DE2851202C2

DE2851202C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Verpacken von pulverförmiger körnigen oder Stück-Gütern in einen aus einem Innenbeutel und einem Außenkarton bestehenden Behälter

Info

Publication number: DE2851202C2
Application number: DE2851202A
Authority: DE
Inventors: Karl 2057 Reinbek Henle; Nils Von Dipl.-Ing. 2056 Glinde Wichert
Original assignee: Hauni Werke Koerber and Co KG
Current assignee: Koerber AG
Priority date: 1978-11-27
Filing date: 1978-11-27
Publication date: 1981-02-12
Also published as: FR2442185A1; GB2037698B; BE880250A; US4287703A; DE2851202B1; GB2037698A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verpacken

is con pulverförmiger körnigen oder Stück-Gütern in einen aus einem Innenbeutel und einem Außenkarton bestehenden Behälter, wobei der Außenkarton und der Innenbeutel einer Vereinigungsstation zugeführt werden, an welcher der Innenbeutel in den Außenkarton eingesetzt wird, worauf beide Komponenten einer Füllstation zugeführt werden, wo der Innenbeutel mit dem Gut befüllt wird, wonach die Einfüllöffnung des gefüllten Innenbeutels verschlossen und der Behälter unter Vornahme abschließender Verpackungsoperatio nen abgefördert wird.

Die Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung zum Verpacken vob pulverförmigen, körnigen oder Stück-Gütern in einen aus einem Innenbeutel und einem Außenkarton bestehenden Behälter, mit Fördermitteln für den Außenkarton und den Innenbeutel bzw. für den Behälter, einer Vereinigungsstation zum Einsetzen des Innenbeutels in den Außenkarton, einer Füllstation zum Einbringen des Gutes in den Innenbeutel sowie einer Siegelstation zum Verschließen des Innenbeutels und einem Abförderer zum Vollenden der Verpackungsoperationen und Abfördern des gefüllten Behälters.

Das eingangs bezeichnete Verfahren ist unter dem Begriff »Bag-in-Box-Verfahren« allgemein bekannt und hat sich zum Verpacken zahlreichei· Verbrauchsgüter, insbesondere rieselfähiger Güter, bewährt. Da bei diesem Verfahren der zu befüllende Innenbeutel bereits in die äußere Fallschachtel eingesetzt ist, muß der Innenbeutel soweit über den oberen Rand der Fallschachtel hinausragen, daß eine problemlose Siege lung des Innenbeutels möglich ist Dies bedeutet einen relativ großen, als Packungsraum ungenutzten Beutelüberstand, zumal der Innenbeutel üblicherweise nur zu etwa V₄ seines Volumens gefüllt wird. Insbesondere bei den oftmals für die Innenbeutel verwendeten, relativ teuren Spezialfolien ist der auf diese Weise entstehende Materialverlust bei hohen Stückzahlen beträchtlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs bezeichnete Verfahren bzw. die Vorrichtung derart weiterzuentwickeln und zu verbessern, daß im Sinne einer füllbaren Materialeinsparung das benötigte Beutelmaterial für jeden Beutel auf eine Mindestmenge begrenzt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Innenbeutel zum Verschließen seiner Einfüllöff nung und der Außenkarton soweit relativ zueinander verschoben sind, daß sich zwischen den Bodenflächen der beiden Komponenten ein Abstand ergibt, der im wesentlichen dem Überstand des Innenbeutels über der Einschuböffnung des Außenkartons entspricht, und daß

^b5 nach dem Verschließen des Innenbeutels dieser und der Außenkarton soweit relativ zueinander verschoben werden, daß sich ihre Bodenflächen berühren. Auf diese Weise ist es möglich, die Länge des

Innenbeutels von vornherein um das Maß seines Bodenabstandes vom Boden der Faltschachtel zu verkürzen und den oberen, ungefüllten Teil des Innenbeutels so zu verschließen, daß im Beutel praktisch kein Leerraum entsteht

Eine besonders leicht zu beherrschende Verfahrensweise ist gemäß einer erfindungsgemäßen Ausgestalgung dadurch gewährleistet, daß der Innenbeutel von der Bodenfläche des Außenkartons abgehoben ist und während des S?egelns in dieser Stellung gehalten wird.

Um die erforderlichen Verfahrensschritte auf ein Mindestmaß zu beschränken, ist es weiterhin von Vorteil, wenn der Innenbeutel mit einem vorbestimmten Abstand zwischen seiner Bodenfläche und der Bodenfläche des Außenkartons in diesen eingesetzt wird und während der Befüllung und Siegelung in dieser Stellung gehalten wird.

Die Vorrichtung zur Durchführung des eingangs bezeichneten Verfahrens ist gekennzeichnet durch einen während des Siegeins des gefüllten Innenbeutels von der Unterseite in den Außenkarton eingefahrenen, den Innenbeutel in vorbestimmten Abstand über der Bodenfläche des Außenkartons abstützenden tfilfsboden.

Eine genaue, definierte Positionierung des Innenbeutels mit vorbestimmten Abstand oberhalb der Bodenfläche des Außenkartons zum frühestmöglichen Zeitpunkt und ohne zusätzliche Verfahrensschritte ist gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung dadurch gewährleistet, daß der Hilfsboden Teil eines umlaufend angetretenen Endlosförderers mit einer dem Hilfsboden im Bereich der Vereinigungsstation eine vertikale Aufwärtsbewegung vermittelnden Förderkomponente ist Auf diese Weise kann der üblicherweise den Innenbeutel in den Außenkarton einschiebende Überführungsstößel den Innenbeutel direkt auf den bis zur vorbestimmten Position eingefahrenen Hilfsboden absetzen.

Um jeweils einen Hilfsboden einwandfrei von unten in einen Außenkarton eintauchen zu lassen und um anschließend den Hilfsboden in seiner definierten Lage zwischen den Stationen mit dem Behälter mitbewegen zu können, wird darüber hinaus vorgeschlagen, daß der Endlosförderer aus zwei versetzt hintereinanderliegend angeordneten Kettenförderern besteht, an welchen eine Mehrzahl von Hilfsboden derart gelenkig befestigt sind, daß sie während eines Umlaufes in zueinander paralleler, horizontaler Ausrichtung gehalten werden.

Um nach vollendeter Siegelung den Innenbeutel ganz in den Außenkarton zu versenken, könnte in einfacher Weise der Hilfsboden aus dem AuBenkarton herausbewegt werden, so daß sich der Innenbeutel unter seinem Eigengewicht auf die Bodenfläche des Außenkartons absetzen würde. Um jedoch dabei evtl. auftretende Reibungswiderstände zwischen den Komponenten besser zu überwinden, ist gemäß einer Weiterbildung vorgesehen, daß den Fördermitteln jenseits der Siegelstation ein Hubmittel zum vertikalen Verschieben des Außenkartons relativ zum Innenbeutel zugeordnet ist, wobei eine besonders einfache Ausführung dadurch gekennzeichnet ist, daß das Hubmittel aus einer mit einer Kurvenbahn versehenen Führungsschiene besteht, welche eine Auflauframpe für den abgeförderten Außenkarton bildet.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

F i g. I einen Teil einer erfindungsgemäßen Verpak-

kungsanlage in der Vorderansicht,

Fig,2 die Anlage gemäß Fig. 1 in der Draufsicht nach der Linie H-H, Fig.3 eine Draufsicht auf ein Teilaggregat der

Anlage nach der Linie III-III gemäß F ig. I,

Fig.4 eine vergrößerte schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Förder- und Hubmittels für einen Behälter, F i g. 5 einen Querschnitt nach der Linie V-V gemäß

ίο Fig.4und

F i g. 6 einen Querschnitt nach der Linie VI-VI gemäß Fig. 4.

Die Verpackungsvorrichtung gemäß F i g. 1 weist ein Fördermittel in Form eines endlosen Kettenförderers 1

is zum Transportieren von Verpackungsteilen in Form von Außenkartons 2 und von Innenbeuteln 3 auf, die zusammen mit den Außenkartons 2 zu leeren bzw. mit Füllgut beschickten vollen Behältern 4 komplettiert werden. Zum Zuführen und Einsetzen der Innenbeutel 3 in die Außenkartons 2 sind Fördermittel in Form von zwei paarweise zusammenwirkende'·, förderbändern 7 und 8 sowie eines Oberführungsstößeis *ϊ vorgesehen. Der Vereinigungsstation 6 sind auf bekannte Weise Formungsmittel zum Bilden der Innenbeutel vorgeord net, welche in bekannter Weise zur Formung des Innenbeutels 3 aus einer Formschulter 11 und einem der gewünschten Form des Innenbeutels 3 angepaßten Hohlkörper 12, im vorliegenden Fall ein Rechteckdorn, bestehen, über die bzw. um den ein zugeführter

Folienstreifen 13 herumgezogen wird. Der Überführungsstößel 9 wird von dem Hohlkörper 12 aufgenommen.

Hinter der Vereinigungsstation 6 ist dem Kettenförderer 1 eine Füllstation 14 zugeordnet, welche eine schematisch angedeutete Waage 16 mit zwei Portionierungsförderern 17 und 18 sowie zwei Zuführtrichtern 19 und 21 aufweist. Der Füllstation 14 ist auf bekannte, nicht weiter dargestellte Weise eine Siegelstation 22 zum Verschließen des Innenbeutels 3 nachgeordnet.

Oberhalb des Kettenförderers 1 erstrecken sich darüber

hinaus über den Bereich von der Vereinigungsstation 6 bis 2ur Füllstation 14 zwei Saugbänder 23 und 24 zum

Offenhalten der Innenbeutel 3 zwecks Befüllung. Der Kettenförderer 1 ist mit zahlreichen der Form

der Außenkartons 2 entsprechenden Mitnehmern 26 zum Transportieren der Außenkartons 2 versehen, welche die Außenkartons 2 an drei Seiten erfassen und entlang des Längsförderwegs an einer Führungsleiste 27 (siehe F i g. 6) zum Sichern der Außenkartons 2 bzw. der Behälter 4 in den Mitnehmern 26 entlangführen. Zum Halten der Behälter 4 mit den oben und unten offenen Mitnehmern 26 sind unterhalb des Kettenförderers 1 darüber hinaus zwei Führungsschienen 28 und 29 angeordnet, auf denen die Behälter 4 abgestützt und entlanggeschoben werden. Hinter der Siegelstation 22 sind die Führungsschienen 28 und 29 mit einer ansteigenden Kurvenbahn 31 versehen, deren Funktion später noch eingehend erläutert wird.

Unterhalb der Führungsschienen 28 und 29 ist ein

weiterer Endlosföi derer in Form von zwei versetzt hintereinanderliegend angeordneten Kettenförderern 32 und 33 vorgesehen, welche mehrere in die Außenkartons 2 hineinbewegbare HilfsbCden 34 zum Abstützen der Innenbeutel 3 tragen. Jeder Hilfsboden 34 ist gemäß F i g. 3 an einem aus einer vertikalen Stütze 36 und zwei starr zueinander angeordneten Schenkeln 37 und 38 bestehenden Winkelträger 39 befestigt, welcher sowohl am Kettenförderer 32 als auch am Kettenförde-

rer 33 gelenkig angeordnet ist. Die Gelenkverbindungen sind mit 41 und 42 bezeichnet. Diese spezielle Befestigung der Hilfsböden 34 bewirkt, daß letztere während des gesamten Umlaufes der Kettenförderer 32 und 33 in zueinander paralleler, horizontaler Ausrichtung gehalten werden, wobei ihre Bewegung bei der Umlenkung vom unteren Trum zum oberen Trum eine vertikale Aufwärtskomponente und bei der Umlenkung vom oberen Trum zum unteren Trum eine vertikale Abwärtskomponente aufweist.

Nachfolgend sei die Wirkungsweise der Verpakkungsvorrichtung näher erläutert:

Die leeren Außenkartons 2 werden nacheinander an der Stirnseite im Bereich der einen Umlenkrolle 43 des Kettenförderers 1 in die Mitnehmer 26 eingesetzt und beim nächsten Takt des schrittweise angetriebenen Kettenförderers 1 zur Vereinigungsstation 6 transportiert. Der Vereinigungsstation 6 wird außerdem ein Innenbeutel 3 zugeführt, welcher durch Herumziehen eines über nicht gezeigte Förderrollen herantransportierten Folienstreifens 13 um die Formschulter 11 und den rechteckförmigen Hohlkörper 12 gebildet wird. Durch die Förderbänder 7 und 8 und den Uberführungsstößel 9 wird der Innenbeutel 3 vom Hohlkörper 12 abgezogen und in den Außenkarton 2 hineingeschoben, wobei auf bekannte, nicht weiter dargestellte Weise nach Zurückziehen des Überführungsstößels 9 in den Zwischenraum unterhalb des Hohlkörpers 12 eine Schneidvorrichtung den eingesetzten Innenbeutel 3 vom vorgeformten Folienstreifen trennt und dabei gleichzeitig eine Siegelvorrichtung den Boden des nächstfolgenden Innenbeutels durch Siegeln des unteren Endes des den Hohlkörper 12 umspannenden Folienschlauches bildet. Vor dem Einsetzen des Innenbeutels 3 in den Außenkarton 2 ist von unten ein Hilfsböden 34 in den Außenkarton 2 eingefahren worden, was dadurch möglich ist, daß nur die kurzen stirnseitigen Laschen des Außenkartons 2 einwärts gebogen sind und dadurch eine Durchtrittsöffnung für den Hilfsböden 34 bleibt, während die längsseitigen Laschen gestreckt entlang der beiden Führungsschienen 28 und 29 gemäß Fig. 5 verlaufen. Der Innenbeutel 3 wird auf diesen eingefahrenen Hilfsböden 34 abgesetzt, so daß sich zwischen der Bodenfläche des Innenbeutels

3 und der Bodenfläche des Außenkartons 2 ein Abstand ergibt, der im wesentlichen dem Überstand des oben

-, abgeschnittenen Innenbeutels 3 über der Einschuböffnung des Außenkartons 2 entspricht.

Der Kettenförderer 1 bewegt nun den auf diese Weise durch die beiden Teile gebildeten Behälter 4 zur Füllstation 14, wobei die synchron mitbewegten

ίο Kettenförderer 32 und 33 den Hilfsböden 34 weiterhin in eingefahrenem Zustand in dem Behälter 4 halten. Außerdem halten die Saugbänder 23 und 24 die Einfüllöffnung der Innenbeutel 3 an ihrem über den oberen Rand des Außenkartons 2 überstehenden Ende

ti geöffnet. An der Füllstation 14 werden abgewogene Portionen des Füllgutes in die Innenbeutel 3 eingefüllt und diese dann in einem nächsten Förderschritt zur Siegelstation 22 transportiert. Hier wird wiederum auf bekannte, nicht dargestellte Weise das über den Außenkarton 2 überstehende Ende des !mienbeuieis 3 durch Einfahren von Greifern gespreizt und der Innenbeutel 3 anschließend versiegelt. Beim Weitertransport des gefüllten Behälters 4 taucht der Hilfsböden 34 aus dem Behälter 4 heraus nach unten

2> weg, wobei der Außenkarton 2 auf die durch die Kurvenbahn 31 der Führungsschienen 28 und 29 gebildete Rampe aufgeschoben wird, wobei auf den Innenbeutel von oben eine Gegenkraft einwirken kann. Auf diese- Weise werden der Außenkarton 2 und der

in Innenbeutel 3 soweit relativ zueinander verschoben, daß sich ihre Bodenflächen eng aneinanderlegen, so daß der Überstand des Innenbeutels 3 innerhalb des Außenkartons 2 verschwindet. Anschließend werden die Behälter

4 abgefördert und auf bekannte, nicht weiter dargestell- » te Weise abschließende Verpackungsoperationen zum Schließen des Außenkartons 2 vorgenommen. Dabei gelangen die Behälter 4 um die Umlenkrolle 44 herum auf die Rückseite des Kettenförderers 1, wo sie an einer Abgabestation 46 aus den Mitnehmern 26 entnommen 4n werden. Die leeren Mitnehmer 26 laufen zur erneuten Übernahme weiterer Außenkartons 2 zurück.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Verpacken von pulverförmiger körnigen oder Stück-Gütern in einen aus einem Innenbeutel und einem Außenkarton bestehenden Behälter, wobei der Außenkarton und der Innenbeutel einer Vereinigungsstation zugeführt werden, an welcher der Innenbeutel in den Außenkarton eingesetzt wird, worauf beide Komponenten einer Füllstation zugeführt werden, wo der Innenbeutel mit dem Gut befüllt wird, wonach die Einfüllöffnung des gefüllten Innenbeutels verschlossen und der Behälter unter Vornahme abschließender Verpakkungsoperationen abgefördert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenbeutel zum Verschließen seiner Einfüllöffnung und der Außenkarton soweit relativ zueinander verschoben sind, daß sich zwischen den Bodenflächen der beiden Verpackungshüllen ein Abstand ergibt, der im wesentlichen dem Oberstand des Innenbeutels über der Einschobäffnung des Außenkartons entspricht, und daß nach dem Verschließen des Innenbeutels dieser und der Außenkarton soweit relativ zueinander verschoben werden, daß sich ihre Bodenflächen berühren.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenbeutel von der Bodenfläche des Außenkartons abgehoben ist und während des Siegeins in dieser Stellung gehalten wird.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenbeutel mit einem vorbestimmten Abstand zwischen seiner Bodenfläche und der Bo jenfläcne des Außenkartons in diesen eingesetzt wird end während der Befüllung und Siegelung in dieser Stellung ι halten wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenkarton relativ zum Innenbeutel angehoben wird.

5. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 4, mit Fördermitteln für den Außenkarton und den Innenbeutel bzw. für den Behälter, einer Vereinigungsstation zum Einsetzen des Innenbeutels in den Außenkarton, einer Füllstation zum Einbringen des Gutes in den Innenbeutel sowie einer Siegelstation zum Verschließen des Innenbeutels und einem Abförderer zum Vollenden der Verpackungsoperationen und Abfördern des gefüllten Behälters, gekennzeichnet durch einen während des Siegeins des gefüllten Innenbeutels (3) von der Unterseite in den Außenkarton (2) eingefahrenen, den Innenbeutel in vorbestimmten Abstand über der Bodenfläche des Außenkartons abstützenden Hilfsboden (34).

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsboden (34) Teil eines umlaufend angetriebenen Endlosförderers (32, 33) ist, der dem Hilfsboden im Bereich der Vereinigungsstation (6) eine vertikale Aufwärtsbewegung und hinter der Siegelstation (22) eine vertikale Abwärtsbewegung vermittelt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn= zeichnet, daß der Endlosförderer aus zwei versetzt hintereinanderliegend angeordneten Kettenförderern (32,33) besteht, an welchen eine Mehrzahl von Hilfsboden (34) derart gelenkig befestigt sind, daß sie während eines Umlaufes in zueinander paralleler, horizontaler Ausrichtung gehalten werden.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der

Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß den Fördermitteln (1) jenseits der Siegelstation (22) ein Hubmittel (31) zum vertikalen Verschieben des Außenkartons (2) relativ zum Innenbeutel (3) zugeordnet ist

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Hubmittel aus einer mit einer Kurvenbahn (31) versehenen Führungsschiene (28, 29) besteht