DE3204773C2

DE3204773C2 -

Info

Publication number: DE3204773C2
Application number: DE3204773A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm 6140 Bensheim De Reil
Original assignee: Altstaedter Verpackungsvertriebs 6102 Pfungstadt De GmbH
Current assignee: Altstaedter Verpackungsvertriebs 6102 Pfungstadt De GmbH
Priority date: 1982-02-11
Filing date: 1982-02-11
Publication date: 1991-09-12
Also published as: EP0086364A2; EP0086364A3; EP0086364B1; JPH0629078B2; GB2118132B; GB2118132A; DE3373296D1; GB8303898D0; AU559341B2; CA1201100A; JPS58160207A; ES8400968A1; ES519674A0; DE3204773A1; AU1076783A; US4546592A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verschließen einer mit einer Flüssigkeit oder einem fließfähigen Schüttgut gefüll ten Packung, die aus Papier, Karton oder dergleichen geformt ist, welches bzw. welcher auf mindestens einer Oberfläche mit Kunststoff beschichtet ist, mit einem Paar von in das offene Ende der Packung von oben einführbaren angetriebenen Spreizfin gern zum Spreizen des oberen Packungsrandes im Bereich des Faltnahtstreifens und mit einem Paar von an Schwenkhebeln befestigten Siegelbacken zum Versiegeln des oberen Faltnaht streifens und mit einem Steuerkurven aufweisenden Antrieb.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-PS 11 87 177 be kannt. Hier befinden sich sowohl die Siegelbacken als auch die Spreizfinger an einem gemeinsamen heb- und senkbaren Träger, an dem sie gelagert und über den sie angetrieben sind. Mit Nachteil ist infolgedessen der Antriebsmechanis mus umständlich und empfindlich. Vor allem aber kann ein exaktes Verschließen bei korrektem Falten der Packung des halb nicht erreicht werden, weil die Spreizfinger während des Versiegelungsvorganges in der verbleibenden Öffnung im oberen Faltnahtstreifen hängen bleiben. Entfernt man die dann versiegelte Packung aus der Maschine, so sind an den Enden des betreffenden Packungsendes zwei unversiegel te offene Stellen innerhalb des oberen Faltnahtstreifens. Es ist also ein zusätzlicher Siegelvorgang erforderlich, um diese Öffnungen zu verschließen.

Nachteilig ist es auch, daß die als Rundstäbe ausgebildeten Spreizfinger lediglich eine Schwenkbewegung vollführen, wobei die freien unteren Enden einen größeren Schwenkbogen durchlaufen als die weiter zum Drehpunkt hin gelegenen Teile der stabförmig ausgebildeten Spreizfinger. Durch das Beginnen des Spreizvorganges in schräger Stellung der Finger greifen diese notwendigerweise an dem offenen Ende der Packung am oberen Faltnahtstreifen nicht an der richtigen Stelle ein, nämlich nicht genau dort, wo zur Bildung des Dreiecklappens des Klotzbodens die bei den schräg aufeinander zulaufenden Prägelinien zusammensto ßen; vielmehr und in nachteiliger Weise an der äußersten Kante des oberen Faltnahtstreifens darüber, wodurch eine korrekte Faltung deshalb nicht erreichbar ist, weil die durch die Spreizfinger zum Falten eingeleiteten Zug- und Faltkräfte nicht längs der Prägelinien und insbesondere nicht längs der für die Bildung des Dreiecklappens notwen digen Prägelinien geführt werden.

Durch das Drehen kann sogar an der vorstehend beschriebenen Spitze des Dreiecklappens, wo die beiden den Dreiecklappen bildenden Prägelinien einander treffen, eine Verletzung von der Innenseite erfolgen, so daß die Packung auch dann undicht ist, wenn die Siegelnaht zum Verschließen der offe nen Seite der Packung korrekt geschlossen ist.

Nachteilig ist es auch, daß zwischen den im rechten Winkel zur Bewegung der Spreizfinger bewegten Siegelbacken nur geringe Drücke erzeugt werden können. Dadurch wird eine lange Siegelzeit bedingt.

Aus der DE-AS 23 57 237 ist zwar auch eine Vorrichtung zum Einfalten zweier Giebelflächen eines dachförmigen Faltver schlusses bekannt. Die dort als Faltbleche ausgebildeten Spreizfinger haben aber scharfe Kanten, wenngleich eine seitli che Kante abgeschrägt ist, und diese Spreizfinger können in vorgesehen starrem Abstand voneinander nur vertikal über ein geradlinig bewegtes Hubglied auf- und abbewegt werden. Die bekannten Faltbleche sorgen für eine Vorfaltung der oben offenen Packung, während die endgültige Faltung durch Siegelbacken erfolgt. Die Zielsetzung der bekannten Vorrichtung ist ein Umsetzen der Faltbleche um 180°, um Faltverschlüsse auswärts oder alternativ nach kurzer Umrüstzeit auch einwärts falten zu können. Eine eigentliche Spreizbewegung können die bekannten Faltbleche nicht durchführen.

Aus der DE-OS 19 66 129 ist schließlich eine Vorrichtung zum Verschweißen der Enden eines Folienabschnittes bekannt, der um eine Schachtel herumgeführt ist und sie umhüllt. An sich bekannt ist hierbei eine Halterung für Siegelbacken derart, daß jede Welle und der dazugehörige Siegelbacken auf gegenüberliegenden Seiten einer senkrechten Mittelebene vorgesehen sind. Bei diesem Stand der Technik wird aber eine Spreizfingertechnik nicht angesprochen.

Aufgabe der Erfindung ist die Verbesserung der Vorrichtung mit den eingangs erwähnten Merkmalen dahingehend, daß in einem einzigen Arbeitstakt eine gefüllte Packung genau entsprechend den vorgesehenen Prägelinien gefaltet und auch gleich die vollständige Verschlußnaht dicht verschweißt werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt dadurch, daß erfindungsgemäß jeder Spreizfinger an seinem Eingriffsende als Faltblech ausgebildet ist, welches senkrecht steht, eine waagerecht verlaufende, abgerundete Unterkante und abgerundete untere Ecken aufweist und welches Faltblech nach dem Einfahren in die Behälteröffnung und nach einem ersten Auseinanderfahren in nerhalb der Behälteröffnung im wesentlichen auf einem Kreisbogen parallel zu sich selbst abwärts und dabei auseinander verschoben wird, wobei der Krümmungsmittelpunkt etwa mit der inneren Oberkante einer zugeordneten Führungsplatte zusammenfällt, daß jeder Siegelbacken mit der Bewegung der Spreizfinger synchroni siert um eine parallel zum oberen Faltnahtstreifen angeordnete und in einem stationären Lager gehalterte Welle drehbar so angetrieben ist, daß er den Faltnahtstreifen von den in der Endstellung befindlichen Spreizfingern abstreift, und daß jede Welle und der zugehörige Siegelbacken auf gegenüberliegenden Seiten einer durch beide Spreizfinger gelegten senkrechten Ebene vorgesehen sind.

Die vorstehenden Maßnahmen erlauben in sehr kurzem Arbeits takt ein exaktes Falten des offenen, mit Prägelinien ver sehenen Packungsendes bei anschließendem vollständigem Ver siegeln der gesamten Siegelnaht, insbesondere in einem Zustand, bei welchem die beiden Dreiecklappen in einer Ebe ne gestreckt liegen. Man muß sich die Packung, die bei spielsweise runden oder viereckigen Querschnitt haben kann, einseitig geschlossen und in die Vorrichtung gemäß der Er findung gefüllt eingefahren denken, so daß z. B. - bei in der Regel stehender Packung - "unten" die spätere Endwand liegt während auf der gegenüberliegenden Seite, also oben in der Vorrichtung der Boden vorgeprägt aber offen liegt. Vorzugsweise wird ein Klotzboden gefaltet und in der be schriebenen Weise versiegelt, daß die Siegelnaht in dem oberen Faltnahtstreifen von einem Ende zum anderen verlau fend die gefüllte Packung nach dem in Rede stehenden Ar beitstakt absolut dichtend verschließt. Hierzu ist die Länge der Siegelbacken größer als die des oberen Falt nahtstreifens. Es versteht sich, daß bei diesem gestreckten Faltnahtstreifen im Bereich des Klotzbodens die beiden Dreiecklappen in einer gemeinsamen Ebene liegen und nach außen gestreckt sind.

Durch die Maßnahmen der Erfindung ergibt sich eine kurze Siegelzeit, so daß man Arbeitstakte in der Größenordnung von 1,5 Sekunden oder weniger erhält. Kurze Siegelzeit bedeutet hoher Druck, denn Zeit, Wärme und Druck sind die drei Parameter, die letztlich zusammenwirken und die Ver schweißung schaffen. Trotz dieser kurzen Siegelzeit, die gegebenenfalls sogar kürzer als der gesamte Arbeitstakt ist, erreicht man erfindungsgemäß eine absolut dichte Siegelnaht, die vom einen Ende des oberen Faltnahtstreifens bis zum anderen durchgeht, und zwar über die beiden Kanten an den Enden des Faltnahtstreifens hinweg. Durch die Maß nahmen der Erfindung wird dieses dichte Versiegeln er reicht, obwohl gleichzeitig auch eine exakte Faltung durch geführt wird von einer sogenannten Rohform der oben offenen Packung mit ovalem oder viereckigem Querschnitt bis zum fertigen Faltnahtstreifen in der vorstehend beschriebenen Weise.

Um die Vorgänge der erfin dungsgemäßen Vorrichtung anschaulicher zu machen, ist es zweckmäßig, sich eine durch die beiden Spreizfinger geleg te Ebene vorzustellen, die bei eingeführter Packung im Endzustand, d. h. bei versiegeltem Faltnahtstreifen, über diesem angeordnet ist. Mindestens die Eingriffsenden der Spreizfinger bewegen sich nur in dieser Ebene, wie später noch ausführlicher dargelegt wird. Durch die Schwenkhebel ist es möglich, die Siegelbacken sozusagen um die Spreiz station herum zu führen in einer Weise, daß das Spreizen, d. h. die Bewegung der Spreizfinger, nicht das Siegeln, d. h. die Bewegung der Siegelbacken, hindert. Außerdem sind durch die langen Schwenkhebel hohe Drücke auf die Siegel backen aufbringbar. Mit Vorteil können die Siegelbacken kurz vor dem Eingriff mit den Außenseiten des oberen Falt nahtstreifens auf solchen Bahnen laufen, daß sie bei fest stehenden Spreizfingern, wenn diese nämlich ihre Endstellung erreicht haben, das Ende der Packung, insbesondere den Falt nahtstreifen, von den Spreizfingern abstreifen. Gleichzeitig hierbei wird das obere Ende der Packung in die gewünschte endgültige Form gebracht, denn der jeweilige Siegelbacken drückt auf die obere Fläche des schon von den Spreizfingern zusammengeführten Klotzbodens. Bei einer speziellen Maschi ne wird der obere Faltnahtstreifen aus dem Eingriff mit den Spreizfingern um etwa 8 bis 9 mm nach unten gezogen. Dadurch ist der obere Faltnahtstreifen, der ja ein doppel ter Kartonstreifen ist, von seiner einen Kante bis zur an deren, d. h. vom Anfang bis zum Ende, völlig von eingreifen den Maschinenteilen frei, so daß unmittelbar danach die Sie gelbacken ihre Funktion und in vorteilhafter Weise mit hohem Druck ausführen können.

Im Zusammenhang mit dem Stand der Technik ist bereits dar auf hingewiesen worden, wie kritisch der Punkt an der Spit ze des Dreiecklappens ist. Dadurch, daß der jeweilige Spreizfinger wie eine Leiste oder wie ein Streifen mit un ten horizontaler Kante ausgebildet und senkrecht geführt ist, kann man den Finger von innerhalb des Faltnahtstrei fens an dessen Enden genau an die Spitzen der Dreiecklappen anlegen und ohne weitere Relativbewegung zwischen Spitze mit angrenzender Kante am Streifen einerseits und Eingriffs ende des Spreizfingers andererseits die oben beschriebene gestreckte Lage des Faltnahtstreifens durch Bewegung der Finger nach außen voneinander weg erreichen. Diese Bewegung der Spreizfinger erfolgt mit Vorteil ferner innerhalb der jenigen Bewegung, welche die Spitze des Dreiecklappens von der erwähnten Rohform vor der Faltung bis zum fertigen Fal ten des Faltnahtstreifens durchläuft. Erfindungsgemäß ist also eine geschlossene Kurve dieser Bewegung der Spreizfin ger vorgesehen, und die Finger folgen tatsächlich der sich auf einer entsprechenden Bahn herunterbewegenden Spitze des Dreiecklappens. Die Spreizfinger folgen erfindungsgemäß einem Bogen, der ähnlich einem Teilkreisstück verläuft, wobei dieser Bogen nur ausnahmsweise bei einer speziellen Ausführungsform ein Kreisbogen ist. Im allgemeinen wird vielmehr eine Kurve durch fahren, die nur näherungsweise ein Kreisbogen ist, weshalb auch der Krümmungsmittelpunkt gegebenenfalls wandert. Dies ist in der Praxis dadurch begründet, daß die Faltkante, um welche der Dreiecklappen nach außen gefaltet wird, während des Faltvor ganges bisweilen einer kleinen Wanderung unterworfen ist. Durch die Bewegung der Spreizfinger in ihrem letzten Bewegungsteil längs etwa eines näherungsweise kreisbogenförmigen Stückes vermeidet man eine zu große Span nung z. B. dadurch, daß sich der eine Finger vom anderen zu schnell entfernt. Hierdurch ist ferner sichergestellt, daß eine Verletzung der inneren Kante an der Spitze des Dreieck lappens vermieden ist. Die Wichtigkeit dieser Stelle ist oben erwähnt. Durch die Maßnahmen der Erfindung erreicht man also eine unverletzte und einwandfrei abdichtend versie gelte Packung.

Bei einem bevorzugten Klotzboden gemäß der Erfindung ist die Siegelnaht innerhalb des oberen Faltnahtstreifens 2 mm breit, und diese Naht liegt im Abstand von der Unterkante des Faltnahtstreifens, so daß die kritische Stelle, d. h. die Ecke an der Spitze des Dreiecklappens, im Falle einer Verletzung eine Verbindung des Packungsinneren mit außen schaffen würde. Dadurch, daß die untere Kante des Spreiz fingers horizontal verläuft und wie ein stumpfes Messer ab gerundet aber schmal ist, kann der Eingriff zwischen der betreffenden äußeren Ecke des Spreizfingers und der Spitze des Dreiecklappens sichergestellt werden und während der Spreizbewegung und überhaupt bei allen Faltbewegungen bei behalten bleiben. Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Spreiz finger beispielsweise nicht gedreht, sondern in einer Ebe ne durch eine geeignete Kurve geführt werden.

Bei vorteilhafter weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorrichtung mit je einer Kurve für den Antrieb eines Spreizfin gers dahingehend ausgestattet, daß diese Kurve als ein in einer stationären Platte angebrachter Schlitz ausgebildet ist, in dem eine mit dem Spreizfinger verbundene Kurvenrolle beweglich geführt ist, und daß Kurvenrolle und Spreizfinger über einen Antrieb gehoben und gesenkt werden. Hierbei läßt sich mit einfachen Mitteln erreichen, daß die Spreizfinger in einer gewünschten Ebene, nämlich der über dem Faltnahtstreifen angeordneten Ebene, in gewünschter Weise mit vertikalen und horizontalen Komponenten bewegt werden können.

Zweckmäßig ist es dabei, wenn erfindungsgemäß die Kurvenrollen je auf einer, quer durch zwei Rollenträgerplatten verlaufenden Achse gelagert sind, daß die Rollenträgerplatten an je einem auf einem waagerechten Dorn längs frei bewegbaren Schieber befestigt sind und daß der waagerechte Dorn an einem auf senkrechten stationären Säulen verschieblich angetriebenen Führungsschlitten befestigt ist. Man braucht also nur den Führungsschlitz in einer z. B. vertikalen Richtung nach oben oder nach unten zu bewegen selbstverständlich im Rahmen vorgegebener, maschineller Grenz punkte - und erreicht auf diese Weise die Bewegung des Schiebers in horizontaler Richtung, wobei sich der Schieber auf seinem Dorn gleichzeitig auch vertikal bewegt. Damit können durch einfache Mittel komplizierte Wege durchfahren werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vor gesehen, daß die Schlitze zur Führung der Kurvenrollen als gekrümmte Langlöcher ausgebildet sind. Bei dieser Ausführungsform kann die durch den jeweiligen Spreiz finger mittig in vertikaler Richtung gelegt gedachte Längs achse im wesentlichen senkrecht zu einer längs in den oberen Faltnahtstreifen gelegten Linie verlaufen. Bei der hier be trachteten Ausführungsform mit den in den Langlöchern lau fenden Kurvenrollen bewegen sich die Spreizfinger also nicht nur in der über den oberen Faltnahtstreifen in vertikaler Richtung zu denkenden Ebene, sondern auch die Längsachsen der Spreizfinger stehen bei jeder Bewegung im wesentlichen senkrecht zu der vorgenannten Linie oder senkrecht zu dem oberen Faltnahtstreifen. Bei der Darstellung der Figuren handelt es sich hier um eine in der Papierebene liegende Ebene, in welcher dann auch diese Längsachsen liegen.

Bei dieser zuletzt erörterten Ausführungsform der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß jeder Spreizfinger winkelförmig ausgebil det ist, wobei Antriebs- und Befestigungsende außerhalb der Spreiz- und Siegelstation liegen. Bei dieser Art Spreizfinger liegt ein jeweiliges Basisteil bei dem gewöhnlichen Aufbau der Maschine in horizontaler Ebene, und die Spreizfinger liegen in vertikaler Ebene, wie vorstehend beschrieben. Das Basisteil kann man nun außerhalb der Spreiz- und Siegel stationen an einem Antrieb derart befestigen, daß man auf diese Weise die Möglichkeit einer Verdoppelung der Wirkung des Antriebes erreicht oder mit anderen Worten die Möglich keit erreicht, mit einem einzigen, in der Mitte angeordne ten Antrieb nach beiden Seiten hin Siegel- und Faltstati onen zu betreiben.

Vorteilhaft ist es gemäß der Erfindung auch, wenn die Welle für den Antrieb des Siegelbackens mit einer diese umgreifenden, die Schwenkhebel tragenden Hülse über eine Paßfeder und eine Klammer verbunden ist, daß Paßfeder und Klammer in der Mitte der Längserstreckung der Welle sowie der Hülse angeordnet sind und daß die Klammer eine einen Schlitz in der Hülse zusammenklemmen de Schraube aufweist. Setzt man in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung Kniehebel für den Antrieb der Siegelbacken und die Bewegung deren Schwenkhebel ein, dann erreicht man theoretisch unendlich hohe Drücke zwischen den Siegelbacken, wobei durch die vorstehenden Maßnahmen über große Drücke durch eine Torsionswirkung zwischen Welle und Hülse aufgefangen werden. Auch die genaue Parallelität zwi schen den zwei miteinander zusammenwirkenden Siegelbacken kann man durch die vorstehenden Maßnahmen erreichen, weil nämlich die Paßfeder und auch die Klammer in der Mitte der Längserstreckung der Welle und Hülse angeordnet sind. Durch die Drehfederung oder Torsionswirkung werden etwaige Parallelitätsfehler von selbst ausgeglichen. Außer dem kann man die Torsionskraft genau berechnen und dann einen definierten Druck zwischen den Siegelbacken vorge ben.

Eine andere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß die in dem Lager gehalterte Welle über eine Paßfeder-, Polygonverbindung oder dergleichen mit einem ersten Antriebs hebel verbunden ist, der seinerseits federnd vorgespannt mit einem zweiten Antriebshebel verbunden ist, an welchem eine Lasche eines Kniehebelmechanismus angreift. Es handelt sich hier um den Antrieb für die Siegelbacken, d. h. eine Bewegung, welche in die vorgenannte Welle einge leitet werden muß. Der Kraftschluß erfolgt über ein Knie hebel- oder Doppelhebelgelenk auf einen, den vorgenannten zweiten Antriebshebel, von dort über den ersten Antriebs hebel und über die Paßfederverbindung auf die Welle. Das Zwischenschalten einer Einrichtung zum federnden Vorspan nen der beiden Antriebshebel erfolgt vorzugsweise durch eine Schraubverbindung, wenn man beispielsweise ein Tel lerfederpaket über einen mit Mutter und Schraube gehalter ten Zuganker festlegt. Durch Lösen der betreffenden Schrau be ist es dann möglich, mit dieser Ausführungsform den er sten Antriebshebel vom zweiten zu trennen. Da der erste Antriebshebel seinerseits aber mit der Welle und damit dem Siegelbacken mit dem elektrischen Widerstandsdraht verbun den ist, kann man ohne Demontage des Doppelhebelgelenkes den dem Verschleiß unterworfenen Siegelbacken um die ge nannte Welle herum herausschwenken, so daß er Wartungsar beiten, vorzugsweise Auswechseln, leicht zugänglich ist.

Die Anordnung von Tellerfedern zwischen dem ersten und dem zweiten Antriebshebel wirkt sich ferner günstig für den Kräfteausgleich aus. Durch die federnde Vorspannung wird nämlich gewährleistet, daß auch bei fehlerhaften, z. B. doppelten Papierstärken neben einfacher Papierstärke, die Überbelastung der Siegelbacken durch die Federeinheit aus geglichen werden kann. Auch kann der Verschleiß in den La gerungen ausgeglichen werden, der in nachteiliger Weise anderenfalls zu Druckschwankungen und dadurch zu einer feh lerhaften Siegelarbeit führen könnte. Die Federn kompensie ren diesen Verschleiß oder die unterschiedlichen Papier dicken.

Günstig ist es gemäß der Erfindung ferner, wenn unter halb der Endstellung der Spreizfinger auf jeder Seite der zwischen stationären Führungsplatten eingeführten Packung eine Verdrängerschiene vorgesehen ist. Es ver steht sich, daß z. B. eine mit Flüssigkeit gefüllte Packung, die mit offenem Ende oben über einen Förderer der erfin dungsgemäßen Vorrichtung zugefördert wird, im mittleren und oberen Bereich ausbaucht, so daß der Füllspiegel so weit absinkt, daß sicher eine Packung ohne Lufteinschluß nicht möglich ist. Durch die Verdrängerschiene unter der Faltstation kann der Bauch der Packung soweit eingedrückt werden, daß der Füllspiegel angehoben und eine Einwölbung des zu erstellenden Klotzbodens erreichbar ist, weil ein gewisser Unterdruck nach dem Verschließen in der Packung entsteht. Dadurch ergibt sich ferner die Möglichkeit, daß die Dreiecklappen nach dem Verschließen einwandfrei auf dem Klotzboden gefaltet und an diesem außen aufgesiegelt werden können. Die Packung hat dann mit Vorteil eine bes sere Standfestigkeit.

Durch die Maßnahmen gemäß der Erfindung erreicht man also das Falten und Versiegeln eines Klotzbodens im Rahmen eines einzigen und zwar sehr kurzen Arbeitstaktes, d. h. mit einer einzigen Bewegung, die in dem vorstehend erläu terten Sinne zwei miteinander synchronisierte Einzelbewe gungen umfaßt.

Weitere Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Be schreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles in Ver bindung mit den Zeichnungen. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch die Anfangsstellung der Spreizfinger nach dem Einfahren in den oberen Faltnahtstreifen der innerhalb der stationären Führungsplatten ange ordneten Packung,

Fig. 2 eine ähnliche schematische Ansicht auf die Vorrich tung, wenn man in Fig. 1 von links nach rechts blickt,

Fig. 3 die etwas ausführlichere Darstellung, teilweise im Schnitt und teilweise abgebrochen, der Vorrichtung mit den Siegelbacken und ihrer Lagerung entspre chend Linie A-A in Fig. 5,

Fig. 4 eine ähnliche Schnittansicht wie Fig. 3, jedoch ent lang der Linie B-B der Fig. 5,

Fig. 5 eine Draufsicht auf die in den Fig. 3 und 4 gezeigte Vorrichtung und

Fig. 6 eine Teilansicht der Hebel- und Antriebsverbindung für die Siegelbacken, ähnlich dem rechten Teil der Fig. 3, wobei jedoch eine andere Ausführungsform zum leichteren Auswechseln der mit dem elektrischen Widerstandsdraht versehenen Siegelbacke vorgesehen ist.

Die mit P bezeichnete Packung ist in Fig. 1 ohne die spä ter noch erläuterten Verdrängerschienen 40 ausgebaucht und in stationäre Führungsplatten 11 und 11′ eingefahren ge zeigt. Die hier zur Veranschaulichung verwendete Packung ist unten an der späteren "oberen Endwand" verschlossen, die auch eine nicht dargestellte Öffnungsvorrichtung auf weist, während auf der gegenüberliegenden, "oberen" Seite die Packung im Bereich des oberen Faltnahtstreifens 2 ge öffnet zu denken ist. In Draufsicht würde der noch unge streckte Faltnahtstreifen 2 Kreisform, Oval- oder Eiform haben, eine Gestalt, welche durch die beiden stationären Führungsplatten 11 und 11′ in etwa vorgegeben ist. Durch später zu erläuternde Steuerkurven 14 und 14′ sind zwei im Abstand voneinander angeordnete Spreizfinger 1 und 1′ gerade in den oberen Faltnahtstreifen 2 bis an dessen untere Kan te eingefahren. Mit S ist ein für die Dichtigkeit besonders kritischer Punkt an der Spitze des Dreiecklappens bezeichnet. Die vertikal verlaufende untere Kante des jeweiligen Spreiz fingers 1, 1′ weist auf der Außenseite eine der kritischen Ecken S an der Packung entsprechende Ecke auf, die gemäß Darstellung leicht abgerundet ist und von innen an die linke und rechte Faltkante, d. h. an Anfang und Ende des Faltnaht streifens 2 zur Anlage kommt. Gestrichelt sind zwei bogenför mige Bahnen B1 gezeigt, welche die betreffenden äußeren Ecken der Spreizfinger 1, 1′ bzw. der Spitzen S der Packung in einem Sonderfall als Teilkreisbogen durchlaufen, während der obere Faltnahtstreifen gedehnt und auf die stationären Führungsplatten 11, 11′ aufgelegt wird. Bei dieser Bewegung ist der vordere und hintere Kartonstreifen des Faltnahtstreifens 2 von vor bzw. hinter der Zeichenebe ne liegend in diese sich hineinbewegend zu denken.

Fig. 2 zeigt in der Ansicht in Fig. 1 von links nach rechts blickend den Zustand der Packung P in der Endstel lung der Fig. 1. (ohne 11, 11′).

Die streifenförmige oder leistenförmige Ausgestaltung des Spreizfingers 1 mit den im Querschnitt und auch an den Ecken abgerundeten Kanten ist deutlich sichtbar. Die hori zontal verlaufende untere Kante des Spreizfingers 1 liegt ersichtlich am Boden des Faltnahtstreifens 2. In Fig. 2 erkennt man ferner die zwei Siegelbacken 3 und 3′, hier schematisch und ohne Halterung gezeigt. Die Bahn B2 ver deutlicht hierbei die Bewegungsbahn beim Schwenken um die Torsionswelle 27, die man deutlicher aus den Fig. 3 und 5 er kennt. Zum Verständnis des Faltvorganges, gleichzeitig auch des Vorganges des Abstreifens des Faltnahtstreifens 2 vom unteren Eingriffsende der Spreizfinger 1, 1′, erkennt man in Fig. 2 schließlich noch die beiden gestrichelten Bögen B3, welche den Bahnverlauf der jeweils unteren inneren Ecken der Schweißbacken 3, 3′ bis zum Schweißvorgang zei gen.

Mit anderen Worten erfolgt das Falten und Verschließen des Klotzbodens durch die Vorrichtung gemäß der Erfindung der art, daß die am oberen Ende im Querschnitt runde oder schwach viereckig vorgeformte und offene Packung zwischen die zwei im Abstand voneinander befindlichen stationären Führungsplatten 11, 11′ eingefördert wird, wobei sich der obere Rand mit dem offenen Faltnahtstreifen 2 gegebenen falls ein wenig streckt. Der Abstand der Spreizfinger 1, 1′, voneinander ist entsprechend der Vorgabe einer Kurve 14, 14′ so eingestellt, daß beim Herunterfahren der Spreizfinger deren äußere Ecken in die Nähe der kritischen Ecken S der Dreiecklappen gelangen. Es ist nun der Zustand der Fig. 1 erreicht.

Danach bewegen sich die Spreizfinger 1, 1′ zwar auseinander, jedoch entlang der Bögen B1 gleichzeitig auch nach unten, wobei der obere Faltnahtstreifen 2 gestreckt und die bei den Kartonlagen aufeinanderzu zusammengeführt werden. Die Spreizfinger erreichen dann schließlich eine Endstellung, die in Fig. 2 gezeigt ist. In dieser Position bleiben die Spreizfinger stehen, während die sich inzwischen von einer nicht dargestellten Anfangsposition herausbewegten Siegel backen 3 und 3′ aus der in Fig. 2 dargestellten Position entlang der Bahn B3 weiterbewegen. Man erkennt den ver hältnismäßig großen Radius der gestrichelten Bahnen B2 und B3 des jeweiligen Siegelbackens 3 bzw. 3′, dessen Dreh mittelpunkt die in den Fig. 3 und 5 gezeigten Wellen 27 und 27′ sind. Bei der Bewegung vom Anfang bis zum Ende der gestrichelten bogenförmigen Bahn B3 schieben die inneren Ecken bzw. Kanten der Siegelbacken 3, 3′ den schon vorge falteten Teil des oberen Klotzbodens in die gestrichelt gezeigte horizontale Position in Fig. 2, so daß dann der Faltnahtstreifen 2 ganz von den Spreizfingern 1, 1′ herun tergezogen und von jeglichem Werkzeug frei ist; bereit zum Siegeln. Es erfolgt dann das Zusammendrücken der Siegelbacken 3, 3′, der Siegelvorgang, das Öffnen und Weiterfördern.

Die genaue Ausgestaltung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung läßt sich am besten anhand der Fig. 3 bis 5 beschreiben.

An zwei vertikal angeordneten stationären Säulen 9 und 20 ist über einen Ausleger 38 (Fig. 5) sowohl die Siegel station als auch die Spreizstation angebracht. Im unteren Bereich ist in Fig. 4 ein Ständer 39 mit Versteifungsrip pe 41 und unten horizontal verlaufend in der Mitte eine stationäre Führungsschiene 42 gezeigt. Dies bildet auf der Unterseite und gegenüberliegend der Träger 13 auf der Ober seite das Gestell für die Maschine.

Die Spreizstation erkennt man gut aus den Fig. 4 und 5. Am Träger 13 befindet sich die somit stationäre Platte 15, in der zwei bogenförmige Langlöcher als Kurven 14, 14′ als Paar so gegenüberliegend vorgesehen sind, daß sich die obe ren Enden einander zuneigen. In dieser Kurve 14, 14′ kann sich eine Kurvenrolle 12, 12′ bewegen, die auf einer Achse 16 gelagert ist, welche sich ihrerseits durch zwei Rollen trägerplatten 18, 18′ (Fig. 3) erstreckt. Die Rollenträger platten sind nicht stationär, sondern bewegen sich zusam men mit der Achse 16 und der Kurvenrolle 12 (bzw. 16′ und 12′).

Über Schrauben 17 sind an den Rollenträgerplatten 18, 18′, Basisteile 1′′ (Fig. 5) und damit die Spreizfinger 1, 1′ befestigt. Je nach der Bewegung der Kurvenrollen 12, 12′ bewegen sich also auch die Spreizfinger 1, 1′ und insbeson dere deren äußere Ecken E, E′ (Fig. 4), die sich bei den in Fig. 4 gezeigten Kurven 14, 14′ entlang der gezeigten Bögen K, K′ bewegen.

In Fig. 4 ist gerade derjenige Zustand gezeigt, bei wel chem der obere Faltnahtstreifen 2 von den in der Endstel lung befindlichen Spreizfingern 1, 1′ abgestreift ist und auf der jeweiligen stationären Führungsplatte 11 bzw. 11′ liegt.

An den Rollenträgerplatten 18, 18′ sind über die Schrauben 17 auch horizontal bewegbare Schieber 8 befestigt, die sich auf dem horizontal bzw. waagerecht angeordneten Dorn 7 verschieben lassen und dadurch verschoben werden, daß der an den vertikalen Säulen 9 und 20 vertikal verschiebliche Füh rungsschlitten 10 gemäß Doppelpfeil P′ nach oben oder unten bewegt wird.

Über ein Kugelgelenk 21 und eine Zugstange 22 wird mit Hil fe einer in Fig. 4 unten rechts zu denkenden und nicht gezeigten Kurvenscheibe die Zugstange 22 nach oben und un ten bewegt, so daß damit über das Kugelgelenk 21 auch der Führungsschlitten 10 und damit der Dorn 7 in Richtung des Pfeiles P′ bewegbar ist. Durch diesen Antrieb erhalten die Kurvenrollen 12, 12′ ihre vertikale Antriebskomponente, während durch die Kurven 14, 14′ die horizontale Komponente erzwungen wird.

Auf diese Weise können sich die Spreizfinger 1, 1′ in einer Ebene bewegen, die über dem oberen Faltnahtstreifen 2 zu denken ist. Diese Ebene wird beispielsweise in den Fig. 3 und 5 ersichtlich. Es ist die durch die Spreizfinger 1, 1′ gelegte Ebene.

Die Siegelstation läßt sich zweckmäßig anhand der Fig. 3 bis 5 erläutern. Am Ausleger 38 sind zwei parallel zur Bewegungsebene der Spreizfinger 1, 1′ und zwar auf jeder Seite derselben in gleichem Abstand von dieser angeordne te Torsionswellen 27, 27′ gehaltert und in Lagern drehbar vorgesehen, von denen eines mit 36 bezeichnet und in Fig. 5 rechts oben dargestellt ist. Die Welle 27, 27′ befindet sich in einer Hülse 28. Die Verbindung zwischen Welle 27, 27′ und Hülse 28, 28′ ist aus Fig. 3 ersichtlich. Es handelt sich um eine Paßfeder 31. Bei anderen Ausführungs formen kann man die Verbindung auch durch eine Vielkeilnu te oder eine Polygonpassung besorgen. Die Paßfeder 31 ist in der Welle 27, 27′ fest verschraubt. Die Hülse 28 (und die andere Seite, mit dem Apostroph versehen) hat einen entsprechend passenden Schlitz, in welchen die Paßfeder 31 von außen durch die Hülse 28 in die Welle 27 hineingesteckt und in dieser verschraubt wird. Diese Verbindung stellt eine Drehsicherung zwischen der Welle 27 und der Hülse 28 dar.

Außerdem ist die Hülse 28 bei 29 mit einem Schlitz versehen. Damit nämlich kein Spiel zwischen der Bewegung der Welle 27 einerseits und der Hülse 28 andererseits entsteht, etwa dadurch, daß die Paßfeder 31 durch die oszillierende Dau erbeanspruchung im Betrieb ausschlägt, ist eine Klemmein richtung vorgesehen, nämlich eine Klammer 30, die auf jede Hälfte der Hülse 28 oben auf beiden Seiten des Schlitzes 29 angeschweißt ist. Durch eine Schraube 37 kön nen die beiden Klammern 30 gegeneinander ver klemmt werden. Damit wird der Schlitz 29 in der Hülse 28 zusammengepreßt.

Durch die in Fig. 4 u. 5 gezeigte gabelförmige Ausgestaltung des Gelenkes 34 kann die Schwenkung der Hebel 32, 32′ er folgen, die mit der Welle 27, 27′ fest verbunden sind. Auch diese Verbindung zwischen Hebel 32 und Welle 27 gelingt durch eine Paßfeder, durch eine Vielkeilnute oder eine Polygonpassung. Man erkennt nun, wie durch die Bewegung des Kolbens 35 bei Tätigwerden des Hydraulikzylinders 24 die Hebel 32 und damit die Siegelbacken 3 bewegt werden.

In Fig. 5 ist links gestrichelt die zweite Hälfte des Ba sisteils 1′′ einer weiteren Spreizstation bzw. der symme trisch links vorgesehenen Spreizfinger angedeutet. Man erkennt in Fig. 5 auch die seitlichen Verdrängerschie nen 40, die zum Eindrücken der ausgebauchten Packung gemäß Fig. 4 sorgen, wenn die Packung für das Falten und Ver schließen gemäß Fig. 5 von rechts nach links eingeführt wird.

Fig. 6 zeigt schließlich eine Variante der Befestigung derjenigen Siegelbacke 3′ an der Welle 27, die mit dem elek trischen Widerstandsdraht verbunden ist und daher einem höheren Verschleiß ausgesetzt ist. Um diese Siegelbacke 3′ leichter auswechseln zu können, ohne die Doppelhe belanordnung mit den Laschen 33, den Hebeln 32 und dem Gelenk 34 (Fig. 3) demontieren zu müssen, ist der Aufbau nach Fig. 6 vorgesehen. Anstelle des Hebels 32 in Fig. 3 sind hier zwei Antriebshebel, nämlich der erste Antriebs hebel 101 und der zweite Antriebshebel 100 vorgesehen, der um die Achse 119 schwenkbar ist. Mit diesem schwenkt zwar auch der erste Antriebshebel 101, aber nur dieser Hebel ist über die hier nur schematisch angedeutete Paßfeder 31 mit der Welle 27 verbunden. Beide Antriebshebel 100 und 101 sind über ein Tellerfederpaket 120 mit Zuganker 121 und Schrauben bzw. Muttern 102 federnd vorgespannt miteinander verbunden, so daß die Bewegung des einen Antriebshebels mit Federausgleich auf den anderen übertragen werden kann. Der Vorteil dieses Aufbaues besteht abgesehen von dem Kräf teausgleich in der leichten Demontierbarkeit. Löst man nämlich die mit 102 bezeichnete Mutter, dann kann der er ste Antriebshebel 101 entsprechend dem mit 103 bezeichneten Kreisbogen herausgeschwenkt werden, so daß die Siegelbacke 3′, die bei dieser Darstellung nicht gezeigt ist, für einen Austausch gut zugänglich herausgeklappt ist, während der zweite Antriebshebel 100, welcher allein um die Achse 119 schwenkbar ist, die Drehbewegung der Welle 27 nicht mit macht sondern in der in Fig. 6 gezeigten Position stehen bleibt.

Bezugszeichenliste

  1 Spreizfinger
  1′ Spreizfinger
  1′′ Basisteil
  2 Faltnahtstreifen
  3 Siegelbacke
  3′ Siegelbacke
  5 Schwenkhebel
  5′ Schwenkhebel
  7 Dorn
  8, 8′ Schieber
  9 Säule
10 Führungsschlitten (A3)
10′ Ende des Führungsschlittens 10
11 Führungsplatte
11′ Führungsplatte
12 Kurvenrolle
12′ Kurvenrolle
13 Träger
14 Steuerkurve
14′ Steuerkurve
15 Platte
16, 16′ Achse
17 Schrauben
18, 18′ Rollenträgerplatte
20 Säule
21 Kugelgelenk
22 Zugstange
23 Näherungsschalter
24 Hydraulikzylinder
25, 25′ Schwenkhebel
27, 27′ Torsionswelle
28, 28′ Hülse
29 Schlitz
30 Klammer
31 Paßfeder
32, 32′ Hebel
33 Laschen
34 Gelenk
P Packung
35 Kolben
36 Lager
37 Schraube
38 Ausleger
39 Ständer
40 Verdrängerschienen
41 Versteifungsrippe
42 Führungsschiene
100 zweiter Antriebshebel
101 erster Antriebshebel
102 Muttern, Schrauben
103 Kreisbogen
119 Achse
120 Tellerfederpaket
121 Zuganker
B1 bogenförmige Bahn = "Kreisbogen" (A1)
B2 Bahn
B3 Bahn
E äußere Ecke des Spreizfingers 1
E′ äußere Ecke des Spreizfingers 1′
K Bogen
K′ Bogen
P′ Doppelpfeil
S Spitze, Ecke des Faltnahtstreifens 2

Claims

1. Vorrichtung zum Verschließen einer mit einer Flüssigkeit oder einem fließfähigen Schüttgut gefüllten Packung, die aus Papier, Karton oder dergleichen geformt ist, welches bzw. welcher auf mindestens einer Oberfläche mit Kunststoff beschich tet ist, mit einem Paar von in das offene Ende der Packung (P) von oben einführbaren angetriebenen Spreizfingern (1, 1′) zum Spreizen des oberen Packungsrandes im Bereich des Faltnaht streifens (2) und mit einem Paar von an Schwenkhebeln (5, 5′; 25, 25′) befestigten Siegelbacken (3, 3′) zum Versiegeln des oberen Faltnahtstreifens (2) und mit einem Steuerkurven (14) aufweisenden Antrieb (21, 22; 24, 35), dadurch gekennzeichnet, daß jeder Spreizfinger (1, 1′) an seinem Eingriffsende als Faltblech ausgebildet ist, welches senkrecht steht, eine waagrecht verlaufende, abgerundete Unterkante und abgerundete untere Ecken aufweist und welches Faltblech nach dem Einfahren in die Behälteröffnung und nach einem ersten Auseinanderfahren innerhalb der Behälteröffnung im wesentlichen auf einem Kreisbo gen (B1) parallel zu sich selbst abwärts und dabei auseinander verschoben wird, wobei der Krümmungsmittelpunkt etwa mit der inneren Oberkante einer zugeordneten Führungsplatte (11, 11′) zusammenfällt, daß jeder Siegelbacken (3, 3′) mit der Bewegung der Spreizfinger (1, 1′) synchronisiert um eine parallel zum oberen Faltnahtstreifen (2) angeordnete und in einem stationären Lager (36) gehalterte Welle (27, 27′) drehbar so angetrieben ist, daß er den Faltnahtstreifen (2) von den in der Endstellung befindlichen Spreizfingern (1, 1′) abstreift, und daß jede Welle (27, 27′) und der zugehörige Siegelbacken (3, 3′) auf gegenüber liegenden Seiten einer durch beide Spreizfinger (1, 1′) gelegten senkrechten Ebene vorgesehen sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit je einer Kurve (14, 14′) für den Antrieb eines Spreizfingers (1, 1′), dadurch gekennzeichnet, daß diese Kurve als ein in einer stationären Platte (15) angebrachter Schlitz ausgebildet ist, in dem eine mit dem Spreizfinger (1, 1′) verbundene Kurvenrolle (12, 12′) beweglich geführt ist, und daß Kurvenrolle (12, 12′) und Spreizfinger über einen Antrieb (21, 22, 23, 10, 8, 18) gehoben und gesenkt werden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenrollen (12, 12′) je auf einer, quer durch zwei Rollenträgerplatten (18, 18′) verlaufenden Achse (16, 16′) gelagert sind, daß die Rollenträgerplatten (18, 18′) an je einem auf einem waagrechten Dorn (7) längs frei bewegbaren Schieber (8, 8′) befestigt sind, und daß der waagrechte Dorn (7) an einem auf senkrechten stationären Säulen (9, 20) verschieblich angetriebenen Führungsschlitten (10) befestigt ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze zur Führung der Kurvenrollen (12, 12′) als gekrümmte Langlöcher ausgebildet sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Spreizfinger (1, 1′) winkelförmig ausgebildet ist, wobei Antriebs- und Befestigungsende außerhalb der Spreiz- und Schweißstation liegen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (27, 27′) für den Antrieb des Siegelbackens (3, 3′) mit einer diese umgreifenden, die Schwenkhebel (5, 5′; 25, 25′) tragenden Hülse (28) über eine Paßfeder (31) und eine Klammer (30) verbunden ist, daß Paßfeder (31) und Klammer (30) in der Mitte der Längserstreckung der Welle (27, 27′) sowie der Hülse (28) angeordnet sind und daß die Klammer (30) eine einen Schlitz (29) in der Hülse (28) zusammenklemmende Schraube (37) aufweist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die in dem Lager (36) gehalterte Welle (27, 27′) über eine Paßfeder-, Polygonverbindung oder dergleichen mit einem ersten Antriebshebel (101) verbunden ist, der seinerseits federnd vorgespannt mit einem zweiten Antriebshebel (100) verbunden ist, an welchem eine Lasche (33) eines Kniehebelmecha nismus angreift (Fig. 6).

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Endstellung der Spreizfinger (1, 1′) auf jeder Seite der zwischen stationären Führungsplatten (11, 11′) eingeführten Packung (P) eine Verdrängerschiene (40) vorgesehen ist.