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Verfahren und Vorrichtung zum Schließen von Beuteln Die Erfindung
betrifft ein Verfahren zum Schließen von Beuteln und dergleichen, bei dem ein Endeoeines
taschen-oder schlauchartigen Beutels zusammengefaßt und mittels eines aus zumindest
einem Streifen bestehenden Verschlusses zusammengehalten wird.
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Die Verwendung von Streifen oder streifenartigen Verschlüssen zum
Zusammenhalten von Beutelenden ist beim Verpacken von Brot allgemein gebräuchlich,
bei dem jeder Brotlaib in einen endseitig offenen Beutel eingelegt, das offene Beutelende
zusammengerafft und zusammengefaßt und der streifenartige Verschluß derart angeordnet
wird, daß das Beutelende geschlossen gehalten wird. Ein solches für einseitig offene
Beutel bekanntes Verfahren ist selbstverständlich auch für schlauchartige, also
zweiseitig offene Beutel anwendbar.
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Das Zusammenraffen und Einschnüren der offenen Enden derartiger
taschen-
oder schlauchartiger Verpackungen sollte, zumindest soweit es die Verpackung von
Brot laib en betrifft, automatisch ablaufen, weil auch für die Herstellung der Brotlaibe
mit großen Ausstoßmengen arbeitende Backmaschinen Verwendung finden.
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Dieser Forderung entsprechen die bekannten Maschinen zum Zusammenfassen
und Einschnüren zwar, sind aber in ihrem Aufbau zu aufwendig, um den Verpackungsvorgang
gerade im Hinblick auf Massengüter so billig gestalten zu können, daß die für das
Verschließen der Verpackung aufgewendeten Kosten in einem tragbaren Verhältnis zu
den übrigen Kosten der Verpackung und auch zum verpackten Produkt stehen.
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Darüber hinaus besteht auch die Forderung nach mit Vorteil einsetzbaren,
nicht metallischen Streifen für Verschlüsse, wie sie beispielsweise in der britischen
Patentanmeldung Nr. 1763/73 vorgeschlagen sind, und es soll durch die vorliegende
Erfindung auch ein vorteilhaftes Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung zur
Anbringung derartiger Verschlüsse aufgezeigt werden. Insbesondere soll durch die
Erfindung aber auch ein billiger Vorrichtungsaufbau ermöglicht werden, der ein zuverlässiges
Arbeiten gewährleistet.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zum Schließen von Beuteln oder dergleichen
Verpackungshüllen ist dadurch gekennzeichnet, daß die Streifen eines einen Verschluß
bildenden
streifenpaares an ihrem einen Ende miteinander verbunden,
um das zusammengefaßte Ende des Beutels gelegt und derart zusammengefügt werden,
daß sie das zusammengefaßte Beutel ende klammerartig.umschließen, wobei die zusammengefügten
Streifenteile von den Reststreifen derart getrennt werden, daß die Reststreifen
an den entsprechenden Enden zur erneuten Durchführung des Verfahrens verbunden bleiben.
Die Trennung erfolgt dabei zweckmäßigerweise an einem Punkt, der so weit von dem
zusammengefügten Ende der Streifen entfernt ist, daß diese eine Länge und Gestalt
haben, wie sie in der vorerwähnten britischen Patentanmeldung dargelegt ist.
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Die Streifen liegen bevorzugt in Rollenform vor und sind auf Wellen
angeordnet, denen entgegengesetzte Drehrichtungen zugeordnet sind und die jeweils
im Hinblick auf ein Aufwickeln der Streifen vorgespannt sind. Hierdurch werden die
zum Verschluß zusammenzufügenden Streifenenden ständig unter Spannung gehalten,
und diese Spannung kann dazu ausgenützt werden, um das Zusammenraffen des entsprechenden
Beutelendes zu unterstützen. Wenn für die Streifen keine anderweitigen Behinderungen
gegeben oder Führungen vorgesehen sind, so werden deren zusammengefügte Endteile
åeweils in Flucht zueinander unter Spannung gehalten.
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In Ausgestaltung der Erfindung kann von den Streifen wenigstens einer,
vorzugsweise aber beide, als Klebestreifen ausgebildet sein, und es können die Streifen
dann im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens durch Verklebung verbunden
sein.
Derartige Klebestreifen sind beispielsweise unter dem Warenzeichen Cellotape bekannt.
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Das Zusammenfügen der Streifen kann über ein Rollenpaar erfolgen,
wobei die Streifen über die Rollen zusammengeklemmt werden und den Rollen auch Schneideinrichtungen
zugeordnet sein können, um die Streifen abzuschneiden, so daß diese von den Reststreifen
abgetrennt werden. Die Rollenpaare können mit einem oder mehreren Aus schnitten
versehen sein, durch die es möglich wird, daß sie über das zusammengeraffte Beutelende
laufen und auch Schneide inrichtungen tragen.
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Die Erfindung betrifft des weiteren eine Vorrichtung insbesondere
zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum SchlieBen von Beuteln, die
dadurch gekennzeichnet ist, daß eine Trageinrichtung für zwei Streifenzuführungen
vorgesehen ist, deren Streifen miteinander zu verbinden sind, daß Einrichtungen
zum Herumlegen und zum Zusammenfügen der Streifen vorgesehen sind, die die verbundenen
Enden der beiden Streifen aufnehmern, die Streifen anschließend an ihre verbundenen
Enden um das zusammengefaßte Ende des als taschenartige oder schlauchförmige Verpackungshülle
ausgebildeten Beutels herumlegen und die auf der von den zusammengefaßten Enden
abgelegenen Seite die Streifen verbinden, und daß die Vorrichtung zum Zusammenfügen
der Streifen Trenneinrichtungen umfaßt, durch die die verbundenen Streifen derart
abzuschneiden sind, daß das zusammengefaßte Ende über zwei miteinander verbundene
Streifenteile
klammerartig umschlossen ist und die Enden der Reststreifen,
von denen die beiden verbundenen Streifenteile abgeschnitten sind, miteinander verbunden
bleiben.
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Die Streifenzuführungen sind bevorzugt derart federbelastet, daß die
Zuführungen von den Einrichtungen zum Herumlegen und Zusammenfügen der Streifen
weggezogen werden.
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Die Einrichtungen zum Herumlegen und zum Zusammenfügen der Streifen
umfassen im Rahmen der Erfindung bevorzugt ein Rollenpaar, zwischen dessen Rollen
der Streifenvorschub eran folgt, wobei die Rollen mit ihrem Umgang angeordneten
una axialen Klemmbereichen versehen sind, die das Verschließen vornehmen. Die Rollen
können darüber hinaus mit Ausschnitten versehen sein, die das Herumlegen der Streifen
ermöglichen und unterstützen. Darüber hinaus kann an der hinteren Kante jedes Ausschnittes
jeweils ein Klemmbereich vorgesehen sein. Die Trenneinrichtungen umfassen für jeden
Klemmbereich jeweils ein Messer, und jedes Messer ist derart angeordnet, daß die
verbundenen Streifen zwischen den Enden des jeweiligen Klemmbereiches liegen.
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Bestehen die Streifen im Rahmen der Erfindung aus einem verschweißbaren
Kunststoff-Material, so können die Trenneinrichtungen jeweils durch ein Paar von
Schweiß- und Trennsein backen gebildet die nicht nur dazu dienen, die Streifen zu
trennen, sondern sie auch zu verbinden.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen mit weiteren
erfindungsgemäßen Einzelheiten näher erläutert. Es zeigen: Figur 1: eine schematische
Seitenansicht einer Vorrichtung gemäß der Erfindung, mit der das erfindungsgemäße
Verfahren in einer bevorzugten Ablaufform durchführbar ist, Figur 2: eine Darufsicht
auf die Vorrichtung gemäß Figur 1, Figur 3: die Vorrichtung gemäß Figur 1 in einer
entsprechenden Darstellung, aber in einer anderen Arbeitsposition, Figur 4: in einer
perspektivischen Darstellung eine als Beutel ausgebildete Verpackungshülle, deren
Ende in erfindungsgemäßer Weise mit einer Vorrichtung gemäß den vorhergehenden Figuren
verschl<3ssen ist, Figur 5: eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung in einer schematisiertenSeiteAsicht, und Figur 6: in einer der Figur
4 entsprechenden Darstellung einen mit einer Vorrichtung gemäß Figur 5 verschlossenen
Beutel.
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Die in den Figuren 1 bis 3 dargestellte Vorrichtung dient zum Verschließen
des zusammengerafften Endes eines mit einem Laib Brot gefüllten Beutels. Die Vorrichtung
arbeitet fortlaufend automatisch und sie wird über eine im Produktionsablauf vorher
angeordnete Maschine, so insbesondere eine Befüllmaschine mit den zu verschließenden
Beuteln versorgt. In Figur 1 ist diese vorangehende Vorrichtung nicht dargestellt
und es ist lediglich ein einzelner, mit 10 bezeichneter Beutel gezeigt, wobei dieser
Beutel über eine Fördereinrichtung 12 getragen und in Richtung des Pfeiles 14 versetzt
wird.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dahingehend ausgebildet, daß
sie die Beutel 10 nacheinander erhält und deren offene Enden zusammenrafft und verschließt.
Deshalb umfaßt die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Einrichtung zum Zusammenraffen
der Beutelenden, die in üblicher Weise ausgebildet ist und ein Paar von Raffgabeln
16 aufweist, die sich auf einem im wesentlichen rechteckförmigen Weg bewegen. In
der Stellung gemäß Figur 1 macht die dargestellte Gabel gerade eine Vorwärtsbewegung,
d. h. sie bewegt sich in Richtung des Pfeiles 14. Hat die Gabel den Endpunkt ihrer
diesbezüglichen Bewegungsbahn erreicht, so fällt sie, ebenso wie die parallel hierzu
angeordnete Gabel nach unten ab und kehrt in eine Stellung zurück, in der sie unterhalb
der Ausgangsposition liegt. Anschließend kann die Gabel wieder in die Position gemäß
Figur 1 angehoben werden. Während sich die Gabelnin Richtung des Pfeiles 14 nach
vorne bebewegen, raffen die Gabeln das offene Ende des Beutels 10
zu
einem Bund zusammen, wie dies in Figur 1 gezeigt ist.
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Beim weiteren Vorschub trifft das bundartig zusammengefaßte, also
zusammengeraffte Ende auf ein Paar aus verschweißbareir} Kunststoff-Material bestehende
Streifen 18 und 20, die in einer gemeinsamen Vertikalebene in Flucht liegen. Der
Streifen 18 wird von einer hier nicht dargestellten, oberhalb der Gabel 16 angeordneten
Rolle getragen.und abgezogen, die auf einer Welle oder einem Dorn angeordnet ist.
Der Streifen 20 wird von einer zweiten Rolle abgezogen, besteht aus einem gleichen
oder ähnlichen Material und ist in ähnlicher Weise auf einer Welle oder einem Dorn
angeordnet, der direkt unter dem oberen Dorn bzw. der oberen Welle liegt. Die Wellen
oder Dorne stehen bevorzugt unter Federspannung, und zwar so, daß sie die Streifen
aufzuwickeln versuchen. Die diesbezügliche Spannrichtung ist durch die Pfeile 22
und 24 angegeben. Dadurch, daß die Streifenenden im Bereich 26 miteinander verschweißt
sind, erstrecken sie sich zunächst in einer gemeinsamen Ebene.
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In dem Bereich 26 trifft das zusammengeraffte Beutelende beim Vorschub
in Richtung des Pfeiles 14 auf das Streifenpaar, und beim weiteren Vorschub der
Gabeln 16 wird das zusammengefaßte Beutelende mit den Streifen 18 und 20 in Figur
1 nach rechts gegen die Einrichtung zum Herumlegen und zum Zusammenfügen der Streifen
verschoben, die in diesem Ausführungsbeispiel durch zwei Schweißrollen 28 und 30
gebildet ist. Beim weiteren Vorschub aus der in Figur 1 dargestellten Lage werden
die Streifen 18 und 20
gegen die Federspannung abgezogen und gelangen
in die in Figur 1 mit 18A und 20A dargestellte Lage. Befinden sich die Streifen
in dieser Lage, so liegt das zusammengeraffte Ende des Beutels in einer Ausnehmung
32, die durch im Umfang der Rollen 28 und 30 vorgesehene Ausschnitte 28A und 30A
begrenzt ist.
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Wie Figur 2 zeigt, ist der Abstand zwischen den Gabeln 16 größer als
die Breite der Rollen 28 und 30, so daß, wie dies in Figur 1 durch eine Strichpunktlinie
angedeutet ist, die Gabeln 16 an den Rollen seitlich vorbeigeführt werden können.
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Die Rollen 28 und 30 sind zueinander symmetrisch angeordnet und ausgebildet,
und die entsprechende Symmetrieachse ist die vorerwähnte, die Bewegungsbahn der
Gabeln wiedergebende Strichpunktlinie.
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Die Ausschnitte 28Aund 30A begrenzen in gleicher Weise die Ausnehmung,
in der das zusammengefaßte Ende des Beutels bewegt wird.
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Am Umfang der Rollen 28 und 30 sind am jeweils hinteren Ende der Ausschnitte-
28A und 30A Schweißbacken 28B und 30B vorgesehen. Drehen die Rollen in dem durch
die Pfeile angegebenen Drehsinne, so kommen die Schweißbacken 28B und 30B an jenem
Punkt zusammen, der in bezug auf die Streifen 18 und 20 der Stelle entspricht, an
dem diese verschweißt werden sollen, was durch die Wärmeeinwirkung der Schweißbacken
erfolgt.
Durch diese werden die Streifen derart miteinander verschweißt, daß sie ein ununterbrochenes
Band bilden, das um das zusammengeraffte Beutelende herumgewickelt ist und dieses
geschlossen hält.
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Die Drehung der Rollen 28 und 30 wird aufgrund des Vorschubs des zusammengehaltenen
Beutelendes fortgesetzt, bis zwei Schweiß- und Trennbacken 28C und 30C zusammenkommen,
wie dies in Figur 3 dargestellt ist. Nun werden die Streifen 18 und 20 über diese
Backen zunächst verschweißt, anschließend aber auch abgetrennt.
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Die Enden der Streifen 18 und 20 bleiben dabei fest mitein-~ werden
= anaer verschwelBt una aufgrund der autgegebenen Spannung in ihre in Figur 1 dargestellte
Ausgangsposition zurückgeführt, während andererseits der Verschluß, der durch die
das zusammengeraffte Ende des Beutels zusammenhaltenden Streifen gebildet ist, deren
Länge dem Abstand zwischen den Schweißbacken 28B, 30B und den Schweiß- und Erennbakken
28C, 30C entspricht, jetzt von den Streifenzufülirungen unabhängig ist und mit dem
Beutel verbunden ist. Ein derartig verschlossener Beutel ist in Figur 4 gezeigt.
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Mit der Freigabe der. Streifen 18 und 20 nach der Trennung und dem
abgeschlossenen Durchführen des zusammengerafften Beutelendes zwischen den Rollen
28 und 30 sind diese von den Streifen 18, 20, bzw. dem Beutelvorschub unabhängig,
so daß sie aufgrund der ihnen aufgegebenen, entgegen der
Pteilungsrichtung
wirkenden Federvorspannung in die in Figur 1 dargestellte Ausgangsposition zurückdrehen.
In dieser stehen sie bereit, beim Vorschub der Gabeln 16 das nächste zusammengeraffte
Beutelende zusammen mit den Streifen 18 und 20 aufzunehmen, worauf entsprechend
dem Vorschub der Gabeln eine Wiederholung des vorgeschilderten Verfahrenablaufes
eintritt.
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Aufgrund des einfachen Verfahrehäblaufes ergibt sich, wie die vorstehenden
Darlegungen ergaben, ein einfacher Vorrichtungsaufbau und es wird insbesondere auch
ein schnelles und störungsfreies Arbeiten gewährleistet. Hierzu gehört insbesondere
auch das erreichte sichere Verbinden der Streifen.
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Ein besonderer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß beim abschließenden
Schweiß- und Trennvorgang die Enden der Streifen 18 und 20 verbunden bleiben, und
somit in einem Zustand zurückgelassen werden, der die Ausgangsbasis für das Verschließen
des nächsten Beutelendes bildet. Es kann hierdurch das geschilderte Verfahren automatisch
und mit hohen Geschwindigkeiten ablaufen.
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Weiter ist erwähnenswert, daß zum Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung
nur wenig Energie erforderlich ist, so insbesondere die Heizenergie und die Energie
zum Vorschub der Beutelenden. Hierbei können die geschilderten Vorschubeinrichtungen
aber auch einer vorhergehenden Maschine zugeordnet sein.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung läßt sich aufgrund des geschilderten
Aufbaues in einfacher Weise in- bestehende kaschinenstraSen einbauen, wobei allenfalls
im Hinblick auf den beschriebenen Weg der Gabeln 16 gewisse Änderungen erforderlich
sein können, damit diese an den Rollen 28 und 30 vorbeigeführt werden. Figur 3 zeigt
die Gabeln 16 in einer gegenüber dem Vorschubweg der Gabeln nach unten versetzten
Lage.
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Anstelle von heißverschweißbaren Kunststoffstreifen können im Rahmen
der Erfindung selbstverständlich auch Klebestreifen, oder Streifenpaare, von denen
wenigstens ein Streifen als Klebestreifen ausgebildet ist, Verwendung finden. Bei
entsprechender Anpassung der Rollen 28 und 30 können über diese die Klebestreifen
sowohl zusammengepreßt als auch abgeschnitten werden, so daß auch hier Verschlüsse
entstehen und die zurückbleibenden, auf die Rollen aufgewickelten Streifenteile
im Bereich ihrer Enden miteinander verbunden bleiben.
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Figur 5 zeigt eine-weitere Ausfuhrungsform einer erfindungsgemäBen
Vorrichtung zum Verschließen von Beuteln. Bei dieser sind zwei Streifen 40 und 42
vorgesehen, die durch Verklebung miteinander zu verbinden sind, wobei hierfür ein
gegenüber dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel modifiziertes Rollenpaar mit Rollen
44 und 46 Verwendung findet, die beim Gebrauch der Vorrichtung lediglich in einer
Drehrichtung drehen. Die hier nicht weiter dargestellte Einrichtung zum
Zusammenfassen
des Beutelendes und zum Vorschub des Beutels entspricht jener gemäß Figuren 1 bis
3.
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Wie beim Ausführungsbeispiel gemäß Figuren 1 und 3 sind die Streifen
40 und 42 unter Spannung gehalten und es sind deren freie Enden miteinander verbunden
und werden bei 48 zusammengespannt gehalten. Der Punkt 48 stellt den Berührungspunkt
zwischen den beiden Rollen 44 und 46 dar.
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Die Umfänge der Rollen sind in sechs gleich lange Bogenabschnitte
unterteilt, wobei die Unterteilung im Falle der Rolle 44 durch Messer 44A und im
Falle der Rolle 46 durch Schlitze 46A erfolgt. Drehen nun die Rollen 44 und 46 im
Betrieb in dem durch die Pfeile 50 dargestellten Drehsinne, so greifen die Messer
44A jeweils in die entsprechenden Schlitze 46A ein. Figur 5 zeigt eine derartige
Stellung der Rollen, und es greift hier ein Messer 44A in einen Schlitz 46A ein,
wobei gleichzeitig die Enden der Streifen 40 und 42 zwischen den Rollen 44 und 46
eingeklemmt gehalten sind, von denen jede an ihrem Umfang mit einer Auflage oder
einer Beschichtung aus elastischem Material versehen ist, so daß die Messer 44 in
diesem elastischen Material liegen, bis der Kontaktpunkt zwischen den beiden Rollen
etwa erreicht ist, in dem die Messer in den jeweils zugehörigen Schlitz 46A eingreifen
und die Streifen abtrennen.
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Mit 52 ist das zus amme ngeraffte. und zwischen den Streifen 40 und
42 liegende Beutelende bezeichnet, wobei dieses Beutelende in der gezeichneten Stellung
in einer Ausnehmung
liegt, welche durch einen Ausschnitt 54 in
der Rolle 44 und einen Ausschnitt 56 in der Rolle 46 gebildet ist.
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Inne-rhalb jedes durch zwei Messer 44A begrenzten Bogenabschnittes
weist die Rolle 44 an entsprechenden Stellen jeweils einen Ausschnitt 54 auf, und
es ist die Rolle 46 mit entsprechenden Ausschnitten 56 auf ihren durch die Schlitze
46A begrenzten Bogenabschnitten versehen. Die Ausschnitte 54 und 56 kommen beim
Umlauf der Rollen 44 und 46 zur flberdeckung und begrenzen zusammen jeweils eine
Ausnehmung, in der die einzelnen Beutelenden, die von den Streifen umschlossen sind,
geformt werden. Aufeinanderfolgende, jeweils durch Ausschnitte 54 und 56 gebildete
Ausnehmungen begrenzen jeweils a einen Klemmbereich, der lediglich durch ein Messer
44A einerseits und einen Schlitz 46A andererseits unterbrochen ist.
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Die Rollen 44 und 46 sind derart miteinander antriebsverbunden, daß
die vorgeschilderte Zuordnung erhalten bleibt, was beispielsweise dadurch erreichbar
ist, daß den Rollen ein Malteserkreuz-Getriebe zugeordnet wird. Durch dieses kann
erreicht werden, daß die Rollen schrittweise umlaufen, wobei ein Schritt
exakt einem Bogenabschnitt zwischen zwei aufeinanderfolgpnden Messern 44A oder Schlitzen
46A entspricht.
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Die Arbeitsweise auch dieser Vorrichtung ist sehr einfach.
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Nach Zuführung des zusammengerafften Beutelendes in die in Figur 5
dargestellte Position werden die Rollen 44 und 46
in Richtung der
Pfeile 50 gedreht, bis das nächste Messer 44A und der nächste Schlitz 46A in die
in Figur 5 dargestellte Position gelangen. Der'Einsatz des Vortriebs der Rollen
kann in Abhängigkeit von der Bewegung des zusammengerafften Beutelendes 52, oder
den diesem Beutelende zugeordneten Vorschubeinrichtungen eingeleitet werden.
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Während eines solchen Arbeitsschrittes werden die Streifen 40' und
42 über die ganze Bogenlänge zwischen aufeinanderfolgenden Messern 44A bzw. Schlitzen
46A, mit Ausnahme der durch die Ausschnitte 54 und 56 begrenzten Ausnehmungen miteinander
verbunden. Es entsteht hierdurch jeweils ein das zusammengeraffte Beutelende 52
umschließender Verschluß, wie er in Figur 6 gezeigt ist und wie er zusammen mit
dem Beutel aus der Maschine ausläuft. Die verbleibenden Enden der Streifen 40 und
42 werden über die Rollen 44 und 46 zusammengepreßt gehalten, und befinden sich
damit in der Ausgangsposition für den Arbeitsablauf zum Verschließen des nächsten
Beutels.
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Das anhand der Figuren 5 und 6 geschilderte Verfahren weist alle Vorteile
das anhand der Figuren 1 bis 3 geschilderten Verfahrens auf, bringt aber den zusätzlichen
Vorteil eines einfachen Aufbaues, da die Rollen 44 und 46 lediglich in einer Drehrichtung
umlaufen und deswegen nicht in Gegenrichtung federbelastet sein müssen. Werden,
wie dies beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 5 angenommen wurde, Klebebänder verwendet,
so besteht die Möglichkeit, daß lediglich eines dieser Bänder als Klebeband,
das
andere aber als einfaches Papierband ausgebildet wird.
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Dieses kann dann beschriftet oder mit sonstigen Markierungen versehen
sein, und es kann zusätzlich auch einen Längsabschnitt, so beispielsweise einen
Endbereich aufweisen, der mit dem anderen Band nicht verklebt ist, wodurch das Aufreißen
des Verschlusses erleichtert werden kann.
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- Ansprüche -