DE3046710A1 - Maschine zum formen, fuellen und verschliessen von verpackungen - Google Patents
Maschine zum formen, fuellen und verschliessen von verpackungenInfo
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Description
Maschine zum Formen, Füllen und Verschließen von Verpackungen,,
Die Erfindung betrifft eine vertikal arbeitende Maschine zum Formen, Füllen und Verschließen von Verpackungen,
mit einer Einrichtung zur Versorgung mit flexiblem Verpackungsmaterial in Form eines länglichen, dünnen, eine
einheitliche Breite aufweisenden Verpackungsmaterialstreifens, der aufeinanderfolgend angeordnete, flache
Verpackungsrohlinge als integrale, in Längsrichtung einander unmittelbar benachbarte Abschnitte aufweist,
mit einem Schlauchformer, der zur Aufnahme dieses Verpackungsmaterialstreifens und zur fortschreitenden Umformung
dieses Streifens in ein hängendes, nach oben offenes, schlauchförmiges Gebilde während des Durchlaufs
durch den Schlauchformer geeignet ist, wobei einander gegenüberliegende Abschnitte der Längskanten des Verpackungsmaterials
beim Durchlauf durch den Schlauchformer fortschreitend gegeneinandergelegt werden, um sich vertikal
und zueinander parallel zu erstrecken, mit einer oberhalb des Schlauchformers angeordneten Abgabevorrich- ·
tung für die Abgabe abgemessener Mengen eines zu verpackenden Produkts unter dem Einfluß der Schwerkraft
durch den Schlauchformer in das Innere des hängenden Verpackungsmaterialschlauches durch dessen oberes offenes
Ende, mit unterhalb des Schlauchformers angeordneten Verbindung sorganen zur Verbindung der gegeneinandergelegten,
sich vertikal erstreckenden Längskanten des Schlauches, und mit intermittierend antreibbaren Vor-
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schubtnitteln unterhalb des Schlauchformers, die geeignet
sind, das Verpackungsmaterial durch den Schlauchformer
zu ziehen und damit aufeinanderfolgend integrale, schlauchförmige Verpackungsrohlinge unterhalb des
Schlauchformers zum Füllen, Verschließen und zur Bildung der Verpackung zur Verfügung zu stellen.
Die US-PS 3,027,695 zeigt und beschreibt eine Vorrichtung zum Ausstreifen und Verschließen der Enden von
Verpackungen in einer Maschine zum Formen, Füllen und Verschließen von Verpackungen der mit einem beweglichen
Schlauchformer versehenen Bauart. Dabei wird das Verpackungsmaterial durch einen Schlauchformer geführt, der
vertikal beweglich ist und der so betrieben wird, daß er sich mit zum Schließen der Verpackungsenden bestimmten
Backen aufwärts bewegt, wobei die Klauen mit einem hängenden Schlauch aus Verpackungsmaterial in Eingriff
stehen und diesen an einer Bewegung nach oben hindern. Der unterhalb des Schlauchformers befindliche Schlauch
aus Verpackungsmaterial wird somit verlängert, wobei das Material während der Aufwärtsbewegung des Schlauchformers
durch diesen hindurchgeführt wird und wobei eine abgemessene Menge des Produktes durch den Schlauchformer
in den Schlauch abgegeben wird. Der Schlauchformer wird dann abvärts bewegt, wobei der Schlauch in gefülltem
Zustand am Schlauchformer hängt und die Schließbacken werden mit darauf angeordneten Ausstreifelementen mit
dem Schlauch oberhalb des Produktes in Eingriff gebracht. Eine anschließende kurze Aufwärtsbewegung des
Schlauchformers führt zu einem "Ausstreifen", wobei der
Schlauch innerlich geräumt und abgeflacht wird, bevor
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die Schließbacken voll zugreifen und der Schließvorgang und die Bildung der Packung beendet wird.
Die beschriebene Maschine ist gut geeignet für Verpackungsmaschinen
mit beweglichem Schlauchformer, jedoch ungeeignet für Maschinen zum Formen, Füllen und
Verschließen von Verpackungen, bei welchen ein stationärer Schlauchformer verwendet wird, unterhalb dessen eine unabhängige
Schlauchfördereinrichtung angeordnet ist, um einen Streifen des Verpackungsmaterials durch den Schlauchformer
zu ziehen und dadurch den erforderlichen hängenden Verpackungsmaterialschlauch zu bilden. Wenn sich der
Schlauch aus Verpackungsmaterial zwischen den Schließbacken und dem beweglichen Schlauchformer in einem
Spannungszustand befindet, kann außerdem der sich unmittelbar
über den Schließbacken befindliche Abschnitt des Schlauches in eine relativ spitzwinklige V-Form gezogen
werden, was für eine wirksame Füllung nicht förderlich ist. Außerdem ist die sich ergebende Beanspruchung
des Schlauches aus Verpackungsmaterial im Bereich der Schließbacken für eine gute Durchführung des Verschlußvorgangs
nicht förderlich. Eine Verpackungsmaschine mit einer unabhängigen Schlauchfördereinrichtung, wie
beispielsweise den Vakuum-Reibungs-Bändern nach der US-PS 4,136,505 vermeidet eine Zugbelastung des Verpackungsmaterials
zwischen dem Schlauchformer und dem Schließbacken, was für einen wirksamen Füllvorgang nützlich ist.
Aus den vorstehenden Ausführungen wird ersichtlich, daß ein brauchbarer Ausstreif- und Schließvorgang einen
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Arbeitsgang einschließen sollte, bei welchem der Schlauch in einem Bereich oberhalb der Schließzone ausgequetscht
oder abgeflacht wird, wobei diese Einwirkung etwas in Richtung auf den Verschlußbereich fortgeführt wird, um
das Innere des Schlauches vom Füllgut oder von Teilchen des Füllgutes, wie beispielsweise Kartoffelchips, zu
säubern und den Schlauch vor dem wirksamen Verschließen durch ein vollständiges Schließen der Schließbacken
f1achzudrücken.
Es ist eine hauptsächliche Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Maschine der eingangs erwähnten Art, welche
mit einer unabhängigen Fördereinrichtung, wie z.B. einem Vakuum-Reibungs-Band ausgerüstet ist, so auszugestalten,
daß der "Ausstreifvorgang" in Verbindung mit einem in
hohem Maße wirksamen Schließvorgang durchgeführt werden kann, wobei eine Spannung des Schlauches aus Verpackungsmaterial
zwischen dem Schlauchformer und den Schließbacken vermieden werden soll.
Die Lösung der gestellten Aufgabe besteht erfindungsgemäß bei einer Maschine der eingangs erwähnten Art
darin, daß eine Einrichtung zum Flachstreifen und zum Schließen des Packungsendes einen Rahmen umfaßt und
eine vordere und eine hintere Schließbacke, welche in einer im allgemeinen horizontalen Richtung zwischen
einer geöffneten und einer geschlossenen Stellung bewegbar sind, daß auf dem Rahmen ein Betätigungsorgan
vorgesehen ist zur Bewegung der Schließbacken zwischen der geöffneten und der geschlossenen Stellung, sowie
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einer teilweise geöffneten Stellung, in welcher die Schließbacken gegeneinandergerückt, aber noch nicht
vollständig in einer zum Verschließen einer Packung geeigneten Weise geschlossen sind, daß Streifelemente
auf den Schließbacken angeordnet und mit diesen beweglich sind, um von gegenüberliegenden Seiten den
Schlauch aus Verpackungsmaterial zu erfassen und ihn annähernd vollständig zu schließen, wenn sich die
Schließbacken in ihrer Zwischenstellung befinden, und
daß mit dem Rahmen Mittel verbunden sind, die geeignet sind, ihn zusammen mit dem Betätigungsorgan, den Schließbacken
und den Streifelementen, letzterer in ihrer Zwischenstellung, zu bewegen, wobei diese Mittel geeignet
sind, eine im allgemeinen vertikale, abwärts gerichtete Bewegung der Schließbacken und der Streifelemente
relativ zu dem Schlauch aus Verpackungsmaterial zu bewirken und dadurch den Schlauch innerlich zu säubern und
abzuflachen für den Schließvorgang durch die nachfolgend in völlig geschlossener Position befindlichen Schließbacken.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, daß der Rahmen für die Schließbacken und das Betätigungsorgan
derart schwenkbar gelagert ist, daß die Schließbacken längs eines flachen, in einer im allgemeinen vertikalen
Ebene annähernd im Bereich der Mitte des hängenden Schlauches aus Verpackungsmaterial liegenden Bogens
beweglich sind, daß die Mittel zur Betätigung des Rahmens in entgegengesetzten Richtungen bewegbar sind, um den
Rahmen zu verschwenken und die Schließbacken im allge-
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meinen vertikal längs dieses flachen Bogens zwischen einer oberen und einer unteren Position zu bewegen,
wobei die untere Position der Schließbacken die Schließposition und die obere Position die Anfangsposition für
den Streifvorgang der Streifelemente auf den Schließbacken in ihrer teilweise geöffneten Zwischenstellung
ist.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, daß wenigstens eines der Streifelemente auf der zugeordneten
Schließbacke verschieblich gelagert und durch eine Feder gegen den benachbarten Schlauch aus Verpackungsmaterial
derart vorgespannt ist, daß es etwas über die innere Oberfläche der in ihrer Zwischenstellung
befindlichen Schließbacke vorsteht, so daß das Streifelement den Schlauch berührt und während der Abwärtsbewegung
der Schließbacken seine flachstreifende Wirkung ausüben kann und gegen die Vorspannung der
Feder in eine Stellung gedrückt wird, in der es annähernd mit der Innenfläche der Schließbacke fluchtet,
wenn sich die Schließbacken in ihrer geschlossenen Stellung befinden.
Vorzugsweise werden durch Strömungsmittel betriebene
Zylinder vorgesehen, um die Schließbacken zu betätigen und den Rahmen für den AusstreifVorgang nach oben und
unten zu verschwenken, wobei die besondere Schließbackenkonstruktion und der verwendete Betätigungsmechanismus
dazu dienen, einen hochwirksamen Schließvorgang durchzuführen. Eine Kniehebelwirkung bei der
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Schließbewegung der Schließbacken führt dazu, daß zwischen den Schließbacken eine hohe Klemmkraft zur
Verfügung steht und daß sich die Schließbacken sanft mit nur geringer oder keiner Schlagwirkung schließen. Wie
nachfolgend noch dargestellt und beschrieben wird, entspricht die. Schließbackenkonstruktion und der Betätigungsmechanismus
der Bauart, welche in der US-PS 4,040,237 vom 09.08.1977 offenbart ist. Einzelheiten der Konstruktion
der Schließbacken und des Betätigungsmechanismus können dort entnommen werden.
Anhand der nun folgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung
wirid diese näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Maschine zum Formen, Füllen und Verschließen von Verpackungen
einschließlich der Schließ- und Ausstreifvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung,
wobei die Schließbacken sich in ihrer voll geschlossenen Schließstellung befinden,
Fig. 2 eine schematische, der Fig. 1 ähnliche Darstellung, wobei sich jedoch die Schließbacken in
ihrer geöffneten Stellung befinden, während das schlauchförmige Verpackungsmaterial im Anschluß
an einen Schließvorgang zwischen den Schließbacken abwärts bewegt wird,
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Fig. 3 eine schematische, der Fig« I ähnliche Darstellung,
wobei jedoch die Schließbacken nach oben in eine Ausgangsposition für eine Ausstreifbewegung
geschwenkt aber noch geöffnet sind und
Fig. 4 eine den Fig. 1 bis 3 ähnliche schematische Darstellung, in welcher sich die Schließbacken
und die Streifelemente in der Ausgangsposition befinden, wobei die Schließbacken ihre mittlere
Stellung einnehmen und die Streifelemente mit dem Schlauch aus Verpackungsmaterial zusammenwirken.
Die dargestellte, vertikal arbeitende Maschine zum Formen, Füllen und Verschließen von Verpackungen verarbeitet einen
dünnen, flachen Streifen eines von einem Spender 10 zugeführfeen, flexiblen Verpackungsmaterials, welches einem
Schlauchformer 12 am oberen Ende der Maschine zugeführt wird. Beim Durchlaufen des Schlauchformers 12 wird der
flache Verpackungsmaterialstreifen zu einem hängenden, nach oben offenen, schlauchartigen Gebilde geformt,
dessen in Längsrichtung verlaufende Kanten aneinanderstoßen oder sich überlappen. Ein sich in Längsrichtung
erstreck mder Schließmechanismus 18 für die Schlauchseiten verbindet dicht die überlappt angeordneten oder
Stoß an Stoß liegenden Längskanten des Schlauches 14 und kann von einer kontinuierlich oder einer intermittierend
arbeitenden Bauart sein. Das Verpackungsmaterial wird nach unten durch den Schlauchformer 12
mittels einer Schlauchfördereinrichtung gezogen, welche
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von der Vakuumband- oder von der Vakuum-Reibungs-Bauart
sein kann, wie sie in der oben erwähnten US-PS 4,136,505 beschrieben ist. Wie dargestellt ist, arbeitet ein Förderband
20 mit einem ähnlichen Förderband zusammen, welches auf der Rückseite des Schlauches 14 angeordnet ist, um
intermittierend den Schlauch 14 durch den Schlauchformer 12 nach unten zu ziehen.
Wenn Packungen, wie beispielsweise die Packung 21 (Fig. 1, Fig. 4) durch die Maschine ausgebildet werden, werden
sie durch eine Abgabevorrichtung 22 gefüllt, welche oberhalb des Schlauchformers 12 angeordnet ist und für die
Abgabe des Produkts unter dem Einfluß der Schwerkraft und in abgemessenen Mengen geeignet ist. Dabei wird das Produkt
durch den Schlauchformer 12 in das Innere des nach oben geöffneten Schlauches abgegeben. Es ist natürlich
eine koordinierte zyklische oder intermittierende Betätigung der Abgabevorrichtung 22 vorgesehen, so daß
die Menge oder das Gewicht des in jede Packung abgegebenen Produktes nach Wunsch gesteuert und überwacht
werden kann. Die soweit beschriebene Maschine und die Schließvorrichtung, sowie die Ausstreifvorrichtung, wie
sie nachfolgend noch beschrieben werden, sind besonders für Erzeugnisse mit geringem Gewicht geeignet, wie
beispielsweise für Kartoffelchips, jedoch nicht darauf beschränkt.
Die verbesserte Schließ- und Ausstreifvorrichtung ist
im allgemeinen mit 24 bezeichnet und bildet Endverschlüsse der Packung im Schlauch 14 durch inter-
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mittierendes Flachdrücken des Schlauches und eine Thermoschweißung oder ein anderes Verbindungsverfahren,
durch welches die beiden Schichten des flachgelegten Schlauches miteinander verbunden werden, und zwar durch
die Anwendung zweier relativ zueinander beweglicher Schließbacken 26 und 28. Während einer Schließbewegung
der Schließbacken 26 und 28 bildet der Schließmechanismus gleichzeitig den oberen Verschluß der in der Vorrichtung
vorauslaufenden Packung, wie z.B. 21 und den unteren Verschluß
der nachlaufenden Packung, außerdem dient der Schließmechanismus dazu, den Schlauch zwischen den beiden
VerschlußsteIlen zu belasten, um die vorauslaufende
Packung vom Schlauch zu trennen.
Die vertikale Bewegung des Schlauches 14 wird natürlich unterbrochen, solange die Schließbacken 26 und 28 geschlossen
sind und zwar durch Anhalten der Förderbänder 20. Zwischen aufeinanderfolgenden Betätigungen der
Schließbacken 26 und 28 wird der Schlauch 14 durch die Förderbänder 20 vorwärtsbewegt oder nach unten gezogen
und es wird dabei eine Füllmenge des Produktes über die Abgabevorrichtung 22 in den Schlauch eingefüllt.
Die Sch ieß- und Ausstreifvorrichtung 24 umfaßt einen
Schieber, welcher gegenüber der Verpackungsmaschine längs einer horizontalen Achse beweglich ist und der
zwei parallele Schubstangen 38 umfaßt, von welchen eine dargestellt ist. Ein nicht dargestellter Lagerbock
dient zur verschieblichen Lagerung der Schubstangen 38 und ist mit einem Rahmen 42 verbunden. Ein vorderes
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- 19 Joch 44 ist ebenso wie ein hinteres Joch 46 mit den Schubstangen 38 verbunden und bewegt sich zusammen mit
diesen. Das vordere Joch 44 trägt die vordere Schließbacke 26, deren Schließfläche 45 nach hinten bzw. gegen
die hintere Schließbacke 28 gerichtet ist. Ein mittleres Joch 48 ist verschieblich auf den Schubstangen 38 angeordnet
und trägt die hintere Schließbacke 28, deren Schließfläche 47 nach vorn bzw. in Richtung auf die vordere
Schließbacke 26 gerichtet ist.
Die Schubstangen 38 und das mittlere Joch 48 werden simultan in entgegengesetzten Richtungen durch eine
Kurbelanordnung bewegt, welche durch einen Strömungsmittelzylinder in Form eines doppeltwirkenden Hydraulikzylinders
52 betätigt wird. Eine Schwinge 54 ist auf einer Welle 56 angeordnet, die rechtwinklig zur Achse
der Verschiebebewegung der Schubstangen 38 verläuft und sich - wie gezeigt - auf dem gleichen vertikalen Niveau
befindet wie die Schubstangen 38, so daß ihre Achse die Längsachsen der Schubstangen 38 schneidet. Die Schwinge
54 trägt drei Schwenkzapfen, durch welche Gelenkpunkte 60,62 und 64 festgelegt sind und bilden somit tatsächlich
drei mit der Welle 56 verbundene Kurbelarme. Der erste Kurbelarm erstreckt sich von der Welle 56 zum ersten Gelenkpunkt
60, der zweite Kurbelarm von der Welle 56 zum zweiten Gelenkpunkt 62 und der dritte Kurbelarm erstreckt
sich von der Welle 56 zum dritten Gelenkpunkt 64.
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Ein erster Lenker 66 ist zwischen dem Gelenkpunkt und dem hinteren Joch 46 angeordnet, ein zweiter Lenker
68 zwischen dem zweiten Gelenkpunkt 62 und dem mittleren Joch 48. Die Kolbenstange 70 des Hydraulikzylinders
ist mit der Schwinge 54 im dritten Gelenkpunkt 64 verbunden.
Die Betätigung des Kurbelmechanismus zur Bewegung der
Schließbacken 26 und 28 zwischen ihrer geöffneten und ihrer geschlossenen Position wird am besten anhand der
Fig. 1 und 2 verstanden. In Fig. 2 sind die vordere Schließbacke 26 und die hintere Schließbacke 28 in ihrer
geöffneten Stellung gezeigt. Aus dieser Stellung können die Schließbacken 26 und 28 in ihre in Fig. 1 gezeigte
geschlossene Stellung dadurch überführt werden, daß der Hydraulikzylinder 52 derart betätigt wird, daß die Kolbenstange
70 aus dem Zylinder geschoben wird und die Schwinge 54 im Uhrzeigersinn verschwenkt. Wenn sich die
Schwinge 54 im Uhrzeigersinn bewegt, schiebt der Lenker 66 die Kolbenstange 38 nach rechts und der Lenker 68
schiebt das mittlere Joch 48 nach links, so daß die Schließbacken 26 und 28 gegeneinander bewegt werden.
Es ist ersichtlich, daß in der voll geschlossenen Stellung nac s. Fig. 1 die Achse der Welle 56, die beiden
Gelenkpunkte 60 und 62, der Gelenkpunkt 82, an welchem der Lenker 68 mit dem mittleren Joch 48 verbunden ist,
und der Gelenkpunkt 84, an welchem der Lenker 66 mit den Schubstangen 38 verbunden ist, alle längs einer
gemeinsamen horizontalen Linie angeordnet sind. Es ist
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daraus weiter ersichtlich, daß bei einer Bewegung der Schließbacken 26 und 28 in ihre geschlossene Stellung
die zur Betätigung der Schließbacken dienende Kurbelanordnung eine Kniegelenkfunktion besitzt. Dadurch
nähert sich die Geschwindigkeit einer jeden Schließbacke dem Wert Null, je näher sie in ihre geschlossene
Position bewegt wird und dadurch ergibt sich außerdem eine sanfte Schließbewegung der Schließbacken 26 und
mit einer nur geringen oder keiner Stoß- oder Schlagwirkung. Weil sich die Schwenkachsen in der geschlossenen
Stellung der Schließbacken 26 und 28 in einer Richtung angeordnet finden, verlaufen die Reaktionskräfte auf
solche Kräfte, welche bestrebt sind, die Schließbacken 26 und 28 zu öffnen, durch die Welle 56 und besitzen
deshalb keinen Hebelarm zur Erzeugung eines um die Welle 56 wirksamen Drehmoments. Der Zylinder 52 muß
deshalb nur eine verhältnismäßig geringe Kraft ausüben, um die Schließbacken geschlossen zu halten gegenüber der
Einwirkung von sehr viel größeren Kräften, die bestrebt sind, die Schließbacken zu öffnen. Beim Öffnen der
Schließbacken läuft der Vorgang entgegengesetzt ab.
Erfindungsgemäß sind die Schließbacken 26 und 28 auch mit der Fähigkeit ausgestattet, eine Zwischenstellung
einzunehmen, in welcher die Schließbacken teilweise geschlossen sind und wo sie einander gegenüberliegend
gegeneinander gerückt sind, ohne ihre vollständig geschlossene Stellung einzunehmen, in der sie den Schlauch
aus Verpackungsmaterial zwischen sich verschließen.
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Der Zylinder 52 ist mit einer ersten Zylinderkammer 86 und einer zweiten Zylinderkammer 88 versehen, sowie mit
einem ersten Kolben 90 und einem zweiten Kolben 92, von welchen der zweite Kolben 92 mit der Kolbenstange 70 verbunden
ist. Bei einer Bewegung des Kolbens 90 nach rechts unter dem Einfluß eines Druck ausübenden Strömungsmittels,
nehmen die Schließbacken 26 und 28 eine Zwischenstellung
ein, welche in Figo 4 dargestellt ist, wobei der Kolben 92 - wie gezeigt - in seiner rechten Position verbleibt.
Wird auf die Stirnfläche des Kolbens 92 ein Strömungsmitteldruck ausgeübt und bewegt sich der Kolben 92 wie
in Fig. 1 gezeigt nach rechts, so gelangen die Schließbacken 26 und 28 in ihre vollständig geschlossene
Schließstellung. Die Zwischenstellung der Schließbacken
26 und 28 wird - wie nachfolgend noch erläutert - zu einem AusstreifVorgang benutzt.
Ebenfalls erfindungsgemäß ist der Rahmen 42 verschwenkbar gelagert. Er kann auf einer Achse gelagert sein,
die mit der Achse der Welle 56 zusammenfällt. Mit dem Rahmen 42 ist ein Bock 94 verbunden, der sich nach unten
erstreckt und in einem Gelenkpunkt 96 mit der Kolbenstange eines Strömungsmittelzylinders 98 verbunden ist,
der mit seinem hinteren Endabschnitt verschwenkbar an einen BoUc 102 gelagert ist, der seinerseits fest mit
einem stationären Rahmen 104 verbunden ist. Wie ersichtlich ist, kann der Strömungsmittelzylinder 98 betätigt
werden, um den Rahmen 42 und mit ihm den darauf angeordneten Antriebsmechanismus und die Schließbacken
26 und 28 in der einen oder anderen Richtung nach oben und unten zu verschwenken, wodurch die Schließbacken
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einen flachen Bogen durchlaufen, der im wesentlichen in einer vertikalen Ebene und längs der Mittellinie des
Schlauches 14 verläuft. Wenn der Strömungsmittelzylinder
98 wie aus Fig. 3 ersichtlich betätigt wird, um den Rahmen 42 im Uhrzeigersinn zu verschwenken und die Schließbacken
26 und 28 wie gezeigt anzuheben, befinden sich die Schließbacken 26 und 28 in ihrer oberen Stellung bzw.
ihrer Ausgangsposition für einen AusstreifVorgang.
Die Streifelemente auf den Schließbacken 26 und 28 umfassen eine erste oder vordere Streifplatte 106 bzw.
eine zweite oder hintere Streifplatte 108, die jeweils
auf der vorderen Schließbacke 26 bzw. der hinteren Schließbacke 28 befestigt sind. Die Streifplatte 106
wird durch eine kleine Feder 110 nach hinten oder in Richtung auf die Mittellinie des Schlauches 14 vorgespannt
und wird in entgegengesetzter Richtung in eine mit der Schließfläche 45 der Schließbacke 26 fluchtende
Stellung verschoben, wenn sich die Schließbacken 26 und 28 in ihrer voll geschlossenen Stellung befinden.
Wie dargestellt und derzeit bevorzugt ist die Streifplatte 108 fest auf der hinteren Schließbacke 28 befestigt,
wobei ihre vordere Kante etwa fluchtend mit der Schließfläche 47 der hinteren Schließbacke 28 verläuft.
Wenn entsprechend der Darstellung in Fig. 3 der Schlauch 40 mit dem Füllgut, wie beispielsweise Kartoffelchips,
gefüllt worden ist und wenn sich die Schließbacken 26 und 28 in der gezeigten oberen oder Ausgangsposition be-
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finden, kann der Kolben 90 im Zylinder 52 nach hinten bewegt werden, um die Schließbacken 26 und 28 für den
AusstreifVorgang in ihre Zwischenstellung bzw. teilweise
geschlossene Stellung zu bewegen. Anschließend bewegt sich der Kolben im Zylinder 98 nach rechts aus der in
den Fig. 3 und 4 gezeigten Stellung in die in Fig. 1 gzeigte Stellung und die Schließbacken 26 und 28, sowie
die Streifplatten 106 und 108 werden nach unten verschwenkt, wobei die Feder 110 die Streifplatte 106
gegen die Mittellinie des Schlauches drückt, wodurch der Schlauch flachgedrückt und das Innere des Schlauches
von Kartoffelchips oder Bruchstücken davon gesäubert wird. Wenn die Schließbacken 26 und 28 und die Streifplatten
106 und 108 in der unteren oder Schließstellung nach Fig. 1 angelangt sind, wird der Kolben 92 im
Zylinder 52 wie in Fig. 1 gezeigt nach links gedrückt und die Schließbacken 26 und 28 werden in die vollständig
geschlossene Schließstellung gemo Fig. 1 bewegt.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, sind die einzelnen Funktionen koordiniert und zeitlich
aufeinander abgestimmt, damit der Ausstreifvorgang vor dem Schließvorgang stattfindet, so daß ein gesäuberter
und flachgedrückter Schlauch für den Schließvorgang zur Verfügung steht.
Wie vorstehend beschrieben ist die Schließvorrichtung von hoher Wirksamkeit und in Verbindung mit dem hoch
wirksamen AusstreifVorgang ergibt sich eine vorteilhafte
Verpackungsmaschine mit stationärem Schlauchformer.
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Claims (1)
- ..:. .:- .:..:-■ - - 304671QPATENTANWÄLTE dipping. R. SPLANEMANN oipl.-chem. or. B. REITZNER2UOEL. VERTRETER BEIM CPA · PROCESSIONAL· REPRESENTATIVES QKFORE EPO · MANDATAIRES AGREIiS PRti L'O£BPackage Machinery Company βοοο munchen 2 11. Dez. 19SCChestnut Street Teuton ;c89) 220207/22020?Telegramme: Inventius MünchenEast Longmeadow, Massachusetts Tei« USAU„tOr.Ak.o: Ihr Z*ich«mPatentanmeldungMaschine zum Formen, Füllen und Verschließen von VerpackungenAnsprücheΙ» Vertikal arbeitende Maschine zum Formen, Füllen und Verschließen von Verpackungen, mit einer Einrichtung zur Versorgung mit flexiblem Verpackui gsmaterial in Form eines länglichen, dünnen, eine einheitliche . Breite aufweisenden Verpackungsmaterialstreifens, der aufeinanderfolgend angeordnete, flache Verpackungsrohlinge als integrale, in Längsrichtung einander unmittelbar benachbarte Abschnitte aufweist, mit einem Schlauchformer, der zur Aufnahme dieses Verpackungsmaterialstreifens und zur fortschreitenden Umformung dieses Streifens in ein hängendes, nach oben offenes, schlauchförmiges Gebilde während des Durchlaufs durch den Schlauchformer geeignet ist, wobei einander gegenüberliegende Abschnitte der Längskanten des Verpackungsmaterials beim Durchlauf durch den Schlauchformer fortschreitend gegeneinandergelegt werden, um sich ver-- 2 130037/0683tikal und zueinander parallel zu erstrecken, mit einer oberhalb des Schlauchformers angeordneten Abgabevorrichtung für die Abgabe abgemessener Mengen eines zu verpackenden Produkts unter dem Einfluß der Schwerkraft durch den Schlauchformer in das Innere des hängenden Verpackungsmaterialschlauches durch dessen oberes offenes Ende, mit unterhalb des Schlauchformers angeordneten VerbindungsOrganen zur Verbindung der gegeneinandergelegten, sich vertikal erstreckenden Längskanten des Schlauches, und mit intermittierend antreibbaren Vorschubmitteln unterhalb des Schlauchformers, die geeignet sind, das Verpackungsmaterial durch den Schlauchformer zu ziehen und damit aufeinanderfolgend integrale, schlauchfö'rmige Verpackungsrohlinge unterhalb des Schlauchformers zum Füllen, Verschließen und zur Bildung der Verpackung zur Verfügung zu stellen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (24) zum Flachstreifen und zum Schließen des Packungsendes einen Rahmen (42) und eine vordere (26) und eine hintere (28) Schließbacke umfaßt, welche in einer im allgemeinen horizontalen Richtung zwischen einer geöffneten und einer geschlossenen Stellung bewegbar sind, daß auf dem Rahmen (42) ein Betätigungsorgan ^ 52) vorgesehen ist zur Bewegung der Schließbacken (26, 28) zwischen der geöffneten und der geschlossenen Stellung, sowie einer teilweise geöffneten Stellung, in welcher die Schließbacken (26, 28) gegeneinandergerückt, aber noch nicht vollständig in einer zum Verschließen einer Packung geeigneten Weise geschlossen sind, daß Streifelemente (106,108)- 3 130037/0683auf den Schließbacken (26, 28) angeordnet und mit diesen beweglich sind, um von gegenüberliegenden Seiten den Schlauch (14) aus Verpackungsmaterial zu erfassen und ihn annähernd vollständig zu schließen, wenn sich die Schließbacken (26, 28) in ihrer Zwischenstellung befinden, und daß mit dem Rahmen (42) Mittel (98) verbunden sind, die geeignet sind, ihn zusammen mit dem Betätigungsorgan (52), den Schließbacken (26, 28) und den Streifelementen (106, 108), letztere in ihrer Zwischenstellung, zu bewegen, wobei diese Mittel geeignet sind, eine im allgemeinen vertikale, abwärts gerichtete Bewegung der Schließbacken (26, 28) und der Streifelemente (106, 108) relativ zu dem Schlauch (14) aus Verpackungsmaterial zu bewirken und dadurch den Schlauch (14) innerlich zu säubern und abzuflachen für den Schließvorgang durch die nachfolgend in völlig geschlossener Position befindlichen Schließbacken (26, 28).2„ Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (42) für die Schließbacken (26, 28) und das Betätigungsorgan (52) derart schwenkbar gelagert ist, daß die Schließbacken (26, 28) längs eines flachen, in einer im allgemeinen vertikalen Ebene annähernd im Bereich der Mitte des hängenden Schlauches (14) aus Verpackungsmaterial liegenden Bogens beweglich sind, daß die Mittel (98) zur Betätigung des Rahmens (42) in entgegengesetzten Richtungen bewegbar sind, um den Rahmen (42) zu verschwenken und die Schließ-- 4 130037/0683backen (26, 28) im allgemeinen vertikal längs dieses flachen Bogens zwischen einer oberen und einer unteren Position zu bewegen, wobei die untere Position der Schließbacken (26, 28) die Schließposition und die obere Position die Anfangsposition für den Streifvorgang der Streifelemente (106, 108) auf den Schließbacken (26, 28) in ihrer teilweise geöffneten Zwischenstellung ist.3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (98) zur Bewegung des Rahmens (42) die Form eines StrömungsmittelZylinders und einer zugeordneten Verbindungseinrichtung aufweisen, die geeignet ist, den Rahmen (42) in entgegengesetzte Richtungen zu verschwenken, um die Schließbacken (26, 28) zwischen der oberen und der unteren Position zu bewegen.4. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der Streifelemente (106) auf der zugeordneten Schließbacke (26) verschieblich gelagert und durch eine Feder (110) gegen den benachbarten Schlauch (14) aus Verpackungsmaterial derart vorgespannt ist, daß es etwas über die innere Oberfläche (45) der in ihrer Zwischenstellung befindlichen Schließbacke (46) vorsteht, so daß das Streifelement (106) den Schlauch berührt und während der Abwärtsbewegung der Schließbacken (26, 28) seine flachstreifende Wirkung ausüben kann und gegen die Vorspannung der Feder (110) in eine Stellung gedrückt wird, in der es annähernd mit der Innenfläche der Schließbacke (46) fluchtet, wenn sich130037/0683die Schließbacken (26, 28) in ihrer geschlossenen Stellung befinden.5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere, der gegenüberliegenden Schließbacke (26) zugewandte Abschnitt des Streifelements (108), welches auf der Schließbacke (28) befestigt ist, die der Schließbacke (26) gegenüberliegt, die mit dem federbelasteten Streifelement (106) versehen ist, annähernd fluchtend zur Schließfläche (47) der dieses Streifelement (108) tragenden Schließbacke (28) angeordnet ist.6. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsorgan zur Bewegung der Schließbacken (26, 28) zwischen der geöffneten und der geschlossenen Stellung einen auf einer Basis längs einer gegebenen Achse beweglichen Schieber (38) aufweist, sowie Mittel; (44) zur Befestigung der vorderen Schließbacke (26)j am Schieber (38) zur gemeinsamen Bewegung mit dem! Schieber, Mittel (48), welche die hintere Schließ-backe (28) längs dieser gegebenen Achse relativ zum Schieber (38) beweglich lagern, wobei der Schieber (38) sich längs dieser gegebenen Achse von der vorderen j Schließbacke (26) bis zu einer Stelle hinter der! hinteren Schließbacke (28) erstreckt, daß eine Kurbel-: vorrichtung (54) um eine im allgemeinen rechtwinkligzur gegebenen Achse (56) verlaufende, hinter der hinteren Schließbacke (28) angeordnete Achse ver-130037/0683 ORIGINAL INSPECTEDschwenkbar gelagert ist, daß zwischen der Kurbelvorrichtung (54) und einem hinter der hinteren Schließbacke (28) gelegenen Gelenkpunkt (84) ein Verbindungselement (66) angeordnet ist und daß zwischen der Kurbe!vorrichtung (54) und den Mitteln (48) zur beweglichen Lagerung der hinteren Schließbacke (28) ebenfalls ein Verbindungselement (68) angeordnet ist, derart, daß sich bei einer Drehung der Kurbelvorrichtung (54) um ihre Achse (56) die beiden Schließbacken (26, 28) gegenläufig längs dieser gegebenen Achse bewegen.7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungselemente einen ersten Lenker (66) umfassen, der zwischen der Kurbelvorrichtung (54) und dem Schieber (38) derart angeordnet ist, daß sich sein Anschlußpunkt (84) am Schieber (38) hinter der hinteren Schließbacke (28) befindet, sowie einen zweiten Lenker (68), der sich zwischen der Kurbelvorrichtung (54) und den Mitteln (48) zur beweglichen Lagerung der hinteren Schließbacke (28) erstreckt, so daß der Gelenkpunkt (60), in welchem der erste Lenker (66) mit der Kurbelvorrichtung (54) verbunden ist und der Gelenkpunkt (62), an welchem der zweite Lenker (68) mit der Kurbelvorrichtung (54) verbunden ist, im allgemeinen auf verschiedenen Seiten der Achse (56) der Kurbelvorrichtung(54) angeordnet sind.130037/0683- ι —8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Gelenkpunkt zwischen dem ersten Lenker (66) und dem Schieber (38) und der Gelenkpunkt zwischen dem zweiten Lenker (68) und den Mitteln (48) zur beweglichen Lagerung der hinteren Schließbacke (28) auf unterschiedlichen Seiten der Achse (56) der Kurbelvorrichtung 64) angeordnet sind.9. Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (56) der Kurbe!vorrichtung (54), der Gelenkpunkt (60) zwischen dem ersten Lenker (66) und der Kurbelvorrichtung (54), der Gelenkpunkt zwischen dem ersten Lenker (66) und dem Schieber (38), der Gelenkpunkt (62) zwischen dem zweiten Lenker (68) und der Kurbelvorrichtung (54) und der Gelenkpunkt (82) zwischen dem zweiten Lenker (68) und den Mitteln (48) zur beweglichen Lagerung der hinteren Schließbacke (28) sich alle im wesentlichen auf einer gemeinsamen geraden Linie befinden, wenn die Schließbacken (26, 28) ihre geschlossene Stellung einnehmen.10. Maschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (56) der Kurbelvorrichtung (54) die gegebene Achse für den Schieber (38) schneidet.130037/068311. Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsorgan einen Strömungsinittelzylinder (52) umfaßt, welcher zum Drehantrieb der Kurbelvorrichtung (54) in beiden Richtungen mit dieser Kurbelvorrichtung (54) verbunden ist, daß der Strömungsmittelzylinder (52) einen ersten Betriebszustand aufweist, in welchen die Kurbelvorrichtung (54) die vordere Schließbacke (26) und die hintere Schließbacke (28) in ihre geöffnete Stellung überführt und einen zweiten Betriebszustand, in welchem die Kurbelvorrichtung (54) die Schließbacken (26, 28) in ihre Zwischenstellung überführt, sowie einen dritten Betriebszustand, in welchem die Kurbelvorrichtung (54) die Schließbacken (26, 28) in ihre geschlossene und Schließposition überführt.130037/0683
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