann durch ein oder mehrere, dem Bewegungsablauf zugeordnete
Steuerteile,
z.B. Stifte an den Greiferteilen und Nuten längs der Bewegungszone, zugleich automatisch
die Zusammendrückung des Federringes 7 bewirken. Dieser Vorgang kann auch bei Bedarf,
insbesondere zusätzlict, von Hand durch entsprechende Hebel erreicht werden.
-
Der Kleber 4 ist so ausgewählt, daß die Beutel 1 an den Greiferaa.
teilen 2> 3 haften, aber nicht festkleben. In der Praxis hat sich gen Spezialhaftkleber
bewährt, der unter der Bezeichnung Planatol V 33 im Handel erhältlich ist und zur
Herstellung leicht und weich abziehbarer Haftetiketten geschaffen wurde. Bei Verwendung
eines solchen Haftklebers hinterläßt der Haftkleber 4 auf den Beuteln 1 keinen Rückstand.
Die Ablösung der Beutel 1 kann gewichtsabhängig geschehen, wird aber vorzugsweise
durch Abheben mittels eines zwischen den Beutelaußenseiten und den Greiferteilen
2, 3 als Kamm 8 ausgebildetes Widerlager vorgenommen, das nach Beendigung des Öffnungsvorganges
von der Klebefläche abgehoben wird (oder umgekehrt) und dabei die Beutelwandung
von den Klebeflächen abhebt. Die soweit beschriebene Anordnung kann im praktischen
Betrieb Teil eines sogenannten Füllkarussells sein. Dabei können innerhalb des Karussells
schrittweise Greiferanordnungen umlaufen, die nacheinander einem dem Karussell zugeordneten
BeutelzufUhrungsautomaten Beutel entnehmen und im Verlaufe einer Karasselidrehung
zum keinen, FUllen, Verschließen (Schweißen) und Abwerfen der Beutel beitragen.
EÇ kann auch vorteilhaft sein,
die Öffnung der Beutel 1 in zwei
Schritten durchzu£Uhren, wobei zunächst jeder Beutel gemäß Fig. 1 leicht geöffnet,
dann über eine Halterung gestülpt und erst dann, nach Entfernung der Greiferteile,
oder Weiterverwendung in Verbindung mit der Halterung zur Füllung/weit geöffnet
wird.
-
Fig. 2 zeigt eine Greiferanordnung, die besonders für die Erfassung
der Beutel, den Transport und das Aufschieben auf eine Halterung geeignet ist. Die
Greiferteile 2> 3 sind über Gelenke 9,10 miteinander verbunden, die sowohl eine
Verdrehung als auch eine Quer bewegung der Greiferteile 2,3 durch einen Schlitz
11 ermöglichen.
-
Jedes Greiferteil besteht aus einem Profilstück, z.B. einem Winkeleisen,
dessen Schenkel 1?,13 aber nur leicht gegeneinander abgewinkelt sind. Der Schenkel
12 Jedes Greiferteils ist längs einer Kante mit Aussparungen 14 verstehen, so daß
die Innenseite der en Schenkel 12 der Greiferteile 2,3 eine mit Unterbrechung/ versehene
Fläche darstellt. In die Aussparungen 14 ragen es außen Vorsprünge 15 eines Hebels
16, die die Aussparungen 14 im wesentlichen aus-oder einer Hafteinrichtung füllen
und an ihrer Vorderseite mit einem Haftkvleber 2 verstehen sind. Der Haftkleber
ist so gewählt, daß seine Hafteigenschaften hinsichtlich der Ablösung der Beutel
1 optimal sind. Zur Erzielung einer mehr oder weniger großen Haftung auf dem Beutel
wird das Verhältnis der Flächen der Vorsprünge 15 und der zwischen den Vorsprüngen
15 liegenden, gegen den Beutel 1 gedrückten Teile der
Schenkel 12
entsprechend gewählt. Zur Steuerung der Greiferteile 2,3 sind an ihren Stirnseiten
Führungsstifte 17,18,19,20 angebracht, oder anderweitig gesteuert werden. die in
nicht dargestellten Nuten oder Rillen laufen6 Die Hebel 16 oder beweglich sind an
den Greiferteilen 2>3 gelenkig/ gelagert, z. B. mittels eines Scharniers 21.
Der Bewegungsablauf der soweit beschriebenen Anordnung wird im folgenden an Hand
der Fig. 3 erläutert,die eine vereinfachte Form der Greiferteile 2,) darstellt.
Die Anordnung wird zunächst in der Lage gemäß Fig. 2 oder 3b über einen Beutel 1
geschoben, dann gemäß Fig. 3a zusammengedrückt. Der nun zwischen den Greiferteilen
2,3 gehaltene Beutel 1 wird nun, z.B. nach Transport zu einem Füll-oder Verarbeitungsplatz,
durch Zusammendrücken der abgewinkelten Schenkel 13 mittels der Führungsstifte 19,20
geöffnet. Dies ist in Fig. 3c gezeigt. Die Außenseiten eines Beutels 1 haften an
den 4 Stellen des Klebers 6> so daß die Beutelöffnung gespreizt wird. In dieser
Stellung kann die Beutelöffnung über eine nicht dargestellte Kemmvorrichtung geschoben
werden. Dies kann z.B. die Spannvorrichtung eines Automaten zur Herstellung von
Kordel-Zugbeuteln sein,
Diese Spannvorrichtung enthält zwei Spannbacken, die z.B. ausgelöst durch die Beendigung
des Aufschiebevorganges der Beutel 1, soweit auseinandergespreizt werden, bis die
Beutelöffnung stramm auf der Spannvorrichtung sitzt. Darauf folgt in bekannter Weise
das UXbdrdeln mit den Kordeln, du Umsttilpen der Beutelöffnung und das Versohwelßen
der umgesttL1pten Runden Bei Verwendung der in Fig. 2,3
dargestellten-Anordnung
für das Füllen der Beutel werden die Greifer teile 2,3 zusätzlich zur Stellung gemäß
Fig. 3c noch gemäß Fig. 3b gettennt.
-
Durch die Spannvorrichtung wird die Halterung des Beutels 1 übereines
weiteren nommen und die Greiferanordnung kann zur Erfassung deslBeutels zurückgeführt
werden. Zur Ablösung des an der Innenseite der Greiferteile 2,3 anliegenden Beutels
wird der Hebel 16 gegen die Teile 2,3 zurückgeklappt und zieht damit die Vorsprünge
15 aus den Aussparungen 14. Da zwischen zwei Vorsprüngen 15 immer eine nicht haftende
Fläche liegt, werden die mit dem Haftkleber 4 versehenen VorsprUnge 15 leicht von
dem an den Flächen anliegenden Beutel 1 abgehoben.
-
Die Flächen zwischen den Aussparungen dienen als Widerlager. Bei dem
Ablösevorgang wird die Beutelöffnung nicht verzügen, da der Haftkleber auf viele
Flächenteile verteilt iSte In der Praxis wird vorzugsweise durch die Greiferanordnung
die Spannvorrichtung betätigt und durch die Spannvorrichtung der Ablösevorgang des
Hebels 16. Das Zurückklappen des Hebels 16 ist in Fig. 3c durch Pfeile 26, 27 angedeutet.
-
Die Anordnung nach Fig. 2 ist für die Erfassung und Öfftung verschiedener
Typen von Beuteln geeignet. Sie kann daher z. B. iui Anschluß an Beutelherstellautomaten
verwendet werden, die nacheinander Beutel aus Extruderware herstellen, bei denen
die Beutel den
Durchmesser des angelieferten Schlauches haben.
Sie kann aber auch zur Verfassung von Beuteln dienen, die nach dem Trenn-Nahtverfahren
z.B. gewonnen werden, bei denen/jeweils zwei mit der Öffnung einander zugewandte
Beutel zugleich ausgestoßen werden. Im ersten Fall wird die in Fig. 2 dargestellte
Greireranordnung direkt auf die Öffnung des Beutels 1 zubewegt, in zweiten Fall
kann eine Anordnung nach Fig. * verwendet werden.
-
In Fig. 5 sind die Greiferteile 2,3 an der Innenseite von Hebeln X,
2) einer Scherenanordnung 24 Uber Federn 25 gelagert. Die Hebel 22,23 sind in Ausstoßrichtung
der Beutel angeordnet. Zum Effassen der Beutel werden die Schere 24 geschlossen
und die Greiferteile 2,3 zusammengedrückt. Zum Transport werden die Beutel 1 quer
zu z.B. ihrer Ausstoßrichtung bewegt und - Je nach dem Erfordernis /der an-oder
ges perlt geschlossenen Maichine - dieser gedreht zuge fuhr . Bei der Scherenanordnung
dienen die Federn dazu, einen gleichmäßigen Andruck der Greiferteile 2s3 zu ermöglichen.
Steuerung und Funktion der Oreiferteile entsprechen nach dem Zusaimenklappen der
Schere 24 der an Hand Fig. 3 beschriebenen Anordnung.
-
Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel zur Ausbildung der Greiferteile
fUr eine günstige Erfassung eines Beutels 1, der von einer Beutelherstellmaschine,
dio hier durch ein Kästchen 28 angedeutet iat,
auf einen Rost 29
gelegt wird. In der Zeichnung ist das Greiferteil 2 (Greiferteil 3 ist der UbersichtlÇichkeit
wegen weggelassen) mit Rillen 30 versehen, die so tief sind, daß beim ZusammendrtLcken
der Greiferteile 2,3 die Vorsprünge 15 mit dem Haftkleber 4 gerade den Beutel 1
erreichen.
-
In Fig. 6 ist eine Greiferanordnung dargestellt, die eine Erzielung
verschiedener Öffnungsprofile gestattet. Das Greiferteil 2 (Greiferteil 3 ist aus
Klarheitsgründen weggelassen)besteht aus einer Vielzahl einzelner Hebel 31, deren
Winkellage unabhängig voneinander einstellbar ist. Die Hebel 31 sind mit einer Bohrung
32 verstehen, die entweder zur Führung eines Stiftes 33 dient, oder direkt oder
über Kanäle mit einer nicht gezeigten Vakuumeinrichtung verbunden sinus Die Hebel
31 sind auf der Welle > so angebracht, daß sie mitgenommen werden, bei Widerstand
ß aber stehenbleiben..Sie weisen zur Erzielung eines Widerstandes Nocken 35 auf,
die mit ortsfesten Anschlägen zusammenarbeiten, wodurch bei der Öffnungsbewegung
der Hebel 31 Jeder Hebel bei Erreichen des ihm zugeordneten Anschlages stehenbleibt.
Der Stift 33 oder die diesen Stift umgebende Hebelstirnseite 36 ist mit einem Haftkleber
4 versehen. Zum Ergreifen des Beutels 1, der hier als 968tenialtenbeutel ausgebildet
ist, wird die Welle 34 so lange in Richtung auf den Beutel gedreht, bis Jeder Hebel
31 mit seiner Stirnseite die Beutelwandung berUhrt. Bei Verwendung eines Haftklebers
haftet der Beutel am Hebel 31 und folgt
diesem bei der Rückwärtsbewegung
bis zum Erreichen des Anschlages.
-
Es läßt sich damit z.B. das in Fig. 7 dargestellte Profil der Beutelöffnung
erreichen. Zur Lösung der Haftung, die nach den Jeweiligen Erfordernissen in jeddr
Stellung des Hebels erfolgen kann, wird der mit dem Haftkleber versehene Teil, also
entweder der Stift 33 oder der Hebel 31, zurückgezogen. Der in seiner Stellung verUBibende
Teil wirkt als Widerlager und verhindert infolge der vielen Ablöseßtellen ein Verziehen
des Beutels 1. Bei Verwendung einer Vakuumeinrichtung, z.B. eines schwachen Staubsaugers
oder einer ähnlichen Einrichtung, kann die Aufhebung der Haftung sowohl durch Abschaltung
des Motors als auch durch Drosselung der Kanäle erfolgen.
-
Fig. 8 zeigt im Prinzip eine Maschinenanordnung zur Erzielung eines
kontinuierlichen Verfahrens von der Herstellung des Beutels 1 bis zu ihrer Füllung.
Einem sogenannten Beutelherstellautomaten 28 wird von einer Rolle 37 ein Kunststoffschlauch
38, eine sogenannte Extruderware, zugefUhrt. Eine solche Beutelherstellmaschine
ist bereits bekannt. Sie ist für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
so abgeändert, daß sie die vorbereiteten Beutel 1 nacheinander auf einen Rost 29
wirft, wie er bereits in Fig. 5 dargestellt ist. Zwischen dem Rost 29 und einem
schematisch angedeuteten Fülltrichter 42 ist eine Greiferanordnung 2,3 gemaß Fig.
2 auf einem Schwenkhebel 43 beweglich angeordnet. Die Geschwindigkeit der Bewegung
des Hebels 43 zwischen seinen Endlagen, die FU1lgeschwlndigkeit
und
die Arbeitszeiten sind auf die Taktgeschwindigkeit des Beutel-oder umgekehrt herstellautomaten
28 abgestimmt/. Sobald ein Beutel 1 ausgeworfen ist, werden die Greiferteile gemäß
Fig. 5 über die Öffnung gefahren, zusammengepreßt und zun Fülltrichter bewegt. Die
Bewegung der Greiferteile 2,3, d. h. Zusammendrücken, Trennen, Verkanten etc., wird
durch eine Führungsanordnung 39, z.B. eine mit Führungsrillen 40 versehene Leiste
gesteuert, die mit den Führungsstiften 17>18,19 20 der in Fig. 2 dargestellten
Greiferanordnung zusammenarbeitet.
-
Wenn die Führungswege für die Führungstifte eine Kreuzung erfordern,
so kann die Greiferanordnung auch an beiden Seiten geführt werden.
-
Der nur schematisch dargestellte Trichter 42 kann zur Beschleunigung
des Arbeitstaktes Teil eines Füllkarussells sein, wobei dann der Beutel 1 von der
Greiferanordnung auf einen anderen, ähnliche arbeitenden Greifer oder von einer
Klemmeinrichtung übernommen wird, über die der Beutel gestülpt wird.
-
Fig. 9 zeigt eine Maschine, die im Prinzip so arbeitet wie die an
Hand der Fig. 8 beschriebene Maschine. Bei dieser Maschine ist statt des Fülltrichters
der Beutelträger 41 eines Kordelzugbeutelautomaten vorgesehen;
Erreichen des Beutelträgerr 41 werden die dem Beuteiträger 41 abgewandten Kunden
der Greiferteile zusammengedrückt, wodurch die dem aeutelträger zugewandten inden
zusainen mit dem haften@ den Beutel gebrRnet und anschließand über den BouteltrXger41
gestülpt werden. Durch diesen Vorgang gesteuert, werden die
r pneumatisch oder/nittels Federn des Beutelträgers gespeiat,
z.B. hydraulisch, und die Beutelhaltung zB. r von dem Beutelträger übernommen. Gesteuerdurch
die Speisung der acken r Klemmbuchsen oder die Kraftübertragung zur Speizung, wird
die Haftung der Greiferteile aufgehoben und der Schwenkhebel zum Automaten 28 zurück
bewegt.
-
Statt eines Schwenkhebels 43 kann auch eine Halterung mit einer linearen
Bewegung der Greiferteile 2,3 verwendet werden. Fig. 10 z.B. zeigt/eine Anordnung
mit Rollen 44, 45, 46 und einer Umlenkführung 47 sowie Stabilisatoren 48, 49, 50.
Ein Beutel 10 wird beim Auswerfen von den Rollen 44,45 erfaßt und beim Weitertransport
durch die Umlenkführung 47 zwischen die Rollen 44,46 geleitet. Von dort gelangt
der Beutel 1 über die Rollen 48>49 zwischen die Stabilisatoren 50, die, dem Rost
29 vergleichbar, den Beutel 1 flach halten. Auf diese Stabilisatoren zu wird die
Greiferanordnung 2,3 längs der Führung 39 bewegt. Bei Beutelherstellautomaten 28,
die nach dem"Trenn-Naht-Verfahren"arbeiten, kann diese Anordnung nebeneinander zweimal,
d. h. einmal für jeden Beutel vorgesehen und mit einem seitwärts schwenkbaren Schwenkhebel
43 kombiniert werden, der zugleich den Transport des Beutels 1 bewirkt und die seitlich
liegende Öffnung des erfaßten Beutels nach oben bringt.
-
Bei Verfahren zur Herstellung von Kordelzugbeuteln wird die Verschweißung
der umgebördelten Enden der Beutelöffnung vorzugsweise
am Beutelträger
vorgenommen. Wendet man die erfindungsgemäße Anordnung bei einer Fülleinrichtung
an, so kann innerhalb der Greiferschiene teile eine Schweine e angebracht werden,
Die Anordnung kann aber auch so getroffen sein, daß die Beutel am oberen Ende noch
etwas über die Greiferteile hinausragen, und daß diesen Teilen gesonderte schienen
SchweißiSnicn zugeordnet sind.
-
Statt einer Nutenführung kann z.B. auch eine Steuerung der Führungsstifte
über Kurven, Exzenter o.ä. in der Nähe der Drehachse des Schwenkhebels 43 verwendet
werden. Ferner kann eine Betätigung durch Elektromagnete mit elektronischer Steuerung,
z.B.Magnetband erfolgen.
-
Anstelle einer Beutelherstellmaschine 28 kann auch ein Beutelstapel
Verwendung finden, dessen jeweils außen liegender Beutel soweit verschoben wird,
daß er von den Greiferteilen erfaßt werden kann. Außerdem kann statt einer Umlenkung
der Beutel die Beutelherstellmaschine selbst so gedreht werden, daß die Beutel nach
oben ausgestoßen werden.
-
Zur Verpackung von Gegenständen, z.B. Oberhemden, kann auch eine Anordnung
ähnlich Fig. 5 verwendet werden, bei der der zu verpackende Gegenstand auf dem Rost
liegt oder auf diesen geschoben wird und die Greiferanordnung mit geöffnetem Beutel
über den Gegenstand geruch wird, oder umgekehrt.