DE2318333C3 - Vorrichtung zur Herstellung gefällter Verpackungsbehälter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Herstellung gefüllter Verpackungsbehälter aus einem Verpackungsmaterialschlauch mit einer Siegelstation, die stationäre Siegelbacken aufweist, mit einer in Schlauchlängsrichtung versetzten Trennstation, die den jeweiligen gefüllten Verpackungsbehälter vom Materialschlauch abtrennt und stationäre Schneidbacken aufweist und mit Klemmelementen zur Sicherung der noch nicht verfestigten Siegelnähte.

Die Erfindung geht von folgendem Stand der Technik aus.

Es ist bekannt, bei der Herstellung von Folienpackungen zum Schutz der Quersiegelnähte den Schlauch Dberhalb der Quersiegelnaht abzuklemmen und bis zur <»5 Abtrennung der fertigen Packung durch das Schneidwerkzeug abgeklemmt zu halten (US-PS 32 62 244). Dieser bekannten Lösung liegt die Aufgabe zugrunde, die oberen Quernähte der Beutel gegen das Eindringe und Haftenbleiben von verstreuten Krumen de Füllgutes zwischen die zur Bildung der jeweils obere Quernaht bestimmten Beutelflächen zu schützen.

Die jeweils untere Quernaht wird unmittelbar nac ihrer Bildung durch Schweißbacken und ihrer Trennun, durch Messer (in die untere Schweißnaht des jeweil oberen und die obere Schweißnaht des jeweils untere: Behälters) von den Schweißbacken und den Schneidbak ken ebenso wie von Klemmfingern freigegeben. E besteht deshalb die Gefahr, daß die jeweils unten Schweißnaht unter dem Gewicht des Füllgutes aufgeht Klemm-, Schweiß- und Trennmittel sind dabei zwar ir Längsrichtung des der Bildung der Folienverpackunger dienenden Schlauches bewegbar, aber als Teile einer ir ihrer Gesamtheit bewegbaren Einheit.

Bekannt sind auch außer Klemmitteln stationäre Siegelbacken und in Abstand hierzu angeordnete Schneidbacken (DT-OS 21 31 906). Bei dieser Lösung ist dem Umstand Rechnung getragen, daß die frischen Siegelnähte bei vorzeitiger Belastung zerstört werden. Eine vorzeitige Belastung der frischen und der Gefahr der Zerstörung ausgesetzten Siegelnähte ist dadurch vermieden, daß der unten versiegelte, leere Folienschlauch nach unten, in Richtung auf eine Trennstation bewegt wird und dabei zwischen Klemmbacken eingeklemmt bleibt, um sich zu verfestigen. Das Füllgut wird in den feststehenden Materialschiauch eingefüllt.

Bekannt ist es schließlich, umlaufende Klemmittel als Siegelbacken auszubilden (DT-AS 11 04 658, OE-PS 2 50 863). Diese kombinierten Klemm- und Siegelbakken pressen den Folienschlauch bis zur vollständigen Verfestigung der Nähte bzw. bis zum Abtrennen der jeweils untersten Verpackung zusammen. Diese Lösungen haben also keine feststehenden Siegelstationen und arbeiten insoweit nach einem anderen Prinzip als die gattungsgemäßen Vorrichtungen.

Aufgabe der Erfindung ist die Ausgestaltung einer gattupgsgemäßen Vorrichtung derart, daß an die Stelle der Taktverfahren der bekannten Lösungen mit exakt gegeneinander abgegrenzten Einzeltakten ein mehr kontinuierliches Verfahren tritt, um einerseits eine Erhöhung der Arbeitsgeschwindigkeit zu erreichen, andererseits ein unbeabsichtigtes Aufgehen der Siegelnähte trotz der relativ hohen Arbeitsgeschwindigkeit zu vermeiden.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Klemmelemente umlaufende Klemmelemente sind, die den Materialschlauch oberhalb der jeweiligen Siegelnaht auf dem Weg von der Siegelstation zurTrennstation abklemmen.

Während also bei den bekannten Lösungen feste Schweiß- und Klemmstationeri (DT-OS 21 31 906) oder einheitlich bewegliche Schweiß- und Klemmvorrichtungen (DT-AS 11 04 658) vorgesehen sind, sieht die Erfindung eine feste Schweißstation und umlaufende, separate Klemmelemente vor.

Mit Hilfe der Erfindung wird die Arbeitsgeschwindigkeit solcher Verpackungsmaschinen merklich erhöht, da sich nun die Siegelbacken öffnen und den Schlauch zur sofortigen Weiterbewegung freigeben können, sobald die Siegelbacken die Quersiegelnähte angebracht haben; auch kann die zu verpackende Flüssigkeit gleichzeitig mit der Abwärtsbewegung des Schlauches in diesen eingefüllt werden, so daß das Füllen des Schlauchs als gesonderter Arbeitsschritt entfällt. Außerdem können ohne die Gefahr der Zerstörung der Schweißbacken hohe Anpreßkräfte aufgebracht wer-

den, so daß größere Packungsinhalte hergestellt werden können.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstände der Unteransprüche.

Die Erfindung wird an den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert; in den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 bis 4 die einzelnen Arbeitsschritte eines kompletten Arbeitszyklus der Vorrichtung im Vertikalschnitt,

Fig. 5 schematisch im vergrößerten Maßstab eine Teilansicht der rechten Seite der F i g. 4,

F i g. 6 schematisch eine Draufsicht auf F i g. 5,

Fig. 7 schematisch eine Draufsicht entlang der Linie VIl-VIl aus Fig. 1.

Wie in den Zeichnungen dargestellt, erhält der in bekannter Weise aus einer Verpackungsmaterialbahn durch Längsversiegelung ihrer Ränder gebildete Schlauch 62 eine erste Quersiegelnaht vermittels der horizontal hin und her bewegbaren Siegelbacken 39 und 40 und wird anschließend durch ein Füllrohr 64 hindurch mit der Flüssigkeit 65 gefüllt. Die behälter werden aus dem Schlauch 62 in bekannter Weise dadurch gebildet, daß man an dem Schlauch in gewünschten Abständen Quersiegelnähte anbringt und die Behälter dadurch voneinander trennt, daß man die Quersiegelnähte entlang ihrer Mittellinien durchtrennt. Diese Trennschnitte werden von Schneidbacken 42 und 43 angebracht.

Wie sich aus F i g. 5 ergibt, sind die Siegelbacken 39 und 40 bei 41, die Schneidbacken bei 44 gelagert. Zwischen diesen beiden Backenpaaren erstreckt sich die Meßkammer mit zwei seitlichen Platten 45 und 46, die zu beiden Seiten des Schläuche angeordnet sind. Der Abstand zwischen den Platten entspricht der Breite, bis zu der sich derjenige Teil des Schlauchs ausdehnen kann, der während seiner Abwärtsbewegung in die Kammer eingetreten ist. Zwei senkrecht verstellbare Keile 47 bzw. 48 jeweils an den Innenflächen einer jeden Platte angeordnet, dienen dazu, das Volumen der Kammer zu ändern und somit die Flüssigkeitsmenge zu bemessen, welche in jeden Behälter 66 eintritt.

Eine erste Gruppe von Querstücken ist in gleichen Abständen an zwei umlaufenden, endlosen Ketten 1 und 2 an der (in den F i g. 1 bis 4 gesehen) rechten Seite des Schlauchs 62 befestigt. Eine zweite Gruppe von Querstücken ist in gleichen Abständen an einem ähnlichen Kettenpaar 3 und 4 befestigt, das an der linken Seite des Schlauchs 62 in entgegengesetzter Richtung umläuft. Jedes Querstück der einen Gruppe wirkt mit einem Querstück der zweiten Gruppe zusammen und bildet mit diesem ein Kiemmittel. In der Folge der Fig. 1 bis 4 sind drei zusammenwirkende Querstückpaari, gezeigt, nämlich 5 und 8; 6 und 9; 10 und 7. Jedes Paar, wie z. B. das Paar 7 und 10, klemmt den Schlauch 62 etwas oberhalb der Ebene ab, in der die Quersiegelnaht angebracht wird und schützt diese so vor dem Druck der in dem Schlauch 62 darüber liegenden Flüssigkeit 65. Unmittelbar nachdem diese Quersiegelnaht angebracht ist, folgen die Kiemmittel dem Schlauch bei seiner Abwärtsbewegung, bis die Quersiegelnaht wieder fest zwischen den Schneidbakken 42, 43 eingeschlossen ist. Auf diese Weise ist die Quersiegelnaht vermittels der Querstückpaare praktisch geschützt, bis sie hinreichend ausgekühlt ist und ihre volle Stärke erlangt hat.

Das Kettenpaar 1,2 verläuft um Treibritzel 11,12, die über eine in Konsolen 14,15 am Maschinenrahmen 16, 17 gelagerte Welle 13 mittels nicht dargestellter Mittel angetrieben sind. Das Kettenpaar 1, 2 verläuft ferner über Führungsstangen 22,23, die am Maschinenrahmen bei 24,25 gelenkig so angeordnet sind, daß sie aus der in den F i g. 1 und 4 gezeigten Position in die in den F i g. 2 und 3 gezeigte Position verschwenkt werden können. Von da aus verlaufen die Kelten 1 und 2 über Führungsritzel 20, 2 t sowie 18, 19 zurück zu den Antriebsritzeln 11,12.

In ähnlicher Weise ist das zweite Kettenpaar 3, 4 synchron mit dem ersten über Ritzel 26, 27, Führungsstangen 35, 36 mil Gelenken 37, 38 und Führungsritzel 33,34 bzw. 31,32 angetrieben und geführt.

Zwei endlose Riemen 49 und 50, einer an jeder Seite des Schlauchs 62, sind über der Siegclstation angeordnet. Sie stehen unter Spannung und laufen zwischen Walzen oder Rollen 51,52 und 53,54 um und bewirken, daß der Schlauch sich nicht seitlich ausdehnen kann, bevor er die Meßkammer erreicht.

Der Ablauf der Arbeitsschritte der Vorrichtung so wie sie in den F i g. 1 bis 4 dargestellt ist, ist wie folgt:

Wie in Fig. 1 dargestellt, haben die Siegelbacken 39, 40 eine Quersiegelnaht 67 an dem in der Meßkammer liegenden Behälter 66 angebracht. Die Führungsstangen 22, 23 und 35, 36 sind gegeneinander verschwenkt und bewirken, daß die Querstücke 7 und 10 den Schlauch 62 unmittelbar über der Quersiegelnaht 67 abklemmen. Die Schneidbacken 42 und 43 sind offen.

Sobald die Quersiegelnaht angebracht ist, öffnen sich die Backen 39 und 40 und der Schlauch 62 bewegt sich nach unten in die in F i g. 2 gezeigte Stellung, zusammen mit den Querstücken 7 und 10, die durch geeignete (nicht dargestellte) Führungselemente gegen den Schlauch gepreßt gehalten werden. Während dieser Abwärtsbewegung öffnen sich die Führungsstangen 22, 23 sowie 35, 36 wieder, um die nachfolgenden Querstückpaare 6 und 9 aufzunehmen, wobei gleichzeitig auch die Flüssigkeit in dem Schlauch, welcher sich oberhalb der klemmenden Querstücke 7 und 10 befindet, sich nach unten in die Meßkammer bewegt, so daß diese Vorrichtung einen gesonderten Füllschritt überflüssig macht und somit die Arbeitsgeschwindigkeit der Verpackungsmaschine erhöht.

Nachdem die Mittellinie der Quersiegelnaht genau die Ebene der Schneidklinge 57 in den Backen 42 und 43 erreicht hat, wird die Abwärtsbewegung des Schlauchs gestoppt, die Schneidbacken schließen sich über der Quersiegelnaht 67, die Kettenpaare 1, 2 und 3, 4 bewegen sich weiter und verschieben die Querstücke 7 und 10 aus ihrer Stellung unter dem Behälter in die in F i g. 3 gezeigte Stellung, in der sie den Schlauch freigegeben haben und führen die Querstücke 6 und 9 über die Führungsstangen, im Sinne einer Vorbereitung für die nachfolgende Schlauch-Klemm-Operation. Gleichzeitig dehnt sich unter dem Druck der überstehenden Flüssigkeitssäule der Schlauch 62 aus, bis seine Wandungen die Wände der Meßkammer berühren.

Nunmehr wird die Quersiegelnaht entlang ihrer Mittellinie von dem Messer 57 (F i g. 8 und 9] durchschnitten, während die Quersiegelnaht noch von den Backen 42 und 43 gehalten wird. Um die Abkühlung der Quersiegelnaht zu beschleunigen wird eine Kühlflüssigkeit in den Kanälen 60 und 61 zirkuliert, die in der erwähnten Backen vorgesehen sind, die über dei Quersiegelnaht 67 geschlossen bleiben und sich ersl öffnen, wenn nach der Anbringung einer oberer Quersiegelnaht an dem Behälter 66 in der Meßkammei die Kettenpaare 1,2 und 3,4 und dementsprechend auch

die Querstückpaare 6 und 9 ihre Bewegung aufnehmen und somit der nachfolgende Arbeitszyklus beginnt.

Außer dem Schutz der Quersiegelnähte gegen den Druck der überstehenden Flüssigkeitssäule vom Zeitpunkt ihrer Ausbildung an bis zum Zeitpunkt, in dem die Quersiegelnähte durchtrennt werden/bewirkt die mitgehende Bewegung der Kettenpaare und Querstükke auch eine Hilfe und Einregulierung der Abwärtsbewegungsgeschwindigkeit des Schläuche 62, mit dem Ergebnis, daß die Quersiegelnaht exakt entlang ihrer Mittellinie durchtrennt wird. '

Die Bewegungsmittel für die Bauteile der Vorrichtung und zur zeitlichen Abstimmung ihrer Bewegungen sind weder gezeigt noch beschrieben, da es sich hierbei um Routinekonstruktionen handelt.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   I. Vorrichtung zur Herstellung gefüllter Verpakkungsbehälter aus einem Verpackungsmaterialschlauch, mit einer Siegelstation, die stationäre Siegelbacken aufweist, mit einer in Schlauchlängsrichtung versetzten Trennstation, die den jeweiligen gefüllten Verpackungsbehälter vom Materialschlauch abtrennt und stationäre Schneidbacken aufweist und mit Klemmelementen zur Sicherung der noch nicht verfestigten Siegelnühte, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmelemente (5, 6, 7 bzw. 8, 9, 10) umlaufende Klemmelemente sind, die den Materialschlauch oberhalb der jeweiligen Siegelnaht auf dem Weg von der Siegelstation (39, 40) zur Trennstation (42,43) abklemmen.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Klemmittel (5 bis 7; 8 bis 10) paarweise einander zugeordnet sind, wobei die in Längsrichtung gegeneinander versetzten Klemmittelpaare (5, 8; 6, 9; 7, 10) entsprechend der Bewegung des Verpackungsmaterialschlauches bewegbarsind.
3. 3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmittel zu zwei Gruppen (5 bis 7; 8 bis 10) zusammengefaßt sind, wobei die Klemmittel je einer Gruppe auf je.einem Paar umlaufender endloser Ketten (1, 2; 3, 4) befestigt sind.
4. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmittel einer Gruppe auf Führungsstangen (22, 23; 35, 36) gegen die entsprechenden Klemmittel der anderen Gruppe in die Klemmstellung führbar sind, wobei die Führungsstangen aus einer offenen Stellung zur Aufnahme der Klemmittel in eine geschlossene Stellung verschwenkbar sind, in der sie die Klemmittel oberhalb der Quersiegelnaht von beiden Seiten gegen den Schlauch drücken.
5. 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet durch sich von unterhalb der Führungsstangen bis zu einer Ebene oberhalb der Schneidbacken erstreckende Führungsmittel zum Führen der als Querstückpaare ausgebildeten Kiemmittelpaare vom unteren Ende der Führungsstange bis zu einer Ebene oberhalb der Schneidbakken, und zwar in die Klemmstellung.