DE2328998A1

DE2328998A1 - Verfahren und vorrichtung zum fuellen und versiegeln von behaeltern

Info

Publication number: DE2328998A1
Application number: DE2328998A
Authority: DE
Inventors: Roy Joseph Weikert
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-06-23
Filing date: 1973-06-07
Publication date: 1974-01-10
Also published as: IT985336B; GB1409846A; DK149714C; DK153752B; NL173728B; SE411738B; JPS4962293A; CH575313A5; CA1005027A; JPS5634483B2; DK149714B; DK135379A; CA1017291A; US3813845A; DK153752C; IN139042B; FR2189260B1; NL173728C; NL7307634A; FR2189260A1

Description

Das Füllen und Versiegeln von Behältern rait einem großen Volumen erfordert im allgemeinen eine ziemlich hochentwickelte Anlage, und in den letzten Jahren sind verschiedene Patentschriften auf derartige Maschinen ausgegeben worden. In der einschlägigen Technik der Verpackung von Beuteln oder Säcken beschreiben in typischer Veise die US-Patentschriften 2 887 609, 2 923 111, 3 269 278, 3 381 kk6, 3 hC2 913 und 3 492 783 Maschinen und Verfahren zum Füllen und Abdichten von Säcken auf der Basis eines großen Volumens,

In jeder der vorgenannten Patentschriften wird eine Bahn aus elastischem Verpackungsmaterial, gewöhnlich einem thermo-

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plastischen Material, längs gefaltet und mit im Abstand
angeordneten, quer verlaufenden Siegel- oder Abdichtlinien, in typischer Weise Schweißlinien, versehen, um
die Bahn in eine Reihe von miteinander verbundenen Kammern aufzuteilen, die danach mit dem gewünschten Produkt
gefüllt und an ihren offenen Enden wieder vex·.--·Iο^v-I t werden; gewöhnlich mittels einer Wärmeeiegelung.

In einigen dieser Veröffentlichungen, z.B. in der USA-Patentschrift 3 h92 783» erstrecken sich die quer verlaufenden
Siegellinien von der Bodenkante bis zu einer Stelle kurz
vor der oberen Kante, um ein Paar kontinuierlicher freiei*
Kanten zu schaffen, offensichtlich damit die oberen Kanten
von einem pflugartigen Körper geöffnet oder auseinander gespreizt werden können und eine Fülldüse in jede Kammer eingeführt werden kann.

Während jede in den vorgenannten Patentschriften offenbarte Anlage sicher Vorteile gegenüber dem Verpackungsbetrieb von Hand bietet, versteht es sich, daß solche Anlagen notwendigerweise ziemlich kompliziert sind, da sie ein recht präzises Einteilen oder Anzeichnen der Füllmechanisraen mit den übrigen Vorrichtungskomponenten erfordern. Wenn zusätzlich eine sterile Verpackung gefordert ist, so ist diese offensichtlich schwierig, wenn nicht aus praktischen Gründen unmöglich bei Beuteln oder Säcken zu erhalten, die anfänglich aus einer offenen Bahn gebildet sind, die danach gefaltet
und versiegelt werden. Wenn das zu verpackende Gut fließ-

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fähig ist, wie z.B. eine Flüssigkeit) was aber nicht notwendigerweise der Fall sein muß, bringt das Messen der genauen Produktnienge, die in die Verpackungen hineingegeben werden muß, offensichtlich technische Probleme, ilio zur Schaffung einer erfolgreichen Anl^age gelöst werden müssen. Wenn ferner eine Verpackung zufällig mit einer zu großen Menge gefüllt wird, ergibt sich offensichtlich ein Überlaufen, was ein Anhalten der Verpackungstätigkeit zur Folge haben kann, um die Vorrichtung zu reinigen.

Erfindungsgemäß wird eine Bahn aus Beutelzuschnitten aus oinem kontinuierlichen geschlossenen Schlauch aus Verpakkungsmaterial gebildet. Vorzugsweise wird der Schlauch durch Extrudieren geformt und danach in eine flache Form gebracht, um obere und untere, sich längs erstreckende Kajiten zu schaffen, und quei/verlauf ende Siegellinien werden in den flachen Schlauch geformt, die sich von seiner unteren Kante bis zu einer Stelle erstrecken, die von der oberen Kante im Abstand angeordnet ist, um einen durchgehenden Kanal entlang der oberen Kante des Schlauches zu bilden, der die von den im Abstand angeordneten, quer verlaufenden Siegellinien gebildeten Kammern miteinander verbindet.

Die sich ergebende Bahn aus Beutelzuschnitten kann selbstverständlich direkt in einem Reihenprozeß zu der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine geführt werden. Gewöhnlich ist es jedoch erwünscht, die Bahn der Beutelzuschnitte in irgendeiner herkömmlichen Form, wie z.B₀ einer Rolle oder

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Wickel zu sammeln, die nachfolgend in der Füll- und Versiegelungsmaschine gemäß der Erfindung verwendet wird.

Bei der letztgenannten Betriebsart wird die Wickel mit den Beutelzuschnitten auf dem Abwickeiständer der Füll- und Versiegelungsmaschine angeordnet , abgewickelt, wobei der oben erwähnte, sich längs erstreckende Kanal entlang der oberen Kante des Schlauches verläuft und ein längliches Füllrohr eingefädelt wird, dessen Auslaß am Austragsende neben dem Aufstromende der Maschine liegt und das an seinem Einlaßende neben dem abstromseitigen Ende der Maschine wie ein freier Tragarm gehaltert ist.

Es sind auch Mittel vorgesehen, um den Schlauch von seiner Zuführung auf dem Abwickeiständer entlang dem Füllrohr in einer Richtung vom Austragsende des Rohjires fort zu seinem

aus Eintragsende zu führen. Diese Mittel können Förderern oder Zuführrollen und vorzugsweise in einer Kombination beider bestehen· Somit kann ein Paar mit Nuten versehener Zuführrollen neben dem Einlaßende des Füllrohres angeordnet sein, die dazwischen einen Walzenspalt bilden und den Schlauch neben seiner oberen Kante greifen sowie ihn entlang dem Füllrohr ziehen«

Ferner kann sich ein im wesentlichen horizontal ausgerichteter Bodenförderer aus der Nachbarschaft des Abwickelständers zum Einlaßende des Füllrohres erstrecken und die untere Kante des Schlauches während des Füllprozesses

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unterstützen sowie die Fördertätigkeit für den Schlauch unterstützen, wenn sich dieser durch die Maschine in Förderrichtung bewegt· Seitliche Förderriemen haben gegenüberliegende, sich im wesentlichen vertikal erstrekkende Bereiche und sind vorzugsweise auf gegenüberliegenden Seiten des Füllrohres angeordnet, um die Seitenwände des Schlauches, wenn dieser gefüllt wird, zu ergreifen und zu unterstützen, und um auch das Fördern des Rohres durch die Füll- und Versiegelungsmaschine zu unterstützen.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung können der Horizontalförderer und das Füllrohr unter einem schwachen Winkel zur Horizontalen geneigt sein, wobei sie bezüglich der Horizontalen in Förderrichtung nach oben divergieren. Wenn das zu verpackende Produkt in einer in dem Schlauch gebildeten Kammer abgelegt ist, kann der Überschuß überlaufen, und zwar zurück in die folgenden Kammern, wodurch ein Verschütten verhindert ist und auch eine automatische Meßanlage vorgesehen ist, die sicherstellt, daß die korrekte Menge des Füllmaterials in jeder Verpackung enthalten ist. Diesbezüglich werden Meßplatten in den Schleifen der Seitenförderriemen in Eingriff mit den vorgenannten, sich vertiisial erstreckenden Abschnitten oder Bereichen angeordnet . Somit kann durch Einstellung des Abstandes zwischen den Meßplatten die Ausdehnung der Verpackungen gesteuert bzw. kontrolliert werden. Dadurch, daß man ferner einen geeigneten Fluß durch das Fallrohr sichert, um einen gewissen Überlauf zu erhalten, werden die Kammern auf ein durch die oberen Enden der quer

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verlaufenden Siegelungslinien bestimmtes Niveau gefüllt, wobei die Kammern, wie unten beschrieben, miteinander in Verbindung stehen und der Überlauf zurück in die nachfolgenden Kammern fließt.

Sobald die Kammern den durch die Meßplatten gebildeten Meßbereich verlassen, können sich die Beutel ausdehnen, und das Niveau des darin abgelagerten Produktes senkt sich ab. Danach wird eine kontinuierliche, sich längs erstreckende Siegelungslinie entlang dem Schlauch gebildet, der die oberen Enden der quer verlaufenden Siegelungslinien kreuzt oder schneidet und das Produkt in einzelne, die gewünschte Menge haltende Beutel versiegelt bzw. abdichtet. Selbstverständlich kann anstelle der vorbeschriebenen Meßanlage ein einfaches Meßventil in der Produktzufuhrleitung vorgesehen sein, oder es kann eine herkömmliche Meßvorrichtung zur Messung auf der Basis des Gewichts verwendet werden.

Unbeachtlich der Art der verwendeten Messung wird der Schlauch, nachdem das Produkt in den einzelnen Beuteln versiegelt ist, längs zwischen seiner oberen Kante und der sich längs erstreckenden Versiegelungslinie abgetrennt, um die Beutel vom Füllrohr frei zu bekommen. Die gefüllten, versiegelten Beutel können selbstverständlich orwünschtenfalls miteinander verbunden bleiben, gewöhnlich ist es aber erwünscht, die gefüllten Beutel voneinander zu separieren.

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Unter Beachtung dessen sind die quer verlaufenden Vcrsiegelungslinien vorzugsweise als eng beabstandete Paare gebildet, die an ihren oberen Enden in Form eines umgekehrten U -verbunden sind, wobei eine Riffelungslinien zwischen den Schenkeln des U angeordnet ist. Man fand, daß das Avisbauchen oder Aufweiten der Beutel nach dem Füllen bei dieser Konstruktion automatisch zur Separation der Beutel voneinander führt, obwohl es sich versteht, daß eine wirksame Trennvorrichtung, wie z.B. ein Förderer, am abstromseitigon linde der Maschine, der mit einer höheren Geschwindigkeit η Is die Schlauchzuf ülirra te läuft, zu diesem Zwecke auch verwendet werden kann· Durch die Verbindung dor Vcrsiogolungslinicn an ihren oberen Enden vermeidet man ferner, dnß das Produkt während des Füllprozcsses zwischen die Beutel sickert.

Gemäß einer anderen Ausfülirungsform der Erfindung kann die Waage neben dem abstromseitigen Elide dor Maschine zum Wiegen jedes gefüllten Beutels vorgesehen sein, nachdem die Beutel von der Bahn der Beutel vereinzelt worden sind. Die Wägestation ist mit einem Servo-Steuermechanismus verbunden, der in Abhängigkeit von der Gewichtsinformation arbeitet, die in den Mechanismus eingeführt ist, um automatisch den Abstand zwischen den Meßplatten einzustellen. Deshalb führt jede Änderung im Gewicht der gefüllten Beutel von einem vorgewählten Wert oder Bereich von Werten zu einer Ausgleichseinstellung des Abstandes der Meßplatten.

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Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung weist das Füllrohr eine Vielzahl von mehrere Fließmaterialien entlang der Füll-Leiturg an im Abstand angeordneten Stellen ausgehenden Rohren auf. Beispielsweise kann eines der Mehrfachrohre Sterilisationsgas in die Kammern an einer Stelle neben dem aufstromseitigen Ende der Füll-Leitung einspritzen, um das Innere jeder Kammer zu sterilisieren.

An einer Stelle abstromseitig von dort wird ein Nahrungsmittelprodukt, wie z.B, Milch, danach in die Kammern durch ein zweites der Mehrfachrohre eingeführt, wodurch das Sterilisationsgas in der Kammer verdrängt wird. An einer wei teren Stelle können Zugaben, wie z.B. Geruchs- oder Farbzusätze, dann durch zusätzliche Rohre der vorgenannten Mehrfachrohre zugegeben werden.

Man erkennt auch, daß das Mehrfachfüllrohr Anwendung bei Verpackungsgemischen, die in der Atmosphäre reagieren, dadurch findet, daß man die Füllung jeder Kammer mit einem inerten Gas, wie z.B. Stickstoff, und dann die Einspritzung der chemischen Gemische in die mit dem inerten Gas gefüllte Kammer gestattet. In seiner einfachsten Form kann diese Ausführungsform deyfcrfindung das Einspritzen verschiedener Produkte aufweisen, die man an derselben Stelle entlang der Füll-Leitung in die Kammern hinein vormischen will.

Es versteht sich auch, daß die Seitenförderriemen gemäß

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einer anderen Ausführungsform der Erfindung sich nach oben erstrecken können, um auf gegenüberliegenden Seiten des Füllrohres zu liegen zu kommen und den über das Rohr gesteckten Schlauch zu ergreifen. Die Riemen werden mit dem Schlauch vermittels Rollen oder Walzen in Eingriff gehalten, die gegen die Innenseite der Seitenförderriemen drücken. Dies schafft nicht nur eine zusätzliche Unterstützung des Schlauches, sondern vermeidet auch die Notwendigkeit der Synchronisation der Geschwindigkeiten der Seitenförderriemen und der Unterstützungswalzen.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmögliclikeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht unter Darstellung einer Füll- und Versiegelungsanlage gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine Seitenansicht, bei der Teile der erfindungsgemässen Verpackungsanlage entfernt sind,

Fig. 3 eine Ansicht entlang der Linie 3-3 der Fig. 2, Fig. h eine Ansicht entlang der Linie k-h der Fig» 2, Fig. 5 eine vergrößerte abgebrochene Ansicht des aufstromseitigen Endes des Fülldüse,

Fig. 6 eine Ansicht ähnlich der der Fig. 2, jedoch unter Darstellung einer anderen Ausführungsform dieser

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Erfindung! wobei eine Wiegestation verwendet wird, um den Abstand zwischen den Meßplatten zu steuern, und das Zuführrohr von MehrfachproduktqueIlen gespeist wird, -

Fig, 7 eine Draufsicht auf die Ausführungsform der Fig. 6, Fig. 8 eine Seitenansicht, wobei Teile im Schnitt gezeigt sind, unter Darstellung einer Ausführungsform, bei der das Füllrohr aus Mehrfachrohren gebildet ist, welche die Kammern an derselben Stelle speisen,

Fig. 9 eine Querschnxttsansicht entlang der Linie 9-9 der Fig. 8,

Fig.10 eine Seitenansicht, wobei Teile im Schnitt gezeigt sind, unter Darstellung einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, bei der das Füllrohr in Form von Mehrfachrohren gebildet ist, welche die Kammern an die im Abstand angeordneten Stellen entlang der Füllleitung speisen, und

Fig. 11 eine Querschnittsansicht unter Darstellung einer Ausführungsform der Fördereinrichtung für den Beutelschlauch.

Eine Bahn 10 aus Beutelzuschnitten gemäß der vorliegenden Erfindung ist als ein kontinuierlicher, geschlossener Schlaueh gezeigt, dessen obere und untere Kanten 12 bzw. 14 und querverlaufende Versiegelungslinien 16 sich von der unteren Kante zu einer Stelle erstrecken, die von seiner oberen Kante beab-

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standet ist, wodurch der Schlauch in eine Reihe von miteinander in Verbindung stehenden Kammern 18 aufgeteilt wird.

Der Sehlauh kann in herkömmlicher Weise durch Extrusion eines Thermoplast, wie z.B. Polyäthylen oder Polypropylen oder Verbindungen, gemeinsam extrudiert oder laminiert, gebildet sein, und die quer verlaufenden Versiegelungen 16 können als WärmeSiegellinien im wesentlichen in U-Form gebildet sein, wie man am besten aus Fig. 5 erkenit, wobei die im Abstand verlaufenden parallelen Schenkel 20 an ihren oberen Enden durch ein Schleifenteil 22 verbunden sind. Eine Riffelungslinie 2k kann ebenfalls vorgesehen sein, die sich zwischen den parallelen Schenkeln 20 jeder quer verlaufenden Versiegelung 16 erstreckt.

Während die Bildung des Schlauches als bevorzugt in einem Extrusionsprozeß gebildet beschrieben ist, da dies zahlreiche Vorteile bringt, wie z.B. leichte Produktion und die Bildung eines Schlauches mit einem sterilen Inneren, versteht es sich, daß der Schlaue h auch auf andere Weise gebildet werden kann, wie z.B. nur durch Längsfalten einer Bahn und Versiegeln seiner oberen Kante oder Verbinden der zwei Bahnen mit sich längs erstreckenden Versiegelungslinien.

Ferner versteht es sich, daß die Bildung der Bahn der Beutelzuschnitte im Rahmen eines Reihenprozesses mit dem Füll- und Versiogclungsprozeß vorgenommen worden kann. Gewöhnlidi ist

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es jedoch erwünscht, die Bahn separat von der Versiegelungs- und Fülltätigkeit zu bilden und in einer geeigneten Form zu speichern, wie z.B. der in den Fig. 1 und dargestellten Wickel 26.

Unabhängig hiervon jedoch wird die Bahn der Beutelzuschnitte im Füll- und Versiegelungsbetrieb dsrach. in die Füll- und Versiegelungsvorrichtung geführt, wobei der Längskanal 28 durch die obere Kante des Schlauches und die oberen Enden der quer verlaufenden Versiegelungslinien 16 gebildet ist und ein längliches Füllrohr 30 eingefädelt wird. Das Füllrohr 30 .wird neben seinem Einlaßende durch übliche Mittel gehaltert, wie z.B. schematisch bei 32 in Fig. 2 gezeigt ist, tun als freitragender Arm in Auf Stromrichtung zu zeigen· Das Füllrohr ist an seinem Austragsende mit einem Auslaß 3k verseilen·

Ein Paar mit Nuten versehener Zufuhrrollen 36, die durch Ac aen 38 angetrieben sind, sind neben dem Einlaßende des Füllrohres 30 angeordnet und bilden mit diesem, wie man am besten aus Flg. k erkennt, einen Druckspalt, in dem der Schlauch neben seiner oberen Kante ergriffen wird. Somit führt die Drehung der Zuführrollen dazu, daß der Schlauch entlang dem Füllrohr in Abstromrichtung gezogen wird. Zusätzlich zu den Rollen 36 können auch freilaufende Rollen 39» die auch mit Nuten versehen sind, drehbar neben dem aufstromseitigen Ende der Maschine befestigt sein, um eine zusätzliche Halterung oder Unterstützung für das Rohr 30 an seinem Austragsende vorzusehen.

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Um die Förderung des Schlauches durch die Füll- und Versiegelungsmaschine zu unterstützen und eine Halterung für die untere Kante des Schlauches vorzusehen, erstreckt sich ein Bodenförderer kO mit einem im wesentlichen horizontalen Abschnitt k2 im wesentlichen zusammen mit dem Zufülirrohr oder Beschickungsrohr durch die Maschine. Ferner sind Seitenförderer hh mit sich im wesentlichen vertikal erstreckenden Bereichen k6 auf gegenüberliegenden Seiten des Beschickungsrohres angeordnet, um den Schlauch auf seinen gegenüberliegenden Seiten zu unterstützen und auch die Förderung d3s Schlauches durch die Füll- und Versiegelungsmaschine zu unterstützen.

Das zu verpackende Produkt wird von seiner Zuführung 48, wie in Fig. 2 gezeigt ist, zum Einlaßende des Beschickungsrohres geführt, und das Produkt fließt durch die Beschikkungsleitung zum Ausspritzen durch ihren Auslaß 34 in die Kammern 18. Der Produktfluß kann dann vermittels eines Meßventils 5° oder einer anderen herkömmlichen Meßvorrichtung gesteuert werden, z.B_c einer solchen Art, welche die Menge des verpackten Produktes λ/iegt und das Meßventil steuert, um Korrekturen für Übergewicht oder Untergewicht in den Verpackungen vorzusehen.

Erwünschtenfalls kann die Messung auch mittels bewegbarer Abstützplatten gewährleistet werden. Somit kann die Abfüll- und Versiegelungsmaschine, wie man am besten in den Fig. 1 biß 3 sieht, mit Meßplatten 5h von im wesentlichen

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U-förmiger Gestalt versehen sein, die in den Schleifen der Seitenförderer in Eingriff mit ihren sich vertikal erstreckenden Abschnitten 46 vorgesehen sind. Der Abstand zwischen den Meßplatten $k ist einstellbar, wie., durch die Doppelpfeile in Fig. 3 gezeigt ist, so daß durch Sicherstellung eines geeigneten Produktflusses durch das Füllrohr JO und Auswählen der geeigneten Größe der Kammern 18 der Betrag des in die Kammern 18 eingebrachten Produktes durch Einstellen des Abstandes zwischen den Meßplatten 5h gesteuert werden kann.

Jeder in den Kammern durch den Auslaß 3^ abgelegte Überschuß läuft somit über und fließt in die benachbarten Kammern. Durch Neigen der seitlichen Förderriemen 46, des Bodenförderabschnittes 42, der Versiegelungsvorrichtung und des Füllrohres 30 um einen kleinen Winkel zur Horizontalen, wie man in Fig. 2 sieht, wird dieser Fluß in Aufstromrichtung in die folgenden Kammern 18 erfolgen. Im Hinblick hierauf wird festgestellt, daß durch die Verbindung der quer verlaufenden Versiegelungslinien in jedem Paar an ihren oberen Enden der Produktfluß in den Raum zwischen den Versiegelungslinien verhindert ist.

Sobald die gefüllten Kammern den Meßabschnitt 56» der durch die Meßplatten 5h gebildet ist, verlassen, können sich die Beutel etwas entlasten, wobei sich das Niveau des Produktes darin unter die oberen Enden der quer verlaufenden Wärmesiegelungslinien 16 absenkt. Danach wird eine sich längs

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erstreckende Versiegelungslinic in dem Schlaudi durch eine Vorrichtung gebildet, wie sie z.B. bei 58 schematisch dargestellt ist, welche die Form einer Bandversiegelung annehmen kann, wobei die Längsversiegelungslinie 60 die Enden der querlaufenden Versiegelungslinien 16 schneidet.

Eine Schneideinrichtung, wie z.B_c Schneidräder 62, können abstromscitig von der Versiegelung 58 angeordnet sein, um den Schlauch zwischen seiner oberen Kante und der sich längs erstreckenden Versicgelungslinie 60 abzutrennen und die gefüllten Beutel von dem Füllrohr zu lösen. Normalerweise bevirkt das Aufbauchen der gefüllten Beutel ihre Vereinzelung entlang den Riffelungslinien 24, um die einzelnen gefüllten, versiegelten Beutel 6h vorzusehen, wie sie neben dem abstromseitigen Ende der Vorrichtung in den Fig. 1 und 2 gezeigt sind. Jedoch ist ersichtlich, daß effektive Vereinzelungsmittel verwendet werden können.

Vir wenden uns jetzt den Fig. 6 und 7 zu, die eine allere Ausführungsform bzw« eine Modifikation der Erfindung beschreiben. Ähnliche Bezugszahlcn wie in den Fig. 6 und bezeichnen gleiche Teile, wie jene, die in den Fig. 1 bis gezeigt sind. Zusätzlich zu diesen Teilen ist neben dem abstromseitigen Ende der Maschine ein kurzer Förderabschnitt 66 vorgesehen, wobei der Spalt zwischen dein Förderer 66 und dem Bodenförderer kO durch eine Platte 68 überbrückt wird.

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Der Förderer 66 ist einer Wiegevorrichtung 70 zugeordnet, die jeden einzelnen gefüllten Beutel wiegt, sobald dieser den Bodenförderer 40 verläßt. Im Hinblick hierauf kann der Förderer 66 mit einer etwas größeren Geschwindigkeit betrieben werden als der Förderer 40, um sicherzustelüai, daß nur ein gefüllter Beutel zu einer bestimmten Zeit über die Wiegevorrichtung 70 läuft.

Die Wiegevorrichtung 70 kann herkömmliche Bauweise mit Schnellregistrierung haben, und die Signale von der Vorrichtung 70 werden über die Leitung 72 zu einem Steuermechanismus 7^ überfuhrt, der z.B. von der Art einer Servosteuerung ist. Die Steuerung Jh ihrerseits steuert die Drehung der Gewindeschrauben 76, die sich diagonal auf jeder Seite der Maschine neben den aufstromseitigen und abstroraseitigen Enden des Meßabschnittes 56 erstrecken.

Die Meßplatten 5h sind gleitend auf der Maschine befestigt und iiit innen mit Gewinde versehenen Blöcken 78 versehen, welche die Gewindeschrauben 76 aufnehmen. Bei der obigen Konstruktion wird klar, daß jeder gefüllte Beutel einzeln gewogen wird, wenn er über die Wiegevorrichtung 70 läuft. Wenn der Beutel Untergewicht hat, lassen die Schrauben 76 die zwei Meßplatten 5^ sich um einen kleinen Betrag voneinander trennen, wodurch die Anordnung einer größeren Last oder Ladung in den Beuteln gestattet wird.

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Wenn nach einem vorbestimmten Zeitintervall die über den Viegeabschnxtt 70 laufenden Beutel noch als mit Untergewicht behaftet befunden werden, werden die Platten ^k wieder voneinander um einen kleinen Betrag entfernt, und dieser Prozeß wird so lange wiederholt, bis das Gewicht in den Beuteln in den vorgewählten Wertbereich fällt. Wenn man feststellt, daß umgekehrt die Beutel Übergewicht haben, wird eine geeignete Einstellung des Abstands zwischen den Meßplatten erfolgen und die Platten sich näher aufeinander zu bewegen lassen, wodurch das Gewicht der gefüllten Beutel vermindert wird.

Aus den Fig. 6 und 7 erkennt man auch, daß das Füllrohr 80 als ein Mehrfachrohr gebildet ist, das von drei getrennten Quellen 82, 8k und 86 beschickt wird, die mit den Kammern 18 über einzelne Rohre 88, 90 und 92 kommunizieren· Die Mehrfach-Rohranordnung kann, wie man in den Fig. 8 und 9 sieht, die Form einzelner Rohre annehmen, die durch einen einzigen Auslaß 9^· in die Kammern austragen. Beispielsweise können die Austragsenden der Rohre in einer Platte 96 befestigt sein, welche das Ende des Rohres abdichtet und einen Rückfluß in dem äußeren Rohr 80 durch die Abstände zwischen den Rohren 88, 90 und 92 verhindert.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung erkennt man aus Fig. 10, daß ein Füllrohr 98 eine Vielzahl von Rohren 100, 102 und 104 aufweisen kann, die durch im Ab-

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stand angeordnete Auslässe 106, 108 bzw. 110 für Beschickung sorgen. Vorzugsweise ist der Bereich auf irgendeiner Seite jedes Auslasses abgedichtet, um das Einlaufen des Produktes in das äußere Rohr 98 zu verhindern. Im Hinblick hierauf ist die Platte 112 neben dem Auslaß 106 angeordnet, Platten 11h und 116 sind auf jeder Seite des Auslasses 108 und Platten 11? und 120 auf jeder Seite des Auslasses 110 angeordiieto

Bei dieser Konfiguration erkennt man, daß Mehrfachprodukte in den Kammern an im Abstand angeordneten Stellen entlang der Füll-Leitung abgelegt werden können. Diese Produkte können Materialien aufweisen, die in einer vorgewählten Ordnung miteinander zu vermischen sind, oder das Rohr 100 könnte verwendet werden, um die Kammern mit eineia Sterilisationsgas oder einem inerten Gas zu füllen, das später durch das zu verpackende Material, das in die Kammern durch die Rohre 102 und 10^ abgelegt wird, verdrängt wird.

Fig. 11 zeigt eine andere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, Seitenförderriemen 122 erstrecken sich nach oben auf gegenüberliegenden Seiten des Bodenförderriemens AO und der Meßplatten 5^· Anders als die Förderriemen hh erstrecken sich jedoch die vertikal verlaufenden Abschnitte 12^ der Riemen nach oben auf gegenüberliegenden Seiten des Füllrohres.

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Die Rollen 126 sind drehbai vermittels Achsen 123 angebracht und drücken die oberen Kanten der Förderriemen gegen den Schlauch oder die Bahn 10 und gegen das Füllrohr, um eine feste Unterstützung für die Bahn vorzusehen, und eliminieren zur gleichen Zeit die Notwendigkeit der Synchronisation der Geschwindigkeit der Seitenförderriemen mit der Geschwindigkeit der Zuführrollen, welche die Laufgeschwindigkeit des Films regulieren.

Somit werden Rollen, wie z.B. bei 36 in Fig. 1 gezeigt, eliminiert, da sie nicht notwendig sind, wenn man verlängerte Seitenförderriemen verwendet. An ihren äußeren Abschnitten können die oberen Kanten der seitlichen Förderriemen in irgendeiner herkömmlichen l/eise unterstützt sein, z.B. durch sich längs erstreckende Kanäle 13O» die in den Riemen angeordnet sind, wie in Fig. 11 gezeigt ist.

Auf dem vorstehenden erkennt man, daß die vorliegende Erfindung eine außerordentliche Bahn von Beutelzuschnitten, ein Verfahren zur Herstellung der Bahn und eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Füllen und zum Versiegeln der Beutel vorsieht.

Während das Produkt, der Prozeß, das Verfahren und die

die
Vorrichtung, uäher beschrieben sind, bevorzugte Ausführungs· formen der Erfindung darstellen, versteht es sich, daß die Erfindung auf diese präzi: ^n Beispiele und Ausführungsfoi'raon nicht beschränkt ist .

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Claims

Patentansprüche

( 1.J Vorrichtung zum Abfüllen und Versiegeln mit einer Halteeinrichtung für die Zufuhr von Schlauchmaterial und einem länglichen Füllrohr mit einem Austrags- und einem Einlaßende, gekennzeichnet durch eine Beschickungseinrichtung für das Schlauchinaterial von seiner Zufuhr entlang dem Rohr (30), wobei das Rohr (30) in dem Schlauch (1O) aufgenommen ist, eine Unterstützungseinrichtung (32, 39) für das Rohr (3°), welche die Zufuhr des Schlauchmaterials entlang dem Rohr (30) unbeeinträchtigt läßt, eine Zuführeinrichtung (82, 84, 86) für Füllmaterial zu dem Rohr (30) neben seinem Einlaßende, eine Auslaßeinrichtung (3^» 106) von dem Rohr (jO) an seinem Austragsende zur Ausgabe von Füllmaterial in das Schlauchmaterial (1O), eine Vereinzelungseinrichtung (62, 66) am Einlaßende des Rohres (30 ) zum Separieren des Schlauches (1O) an einer Stelle neben dem Rohr (30), um den Schlauch (1O) von dem Rohr (30) freizulegen, und eine Versiegelungseinrichtung (58) zur längsweisen Versiegelung des Schlauches.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dajdurch gekennzeichnet, daß die Zuführeinrichtung einen Förderer (40, 44) aufweist, der das Schlauchmaterial (10) unterstützt.

3» Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der "Förderer mehrere Förderer mit gegenüberliegenden,

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im wesentlichen vertikal ausgerichteten Abschnitten aufweist, die in Eingriff mit gegenüberliegenden Seiten des Schlauchmateriales (1O) liegen.

h. Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung einen Förderer (UO) mit einem
Abschnitt aufweist, der sich im wesentlichen quer zu den im wesentlichen vertikal ausgerichteten Abschnitten (hk) erstreckt und mit der Bodenkante (lh) des SchlauchmateriaJs (10) in Eingriff steht.

5· Vorrichtung nach Anspruch 1_t dadurch gekennzeichnet,

daß die Zuführeinrichtung gegenüberliegende Walzen aufweist, die Druckwalzenspalte mit gegenüberliegenden Seiten des Rohres (30) bilden und mit dem darin befindlichen
Schlauchmaterial (1O) in Eingriff sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5t dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführeinrichtung einen Förderer aufweist, der in unterstützendem Eingriff mit dem Schlauchmaterial steht.

7# Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung Seitenförderer (hh) aufweist,
die vertikal verlaufende Abschnitte aufweisen, welche sich zwischen den gegenüberliegenden Walzen und dem Schlauchmaterial befinden.

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8. Vorrichtung nach Anspruch 1_f gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung (5¹^t 70 his 7$) f"^r die Menge des in dem Schlauch (1O) abzusetzenden Füllmaterials.

9» Vorrichtung nach Anspruch S₁ dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung eine Begx*enzungseinrichtung (5*0 füi· die Ausdehnung des Schlauches (1O) aufweist, wenn das Füllmaterial darin abgelegt wird.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung im Abstand angeordnete Plattenkörper (5'0 aufweist, die auf gegenüberliegenden Seiten des Rohres (30) zur Begrenzung der Querausdehnung des Schlauchmaterials (i0) angeordnet sind, wenn es sch entlang dein Rohr (30) bewegt.

11. Vorrichtung nach Anspuch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einstelleinrichtung (76, 73) für den Abstand zwischen den Plattenkörpern (5*0 vorgesehen ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung eine Einzelwmge (70) für die Menge des in den in dem Schlauch (1O) gebildeten Kammern (18) abgelagerten Füllmaterials und eine Einstelleinrichtung (7*0 aufweist, die auf die Waage (70) anspricht und den Abstand zwischen den Plattenkörpern (5*0 einstellt und den Betrag des in den Kammern (18) abgelegten Materials in einem vorgewählten Vertbereich hält.

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13· Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung eine Einrichtung zur Messung des Flusses des Füllmaterials von dem Rohr (30) aufweist.

lh» Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllrohr ein in dem Rohrmaterial (10) aufgenommenes Mohrfachrohr (88, 90, 92) aufweist.

1^· Vorrichtung nach Anspruch 1^, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß einen einzigen Auslaß (?'O aufweist, durch den die Mehrfachrohre (88, 9O₈ 9-).austragen.

16. Vorrichtung nach Anspruch 1^, dadurch gekennzeichnet, daß der Aus? laß luehx'ere Auslässe (106, 108, IIO) aufweist, die an beabstaiidetoii Stollen angeordnet sind und durch welche die Mchrfachrohrc (88, 90, Q2) austragen.

17» Vorrichtung nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch eine Zuführeinrichtung für gasförmiges Medium zu mindestens einem der Mehrfaclirohre (88, 90, 92).

18. Vorrichtung nach Anspruch 17» dadurch gekonnzeichnet, daß einer der Auslässe neben dem Austragsende (106) des Fallrohres (9$) angeordnet ist und das Gas durch diesen einen Auslaß ausgetragen wird.

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19· Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Anspruch^ gekennzeichnet durch einen Abwickelständer zur Halterung einer Schlauchbahn (1O) mit oberen (12) und unteren Kanten (14) und beabstandeten Wärmesiegellinien (20)_t die sich von der Bodenkante (14) zu einer Stelle im Abstand vn der oberen Kante (12) erstrecken» in Form einer Wickel (26), durch ein längliches Rohr (30) mit einem Austragsende (34, 106) und mit einem Auslaß, der neben und abstromseitig im Abstand von dem Abwickelständer angeordnet ist, eine Unterstützungseinrichtung (32) für das Rohr (3°)» das in Aufstromrichtung von seinem Austragsende zu seinem Einlaßende hin gegen die Horizontale nach oben geneigt ist und in dem Schlauch (1O) zwischen oberen Enden der Versiegelungslinien und der oberen Kante (12) des Schlauchmaterials (1O) aufnehmbar ist, einen Förderer (4o) mit einem im wesentlichen horizontal ausgerichteten Abschnitt, der sich im wesentlichen im gleichen Umfang bzw. Länge mit dem Rohr (30) erstreckt und mit der Bodenkante (14) des Schläuche (1O) in Eingriff bringbar ist, ein Paar Förderer (44) mit gegenüberliegenden, im wesentlichen vertikal ausgerichteten Abschnitten, die mit gegenüberliegenden Seiten des Schläuche (1O) in Eingriff bringbar sind, einstellbar beabstandete Plattenkörper (54), die in dem Paar von Förderern (44) angeordnet sind und den Abstand zwischen den vertikal ausgerichteten Abschnitten steuern, Walzen (39)» die Druckwalzenspalte mit dem Rohr (30) bilden und zur Aufnahme des Schlauchs (1O)

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(1O) in den Walzenspalten geeignet sind, eine neben dem Einlaßende des Rohres (3°) zur kontinuierlichen Abtrennung des Schläuche (10), der sich neben dem Rohr befindet, angeordnete Einrichtung, eine kontinuierliche Versiegelungseinrichtung (58) zur Herstellung einer kontinuierlichen Versiegelung, welche die oberen Enden der im Abstand angeordneten Versiegelungslinien (16, 20) kreuzt, und eine Einrichtung für die Zufuhr eines fließfähigen Füllraaterials zu dem Rohr (30) zum Ausspritzen aus dem Auslaß in den Schlauch (1O) hinein.

20. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadtr ch gekennzeichnet, daß die Bahn von Beutelzuschnitten eine kontinuierliche Bahn aus Schlauchmaterial, eine Schlauchbahn mit sich längs erstreckenden oberen und unteren Kanten (12, 14), eine Mehrzahl von im Abstand angeordneten Siegelungslinien (16), die sich quer zu der Bahn erstrecken und den Schlauch (1O) in eine Reihe von Kammern (18) aufteilen, aufweist und daß die Versiegelungslinien sich von der unteren Kante (1^) der Bahn zu einer Stelle erstrecken, die von der oberen Kante (12) im Abstand angeordnet ist, und einen kontinuierlichen Kanal bilden, der sich in gleicher Länge zur oberen Kante erstreckt.

21. Vorrichtung nach Anspruch 13| dadurch gekennzeichnet, daß die Versiegelungslinien (16) Paare von Versiegelungs-

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linien (20) aufweisen, wobei die Versiegelun^slinieii (20) in jedem Paar sich in dichter Nachbarschaft zueinander erstrecken und jede Kammer (18) mit getrennten Seitenversiegelungen vorsehen.

22. Vorrichtung nach Anspruch Ik, gekennzeichnet durch Riffelungslinien (2h)f die sich im wesentlichen parallel und gleich lang zu den Versiegelungslinien (20) zwischen den Linienpaaren erstrecken.

23· Vorrichtung nach Anspruch I3, dadurch gekennzeichnet, daß das Bandmaterial ein thermoplastisches Material ist und die Versiegelungslinien Wärmesiegellinien sind.

Zh* Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn der Beutelzuschnitte einen kontinuierlddien, abgeflachten Schlauch (1O) aus thermoplastischem Material mit einer oberen (12) und einer unteren, sich längs erstreckenden Kante (1*O, einer Reihe von regelmäßig beabstandeten, im wesentlichen U-förmigen Versiegelungslinien, die sich quer zur Bahn erstrecken, aufweist, wobei jede der U-förmigen Versiegelungslinien (20, 22) beabstandet parallele Schenkel aufreist, welche die untere Kante (1^) des Schläuche (1O) schneiden, und einen buchtartigen oder Schleifenteil (22), der von der oberen Kante (12) im Abstand angeordnet ist und die Schenkel (20) verbindet und Riffelungslinien {2k) sich zwischen den Schenkeln (20) der U-förmigen Versiegelungslinien er-

strecken. ₃₀₉882/0543

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25. Verfahren zum Abfüllen und Versiegeln von Beuteln, gekennzeichnet durch die Zuführung einer kontinuierlichen Bahn von Beuteln, bestehend aus einem geschlossenen Schlauch mit oberen und unteren Kanten und im Abstand befindlichen Versiegelungslinien, die sich nach oben zu einer Stelle erstrocken, die von der oberen Echlauchkante im Abstand angeordnet ist und eine Reihe von Kammern bilden, Einführen eines länglichen Füllrohres mit einem Auslaß in den Schlauch hinein zwischen der oberen Kante des Schlauches und den oberen Enden der Versiegelungslinien, Zuführen der Bahn entlang des Rohres von dessen Atistragsende gegen ein Ein«· laßende des Rohres, Zuführen eines fließfähigen Materials zu dem Schlauch durch die Auslaßeinrichtung des Füllrohres, Versiegeln des Schlauches enttmg einer Längslinie, welche die Versiegelungslinien neben ihren oberen Enden kreuzt, und Abtrennen des Schlauches in Längsrichtung zwischen seiner oberen Kante und der längs verlaufenden Versiegelungslinie.

26. Verfahren nach Anspruch 25» gekennzeichnet durch das langsame Anheben des Schlauches während der Abströmbewegung desselben entlang dem Rohr, um überschüssiges Füllmaterial, welches in einer der Kammern abgelegt ist, in die aufstromseitig folgenden Kammern überlaufen zu lassen.

27. Verfahren nach Anspruch 25» gekennzeichnet durch die Steuerung der Menge des in den Kammern abgelegten Ftillmaterials·

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28, Verfahren nach Anspruch 27» dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung des Betrages des Füllmaterials, das in die Kammern ausgegeben wird, die Begrenzung der Ausdehnung der Kammern aufweist, sobald das Material darin abgelegt ist.

29· Verfahren nach Anspruch 27» dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung das Wiegen jeder Kammer einzeln, nachdem sie gefüllt ist, und die automatische Steuerung der Ausdehnung mit der Kammer in Abhängigkeit vom Gewicht der gefüllten Kammern aufweist, sobald das Material in die Kammern abgegeben ist·

30« Verfahren nach Anspruch 27» dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung das Messen des Flusses des Füllmaterials durch das Rohr aufweist·

31· Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr des fließfähigen Materials in den Schlauch eine Zufuhr bei im Abstand angeordneten Stellen in Strömungs· richtung aufweist·

32. Verfahren nach Anspruch 3¹» dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung fließfähigen Materials in den Schlauch an beabstandeten Stellen die Zufuhr von Gas in den Schlauch an zumindest einer im Abstand angeordneten Stelle entlang Förderrichtung aufweist.

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33· Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung von Gas in den Schlauh an einer Stelle neben dem Austragsende des Rohres erfolgt.

3'*· Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt zur Bildung einer kontinuierlichen Bahn von Beuteln das Formen eines kontinuierlichen geschlossenen Schlauches, das Flachlegen des Schlauches, um obere und untere Kanten des Schlauches vorzusehen, und das Formen einer Reihe von im Abstand angeordneten Versiegelungslinien in dem Schlauch aufweistj die sich von seiner unteren Kante zu einer Stelle erstrekktii, die von der oberen Kante beabstandet sind, um einen sich entlang der oberen Kante des Schlauches kontinuierlich erstreckenden Kanal vorzusehen.

35· Verfahren nach Anspruch "}h_t dadurch gekennzeichnet, daß der kontinuierliche Schlauch durch Extrudieren gebildet wird.

36. Verfahren nach Anspruch "}h_t dadurch gekennzeichnet, daß die Bildung der im Abstand angeordneten Versiegelungslinien in Gestalt von Linienpaaren erfolgt.

37· Verfahren nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildung der Vorsicgelungslinien in Paaren durch Bildung von im wesentlichen U-förraigen Versiegelungslinien erfolgt, die parallele Schenkel haben, welche die untere

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Kante schneiden , und Bogenteile aufweisen, die von der oberen Kante im Abstand angeordnet sind und die oberen Enden der parallelen Schenkel verbinden.

38. Verfahren nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß eine Riffelungslinie zwischen dem Paar von Versiegelungslinien gebildet wird.

39· Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die kontinuierliche Bahn von Beuteln dadurch gebildet wird, daß ein kontinuierlicher Schlauch aus thermoplastischem Material extrudiert wird, der Schlauch flach geformt wird, um obere und untere Kanten vorzusehen, im wesentlichen U-f ürmige. Versiegelungslinien in dem Schlauch in regelmäßigen Abständen gebildet werden, und zwar mit bcabstandeteri parallelen Schenkeln der U-fünigen Versiegelungslinien, die die untere Kaute des S"chlauches schneiden und mit bogenförmigen Teilen der U-förmigen Versiegelungslinien, die im Abstand von der oberen Kante angeordnet sind und die oberen iinden dez* parallelen Schenkel vorbinden, und daß eine Riffelungslinio durch den Schlauch zwischen den Schenkeln jeder U-förmigon Versiegelung gebildet werden.

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