DE19640142A1

DE19640142A1 - Vorrichtung zum Evakuieren und Verschließen von Beutelpackungen

Info

Publication number: DE19640142A1
Application number: DE19640142A
Authority: DE
Inventors: Dieter Schenk; Juergen Haak
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1996-09-28
Filing date: 1996-09-28
Publication date: 1998-04-02
Also published as: SK39199A3; AU716697B2; WO1998013264A1; HUP0001095A2; EP0928270B1; DE59702671D1; JP2001500825A; AU3846697A; HUP0001095A3; ES2153679T3; TW379184B; PL332493A1; BR9712142A; EP0928270A1

Description

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Evakuieren und Verschließen von Beutelpackungen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie sie beispielsweise aus der DE 40 13 273 A1 bekanntgeworden ist. Derartige Vorrichtungen sind ein Bestandteil von Paketieranlagen, auf denen beispielsweise mit Kaffee gefüllte Beutelpackungen hergestellt werden. Die bekannte Vorrichtung weist für jede Beutelpackung eine Evakuierkammer auf, deren beide Evakuierkammerhälften gegen den flachgefalteten, von den Schultern des Rumpfes der jeweiligen Beutelpackung abstehenden Kopfverschluß verfahrbar sind, und diesen während des Evakuier- und Verschließvorganges aufnehmen. Die eine Siegelnaht in den Kopfverschluß der Beutelpackung bildenden Siegelbacken sind in den Evakuierkammerhälften angeordnet.

Die Leistung der bekannten, taktweise arbeitenden Vorrichtung ist durch den Zeitbedarf für das Verschließen der Evakuierkammer und das Evakuieren des Beutelinhalts beschränkt. Aus diesem Grund werden bei Hochleistungspaketieranlagen mehrere gleichartige Vorrichtungen, beispielsweise vier Vorrichtungen, gleichzeitig eingesetzt. Dazu wird jeweils eine Beutelpackung während einer Stillstandsphase der die Beutelpackungen transportierenden Fördereinrichtung mittels einer Überführeinrichtung in eine der Vorrichtungen überführt. Nach Beendigung des Evakuier- und Verschließvorganges wird die Beutelpackung während einer weiteren Stillstandsphase der Fordereinrichtung wieder in die Fördereinrichtung zurückgeschleust. Eine derartige Anordnung von mehreren Vorrichtungen ist sehr aufwendig aufgebaut, da sie neben den Vorrichtungen selbst auch zusätzliche Überführeinrichtungen benötigt. Darüber hinaus hat die Anordnung mehrerer bekannter Vorrichtungen einen sehr hohen Platzbedarf.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Evakuieren und Verschließen von Beutelpackungen mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, daß sie bei hoher Leistungsfähigkeit sehr kompakt baut, und relativ einfach aufgebaut ist. Die Verwendung von Saugbändern zum Evakuieren der Beutelpackungen hat darüber hinaus den besonderen Vorteil, daß die Leistungsfähigkeit der Vorrichtung auf einfache Weise nahezu beliebig vergrößert werden kann, indem die Länge der Saugbänder erhöht wird. Durch eine entsprechende Verlängerung der Saugbänder wird selbst bei einer relativ hohen Fördergeschwindigkeit der Beutelpackungen eine genügend lange Verweilzeit in der Vorrichtung für das Evakuieren und Verschließen erzielt. Die hohe Leistung der Vorrichtung hat zur Folge, daß selbst bei Hochleistungspaketieranlagen, die pro Minute über 100 Beutelpackungen herstellen, eine einzige erfindungsgemäße Vorrichtung ausreicht. Dadurch sind keine zusätzlichen Überführeinrichtungen erforderlich, das heißt, daß die Beutelpackungen in ihrer Fördereinrichtung verbleiben können, was den baulichen Aufwand weiter verringert. Als weiterer Vorteil in der Verwendung der beanspruchten Saugbänder ist anzusehen, daß die Vorrichtung nahezu formatunabhängig ist, das bedeutet, daß Beutelpackungen beliebiger Größe und unterschiedlichster Foliendicken verarbeitet werden können.

Eine Anpassung an verschiedene Höhenformate ist beispielsweise über den Abstand der Saugbänder zur Fördereinrichtung möglich. Ferner gewährleistet die Elastizität der Saugbänder, die beispielsweise unter Verwendung von elastischen Kunststoffen aufgebaut sind, ein Ausgleich bei verschiedenen Foliendicken, so daß der Abstand der gegenüberliegenden Saugbänder nicht verstellt werden muß. Dadurch, daß die Saugbänder mit der Fördereinrichtung synchron bewegt werden ist ferner sowohl ein taktweiser Betrieb, als auch ein kontinuierlicher Betrieb der Vorrichtung möglich.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Evakuieren und Verschließen von Beutelpackungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung.

Die Anordnung der Siegeleinrichtung unterhalb der oberen Saugbänder hat den Vorteil, daß die Beutelpackungen bis zum Bilden der Kopfquernaht stets abgedichtet sind, so daß keine Luft bzw. kein Sauerstoff in eine einmal evakuierte Beutelpackung zurückströmt. Weiterhin ist die Siegeleinrichtung dadurch von der eigentlichen Evakuiereinrichtung getrennt, so daß die Siegeleinrichtung für Reinigungs- und Wartungsarbeiten sehr gut zugänglich ist.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Vorrichtung zum Evakuieren und Verschließen von Beutelpackungen in einer vereinfachten Vorderansicht, Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1 in einer Draufsicht, Fig. 3 einen Schnitt in der Ebene III-III der Fig. 1, Fig. 4 einen Längsschnitt durch den Einlaufbereich der Vorrichtung, und Fig. 5 einen Schnitt in der Ebene V-V der Fig. 4.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung 10 zum Evakuieren und Verschließen von Beutelpackungen 1 ist Bestandteil einer nicht näher dargestellten Paketieranlage. In der Paketieranlage wird aus jeweils einem Packstoffzuschnitt eine Beutelpackung 1 geformt, diese danach in einer Befüllstation mit einer bestimmten Menge an Füllgut, beispielsweise Kaffee, befüllt, worauf die befüllte Beutelpackung 1 nach dem Passieren der Vorrichtung 10 weiteren Behandlungsstationen, insbesondere einer Kopfverschließstation und gegebenenfalls einer Etikettierstation zugeführt wird.

Zum Transportieren der Beutelpackungen 1 zu den einzelnen Behandlungsstationen bzw. in der Vorrichtung 10 dient eine taktweise betriebene Becherkette 11 mit Mitnehmern 12, 13, zwischen denen jeweils eine Beutelpackung 1 formschlüssig aufgenommen ist.

Zum Vorbereiten der Beutelpackungen 1 für die Vorrichtung 10 ist eine der Vorrichtung 10 vorgeschaltete, nicht näher dargestellte Faltstation 15 vorgesehen, in der die Seitenwände des Kopfbereichs 2 der Beutelpackung 1 flossenartig flachgefaltet werden, so daß dieser senkrecht nach oben von den Schultern des Rumpfes 3 der Beutelpackung 1 absteht.

Die Vorrichtung 10 weist in Höhe des Kopfbereichs 2 der Beutelpackungen 1 zwei einander gegenüber angeordnete Saugförderer 16, 17 auf, zwischen denen der Kopfbereich 2 der Beutelpackungen 1 entlanggefördert wird. Jeder der Saugförderer 16, 17 besteht aus einem unteren, schmalen Saugband 18, 19, und einem oberen, breiten Saugband 20, 21. Die oberen Saugbänder 20, 21 sind länger ausgebildet als die unteren Saugbänder 18, 19. Die Saugbänder 18 bis 21 haben ein gemeinsames, über die Höhe beider Saugbänder 18, 20 bzw. 19, 21 reichendes, angetriebenes Umlenkrad 22, 23, sowie jeweils ein die Höhe des entsprechenden Saugbandes 18, 19 bzw. 20, 21 aufweisendes unteres Umlenkrad 24, 25 bzw. oberes Umlenkrad 26, 27. Vorzugsweise sind die beiden angetriebenen Umlenkräder 22, 23 miteinander gekoppelt, und von einem gemeinsamen, nicht dargestellten Motor angetrieben, so daß sich die Saugbänder 18 bis 21 synchron und mit der selben Geschwindigkeit bewegen. Diese Fördergeschwindigkeit der Saugbänder 18 bis 21 entspricht wiederum der Fördergeschwindigkeit der Becherkette 11.

Die Anordnung der Saugbänder 18 bis 21 ist derart, daß sich die den beiden Seiten des Kopfbereiches 2 der Beutelpackung 1 zugewandten Trume der Saugbänder 18 bis 21 einander berühren. In den Oberflächen der Saugbänder 18 bis 21 sind in gleichmäßigen Abständen Mulden ausgebildet, die derart angeordnet sind, daß sie jeweils eine Tasche 28 für einen Kopfbereich 2 einer Beutelpackung 1 ausbilden. Die Taschen 28 sind mittig mit den Kopfbereichen 2 der Beutelpackungen 1 ausgerichtet, und sie weisen eine geringere Breite auf als die Beutelpackungen 1. Ferner sind die Mulden in den unteren Saugbändern 18, 19 über deren gesamte Höhe ausgebildet, während sie in den oberen Saugbändern 20, 21 lediglich über einen Teil deren Höhe verlaufen, so daß die oberen Saugbänder 20, 21 den Mündungsrand der Beutelpackung 1 in jedem Fall überdecken. Die Höhe der Taschen 28 entspricht daher mindestens der Höhe des Kopfbereichs 2 der Beutelpackungen 1. In den Trumen der Saugbänder 18 bis 21 sind im Bereich der Mulden Durchgangsbohrungen 29, 30 ausgebildet, wobei die Größe der den oberen Saugbändern 20, 21 zugeordneten oberen Durchgangsbohrungen 29 größer ist als die Größe der zweireihig angeordneten unteren Durchgangsbohrungen 30. Weiterhin sind die oberen Durchgangsbohrungen 29 in einem kammerartig erweiterten Bereich 31 der Taschen 28 angeordnet, der sich oberhalb des Kopfbereichs einer Beutelpackung 2 befindet. Die Durchgangsbohrungen 29, 30 wirken mit schlitzförmigen Saugkanälen 32, 33 zusammen, die in Saugleisten 34, 35 und 36 ausgebildet sind. Die Saugleisten 34 bis 36 befinden sich in jeweils einem Vakuumgrundkörper 37, 38, der zwischen den Trumen der Saugbänder 18 bis 21 angeordnet ist. In den Saugkanälen 32 mündet jeweils eine von der Oberseite der Vakuumgrundkörper 37, 38 ausgehende Saugbohrung 39, während der Saugkanal 33 mit jeweils einer anderen Saugbohrung 40 verbunden ist. Die Saugbohrungen 39, 40 sind an wenigstens eine nicht dargestellte Vakuumquelle angeschlossen.

Zum Bilden von Kopfquernähten 4 in den Kopfbereichen 2 der Beutelpackungen 1 ist unterhalb der oberen Saugbänder 20, 21 in Verlängerung der unteren Saugbänder 18, 19 eine Siegeleinrichtung 41 mit gegeneinander verfahrbaren Siegelbacken angeordnet. Weiterhin befindet sich unterhalb der unteren Saugbänder 18, 19 eine Verdichtungseinrichtung 42 zum Verdichten des in den Beutelpackungen 1 befindlichen Füllgutes. Die Verdichtungseinrichtung 42 weist eine Bodenplatte 43 und zwei Seitenplatten 44, 45 auf, die alle gegen die Beutelpackungen 1 verfahrbar sind.

Die oben beschriebene Vorrichtung 10 arbeitet wie folgt:
Die befüllten und in der Faltstation 15 im Kopfbereich 2 vorgefalteten Beutelpackungen 1 werden von der Becherkette 11 schrittweise zwischen die Saugförderer 16, 17 verbracht, welche ebenfalls schrittweise und synchron mit der Becherkette 11 angetrieben werden. Dort gelangen die Kopfbereiche 2 in den Bereich der Taschen 28 der Saugbänder 18 bis 21. Durch die unteren Durchgangsbohrungen 30 werden nunmehr die Wände des Kopfbereichs 2 der Beutelpackungen 1 angesaugt, so daß jeweils eine Öffnung zum Innern, das heißt zum Füllgut in den Beutelpackungen 1 ausgebildet wird. Durch diese entstandenen Öffnungen wird über die oberen Durchgangsbohrungen 29 der Inhalt der Beutelpackungen 1 evakuiert, d. h. der vorhandene Restsauerstoff zum Zwecke der besseren Haltbarkeit des Füllgutes aus den Beutelpackungen 1 abgesaugt. Gegebenenfalls erfolgt anschließend noch eine Begasung des Füllgutes mit einem Schutzgas. Gleichzeitig mit dem Evakuiervorgang der Beutelpackungen 1 findet auch das Verdichten bzw. Verpressen des Füllguts durch die Verdichtungseinrichtung 42 statt. Durch das Verpressen des Füllguts wird zusätzlich Luft aus den Beutelpackungen 1 herausgepreßt, so daß der Evakuiervorgang unterstützt wird.

Nachdem der Evakuiervorgang abgeschlossen, d. h. der erwünschte Unterdruck in der Beutelpackung 1 erreicht ist, gelangen die Beutelpackungen 1 aus dem Bereich der unteren Saugbänder 18, 19 in den Bereich der Siegeleinrichtung 41. Dort wird während einer Stillstandsphase der Becherkette 11 in den Kopfbereich 2 jeweils einer Beutelpackung 1 die Kopfquernaht 4 gesiegelt. Da die oberen Saugbänder 20, 21 nach dem Verlassen der Beutelpackung 1 aus dem Bereich der unteren Saugbänder 18, 19 vor dem dichten Versiegeln des Kopfbereiches 4 der Beutelpackung 1 durch die Siegeleinrichtung 41 weiterhin in Wirkverbindung mit der Beutelpackung 1 stehen wird verhindert, daß wieder Luft bzw. Sauerstoff in die noch ungesiegelte Beutelpackung 1 zurückgelangt.

Nachdem die Kopfquernaht 4 in die Beutelpackung 1 gesiegelt ist gelangt die Beutelpackung 1 beim nächsten Fördertakt der Becherkette 11 aus dem Bereich der Vorrichtung 10, um weiteren Behandlungsstationen zugeführt zu werden.

Claims

1. Vorrichtung (10) zum Evakuieren und Verschließen von Beutelpackungen (1), deren flachgefalteter Kopfverschluß (2) von Schultern des Rumpfes (3) absteht, mit zwei gegenüber angeordneten, den Kopfverschluß (2) der Beutelpackung (1) aufnehmenden und gegen die Atmosphäre abdichtenden Einrichtungen, wobei die Einrichtungen erste Saugöffnungen (30) zum Ansaugen und Auseinanderziehen der Wände des Kopfverschlusses (2) aufweisen, mit einer Vakuumquelle zum Absaugen von Luft oder Gas aus der Beutelpackung (1), und mit einer unterhalb des Mündungsrandes der Beutelpackung (1) angeordneten, zwei gegeneinander preßbare Siegelbacken aufweisenden Siegeleinrichtung (41) zum Anbringen einer Siegelnaht (4) am Kopfverschluß (2) der Beutelpackung (1), dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen als endlos umlaufende Bänder (16, 17) ausgebildet sind, deren Trume in Wirkverbindung mit dem Kopfverschluß (2) der Beutelpackung (1) angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Band (16, 17) ein oberes Saugband (20, 21) und ein unteres Saugband (18, 19) hat, daß die oberen Saugbänder (20, 21) den Mündungsrand der Beutelpackung (1) überdecken, daß die Länge der unteren Saugbänder (18, 19) geringer ist als die Länge der oberen Saugbänder (20, 21), und daß die Siegelbacken der Siegeleinrichtung (41) in Verlängerung der unteren Saugbänder (18, 19) unterhalb der oberen Saugbänder (20, 21) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den unteren Saugbändern (18, 19) die ersten Saugöffnungen (30) zum Ansaugen und Auseinanderziehen der Wände des Kopfverschlusses (2) der Beutelpackung (1), und in den oberen Saugbändern (20, 21) zweite Saugöffnungen (29) zum Absaugen von Luft oder Gas aus der Beutelpackung (1) ausgebildet sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den Kopfverschlüssen (2) der Beutelpackungen (1) zugewandten Seiten der Trume der Bänder (16, 17) aneinander anliegen, wobei im Aufnahmebereich des Kopfverschlusses (2) einer Beutelpackung (1) von den Oberflächen der Trume muldenförmige Ausnehmungen ausgebildet sind, die eine beutelförmige Kammer (28) bilden, in der der Kopfverschluß (2) der Beutelpackung (1) vollständig aufgenommen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Band (16, 17) mehrere, jeweils in gleichen Abständen voneinander angeordnete muldenförmige Ausnehmungen hat.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Trumen der Bänder (16, 17) jeweils ein Vakuumkörper (37, 38) angeordnet ist, und daß die Vakuumkörper (37, 38) auf den dem Kopfverschluß (2) der Beutelpackung (1) zugewandten Seiten Saugleisten (34, 35, 36) aufweisen, die mit der Vakuumquelle verbunden sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bänder (16, 17) oberhalb einer die Beutelpackungen (1) transportierenden Fördereinrichtung (11) angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung als Mitnehmer (12, 13) aufweisende Becherkette (11) ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Bänder (16, 17) wenigstens eine Einrichtung (42) zum Verdichten des in den Beutelpackungen (1) befindlichen Füllgutes angeordnet ist.

10. Paketieranlage mit einer Vorrichtung (10) zum Evakuieren und Verschließen von Beutelpackungen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.