DE1916042B1

DE1916042B1 - Vorrichtung zum automatischen Pruefen von gasgefuellten Packungen auf Dichtheit

Info

Publication number: DE1916042B1
Application number: DE19691916042D
Authority: DE
Inventors: Johanski Jun James G
Original assignee: Safeway Stores Inc
Current assignee: Safeway Inc
Priority date: 1968-09-20
Filing date: 1969-03-28
Publication date: 1970-07-09
Also published as: US3592049A; GB1242347A

Description

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Es sind Dichtheitsprüfeinrichtungen für eine Folge in der Station 11 evakuiert und anschließend wird in

von evakuierten Weichpackungen mit einer Meßein- der Station 12 mittels eines Fühlers festgestellt, ob

richtung bekannt, die auf die Dichte des Packungs- aus der versiegelten Verpackung Gas austritt. Wenn

inhalts anspricht und fehlerhafte Packungen anzeigt, eine Leckstelle festgestellt wird, so wird durch den

anzeichnet oder aus der Förderbahn auswirft. 5 Fühler eine Information ausgegeben, die einem Spei-

Zum Prüfen und Aussondern von undichten Aero- eher 14 zugeführt wird, der mit einer Ausscheidvorsolbehältern mit einem unter Druck stehenden Treib- richtung 16 verbunden ist. In der Station 13 wird die gas ist es auch bekannt, neben dem Herstellungsfließ- Packung wieder aus der Kammer herausgenommen band ein stationäres Prüfgerät vorzusehen, das für und einer Abgaberutsche 18 zugeführt, die über zwei dieses Treibgas empfindlich ist. Ein elektronisches io Behältern 22 und 23 angeordnet ist. Durch eine Relais kann bei Undichtheit eines Behälters ein Kon- schwenkbare Klappe 19 wird im nichteingeschalteten trollsignal auslösen, so daß am Fließband eine auto- Zustand die Packung in den Gut-Behälter 23 abmatische Ausschußkontrolle durchgeführt werden gelenkt. Wenn durch den Fühler in der Station 12 kann (Zeitschrift »Verpackungs-Rundschau« 8/1959, ein Gasaustritt aus der Packung festgestellt wird, S. 424). Dieses bekannte Gerät eignet sich jedoch nur 15 während diese sich innerhalb der Kammer 11 befinzum Prüfen von Behältern, die mit einem unter relativ der, so wird die Ausscheidvorrichtung 16 eingeschalhohem Druck stehenden Gas gefüllt sind. tet und die Klappe 19 über den Hebel 21 verstellt

Bei automatischen Schließmaschinen für evakuierte und die Packung gelangt dann längs der Rutsche 18

Beutelpackungen ist es ferner an sich bekannt, ein in den Ausschuß-Behälter 22.

Karussell mit mehreren Vakuumkammern vorzu- 20 Die Vorrichtung zum Prüfen der Verpackungen

sehen (deutsche Auslegeschrift 1 255 564). umfaßt nach den Fig. 2 bis 5 einen Rahmen 24 mit

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine im Aufbau sehr Unterstützungen 30, 33, 34, 39 und 40. Auf der einfache und trotzdem schnell arbeitende Vorrichtung Unterstützung 34 ist ein Motor 26 befestigt, der über zum fortlaufenden automatischen Prüfen von gas- einen Riemenantrieb 27 ein Rad 29 einer Indexeingefüllten Packungen beispielsweise von Lebensmittel- 25 richtung 28 antreibt. Die Antriebswelle 31 der Indexpackungen zu schaffen, die auch auf kleinste Un- einrichtung 28 erstreckt sich durch ein am Rahmen dichtigkeiten der Packung anspricht, und zwar auch befestigtes Lager 41 nach oben und an ihr ist über in solchen Fällen, in denen die Packung unter relativ eine Nabe 100 ein Drehtisch befestigt. Ein Drehventil geringem Gasinnendruck steht. 56 ist mit einem Teil an diesem Drehtisch 32 befestigt.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Vorrich- 30 Mehrere Unterdruckkammern 46 bis 53 sind am

tung zum automatischen Prüfen von gasgefüllten Rand des Drehtisches 32 durch Scharniere 73 be-

Packungen auf Dichtheit mit einer Gasfühleinrich- festigt und jede dieser Kammern ist mit dem ersten

tung erfindungsgemäß gelöst durch mindestens eine Abschnitt des Drehventils 56 durch eine Leitung ver-

mit einer Evakuiervorrichtung verbundene Prüf- bunden, die einen Fühler enthält. Die Kammer 46

kammer zur Aufnahme der zu prüfenden Packungen, 35 besitzt beispielsweise eine Leitung 72, die mit einem

mit deren Innerem jeweils ein Gasfühler in Verbin- Halter 64 verbunden ist, in welchem ein Gasfühler 66

dung steht. angebracht ist. Der Halter 64 ist mit dem Drehventil

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfin- 56 verbunden. Die Kammer 50 ist über eine Leitung

dungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus den 61 mit einem Halter 60 verbunden, in welchem ein

Unteransprüchen, für deren Gegenstände Schutz nur 40 Fühler 62 angebracht ist. Der Halter 60 ist ebenfalls

in Zusammenhang mit dem Gegenstand des An- mit dem Drehventil 56 verbunden.

Spruchs 1 begehrt wird. Auf dem Rahmenteil 34 ist eine Vakuumpumpe 54

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können befestigt, die einen nach oben sich erstreckenden

beispielsweise die von einer Verpackungsmaschine Zwischenbehälter 43 aufweist, der mit dem stationä-

kontinuierlich ausgegebenen Lebensmittelpackungen, 45 ren Teil des Drehventils 56 verbunden ist.

die mit einer geringen Schutzgasmenge gefüllt sind, Mit dem Zwischenbehälter 43 ist eine oberhalb des

automatisch auf Leckverluste und damit auf Dicht- Drehtisches 32 angebrachte Nockenplatte 42 verbun-

heit geprüft werden. Hierzu werden die Packungen den. Diese Nockenplatte 42 weist einen Ringschlitz

nacheinander in eine der Prüfkammern eingebracht, auf, durch welchen sich die Fühler, beispielsweise die

die dann durch eine Saugeinrichtung evakuiert wird. 50 beiden Fühler 62 und 66, erstrecken können und

Wenn der mit dieser Prüfkammer verbundene Gas- welcher es durch die Bogenstücke 63 bis 71 ermög-

fühler feststellt, daß Gas aus der Verpackung austritt, licht, daß sich diese Fühler um die Nockenplatte 42

wird über ein Relais in bekannter Weise die Auswerf- herumbewegen können.

vorrichtung betätigt, durch weiche die fehlerhafte Die einzelnen Packungen werden über eine

Packung einem Ausschußbehälter zugeleitet wird. 55 Rutsche 97 vom Eingang 101 einer Vereinzelungsvor-

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schema- richtung 102 zugeführt. Durch die Indexeinrichtung

tischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel 28 wird ein Solenoid derart gesteuert, daß die

näher erläutert. Packungen auf dem Rutschenabschnitt 103 im Ab-

F i g. 1 zeigt schematisch den Ablauf des Prüfver- stand der Kammern 46 bis 53 gebracht werden. Wie

fahrens bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; 60 Fig. 2 zeigt, ist eine Feder 104 von der Ecke der

F i g. 2 bis 4 zeigen Einzelheiten der erfindungs- Kammer 46 zu einem Bügel 71 auf dem Drehtisch 32

gemäßen Vorrichtung; gespannt, durch welche die Kammer in die in F i g. 2

F i g. 5 zeigt die Steuerschaltung für die erfindungs- eingezeichnete Stellung gebracht wird. Eine Tür 93

gemäße Vorrichtung. wird durch zwei über dem Schwenkpunkt wirkende

Nach dem in F i g. 1 schematisch angedeuteten 65 Schnappfedern 94 offengehalten, die mit Bügeln 96

Verfahrensablauf werden die beispielsweise ver- auf der Kammer 46 verbunden sind. Die Rolle 106

siegelten Packungen in der Station 10 in eine Prüf- eines Nockenabgreifers 87 folgt der Umfangsfläche

kammer eingebracht. Daraufhin wird diese Kammer der Nockenplatte 42.

Claims

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Nach Fig. 3 besitzt die Nockenplatte42 eine Ein- Schnappfedern offen. Nach Fig. '3 nimmt die buchtung 90 nahe der Eingangsrutsche 97, durch Kammer 46 eine Packung auf und die Kammer 53 welche die Kammer 46 nach F i g. 2 nach oben ge- wird die nächste Packung aufnehmen. Die Kammern

schwenkt werden kann um so eine Packung von der 47, 48 und 49 sind evakuiert und in ihnen findet die

Abgaberutsche 107 aufzunehmen. Ein Türschließ- 5 Leckprüfung statt, während die Kammer 50 entleert

solenoid 91 mit einem Anker 92 greift an der Tür 93 ist. Die Kammern 51, 52 und 53 sind leer und ihre

an und stößt diese derart über den Totpunkt der Türen sind offen und sie bewegen sich in Richtung

Schnappfeder 94, daß die Tür die Kammer dicht ver- auf die Zuführrutsche 97.

schließt. Dieses Türschließsolenoid 91 ist mit einem F i g. 5 zeigt die elektrische Steuerschaltung für das Bügel 108 auf der Nockenplatte 42 befestigt. Das io System. Das Drehventil 56 verbindet in dem gezeig-Türschließsolenoid wird durch die Indexeinrichtung ten Beispiel die Leitung 72 und den Fühler 66 mit 28 eingeschaltet, nachdem die Packung in der der Kammer 46. Die Vakuumpumpe 54 evakuiert die Kammer 46 untergebracht ist. Die Kammer bewegt Kammer 46 und durch den Fühler 66 wird das Vorsieh dann wieder in ihre horizontale Lage, denn der handensein von Leckgas aus der Packung in der Abgreifer 87 verläßt wieder die Einbuchtung 90 und 15 Kammer 46 festgestellt. Auf der Welle 31 sind gleitet längs des Randes der Nockenplatte 42. Wenn Schleifringe 123 und 124 befestigt und der Fühler 66 die Kammer 46 sich zusammen mit dem Drehtisch 32 steht mit den Schleifbürsten 126 und 127 in Verbinbewegt, so wird über das Drehventil 56 die Vakuum- dung. Die mit einer Speisespannung verbindbare Anpumpe 54 über den Zwischenbehälter 43 mit der Lei- schlußklemme 128 ist ebenfalls mit dem Schleifring tung 72 verbunden. Hierdurch wird aus der Kammer 20 124 verbunden und mit ihr ist außerdem ein nor-56 die Luft herausgepumpt, die bei offener Tür 93 malerweise offener Halteschalter S1 verbunden. Die in die Kammer eingedrungen ist. Wenn der Dreh- andere Seite des Halteschalters S1 steht mit einer tisch 32 die Kammer 46 von der Einlaßrutsche 97 Seite einer Relaisspule L1 in Verbindung, die ebenzur Auslaßrutsche 111 auf der anderen Seite der falls mit dem Schleifring 123 verbunden ist. Die Maschine bewegt, so wird über den Fühler 66 fest- 25 andere Seite der Relaisspule L1 ist mit einem norgestellt, ob aus der verschlossenen Packung durch malerweise geschlossenen Schalter S 4 verbunden, eine Leckstelle Gas in die Kammer 46 austritt. Wenn dessen andere Seite mit der Klemme 129 verbunden in der Packung beispielsweise Stickstoff als Schutzgas ist. Das Ausschuß-Solenoid 121 steht mit der einen enthalten ist, so wird als Fühler 66 ein Stickstoff- Seite mit dem Anschluß 128 und mit der anderen fühler üblicher Art verwendet. Durch diesen Fühler 30 Seite mit dem normalerweise offenen Schalter S 3 in wird die Ausscheiderklappe 112, die über den Ge- Verbindung. Die andere Seite dieses Schalters S 3 ist lenkpunkt 113 mit der Maschine schwenkbar ver- mit dem normalerweise offenen Schalter S 2 verbunbunden ist, betätigt um so die Packung in eine Aus- den, dessen andere Seite mit dem Anschluß 129 verschußrutsche abzulenken. bunden ist. Zwei durch die Indexeinrichtung 28 ge-

In F i g. 2 ist eine Kammer 50 gezeigt, die um 35 steuerte Nocken 131 und 132 steuern die Schalter S 4

180° längs der Maschine in die Ausgabestellung be- und S3.

wegt wurde. Die Tür 83 wurde durch ein Solenoid 78 Wenn im Betrieb der- Fühler 66 Gas aus- der über einen durch den Stift 80 an der Maschine Packung innerhalb der Kammer 46 feststellt, wird schwenkbar befestigten Hebel 79 geöffnet. Das obere ein Stromkreis geschlossen, durch welchen die Relais-Ende des Hebels 79 greift am unteren Abschnitt der 40 spule Ll eingeschaltet wird. Die Relaisspule Ll bleibt Tür an, der über den Rand der Kammer 50 vorsteht, so lange eingeschaltet, bis die undichte Packung aus- und veranlaßt, daß die Tür sich in die in F i g. 2 ein- gegeben ist. Auf diese Weise wird durch Schließen gezeichnete Stellung bewegt. Gleichzeitig greift der des Schalters S 2 die Ausscheidvorrichtung vorberei-Nockenabgreifer 81 am Vorsprung 82 der Nocken- tet. Der Nocken 132 schließt den Schalter S 3 und platte 42 an, so daß die Kammer 50 entgegen der 45 bewirkt über das Solenoid 121 die Betätigung des Feder 114 nach unten geschwenkt wird. Hierdurch Luftzylinders 150, durch welchen die Klappe 112 in gelangt die Packung 100 nach unten längs der Ab- die Ausschußstellung bewegt wird. Das Solenoid 121 lenkung 116 auf das Förderband 117, das durch die könnte auch unmittelbar die Klappe 112 betätigen. Rollen 118 und 119, die mit dem Motor 26 gekuppelt Der Fühler jeder Kammer wird nacheinander durch sind, angetrieben wird. 50 die Indexeinrichtung 28 mit dem Ausschußrelais L1

Die Ausscheideklappe 112 wird durch ein Solenoid verbunden, wenn jede Kammer geprüft wird. Gleich-

121 betätigt, wenn durch den Fühler 62 ein Gasaus- zeitig verbindet das Drehventil 56 jede Kammer mit

tritt festgestellt wird. Hierdurch wird die Klappe 112 der Vakuumpumpe 54. Mit der erfindungsgemäßen

in die in F i g. 3 gestrichelt eingezeichnete Stellung Vorrichtung sind Meßzeiten von 0,83 see. möglich,

bewegt und hierdurch wird die Packung 100 quer 55 so daß sehr schnelle Messungen durchgeführt werden

zum Förderband 117 in einen Ausschußbehälter können. Es können 90 bis 120 Packungen pro Minute

überführt. Wenn durch den Fühler kein Gasaustritt geprüft werden,
festgestellt wird, so greift die Ausscheidklappe 112

nicht an der Packung an und diese gelangt über die Patentansprüche:

Rolle 119 in einen Behälter, der die unversehrten 60

Packungen aufnimmt. Obwohl in dem gezeigten Aus- 1. Vorrichtung zum automatischen Prüfen von

führungsbeispiel Solenoide78 und 121 gezeigt sind, gasgefüllten Packungen auf Dichtheit mit

können an deren Stelle selbstverständlich auch ent- einer Gasfühleinrichtung, gekennzeichnet

sprechende strömungsmittelbetätigte Zylinder od. dgl. durch mindestens eine mit einer Evakuiervor-

vorgesehen werden. 65 richtung (43, 54) verbundene Prüfkammer (46 bis

Wenn die Kammern 46 bis 43 von der Abgabe- 53) zur Aufnahme der zu prüfenden Packungen,

rutsche 111 zur Zuführungsrutsche 97 bewegt wer- mit deren Innerem jeweils ein Gasfühler (62, 66)

den, bleiben die Türen der Kammern infolge der in Verbindung steht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Prüfkammern (46 bis 53) in an sich bekannter Weise auf einem Drehtisch (32) zu einem Karussell vereinigt sind, an dessen einer Seite eine Zuführvorrichtung (97, 102) zum aufeinanderfolgenden Zuführen der einzelnen Packungen und an dessen anderer Seite eine Abgabevorrichtung (111) mit einer von den Gasfühlern (62, 66) gesteuerten Auswerfeinrichtung (112) vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfkammern (46 bis 53) jeweils mit einer insbesondere elektromagnetisch betätigbaren Tür (83, 93) versehen sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammertüren (83,93) durch Schnappfedern (84,94) jeweils in ihrer Schließ- bzw. Offenstellung gehalten sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern (46 bis 53) schwenkbar am Umfang des Drehtisches (32) angebracht sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern mittels einer Kippeinrichtung nahe der Zuführvorrichtung (97) nach oben und nahe der Abgabevorrichtung (111) nach unten kippbar sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kippeinrichtung eine nahe dem Drehtisch (32) angeordnete Nockenplatte (42) umfaßt, durch welche mittels an den Kammern (46 bis 53) angebrachten Abgreifern (81, 87) die in einer Richtung federvorgespannten Kammern (46 bis 53) verschwenkbar sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenplatte (42) nahe der Zuführvorrichtung eine Einbuchtung (90) zum Nach-oben-Kippen der Kammer aufweist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenplatte (42) nahe der Abgabevorrichtung (111) einen Vorsprung (82) zumNach-unten-Kippen der Kammer aufweist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (46 bis 53) über Leitungen (61,72) und ein Drehverteilerventil (56) mit einer Saugpumpe (54) verbunden sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kammer (46 bis 53) ein eigener einzeln einschaltbarer elektrischer Gasfühler (66) zugeordnet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerfvorrichtung (112) durch ein Solenoid (121) betätigbar ist, das mit zwei normalerweise offenen Schaltern (S 2 und S 3) in Reihe geschaltet ist, wobei der eine Schalter (S 2) durch ein in Abhängigkeit vom i Gasfühler (66) gesteuertes Relais (L 1) und der andere (S 3) in Abhängigkeit von der Drehtischbewegung (Indexsteuereinrichtung 28,132) betätigbar ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß dem Relais (L 1) zum Betätigen des einen Schalters (S 2) ein Selbsthaltekreis (Schalter S1) zugeordnet ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais (L 1) zum Betätigen des einen Schalters (S 2) in Reihe mit einem weiteren normalerweise geschlossenen und ebenfalls in Abhängigkeit von der Drehtischbewegung (Indexeinrichtung 28,131) gesteuerten Schalter (S 4) geschaltet ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen