DE2749228A1 - Verfahren und vorrichtung zum verpacken gemahlenen kaffees o.dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung "betrifft ein Verfahren sum Verpacken von gemahlenem Kaffee oder ähnliohen Stoffen, die in der Anwesenheit von Sauerstoff in der Qualität beeinträchtigt werden. Die Erfindung hat auch eine Verpackungsmaschine hierfür zum Gegenstand.

Bekannt ist, fein gemahlenen Kaffee in einem Beutel oder einem Paket aus durchlässigem Filtermaterial ähnlich einem Teebeutel zu verpacken, der sich in eine Tasse oder einen anderen Heißwasserbehälter hängen lässt und für eine gewisse Zeitdauer "brühen kann" und dann zum Verbrauch des Kaffees entfernt wird. Beim Kaffee βteilen sich im Gegensatz sum lee aber Probleme ein, die darin bestehen, dafi dessen Qualität in Anwesenheit von Sauerstoff, der in der Atmosphäre vorhanden ist, sich schnell verschlechtert. In der am 11. Juli 1967 ausgegebenen US-Patentschrift 3 330 668 (Hisoock) wird ein Verfahren beschrieben, bei dem solche Pakete in eine versiegelte äußere Umhüllung aas einem undurchlässigen Material eingebracht werden, welches ein Inertgas wie Kohlendioxyd enthält und das Paket innerhalb der abgedichteten äußeren Umhüllung umgibt und verhindert, daß der Kaffee dem Sauerstoff ausgesetzt wird und sich in der QUaIi¹MIt verschlechtert. Auf experimenteller Basis lassen eloh ausgezeichnete Xrgebnisseehaltent es wurde bereits eine Maschine sum Verpacken von Kaffee konstruiert und dabei Kohlendiexvd In der von 4er Patentschrift vorgeschriebenen Weise verwendet.

Bei der so konstruierten Masohine wird eine Bahn aus durchlässigem filtermaterial längs einer longitudinalen faltlinie gefaltet tut bildet eine la wesentlichen V-förmige Rinne} die endles· Bahn wir« von eisern endlosförderer mit nach obea vorstehenden Plagen abge-

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stützt. Die Finger nehmen die Bahn an unter Abstand vorgesehenen Stellen hler^entlang auf. Die Bahn wird dann zur Bildung einzelner Fackungen abgetrennt. Die Bahn bewegt sich durch einen FUllbereich, in dem bestimmte Mengen gemahlenen Kaffees zugeführt werden, dann in einen Versiegelungebereich, in welchem Teile der Bahn vor, oberhalb und hinter jeder einzelnen Menge gemahlenen Kaffees zum Haften gebracht werden. Solche Fackungen werden von oben durch Pinger getragen, die von einer anderen Bndlos^fördererkonstruktion herabhängen und beim Tragen längs und oberhalb einer Bahn aus undurchlässigem Musseren Hüllmaterial sich bewegen, daß auch zur Bildung einer im wesentlichen V-förmigen Rinne gefaltet ist. Die Fackungen werden vorsichtig in eine Bahn aus Hüllmaterial abgesenkt und werden unter Längsabstand längs dieser angeordnet, wobei die Bahn aus Hüllmaterial in Längsrichtung gegen einen Versiegelungsbereich bewegt wird, in welchem Teile hiervon vor, oberhalb und hinter Jeder Fackung und jeder abgesonderten hierin enthaltenen Kaffeemenge versiegelt werden. Die Bahn aus Hüllmaterial wird dann durchtrennt und bildet einzelne Fackungen, die durch eine weitere Vorrichtung transportiert werden und in geeigneten Kisten angeordnet werden.

Ss ist aber unpraktisch, wenn man versucht, solch eine Vorrichtung in einem geschlossenen, gasgefüllten, im wesentlichen sauerstofffreien Raum zu betreiben, und zwar aus mehreren Gründen, einschließlich der Tatsache, daß es nicht möglich ist, zeitweilige Probleme und Auflaufvorgänge in der Wirkungsweise der Maschine beim Formen und Handhaben der relativ delikaten und IeL chten Kaffeepackungen zu vermeiden, insbesondere dann, wenn die

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Maschine bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten betrieben wird. Sin häufiger Zugang but Maschine ist praktisch notwendig.

Um BU vermeiden, dad die gesamte Maschine in sauerstofffreier Atmosphäre betrieben werden muß, wurden Versuche unternommen, das gefaltete Umwickelmaterial mit Kohlendioxyd ohne wesentlichen Erfolg bu "fluten", selbst bei relativ grofiem Strömungsdurcheats, bei dem das Gefrieren zu einem Problem wird. Versuche wurden unternommen, um eine Abdeckung im Siegel- oder Kräuselverschlußbereich ssu schaffen. Diese ftthrtwaber nicht bu zufriedenstellenden Ergebnissen und hatten auch Probleme aufgrund der durch die Siegelunge- oder Kräuselvorrichtung.entwickelten Wärme zur Folge.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe Bugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung aum Verpaoken gemahlenen Kaffees oder dergleichen anzugeben, durch welche sich im wesentlichen sauerstofffreie Verpackungen erzielen lassen, die ohne Schädigung des Kaffees sich über lange Zeiträume lagern lassen. Dies soll bei wirtschaftlicher Produktion und hohen Ausbringungsraten erfolgen.

Dies wird überraschend bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß ein Inertgas gründlich mit dem partikelförmigen Material (beispielsweise des Kaffees) vor dessen Abgabe, beispielsweise über die Füllerrohre, vermischt wird, ein Inertgas in die Füllerrohre in Zuordnung but Abgabe des partikelförmigen Materials in innere Hüllverschlüsse eingespeist wird und ein Inertgas nach unten in diese Bahn in dem Bereich derart zugeführt wird, daß jede dieser gefüllten Innenhüllen, während sie sich in den Versiegelungsbereich bewegt, hiervon umgeben wird.

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Kohlendioxyd wurde vorzugsweise in einen Aufgabebehälter eingeführt und der gemahlene Kaffee im Behälter mit dem Kohlendioxyd zum Herausspülen der gesamten Luft vermischt. Der Behälter wird oben verschlossen und das Kohlendioxyd, welches schwerer als Luft ist, setzt sich am Boden ab und verbleibt die Partikel umgebend, am unteren Ende des Behälters, von wo aus die Abgafee erfolgt. Et hat sich als höchst wünschenswert gezeigt, daß das Kohlendloxydgas offensichtlich an den Partikeln gemahlenen Kaffees haftet und, obwohl eine Menge Kaffee der Luft ausgesetzt werden kann, wird diese Luft doch nicht das Kohlendioxyd verdrängen, insbesondere nicht das um die inneren Partikel, es sei denn, dieser Stoff würde der Luft über wesentliche Zeiträume hinweg ausgesetzt.

Mit den Maßnahmen nach der Erfindung wird also ein Verpacken des Kaffees oder ähnlicher Materialien entsprechend der oben genannten Aufgabe erreicht. Auch sind hierzu keine teuren Anlagen erforderlich, die auch keine übermäßige Wartung, um hohe Produktionsgeschwindigkeiten zu erreichen, erfordern.

Vorzugsweise wurde Kohlendioxyd in die Füllerrohre, die dazu verwendet wurden, den gemahlenen Kaffee vom Aufgabebehälter in die Rinne durchlässigen Filtermaterials einzuführen, eingespeist.

Zweckmäßig wird das Kohlendioayd über der Bahn aus äußerem Hüllmaterial an der Stelle zugeführt, an der diese gerade in ein "V geformt wird, wo der Winkel zwischen den beiden Teilen geringer als 90° wird.

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Auch wird das Kohlendioxyd oder ein anderes Inertgas nach unten in die Bahn eingespeist und umgibt die Packung oder eine Kaffeemenge, während diese in den Yersiegelungsbereich eintritt, so daß dann, wenn die Seile der Bahn gegen einander versiegelt oder verschlossen werden, die entstehende Packung mit dem Gas gefüllt ist und jegliche Sauerstoffträgerluft im wesentlichen eliminiert wird. Siesee Merkmal hat sich als äußerst wichtig herausgestellt; die Anwendung dieser Maßnahme vermindert den Sauerstoffgehalt der Packung in erheblicher Weise.

Günstig ist es, wenn der Teil der Bahn unmittelbar hinter dem Yersiegelungsbereich, beispielsweise durch einen geeigneten Deckel, abgeschlossen wird, um mit den Bahnteilen ein im wesentlichen geschlossenes Rohr au bilden, welches das Inertgas aufnimmt und dazu dient, möglichst wenig Luft eindringen zu lassen.

Günstig ist es, wenn die oberen Ränder des Paares von Seilen einer Bahn während sie sich dem Versiegelungsbereich nähern, konvergieren gelassen werden, wodurch weiter die Möglichkeit auf ein Minimum herabgesetzt wird, daß Luft in der geformten Verpackung vorhanden ist.

Nach einer Weiterbildungsform kann die Luft unter eimern Winkel nach unten und vorne gegen den Yersohlußbereich, vorzugsweise unter einem Winkel von 45°» d.h. etwa In der Mitte zwischen Horizontaler und vertikaler, eingeführt werden.

Geschwindigkeiten und StrOmungsdurohsatz des Gases sind wichtig) sie sollten ausreichend sein, um im wesentlichen vollständig den Bereich um den Kaffee, während dieser in den Yerschlußberelch eintritt, zu füllen, während die Geschwindigkeit so niedrig gewählt sein sollte, daß vermieden wird, daß etwa Kaffee relativ zur Bahn verschoben

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Eine Vorrichtung zur Lösung der Aufgabe zeichnet sich aus durch Düsen in Form eines offenendigen Rohres» die vorzugsweise unter einem Winkel in der Größenordnung von 45° angeordnet sind und einen Innendurchmesser derart aufweisen, daß der richtige Strömungsdurchsatz die richtige Strömungsgeschwindigkeit gewährleistet sind. Das Rohr«in einer Deckelkonstruktion gelagert, deren Unterseite benachbart den oberen Rändern der Bahn sich befindet und vorzugsweise ein Paar von konvergierenden Nuten, die die Ränder der Bahn aufnehmen, aufweist, wobei die Düsenausbildungen zwischen den Nuten ein kurzes Stück hinter einer Stelle vorgesehen sind, an der die Nuten konvergieren, um in eine einzige Nut am vorderen Ende einer Deckelkonstruktion zusammen zu laufen. * m ist

Zweckmäßig wird die einzige Nut enger, um die oberen Ränder der Bahn, während sie in den Verschließbereich eindriigen, zu halten.

Nach einem anderen Merkmal ist eine schmale Abdeckung über den Rändern der Bahn im Versiegelungsbereich vorgesehen, um die Strömung des Gases von der Packung nach außen während des Versiegeins und einen einwärts gerichteten Luftstrom zu unterbinden.

Mit den Maßnahmen nach der Erfindung ist es möglich, Packungen bei hohem Volumendurcheatz und bei einem konsistenten Sauerstoffgehalt, der extrem niedrig ist, in der Größenordnung von 1 £ oder weniger, zu erzeugen.

Die Düsen können zwischen den Nuten und an einer Stelle vorgesehen sein, die ein kurzes Stück hinter der Stelle liegt, an der die Nuten zusammenlaufen. Die Ränder der

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Bahn liegen, während sie in den Versiegelungsbereich eindringen, unmittelbar nebeneinander, eine schmale Abdeckung ist am Siegelungebereich vorgesehen, um den Eintritt von Luft und das Austreten von Gas zu blockieren.

Eine beispielsweise Aueführungsform der Erfindung soll nun mit bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden, in denen

Pig. 1 eine Ansicht von !Peilen einer Verpackungsmaschine zeigt, in der Fackungen in eine Bahn aus äußerem Htillmaterial eingeführt werden und in der das äußere Hüllmaterial versiegelt wird;

Fig. 2 ist ein Schnitt im wesentlichen längs der Linie II-II der Fig. 1 und zeigt eine Draufsicht auf gewisse !Teile, der in Fig. 1 dargestellten Konstruktion;

Fig. 3 ist ein Schnitt im wesentlichen längs der Linie III-III der Fig. 2 und zeigt das Verhältnis der Hüten in der Unterseite einer Abdeckkonstruktion zum Lagern der Finger einer Fördereinrichtung;

Fig. 4 ist ein Schnitt im wesentlichen längs der Linie

IV-IV der Fig. 2 und zeigt eine Abdeckkonstruktion in Stirnansicht, wobei die Stellungen der tragenden Finger einer Fördereinrichtung am Ende der Abdeckkonstruktion gezeigt sind;

Fig. 5 ist ein Schnitt, im wesentlichen längs der Linie V-V der Fig. 1 und zeigt eine Druntersicht einer Abdeckkonstruktion;

Fig. 6 ist ein Schnitt im wesentlichen längs der Linie VI-VI der Fig. 2 durch eine Abdeckkonstruktion der Vorrichtung und

Fig. 7 zeigt schematisoh eine Anordnung zum Formen einer Bahn aus äußerem Hüllmaterial und

Fig. 8 zeigt schematisoh einen Teil der Vorrichtung zum Füllen der Packungen mit Kaffee.

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Das Bezugszeichen 10 bezeichnet Im allgemeinen eine erfindungsgemäß konstruierte Verpackungsmaschine. Ein Teil der Vorrichtung ist in Fig. 1 dargestellt, wonach Packungen gerade in eine Bahn aus äußerem Hüllmaterial zum Versiegeln abgelegt werden. Die Packungen, von denen zehn gestrichelt in Fig. 1 dargestellt und mit den Bezugszeichen 11-20 bezeichnet sind, werden durch die in Fig. 1 nicht dargestellte Vorrichtung geformt und umfassen jeweils eine vorbestimmte Menge fein gemahlenen Kaffees innerhalb eines Behältnisses aus durchlässigem Filterinnenmaterial als Umhüllung. Die Packungen werden in eiae im wesentlichen V-förmige Rinne abgelegt, welche durch eine Bahn aus einem undurchlässigen ausseren HUIlmaterial gebildet 1st. Ein Teil der Vorrichtung rechts von der Darstellung der Fig. 1, der mit bezug auf Fig. 7 später genauer erläutert werden wird, faltet die Bahn und bildet zwei Teile 23 und 24, die nach oben von einer zentralen Faltlinie(oder Bereich)vorstehen.

Die Bahn 22 bewegt sich nach links und wird von einem Endlosförderer gestützt, der aus aneinander angelenkten Einheiten besteht und durch eine nicht dargestellte Konstruktion einschließlich um horizontale Achsen sich drehenden Kettenrädern abgestützt wird. Zehn solcher Einheiten 29-34 sind in Fig. 1 gezeigt. Die rechte Einheit 25 ist in einer Stellung gezeigt, in der sie nach oben und links gegen die von der nächsten Einheit 26 eingenommene Lage gebracht wird, wobei die Einheit 26 und die übrigen Einheiten 27-94 horizontal ausgerichtet sind. Jede der Einheiten 25-34 umfasst nach oben stehende Finger zum Aufnehmen und Lagern der Bahn 22, deren Arbeitsweise im Folgenden mit bezug auf die Figuren 3 und 4 beschrieben wird.

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Ein Überkopfendlosförderer ist vorgesehen, der nach unten sich erstreckenden Träger mit "Greifer"-fingern an ihren unteren Enden aufweist, die so ausgebildet sind, daß sie die oberen Randteile der Packungen erfassen; neun solcher förderer sind in Pig. 1 gezeigt und alt den Bezugszeichen 35-43 bezeichnet. Die Pördererkonstruktion umfasst einen nicht dargestellten geeigneten Mechanismus, der eine Kettenkonstruktion umfasst, die auf Kettenrädern mitgenommen wird, die auf einer vertikalen Aohse drehbar sind, um die Träger längs einer endlosen Bahn einschließlich eines linearen Teils oberhalb der Bahn 22 bu bewegen, wobei ein Teil bogenförmig um eine vertikale Achse sich erstreckt. Die dargestellten Träger 35-39 befinden sich im Linearteil der Bahn, die Träger 40-43 im bogenförmigen Teil der Bahn. Die Fördererkonstruktion umfasst weiterhin Einrichtungen zur Tertikaibewegung der Träger und Einrichtungen sum Regeln der Arbeitsweise der öreiferfinger. Vie Flg. 1 erkennen läset, ist ein Paar von Fingern 45 und 46 an einer Schwenkwelle 47 am unteren Ende des Trägers 40 gelagert, die unteren Enden hiervon sind regelbar aufelnandersu und voneinanderweg beweglich. Ihnllche Paare von Fingern sind auf den unteren Enden jedes der anderen Träger vorgesehen. Im dargestellten Zustand der Vorrichtung wird die Paokung 11 durch die Finger am unteren Ende des Trägers 35 gehalten und wird nach unten bewegt; die Packung 12 wird in ähnlicher Weise durch die Finger am unteren Ende des Trägers 36 gehalten und befindet sich in einer abgesenkten Stellung; die Packung ist noch weiter unten und wird durch die Bahn 22 abgestützt. Etwa la der Stellung der Paokung 13 lösen sich die Finger des entsprechenden Trägers, sodaß samt Hohe Packungen links von der Paokung 13 von der Bahn 22 getragen werden.

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Nach Freigabe der Packungen bewegen sich die Träger nach oben und dann längs eines Bogens um eine vertikale Achse und kehren gegebenenfalls in die dargestellten Stellungen zurück. Somit befindet sich der Träger 38 höher als der Träger 37, der Träger 39 höher als der Träger 38, und die Träger 40-43 sind noch höher zur Freigabe der Bahn 22.

Nach Freigabe der Packungen und vor Freigabe der Bahn dienen die Trägerfinger in der Stellung der Träger 38 und 39 auch dazu, die oberen Randteile der Bahn auseinander mit richtigem Abstand zu halten, um diese Randteile in weiter zu beschreibende Führungseinrichtungen zu leiten.

Sie Packung 20 am äußersten linken Ende der Fig. 1 befindet sich in einer Schließlage, in der Kräuseleinrichtungen 48 die Bahnteile 23 und 24 zusammenpressen, um sie vor, oberhalb und hinter der Packung 20, vorzugsweise durch Heißversiegeln oder Verschweißen,abzudichten, wobei die Bahn 22 aus einem heißsiegelbjuren Material besteht.(capable of being sealed by heat).

Sie Kräuseleinrichtung 48 umfasst beispielsweise (Pig. 2) ein Paar von Köpfen 49 und 50 auf gegenüberliegenden Seiten der Bahn 22, die gegeneinander bewegt sind, um die Bahn sandwichartig hierzwischen zu erfassen, wobei die Bewegung vorzugsweise linear bei der gleichen Geschwindigkeit wie die der Bahn während des Krauselvorgänge bewegt wird. Wie in Fig. 1 zu sehen, kann der Kopf 49 Teile 51, 52, 53 umfassen, um vor, oberhalb und hinter einer Packung in der Stellung der Packung 20 zuzufassen; der andere Kopf 50 kann ähnlich zusammenpassende Teile umfassen.

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Ein zusätzlicher Teil der Vorrichtung, linke dem in Pig. gezeigten, trennt die Bahn zwischen den Packungen unter Bildung einzelner Packungen ab, die selbsttätig durch zusätzliche Teile der Vorrichtung in Eisten oder Kartons gelegt werden.

Sin sehr wichtiges Merkmal der Erfindung bezieht sich auf die Zuführung eines Inertgases nach unten in die Bahn 22, um Luft herauszuspülen und jede Packung mit dem Inertgas beim Eintritt in den Siegelungebereich zu umgeben. Entsprechend diesem Merkmal ist ein Bauteil 56 über der Bahn hinter den Kräuselungseinrichtungen 48 vorgesehen. Sas Bauteil 56 umfasst ein Element 57» das am Kopf einer Platte 58 befestigt ist und einen Durchlass 59 (Pig. 6) hierin aufweist, der in Längsrichtung parallel zur Bahn 22 sich erstreckt. Sin Krümmer 60 ist im hinteren Ende des Durchlasses 59 befestigt und über eine Kupplung 61 mit einem Rohr 62 zur Zuführung eines Inertgases wie Kohlendioxyd verbunden. Am vorderen Ende des Duxthlasses 59 schneidet er eine öffnung im Element 57» die bezüglich einer Öffnung in der Platte 58 ausgerichtet ist; ein Rohr 64 ist mit solchen öffnungen ausgestattet und erstreckt sich nach unten und vorne für die Strömung des Qases nach unten und in die Bahn 22, um jede Packung zu umgeben, während diese sich nach unten in den Siegelungsbereich hineinbewegt.

Ein spezifisches Merkmal ist in Führungseinrichtungen zu sehen, die veranlassen, daß die oberen Ränder des Bahnteils 23 und 24 konvergieren, während sie sich dem Abdlchtungsberelch nähern. Insbesondere ist ein Paar von Elementen 65 und 66 an der Unterseite der Platte 58 befestigt und hat konvergierende nach innen weisende flächen

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67 und 68, die in Eingriff mit den Außenflächen der oberen Randteile der Bahnteile 23 und 24 kommen. Ein drittes Element 70 ist vorzugsweise zwischen den Elementen 65 und 66 vorgesehen und hat sich gegenüberstehende Flächen 71 und 72, die gegen die Flächen 67 und 68 unter Bildung von Nuten weisen. Das Rohr 64 geht am vorderen Ende des Elementes 70 durch. Das Element 70 stellt sicher, daß die Randteile glatt konvergieren und bringt jede Wellenwirkung, die sonst auftreten könnte, auf ein Minimum.

Die Pührungseinrichtungen umfassen weiterhin eine schmalere Fittingnase 73 (Fig. 5), die am vorderen Ende des Elementes 57 sowie der Platte 58 befestigt ist und weist einen Horizontalteil 74 (Fig. 6) auf, der über den oberen Rändern der Bahnteile 23 und 24 liegt und ein Paar nach unten hängende Teile 75 und 76 (Fig. 5) aufweist, deren Innenflächen Verlängerungen bilden, wobei die Innenflächen 67 und 68 der Elemente 65 und 66 konvergieren, um die oberen Ränder der Bahnteile 23 und 24 zusammen zu bewegen, während sie sich in die Nähe der Kräuselungseinrichtungen 48 bewegen.

Sin weiteres Merkmal der Erfindung ist in der Anordnung eines Fingers oder einer Abdeckung 78 über den oberen Rändern der Bahnteile 23 und 24 zwischen den Kräuselungsköpfen 49 und 50 vorgesehen, die wirksam werden, um das Eintreten von Luft und das Austreten von Gras aus der Packung zu verhindern. Der Finger 78 ist vorzugsweise als integrale Verlängerung vom vorderen Ende des horizontalen Teils 74 der Fittingnase 73 ausgebildet.

Der Winkel des Rohres 64 (Fig. 6) liegt vorzugsweise in der Größenordnung von 45°, d.h. etwa in der Mitte zwischei der Horizontalen und der Vertikalen. Die Größe des Rohres

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64 ist ebenfalls wichtig, da sie Durchsatz und Geschwindigkeit der Strömung beeinflusst, die ausreichend sein sollte, um sicherzustellen, dafl das Gas den Raum um jede Packung während des Siegelungsvorgangs füllt. Gleichzeitig sollte die Geschwindigkeit niedrig genug sein, um jede Verschiebung der Packung relativ zur Bahn zu vermeiden. Vorzugsweise 1st das Rohr 64 von elliptischem Querschnitt entsprechend der Darstellung; die große Abmessung liegt In Längsrichtung. Man erhält so eine Fläche, die groß genug ist, um übermäßige Strömungsgeschwindigkeiten zu vermeiden, während doch die Anordnung des unteren Sndes des Rohres eng hinter der Stelle möglich wird, an der die oberen Ränder der Bahnteile durch die schmalere Pittingnase 73 zusammengebracht werden.

Das Bauteil 56 ist durch drei Stangen 80 mit einem oberen Schraubendteil verminderten Durchmessers gelagert, die durch eine öffnung In der Platte 58 eich erstrecken, wobei eine Flügelmutter 81 hierauf gesohraubt ist und einen unteren Gewindeendteil verminderten Durchmessers aufweist, der eine Öffnung in der Trägerplatte 82 durchsetzt, wobei Rattern 83 und 84 «af die Stange 80 oberhalb und unterhalb der Platte 82 geschraubt «Ind. Die vertikale Stellung der Stange 80 let somit durch Verstellen der Muttern 83 und 84 einstellbar.

Die beiden anderen Stangen sind nioht dargestellt, ihre oberen Snden jedoch erstrecken «loh duroh Offnungen 85 und 86JLn der Außenseite der Platte 58. Sie Offnungen In der unteren Platte 82 (flg. 4) haben vorzugsweise die Gestalt von Querschlitzen oder ermöglichen so eine Winkeleinstellung. Diese Anordnung ermöglicht die Verstellung

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des Bauteile 56 in der Höhe, die Verstellung der relativen Höhe der vorderen und hinteren Enden, die Verstellung der Höhe an der Innenseite relativ zur Höhe an der Außenseite und auch die Winkelverstellung und die Winkelbewegung in Querrichtung. Biese Verstellungen sind äußerst wünschenswert, um eine Positionierung zu erreichen, sodaß eine glatte Bewegung der Bahnteile herbeigeführt wird, ohne daß eine Wellenwirkung oder Verformungen erzeugt würden, die störend bezüglich eines einwandfreien Betriebs wären.

Die Abmessungen des Bauteils 56 sollten im wesentlichen in gleichen Proportionen wie die Packungen und die Bahn entsprechend den Zeichnungen sein. Die Größe der Packungen kann etwa 5,715 cm mal 7,303 cm ausmachen (2,25 mal 2,875 ins ). Bin Raum von 0,15875 cm (1/16 ins) sollte zwischen jeder Seite des unteren Endes des Rohres und den sich gegenüberstehenden Teilen der flächen 67 und 68 vorgesehen sein. Das Rohr 64 hat vorzugsweise einen mittleren Durchmesser von etwa 0,635 cm (0,25 ins) und sollte sich etwa 0,9525 cm (0,375 ins) in die Öffnung der Bahn hineinreichen, während die durch die Flächen 67, 68 und 71, 72 definierten Nuten vorzugsweise eine Tiefe von 1,27 cm (0,5 ins) haben sollte. Die Flächen 67, 68, 71 und 72 und besonders die Flächen 71 und 72 sollten vorzugsweise nicht*vertikalen Ebenen sich befinden, und sollten entsprechend der Darstellung gestaltet sein. Die Flächen 67 und 68 liegen im allgemeinen in Ebenen, die konvergieren und sich unter einer imaginär en^Lin Ie oberhalb des Bauteile 96 schneiden. Die Flächen 71 und 72 befinden sich im allgemeinen in Ebenen, die konvergieren, und sich unter einer imaginären Linie unterhalb des Bauteils 56 schneiden, sodaß sie dem Winkel der oberen Ränder der Bahnteile 23 und 24 entsprechen. Die Gesamtlänge des * - in

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Bauteils sollte etwa in den dargestellten Proportionen liegen und sich soweit wie möglich in Richtung nach rückwärts erstrecken, ohne in der Ebene der Greiferfinger zu sein und sich etwa 4»45 cm von der Kräuselungsvorrichtung 48 erstrecken.

Die durch die Flächen 67 und 71 (Pig. 5) gebildete Auflennut kann nahezu parallel zu einer zentralen Längsvertikalebene durch die Bahnträgerkonstruktion verlaufen, während die durch die Flächen 68 und 72 gebildete innenseitige Nut unter einem Winkel verlaufen kann, derart, daß sie etwa 2,54 cm (1^0 ins) von der außenseitigen Nut unter dem rückseitigen Ende sich befindet und die außenseitige Nut an einer Stelle etwa 3,81 cm (1,5 ins) vom vorderen Ende der Abdeckplatte 58 schneiden. Dies ist das gewünschte Verhältnis, wenn die Einheiten des Bahnförderers derart sind, daß die außenseitigen Pinger in festem Verhältnis zu einer zentralen vertikalen Längsebene des Förderers stehen, während die innenseitigen Finger nach innen verschwenken und das Schließen der Bahn 52 des äußeren HUIlmaterials regeln. Wie Fig. 3 erkennen lässt, ist ein außenseitiger Finger 31a der Einheit 31 fest von einem Stützteil 31b getragen, während ein innenseitiger Finger 31c nach innen ein gewissen Stück vom Finger 31a wegverschwankt, wobei ein Regelarm 31d auf dem unteren Ende des Fingers 31c in Eingriff mit einer Nockenplatte 88 kommt, wobei eine geeignete nicht dargestellte Feder vorgesehen ist, um den innenseitigen Finger 31c im Uhrzeigersinn zu beaufschlagen. Während die Einheit sich dem Siegelungsbereich nähert, ist die Oberfläche der Nockenplatte 88 niedriger und erlaubt es dem innaaseitigen Finger sich nach innen zu bewegen» So befindet sich ein innenseitiger Finger 33c der Einheit 33 unter engem Abstand zum außenseitigen Finger 33a.

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Das Element 57t die Platte 58 und die Führungselemente 65, 66 und 70 bestehen alle sämtlich aus einem transparenten Kunststoffmaterial und ermöglichen die Beobachtung der Bewegung der Bahn und erleichtern eine genaue Einstellung des Vorgangs.

Fig. 7 zeigt schematisch, wie die äufere Hüllbahn 22 geformt wird, bevor sie den in Fig. 1 gezeigten Teil der Vorrichtung erreicht. Die Bahn wird von einer Lieferrolle 90 abgezogen und über einen formenden Pflug 92 bewegt, der Teile auf sich gegenüberliegenden Seiten einer zentralen vertikalen Ebene aufweist, wobei die Winkel dieser Teile allmählich zum Falten der Bahn in die beiden Teile 23 und 24 verändert werden. An einer Stelle, wo der zwischen den Teilen 23 und 24 gebildete Winkel etwa 90° oder etwas weniger beträgt, wird ein geeignetes Inertgas, beispielsweise Kohlendioxyd, in die Bahn über ein Rohr 94 zugeführt, sodaß dann, wenn die Packungen in die Bahn hintin bewegt werden, unterhalb der Packungen nur wenig oder keine Luft vorgesehen sein wird.

Fig. 8 zeigt schematisch die Teile der Vorrichtung, die zum Formen der Packungen verwendet werden. Die Packungen werden aus einer Bahn aus einem inneren Hüllmaterial ähnlich der Bildung der äußeren Hülle gebildet, nur daß sie um die unteren Enden der Füllerrohre abhängig von einem Überkopfförderer gebildet werden, wobei die FUllerrohre trichterartig am oberen Ende sich erweitern. Drei solcher Füllrohre sind in Fig. 8 -Bezugszeichen 96-98-gezeigt; die inneren Hüllen sind durch Fingeranordnungen 99-101 abgestützt. Die Teile der Bahn werden vor und hinter den Füllrohren gegeneinander verschweißt und dann getrennt. Wenn jedes Rohr die Lage erreicht, in der das Rohr 98 dargestellt ist, befindet es sich unter der Abgabeein-

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heit 103t die mit else* Aufgabegefafi 104 In Verbindung steht; eine bestimmte Menge gemahlenen Kaffees wird In das Trichterbauteil am oberen Ende des Rohres abgegeben und flieset In die Packung. Hieraach wird das Füllrohr naoh oben abgezogen) die oberen Enden der Packungen werden gegeneinander versiegelt; die Packung von den Oreiferfingern des Oberkopfförderers der In PIg. 1 gezeigten Torrichtung erfasst.

Wichtig ist die Anordnung einer Mantelausbildung 105 (PIg. 8) über den Püllrohren, bevor diese die Abgabeeinheit erreichen» da Kottendloxyd durch ein Rohr 106 in eine Sammelleitung 107 unter der Mantelauebildung 105 zugeführt wird. Die Sammelleitung 107 hat eine Vielzahl kleiner Löcher auf ihrer Unterseite und erzeugt einen nach unten gerichteten Strahl aus Kohlendioxyd in die oberen Enden des PUllrohree 97. Vorzugsweise können Ummantelung 105 und Sammelleitung 107 vier Püllrohre abdecken. Das KoUandioxyd strömt nach unten dia die unteren Enden der Tüllrohre, sodaß dann, wenn Kaffee durch die Rohre in den Beutel eingeführt wird, das Kohlendioxyd in die Packung mitgenommen wird.

Sin anderes Merkmal, was sehr wichtig ist, ist im gründlichen Durchmischen des Kohlendioxyds oder eines anderen Inertgases mit dem Kaffee im Aufgabegef&J 104 zu sehen, damit gründlich sämtliche Luft aus dem Kaffee Tor dem PüllTorgang herausgewasohen wird. Entsprechend der sohematIschen Darstellung kann ein Rohr 108 verwendet werden, um das Qas in das Bauteil einzuführen; geeignete nioht dargestellte Mischeinrichtungen können vorgesehen sein, um den Kaffee aufzurühren und es dem das zu ermöglichen, samtliche Luft auszuwaschen. Das AufgabegeftB 104 ist oben vorzugsweise geschlossen.

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Die gründliche Durchmischung des Gases mit dem Kaffee im Gefäß ist Äußerst wünschenswert, da das Gas an den Partikeln des Kaffees haftet, selbst wenn eine Kaffeemenge der Luft im Paket ausgesetzt wird, verdrängt die Luft nicht das Gas, das sich um die inneren Partikel herum befindet, es sei denn, das Material (Kaffee) würde der Luft Ubeijwesentliche Zeiträume hinweg ausgesetzt werden.

Durch die Maßnahme nach der Erfindung wird es möglich, Packungen mit einem konstanten Sauerstoffniveau zwischen 0,7 und 1,2 Bruttoablesung auf einem Sauerstoffanalysator zu erzeugen. Gleichzeitig sind sämtliche Maschinenteile für Wartungszwecke zugänglich; zeitweilige Unterbrechungen, die sich einstellen können, können schnell korrigiert werden, sodaß eine hohe Produktionsrate aufrecht erhalten werden kann. Die Anordnung bringt weiter die erforderliche Gasmenge auf ein Minimum; das Gas wird nur an Schlüsselsteilen zugeführt. Die Bauteile zum Zuführen des Gases sind in der Auslegung sehr einfach; deren Arbeitsweise kann bei minimalen Kosten, insbesondere mit den Kosten der Gesamtvorrichtung, gewährleistet werden.

Änderungen und Abänderungen liegen im Rahmen der Erfindung.

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Claims (12)

1. MORNING TREAT COITEE COMPANY INC. 4535 Choctaw Drive, Baton Rouge, Louisiana, USA

   Verfahren und Vorrichtung zum Verpacken gemahlenen Kaffees oder dergleichen

   pinnaNTANSPRÜCHB

   ι 1 .j Verfahren zum Verpacken gemahlenen Kaffees oder ähnlichen bei Anwesenheit von Sauerstoff in der Qualität beeinträchtigten partikelförmigen Materials, wobei eine Bahn undurchlässigen Hüllmaterials, die längs eines Zwischenlängsfaltbereiches in ein Paar von Bahnteilen gefaltet ist, die sich vom Paltbereich nach oben bis zu oberen unter Querabstand vorgesehenen Rändern erstrecken, unter Bildung einer offenen Rinne in Längsrichtung bewegt wird, Innenhüllen vorgesehen werden, partikelförmiges Material über Millrohre in diese Innenhüllen abgegeben wird, die gefüllten Innenhüllen in die Rinne unter Längsabstand hier entlang abgelegt werden und dieses Paar von Bahnteilen gegeneinander vor, oberhalb und hinter jeder inneren gefüllten Innenhülle bei der Bewegung durch einen Siegelungsbereich versiegelt wird, dadurch gekennzeichnet , daß ein Inertgas mit den partikelfurmigen Material vor seiner Abgabe durch die KLLlrohre innig vermischt wird,

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   ORIGINAL INSPECTED

   ein Inertgas in dLe Füllrohre zusammen mit der Abgabe des partikelförmigen Materials in die Innenhtillen geliefert wird und ein Inertgas nach unten in diese Bahn in diesem Bereich zugeführt wird, derart, daß jede gefüllte Innenhülle bei ihrer Bewegung in den Abdichtbereich umgeben wird hiervon.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn durchjallmähliches Palten längs eines Zwischenlängsfaltbereiches unter Längsbewegung der Bahn gebildet wird und daß ein Inertgas in die Bahn an einer Stelle eingeleitet wird, an der der Winkel zwischen den Bahnteilen in der Größenordnung von 90° oder weniger beträgt.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Inertgas nach unten in den Abdichtbereich mit einem Strömungsdurchsatz und einer Geschwindigkeit eingeleitet wird, die ausreicht, um im wesentlichen vollständig den Bereich um jede gefüllte Innenhtille bei Eintritt in den Dichtbereich zu füllen.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß diese Geschwindigle it niedrig genug gewählt wird, um eine Verdrängung der gefüllten Innenhüllen relativ zur Bahn zu vermeiden.
5. 5. Vorrichtung zum Verpacken gemahlenen Kaffees oder eines ähnlichen partikelförmigen bei Anwesenheit von Sauerstoff in der Qualität sich verschlechternden Materials, mit Aufgabegefäß zur Aufnahme des partikelförmigen Materials, Einrichtungen zum Formen von Innen-

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   hüllen, Einrichtungen zum Abgeben diskreter Mengen an Material aus diesem Gefäß, Füllrohre, die das Material von den Abgabeeinrichtungen in die Hüllen leiten, Einrichtungen, die eine Längsbewegung der Bahn aus undurchlässigem Hüllmaterial durchführen, welches längs eines Zwischenlängsfaltbereiohs in ein Paar von Bahnteilengefaltet 1st, die sich von dem Faltbereich in obere unter Querabstand befindliche Ränder unter Bildung einer offenen Rinne erstrecken; Einrichtungen sum Ablegen . der gefüllten Innenhüllen in diese Rinne unter Längsabstand und Dichtungeeinrichtungen zur gegenseitigen Abdichtung dieses Paars von Bahnteilen vor, oberhalb und hinter jeder diskreten Materialmenge bei der Bewegung in den Dichtbereich, gekennzeichnet durch Einrichtungen, die ein Inertgas in das Gefäß für eine Innige Durchmischung mit dem partlkelfttrmigen Material unter Auswaschen sämtlicher Luft leiten; Einrichtungen, die ein Inertgas in die Pttllrohre in Zuordnung zu dem durchtretenden abgegebenen Mater», liefern; Strömungseinrichtungen sum Liefern eines Inertgases nach unten in die Rinne unter Umgeben jeder diskreten Materialmenge, während diese sich In den Diohtberelch bewegt, Abdeckeinriohtungen, die über der Bahn hinter dem Diohtberelch angeordnet sind und untere flächen benachbart den oberen Rindern dieses Paars von Bahnteilen aufweisen, die mit den benachbarten Teilen der Bahn zusammenwirken und einen Im wesentlichen geschlossenen röhrenförmigen Teil bilden, der das Inertgas aufnimmt und enthält, wobei die Strfmungsauebildungen Düsen in dem Abdeckten aufweisen, um das Inertgas nach unten und vorne einzuleiten; und durch Randführungsausbildungen auf diesen Unterseiten der Abdeokelnrlohtungen, die die oberen Ränder dieses Paares von Bahnteilen veranlassen, mit ihren oberen Enden allmählloh sich gegen einander zu bewegen, während sie sieh dem Abdichtungs-

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   bereich nähern und zur Aufnahme und zum Halten dieses Ineitgases.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Düse unter einem Winkel in der Größenordnung 4-5° orientiert ist.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse die Form eines offenendigen Rohres mit einem Innendurchmesser derart aufweist, daß ein Strömungsdurchsatz und eine Geschwindigkeit in so ausreichender Weise sich einstellen, daß der Bereich um diese diskrete Materialmenge während diese In den Versiegelungsbereich eintritt,»völlig füllt, während die Geschwindigkeit niedrig genug 1st, um ein Verdrängen der diskreten Materialmenge relativ eur Bahn zu verhindern. ♦ » sich
8. 8. Vorrichtung zum Verpacken gemahlenen Kaffees oder eines ähnlichen in Anwesenheit von Sauerstoff in der Qualität sich verschlechternden Materials mit Einrichtungen, die die Längsbewegung einer Bahn aus undurchlässigem HUllmaterial, das längs eines Zwischenlängsfaltbereiches in ein Paar von Bahnteilen gefaltet lat, die sich vom Faltbereich in obere unter Querabstand befindliche Ränder erstrecken unter Bildung eiafcr offenen Rinne,vornehmen, mit Einrichtungen zum Ablegen diskreter Materialmengen in die Rinne unter Abstand längs dieier Rinne; und mit Abdichtungeeinrlohtungen zur gegenseitigen Versiegelung dieser Bahnteile vor, oberhalb und hinter dieser diskreten Materialmenge, während diese sich In einen Dichtungeber β ich bewegt, gekennseiob.net durch Ströeungeeinrichtungen vom Liefern eines Inertgases nach

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   unten in diese Rinne, wodurch jede diskrete Materialmenge bei Bewegung in diesen Tersiegelungebereich umgeben wird; durch Abdeckungen über dieser Bahn hinter dem Versiegelungsbereich und mit Unterseitenausbildungen benachbart den oberen Rändern dieses Paares von Bahnteilen sram Zusammenwirken mit den benachbarten Teilen der Bahn unter Bildung eines im wesentlichen geschlossenen röhrenförmigen Teils, der das Inertgas aufnimmt und hält, wobei die Strömungseinrichtungen Düsen in den Abdeckeinrichtungen aufweisen, die das Inertgas nach unten und vorne einleiten; und durch Kantenftthrungseinrichtungen sum führen der oberen Ränder des Paares von Bahnteilen, derart, daß diese oberen Ränder allmählich, während sie sich dim Versiegelungsberelch nähern, gegen einander bewegt werden, wobei die P&hrungseinrIchtungen ein Paar konvergierender Nuten in der Unterseite der Abdeckeinrichtungen aufweisen.
9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch g e k e η η ζ e 1 c h ne t, daß die Döse »wischen den Nuten angeordnet 1st.
10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten unter Zusammenlaufen in eine einsige Nut am vorderen Ende der Abdeckeinrichtungen konvergieren.
11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß die einsige Nut schmaler wird und die oberen Ränder dieses Paares von Bahnteilen, während diese in den Dichtunftebereloh eintreten, halt .
12. 12. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch Einrichtungen sum allmählichen Palten des undurchlässigen Httllmaterials unter Bildung der gefalteten Bahn und Einrichtungen sum Liefern eines Inertgasββ in die Bahn während des Faltens an einer Stelle, an der der Winkel

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    zwischen diesem Paar von BahnMlen in etwa 90° oder weniger beträgt.

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