DE2445452A1

DE2445452A1 - Verpackungsmaschine fuer die vakuumverpackung verschiedener produkte

Info

Publication number: DE2445452A1
Application number: DE19742445452
Authority: DE
Inventors: Cesare Tartarini
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-10-05
Filing date: 1974-09-24
Publication date: 1975-04-17
Also published as: CH585639A5; FR2246451A1; JPS5065383A; US3902302A; FR2246451B3; IT1045291B

Description

42 Ofeerhaosen, 23. Sept. 1974

63.11 ₂Α45Λ52

PATE NTAN MELDUNG

Cesare ΕΑΒΤΑΕΠΠ _ . Via Colombo, 9 - Zola Preäosa (Bologna)

Italien

Verpackungsmaschine für die Vakuumverpackung verschiedener Produkte

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verpackungsmaschine für die Vakuumverpackung verschiedener Produkte, insbesondere von Lebensmitteln mit Einrichtungen für die Halterung von zwei Bandspulen, mit deren Bänder die Produkte verpackt werden, Einrichtungen für die Bildung von Zellen in wenigstens einem der Band9r fur die Aufnahme der Produkte in untereinander parallelen Quer- und langsreihen, und Einrichtungen zum Verschweissen der Bander in Langs- und Querrichtung um die Rander der Zellen herum nach der Ablage der zu verpackenden Produkte in diese.

Bei solchen bekannten Maschinen treten einige Nachteile auf, wenn fur die Verpackung Bander aus besonderem Material verwendet werden.

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Tatsächlich konnte festgestellt werden, dass diese Bander im Moment der Verschweissung-bedeutenden Quer Schrumpfungen unterworfen sind, welche zu unschönen Haltungen der Verpackungen Anlass geben. Überdies wird die Evakuierung3phase der Verpackungen durch diese.Schrumpfungen stark beeinträchtigt.

!Ziel der Erfindung ist daher die Schaffung einer Haschine, mit welcher die vorerwähnten Nachteile' wirksam vermieden

«erden, sodass diese Maschine allgemein fur jede Art von heissiegelbarem Material, welches als Bandmaterial dient, verwendet werden kann.

Dieses Ziel wird mit einer Maschine erreicht, welche durch einen Schütten, der mit einer parallel zur Laufrichtung der Bander verlaufenden Alternativbewegung beaufschlagbar ist; eine Vielzahl von Ansaugkanulen, die am erwähnten Schlitten angebracht und derart orientiert sind, dass sie zwischen die Bander an der Stelle, wo diese übereinanderliegen, eintreten, und die mit Ansaugeinrichtungen fur die Evakuierung der ge-. formten Zellen in Verbindung stehen; Zangenorgane zum Erfassen eier Seitenränder der Bander, die in der Hohe der der Schweisseinrichtungen angeordnet und derart gesteuert sind, dass sie gegenseitig auseinandergefShrt werden können, um die Bander wahrend der Schweissphase gespannt zu halten, wobei die Schweisseinrichtungen einen Perimeter besitzt, der zwei Langsteile aufweist, um die Bander zwischen den benachbarten Zellen von Langsreihen\zu verschweissen, wobei von den hinteren Enden dieser Längsseite sich Quersegmente weg erstrecken und die vorderen Enden der iängsteile durch einen Querteil miteinander verbunden sind, in welchen ein Sitz fur den Eintritt

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der Kanülen vorgesehen ist und eines der erwähnten Quersegmente befähigt ist, bei jedem Weg des Schlittens die Sehweissung der Bander im Bereich des erwähnten Sitzes zu vervollständigen, und wobei.der Weg des Schlittens derart bemessen ist, dass sich die Mündungen der Kanülen in eine Stellung vor denselben verschieben gekennzeichnet ist· 1

Weitere Einzelheiten sind der folgenden Beschreibung eines ^! Ausfuhrungsbeispiels der Erfindung unter Hinweis auf die beiliegende Zeichnung zu entnehmen.In der Zeichnung zeigt: *

Pig.1 in perspektivischer Darstellung die erfindungsgemasse verbesserte Verpackungsmaschine,

Pig.2 die in Fig.1 gezeigte Maschine im Seitenaufriss, Pig.3 eine Ansicht der Linie III-III der Fig. 2, Fig.4 eine Ansicht der Linie IV-IV der Pig 2 und Pig.5 eine Ansicht entlang der Linie V-V der Pig. 2.

In der Zeichnung ist mit 1 ein Band aus heissiegelbarem Material bezeichnet, in welchem in der im Stammpatent beschriebenen Weise Zellen 2 ausgebildet sind. Die Zellen 2 sind in vier Langsreihen angeordnet und auf Querreihen ausgerichtet. Das Band 1 bewegt sich in der durch den Pfeil f1 angedeuteten Richtung in Form einer intermittierenden Bewegung mit einem Schrittabstand, welcher dem Abstand zwischen den Querreihen entspricht. .

Zur Abdeckung dieser Zellen 2, von denen angenommen werde, dass sie bereits in einer vorhergehenden und nicht dargestellten Station mit Produkt gefüllt worden waren, wird ein Band 3 verwendet, welches von einer Spule abgenommen und von der

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losen Walze 4 horizontal umgelenkt wird. Diese Walze 4 ist drehbar in einem allgemein mit 5 bezeichneten Schlitten gelagert, der ein Paar Stangen 6 aufweist, die an jeder Seite des Bandes 1 angeordnet und untereinander durch die Walze sowie durch ein Eohr 7 verbunden sind, welches an den Enden der Stangen 6 angeordneten Klemmen 8 gehalten wird.

Das Rohr 7 ist über ein .Anschlusstuck 9 mit einer Tauchpumpe verbunden und stellt den Sammler dar, von dem die verschieden*- en Saugdusen fur die Evakuierung der Verpackung abzweigen.

An den ausserhalb der Stangen 6 liegenden Enden des Rohres 7 * sind die Lager 10 fur die Verschiebung des Schlittens auf Schienen 11 vorgesehen. Der Schlitten wird auf den Schienen 11 nach vor und rückwärts durch einen Hebel 12 verschoben, der an einem unteren Portsatz 13 der Schienen 6 angelenkt und auf einer im Rahmen der Maschine drehbar gelagerten Welle Η befestigt ist.

Die Verschwenkung des Hebels 12 und folglich die Drehung der Welle 14 wird von einem in der Zeichnung nicht sichtbaren Nocken über ein geeignetes Schubstangensystem gesteuert.

Am Sammler 1st fur jede Reihe von Zellen 2 eine Saugdüse angeschlossen, welche eine Kanüle 15 mit abgeflachtem und ellyptischem Querschnitt aufweist, die sich horizontal in der Verbindungsebene zwischen den Bandern 1 und 3 erstreckt und in Richtung des Pfeiles f1 orientiert ist. Die Kanüle weist einen um 90° nach oben gebogenen Teil auf, der in eine Hülse 16 eigesteckt ist, die sich in einem Block 17 dreht.

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Zwische , dem Block 17 und einem auf der Hülse 16 "befestigten

Ring 18 wirkt eine Torsionsfeder 19ί welche "bestrebt ist, die Kanüle 15 in Langsstellung zu halten. ,

Die Kanüle 15 tritt oben aus dem Block 17 heraus und steht mit dem Sammler 7 über einen Schlauch 20 in Verbindung.. Die seitlichen Blocke 17 sind mit einem Portsatz versehen, der, ,drehbar in einer auf dem Sammler 7 "befestigten Muffe 21 gelagert ist und auf dessen Ende, welches an der anderen Seite; wegsteht, mittels einer Klemme 22 starr eine vertikale Stange 23 befestigt ist.

Die Stange 23 ist mit ihrem oberen Ende in eine Gabel 24 eingesetzt, welche durch einen Winkel 25 an einer Konsole 26 des Hahmens 27 gehalten wird. Die Gabel 24 weist eine Abstufung 28 auf, gegen welche die Stange 23 wahrend der Verschiebung des Si
wird.

des Schlittens in Angriff gelangt, wie spater näher erläutert

Die Schweisseinrichtungen fur die Verpackungen bestehen aus einem in seiner Gesamtheit' mit 29 bezeichneten oberen Teil und einem unteren Teil 30. Der obere Teil 29 besteht aus dem.

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eigentlichen Schweissgerat, d.hi. aus den Heizelementen, wogegen der untere Teil den Anschlag für diese Elemente bildet, Das Schweis3gerät 29 wird von einer Welle 31 gehalten, die verschwenkt werden kann, sodass sie an das obere Band 3 angenähert werden kann und im Moment, in welchem sie gegen das Band gedruckt wird, eiiie horizontale Lage einnimmt.

Der Anschlag 30 hingegen ist in vertikaler Eicht tftg zwischen einer Stellung, in welcher er sich auf der Beruhrungsebene

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des S ch^v"»issgerät es befindet und" mit der unteren Fläche des Bandes 1 komplanar liegt und- einer Stellung, in welcher die-, se Ebene unterhalb des Bodens der Zellen 2 liegt, beweglich. Der Anschlag 30 weist eine Querrippe 32 auf, an welcher senkrecht I&ngsrippen 33 angeschweisst sind, welche an ihren Enden untereinander fluchtende Quersegmente 34 tragen. Oberhalb dieser Rippen und Segmente sind Profile 35 mit der Querschnittsform eines nach oben offenen U befestigt, in welchen die Leisten 36 aus heissiegelbarem Kunststoff eingesetzt sind. Der Anschlag 30 steht über Stege 37 mit zwei Rippen 3ß in Ver- ' bindung, die diametral am oberen Ende einer Y/elle 39 befestigt sind und an derem' anderen Ende nach unten.gebogene Konsolen 40 befestigt sind. Die Enden der Konsolen 40 sind * durch eine Stange 41 verbunden, Welche einen Anschlagstift 42 tragt. Während der Aufwärts- und Abwärtsbewegung des Anschlages 30 gelangt der Anschlagstift 42 mit einer Einstellschraube 43 in Angriff, die im horizontalen Teil eines am

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Rahmen der Maschine befestigten Bugeis 44 eingeschraubt ist. Es ist offensichtlich, dass die vom Schweis3gerät 29 auf den Anschlag 30 wahrend des SchweissVorganges ausgeübte Kraft durch den Anschlag des Stiftes 42 an der Einstellschraube 43 ausgeglichen wird, weshalb die Y/elle 39 nur an der Spitze belastet ist und keinen Biegebeanspruchungen unterworfen wird, welche sie beschädigen konnten·

Wie der Fig. 3 zu entnehmen ist, haben die Anschläge 30 ( und in gleicher Weise die Schweisselemente des Schweissgerates 29 ) eine kammartige Form und bilden soviele Sitze als Zellen 2 vorhanden sind, die eine Querreihe bilden.

Die Sitze haben derartige Abmessungen , dass sie die die

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Produkte enthaltenden Zellen aufnehmen können, welche wahrend der Absenkung des Anschlages von Blattformen 45, die zwischen den Iengsrippen 33 angeordnet sind, abgestutzt werden.

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Zum Zwecke der übersichtlicheren Beschreibung set ■ in der Folge angenommen, dass jeder Sitz von zwei längsteilen 46,

47 begrenzt ist, deren vorderen Enden durch einen Querteil

48 verbunden sind und die rückwärts zwei gegenüberliegende Portsatze 49, 50 tragen.

Die Querteile 48 weisen in der Nahe des Iangsteiles 46 eine Vertiefung 48a auf, in welche eine Hälfte des Querschnittes der Kanüle 15 eingesetzt ist, dessen andere Hälfte in einem * entsprechenden Sitz des oberen Schweissteiles liegt. Weiters hat der Teil 48 eine grossere Breite als die anderen»

Es werden in der Folge die Spanneinrichtungen fur die Bander wahrend der Schweissung in Querrichtung beschrieben. Diese Einrichtungen bestehen, fur jede Seite der Bander 1, 3 aus einem in seiner Gesamtheit mit 51 bezeichneten Zangenorgan· Das Zangenorgan besteht aus einem Winkel 52, der auf einem Korper 53 angeschraubt ist, welcher entlang einer Führung verstellt werden kann. Die Fuhrung 54 erstreckt sich in Iengsrichtung und ist starr am oberen Ende eines Hebels 55 befestigt, der auf einer in der Halterung 57 drehbar gelagerten Welle befestigt ist.

Die Platte 52 weist einen ersten Fortsatz, von welchem quer unterhalb des Bandes 1 eine Zunge 58 wegführt, und einen aweiten Fortsatz auf, in welchem eine Klinke 59 angelenkt ist, die eine Zunge 60 bildet, welche quer oberhalb des Bandes

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und oberhalb der Zunge 58 verlauft. Zwischen den Zungen 58 und 60 ist eine elastische Lamelle 61 eingesetzt, die am Portsatz der Platte 52 "befestigt ist und am Ende mit einem Einsatzstuck 62 aus Gummi versehen ist, welches zwischen den Bändern 1 und 3 verbleibt·

Auf den Zungen 58, 60 ist eine Lasche 6$ angeordnet, die an der Klinke 59 angelenkt ist und deren unteres Ende mit einer zylindrischen Spiralfeder 64 inVerbindung steht. Das andere _e Ende der Feder 64- ist an einer Stange 65 angehängt, die mit dem Rahmen der Verpackungsmaschine verbunden ist.

An der Führung 54 ist hinter dem Zangenorgan 51 eine Platte 66 befestigt, von welcher quer zur Richtung des Bandes 1 zwei Stifte 67 wegstehen, zwischen denen ein Element 68 angelenkt ist. Dieses Element trägt vorspringend eine lose Holle 69 und wird von einer Feder 70 nach dar Art eines Schwinghebels belastet. Die Feder 70 ist zwischen dem unteren Teil des Elementes 68 und der Platte 66 angeordnet. Auf dem oberen *«nde des Elementes 68 ist ein Winkel 71 angelenkt, von dem eine Seite horizontal orientiert ist und eine lose Rolle 72 trägt, welche mit der Rolle 69 zusammenwirkt. Zwischen den Rollen 69 und 72 wird der Rand der bereits ver-

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schweissten Bander gefuhrt und die Rolle 70 wird durch die Rolle 69 aufgrund der 7/irkung 73 gedruckt, welche als Druckfeder ausgebildet ist und zwischen der vertikalen Seite des Winkels 71 und dem Element 68 wirkt·

Obgleich nicht ausdrücklich erwähnt wurde, ist es offensichtlich, dass an den entgegengesetzten Seiten der Verpackungsbänder Organe vorgesehen sind, die in allen Einzelheiten den

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"den oben beschriebenen gleichen und mit den Bezugsziffern - 73 versehen sind, wie ausserdem der Fig. 5 entnommen werden kann.

Die Spannung der Bander 1, 3 wahrend des SchweissVorganges erfolgt, in dem die Zangenorgane voneinander entfernt werden. Zu diesem. Zwecke sind an den Wellen 56 radial zwei Arme 74t 75 befestigt, wobei in ersterem ein Stift 76 angelenkt ist, auf dem ein Block 77 angeklemmt ist, der in einen Schlitz 78 _p des zweiten Armes eingreift. Am Arm 74 ist weiters eine Zugstange angelenkt, die mit einem Antrieb verbunden ist, der befähigt ist, sie über eine entsprechende Strecke anzuheben _Λ oder abzusenken, um zu bewirken, dass sich die Zangenorgane voneinander entfernen.

In der Folge wird die Funktionsweise der oben beschriebenen Verpackungsmaschine erläutert. Es werde angenommen, dass sich die erste Querreihe von Zellen 2 zwischen dem Schweissgerat 29 und dem Anschlag 30 befindet, wobei die den Zellen nachfolgenden Bänder bereits in Querrichtung verschweisst sind, ausserdem Zonen, die den Vertiefungen 48a entsprechen, welche fur den Durchgang der Kanuien 15 vorgesehen ist, die sich mit ihren Ansaugoffnungen im Bereich des Querteiles 49 befinden.

Zuerst werden die Ba_nder in Querrichtung gespannt, indem man die Zangenorgane 51 voneinander entfernt. Zu diesem Zwecfk werden die Hebel 55 nach aussen geschwenkt, wodurch die Feder gespannt wird und die'Schliessung der Zungen 58, -60 bewirkt, die einander angenähert werden und die Ränder Bänder 1,3 erfassen und seitlich in Zusammenwirkung mit den Rollen 69, 72 ziehen. Wenn die Bander gut gespannt sind, so schliesst sich das

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Schweißgerät 29 auf dem Anschlag 30 und bewirkt die Verschweiasung um die ganzen Zellen herum, wobei der Abschnitt , zwischen den gegenüberliegenden Teilen 49, 50 bereits vorher verschweisst worden war. Wahrend der Schliessbewegung der

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Schweissgerate reichen die Mundungen der Kanüle 15, welche dauernd ansaugen, über die Teile 49 hinaus,wie strichliert in Fig.3 angedeutet ist, und werden zurückgezogen, knapp ,bevor sich die Schweissgerate schliessen, wobei sie in die in Pig. 3 in ausgezogenen Linien gezeigte Stellung gebracht Werden. ι

Die Schweissgerate bewegen sich sodann wieder in die Öffnungsstellung und der vorerwähnte Zyklus wiederholt sich in der oben beschriebenen Weise.

Es ist zu vermerken, dass insbesondere bei der Annäherung der Schweissgerate die Kanülen 15 die Verpackungen bereits hinter dem Schweissgerat evakuieren und sich um einen Abschnitt zurückziehen, der kürzer ist als die Breite der Teile 48. Auf diese Weise verbleiben sie im Inneren des Kanales, der sich durch die nichterfolgte Schweisssung aufgrund der Gegenwart der Vertiefung 48a gebildet hat. Die Evaluierung der Verpackungen hinter dem Schweissgerat kann demnach bis zu dem Moment andauern, in dem der erwähnte Kanal vor den Mundungen der Kanülen durch die Schliessung der Teile 49 gesperrt wird.

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Es hat sich ais besonders vorteilhaft die Massnahme erwiesen, den seitlichen Kanülen jausser ihrer durch ihre Elastizität bedingten freien Beweglichkeit eine gewisse Bewegungsfreiheit zu lassen. Tatsächlich muss zu der durch die Schweissung hervorgerufenen Querschrumpfung noch die hinzugezanlt werden, welche

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durch d⁴ "· Evakuierung hervorgerufen wird, weshalb es zweckmässig ist, wenn sich die Kanälen gegen die längsmittellinie hin verschieben können, in dem sie parallel zu sich selbst in den Muf-

fen 21 drehbar sind.

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Die oben erwähnte Erfindung kann in vieler Hinsicht abgeändert und variiert werden, ohne dadurch ihren Rahmen zu überschreiten. Insbesondere kann man für die Steuerung der Drehung der Kanülen

ι in den uuffen 21 anstelle des im Beispiel beschriebenen Ari-

schlages der Stangen 23 gegen die Abstufung 28 wahrend der Ver-

Il ^:

Schiebung des Schlittens 5 eine direkte aussere Steuerung anwenden.

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Bei der praktischen Durchfuhrung der Erfindung können die angewendeten Pormen und Abmessungen anders als in der beschriebenen beispielsweisen Ausführungsform gewählt werden.

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Claims

Patentansprüche:

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'(1./Verpackungsmaschine fur die Vakuumverpackung verschiedener Produkte, insbesondere von Lebensmitteln, mit Einrichtungen fur die Halterung von zwei Bandspulen, mit deren Bander die Produkte verpackt werden, Einrichtungen fur die Bildung von Zellen in wenigstens einem der Bander fur die Aufnahme der Produkte in untereinander parallelen Quer- und Längsreihen, ; und Einrichtungen zum Verschweissen der Bander in Längs- und Querrichtung um die Ränder der Zellen -herum nach der Ablage der zu verpackenden Produkte in diese, gekennzeichnet durch einen Schlitten (5), der mit einer parallel zur Laufrichtung der Bander verlaufenden Alternativbewegung beaufschlagbar ist; eine Vielzahl von Ansaugkanulen (15), die am erwähnten Schlitten (5) angebracht und derart orientiert sind, dass sie zwischen

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die Bander (1, 3) an der Stelle, wo diese ubereinanderliegen, eintreten, und die mit Ansaugeinrichtungen für die Evakuierung der geformten Zellen in Verbindung stehen; Zangenorgane (51, 69, 72) zum Erfassen der Seitenränder der Bander (1, 3),die in der Hohe der der Schweisseinrichtungen (29, 30) angeordnet und derart gesteuert sind, dass sie gegenseitig auseinandergef.uhrt werden können, um die Bander (1, 3) wahrend der Schweissphase gespannt zu halten, wobei die S chvve iss einrichtungen (29, 30) einen Perimeter besitzt, der zwei Langsteile (46, 47) aufweist, um die Ba_nder zwischen den benachbarten Zellen (2) von Langsreihen zu verschweissen, wobei von den hinteren Enden dieser Längsseite (46, 47) sich Quersegmente (49,50) weg erstrecken und die vorderen Enden der Langsteile (46, 47) durch einen Querteil (48) miteinander verbunden sind, in welchem ein Sitz (48a) fur den Eintritt der Kanülen (15) vorgesehen ist und eines (49) der erwähnten Quersegmente befähigt ist, bei

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jedem V,' 3 des Schlittens (5) die' Schweissung der Bander im Bereich des erwähnten Sitzes (48a) zu vervollständigen, und wobei der Weg des Schlittens (5) derart bemessen ist, dass sich die Mundungen der Kanülen von einer Stellung hinter den

Quersegmenten (49, 50) in eine Stellung vor denselben verschieben.

,2'. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ι die Kanülen (15) einen Abschnitt mit abgeflachtem und elliptischem

Querschnitt, der sich horizontal in der Ebene der Vereinigung der beiden Verpackungsbänder (1, 3) erstreckt und in Laufrichtung der Bander orientiert ist, sowie einen nach oben um 90° umgebogenen Abschnitt aufweisen, der durch einen Schlauch (20) mit den im Schlitten (5) gelagerten Ansaugeinrichtungen (7) verbunden ist.

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der umgebogene Abschnitt in eine in einem Block (17) des Schlittens drehbar gelagerte Hülse (16) eingesetzt ist, wobei zwischen dem Block (17) und einem mit der Hülse fest verbundenen Ring (18) eine Torsionsfeder (19) eingesetzt ist,die befähigt ist, den horizontalen Abschnitt der Kanüle (15) in der Langastellung zu halten.

4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Blocke (17) mit einem Portsatz versehen sind, der drehbar in einer Muffe (21) in der Laufrichtung der Bander gelagert ist und mit dem radial eine vertikale Stange (23) fest verbunden ist, deren oberes Ende in einen Gabelteil (24) eingesetzt ist, der eine Abstufung (28) aufweist, an welche die Stange während der Langsvcrschiebungen des Schlittens angreift, um eine Drehung

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der Kanülen (15) parallel zu sich selbst zu bewirken.

!
5· Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die

Zangenorgane ein Paar Zungen (58,60) aufweisen, die oberhalb '· unterhalb der Seitenränder der Bänder (1,3) angeordnet

sind und einander angenähert werden können, wobei eine dieser Zungen mit einer Lamelle (61) verbunden ist, die zwischen die Baader zur Blockierung derselben hineinreicht, und die Zungen am oberen Ende von Hebeln (55) montiert sind, die in einer Ebene senkrecht zur Laufrichtung der Bander schwenkbar und an der Seite derselben gelagert und in entgegengesetzten Richtungen steuerbar sind··

6· Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass am oberen Ende der erwähnten Hebel (55) eine sich in Längsrichtung erstreckende Stange (6) befestigt ist, welche ein Paar loser Rollen (69, 72 ) trägt, die miteinander zusammenwirken und durch elastische Organe (73) gegeneinander gedruckt weifden und zwischen denen der Band der Verpackungsbänder gefuhrt ist.

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