DE3219267A1

DE3219267A1 - Automatische verpackungsvorrichtung

Info

Publication number: DE3219267A1
Application number: DE19823219267
Authority: DE
Inventors: Masashi Yokohama Kanagawa Kawaguchi; Masaru Mihari Hiroshima Yasumune
Original assignee: Furukawa Seisakusho Tokyo KK; Furukawa Seisakusho Co Ltd
Current assignee: Furukawa Seisakusho Co Ltd
Priority date: 1981-05-23
Filing date: 1982-05-21
Publication date: 1982-12-09
Also published as: IT8248489A0; GB2101957B; JPS601210B2; DE3219267C2; FR2506257A1; IT1196545B; US4640081A; FR2506257B1; GB2101957A; JPS57194912A

Description

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KABUSHIKI KAISHA FURUKAWA SEISAKUSHO, Tokio, Japan

Automatisehe Verpackungsvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine automatische Verpackungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Insbesondere betrifft die Erfindung eine automatische Vakuumverpackungsvorrichtung, in der die Arbeitsgänge der Bildung von Beuteln aus einem langen Bogen oder Streifen einer Plastikfolie, des gleichzeitigen Einhüllens von Gegenständen oder Waren, die in den Folienbeuteln zu verpacken sind, und des Verschließens der öffnungen der Beutel mitsamt dem Inhalt in einem Vakuumzustand stetig und automatisch ausgeführt werden.

Eine umlaufende Vakuumverpackungsvorrichtung zum Einbringen von Fleisch oder dergleichen in Beutel aus Plastikfolie und zum Verschließen der öffnungen der Beutel unter Vakuum ist beispielsweise in dem US-Patent 3 958 391 offenbart. Diese Vakuumverpackungsvorrichtung hat mehrere Vakuumkästen, die stetig eine kreisförmige endlose Schiene entlanglaufen und in denen jeweils die Öffnung eines Beutels mit einem oder mehreren darin befindlichen Gegenständen in einem Vakuumzustand während eines Umlaufes eines jeden Vakuumkastens entlang der Schiene verschlossen wird. Bei dieser bekannten Vakuumverpackungsvorrichtung werden die Arbeitsgänge des Öffr nens und Schließens der Vakuumkästen, des Einstellens des Luftdrucks in den Kästen, des Erheizens zum Verschließen der Öffnungen der aus thermoplastischer Folie bestehenden Beutel und des Herausnehmens der verschlossenen Beutel aus den Vakuumkästen automatisch ausgeführt. Jedoch können die zu verpackenden Gegenstände nicht automatisch in die Beutel eingegeben werden, und die die Gegenstände enthaltenden Beutel können nicht automatisch in die Vakuumkästen vorgeschoben werden. Das bedeutet, daß diese

beiden Arbeitsgänge von Hand ausgeführt werden, und es ist insbesondere schwierig für eine Bedienungsperson, . Gegenstände wie beispielsweise Fleisch in kurzer Zeit in die Beutel einzuführen.

Eine Vorrichtung dieser Art kann mehr als 30 Beutel mit darin befindlichen Gegenständen pro Minute bearbeiten, und damit benötigt jede dieser Vorrichtungen wenigstens drei Bedienungspersonen oder Arbeitspersonen, wobei zwei die Gegenstände in die Beutel einführen und eine Person die Beutel mit den darin befindlichen Gegenständen in die Vakuumkästen einlegt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine automatische Verpackungs vor richtung anzugeben, bei der die Arbeitsgänge des Verformens einer Kunststoffolie in Form eines langen Bogens oder Streifens (nachfolgend als Streifen bezeichnet) zu einem Schlauch bzw. einer Röhre aus der Kunststoffolie, während Gegenstände in den Kunststoffschlauch zugeführt werden, des Schneidens der schlauchartigen Kunststoffolie in geeigneten Abständen, um so Beutel mit einem oder mehreren darin befindlichen Gegenständen auszubilden, die ein geschlossenes und ein offenes Ende haben, und des Verschließens des offenen Endes eines jeden Beutels in einem Vakuumkasten automatisch und fortlaufend ausgeführt werden können, wodurch die Anzahl der Bedienungspersonen bzw. Arbeitspersonen für jede Vorrichtung erheblich gesenkt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Gemäß der Erfindung ist eine automatische Verpak- . kungsvorrichtung vorgesehen, die eine Beutelausbildungseinrichtung zum automatischen Ausbilden von Beuteln, die

jeweils einen oder mehrere Gegenstände enthalten, und eine Vakuumverschlußeinrichtung zum Verschließen der offenen Enden der Beutel in einem Vakuum aufweist. Die Beutelausbildungseinrichtung enthält die folgenden Bauteile: eine Schlauchfolienausbildungseinrichtung in Form eines Schlauchs bzw. einer Röhre zum stetigen Verformen eines langen Bogens oder Streifens einer Folie zu einem Schlauch der Folie und zum Umhüllen der der Schlauchfolienausbildungseinrichtung nacheinander zugeführten Gegenstände, eine Folienverschluß- und -schneideinrichtung zum Schneiden des Folienschlauches in bestimmten Abständen zur Ausbildung der einzelnen Beutel, die ein vollständig verschlossenes Ende und ein wenigstens teilweise offenes Ende haben, und eine Vorschubeinrichtung zum Zuführen der Beutel zu der Vakuumverschlußeinrichtung mit größerer Geschwindigkeit als die Bewegung des Schlauches. Die Vakuumverschlußeinrichtung enthält die folgenden Bauteile: wenigstens eine Beuteltrageinrichtung, die synchron mit der Vorschubeinrichtung umläuft, so daß jede Beuteltrageinrichtung jeweils einen Beutel entlang einer Bewegungsbahn aufnehmen kann, und die einen Auflagerkopf hat, auf dem das offene Ende des der Beuteltrageinrichtung zugeführten Beutels aufruht, wenigstens einen Vakuumdeckel, der mit jeder Beuteltrageinrichtung zusammenwirkt, um einen Vakuumkasten zu bilden, in dem das offene Ende eines jeden Beutels unter einem Vakuum verschlossen wird und der synchron mit der Beuteltrageinrichtung umläuft, wobei er sich vertikal bewegt, um den Vakuumkasten zu öffnen und zu schließen, und wobei der Vakuumdeckel ein Heizbauteil hat, das das offene Ende eines jeden Beutels verschließt, und eine Einrichtung zum Evakuieren bzw. Absaugen des Innenraumes des Vakuumkastens.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist eine einzige Arbeitsperson, die die Gegenstände der Schlauchfolienausbildungseinrichtung zuführt, fähig, die gesamte Vor-

richtung zu betätigen.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger bevorzugter Ausführungsformen sowie an Hand der Zeichnung..Dabei zeigen: - .

F I G . 1 in einer schematischen Seitenansicht ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen automatischen Verpackungsvorrichtung;

FIG. 2 in einer perspektivischen Ansicht eine

, Schlauchfolienausbildungseinrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Verformen einer Folie in Bogen- oder Streifenform zu einer Schlauchfolie;

F I G . 3 in einer Seitenansicht eine Folienverschluß- und-schneideinrichtung in der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

FIG. 4 in einer perspektivischen Ansicht eine obere Walze der Folienverschluß- und -schneideinrichtung; F I G . 5 einen verschlossenen und geschnittenen Beutel mit darin befindlichem Gegenstand vor der Bearbeitung in einem Vakuumkasten;

FIG. 6 in einer Aufsicht eine Vakuumverschlußeinrichtung mit mehreren Vakuumkästen; F I G . 7 eine vergrößerte Seitenansicht, in Richtung der beiden Pfeile VII-VII in Fig. 6 gesehen, die eine Beuteltrageinrichtung in einem Zustand zeigt, in dem ihre Tragplatte soeben einen Beutel von einem Beschikkungsband zugeführt bekommen hat; F I G . 8 einen vergrößerten Vertikal schnitt entlang der durch die Linie VIII-VIII bezeichneten Ebene, in Pfeilrichtung gesehen, der einen Zustand zeigt, in dem ein Vakuumdeckel auf der Beuteltrageinrichtung aufruht; F I G . 9 in einer vergrößerten, teilweise geschnittenen Vorderansicht eine Vakuumverschlußeinrichtung;

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. 3.

FIG . 10 in einer vergrößerten, teilweise geschnittenen Seitenansicht ein anderes Ausführungsbeispiel der Beuteltrageinrichtung;

FIG. 11 eine vergrößerte, teilweise geschnittene Seitenansicht entlang der durch die Linie XI-XI in Fig. 10 gekennzeichneten Ebene, in Pfeilrichtung gesehen, und

F I G . 12 in einer Aufsicht ein weiteres Ausführungsbeispiel der Vakuumverschlußeinrichtung." 10

Mit Bezug auf Fig. 1 hat die erfindungsgemäße automatische Verpackungsvorrichtung eine Beutelausbildungseinrichtung WL zum Ausbilden von Beuteln aus thermoplastischer Folie, wobei diese gleichzeitig Gegenstände oder Waren wie Fleisch, Fisch, Gemüse und dergleichen umhüllt, und eine Vakuumverschlußeinrichtung Mo» die die offenen Endabschnitte der Beutel in einem Vakuumzustand, verschließt.

Die Beutelausbildungseinrichtung iYu hat ein erstes Zufuhrtransportband 2 zur Zufunr der Gegenstände 1, die auf ihm in bestimmten Abständen angeordnet sind, eine bekannte Schlauchfolienausbildungseinrichtung 4, die stetig einen Streifen 3 aus Kunststoffolie, der von einer Folienrolle R über Fünrungswalzen r abgegeben wird, zu einem Schlauch 3a formt, wobei die Gegenstände 1 fortlaufend in den Schlauch 3a eingeführt werden, ein Paar Verschlußwalzen 5 zum Zusammenfügen der beiden seitlichen Ränder des Streifens 3 durch Erhitzen, wodurch die Ausbildung des Schläuche 3a abgeschlossen ist, zwei Führungstransportbänder 6, die voneinander in vertikaler Richtung beabstandet sind und den Schlauch 3a führen, eine Folienverschluß- und -schneideinrichtung 7, die den Schlauch 3b in geeigneten Abständen zerschneidet, um derart die Beutel auszubilden, daß die oberen Endabschnitte der Beutel, in ihrer Bewegungsrichtung gesehen, voll durch Heißverkleben bzw. Schweißen durch die Einrichtung 7 verschlossen werden, wäh-

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rend ein Teil des stromabwärts gelegenen Endabschnitts der Beutel offen ist, und ein zweites Transportband 8 zur Zufuhr der von der Einrichtung 7 bearbeiteten Beutel in die Vakuumverschlußeinrichtung M₂. 5

Die Schlauchausbildungseinrichtung 4 hat die Form eines Rohres von im wesentlichen rechteckigem Querschnitt, wie in Fig. 2 dargestellt ist, wobei die Einrichtung 4 eine geneigte Stirnseite 4a an ihrem stromaufwärts gelegenen Ende sowie einen schmalen Schlitz 4a hat, der sich

in ihrem unteren Wandabschnitt in Längsrichtung erstreckt. ^ Der Streifen 3 der Folie wird in die Einrichtung 4 durch die geneigte Rückseite 4a eingeleitet und durch sie in die Form des Schlauches 3a geführt. Die beiden seitlichen Ränder des Streifens 3 werden so zusammengebracht, daß sie durch den Schlitz 4b parallel zueinander durchgängen. Diese durchhängenden Ränder des Schlauches 3a werden dann durch Wärmeverkleben bzw. Schweißen durch die Verschlußwalzen 5 bzw. Schweißwalzen 5 miteinander verbunden.

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Die Gegenstände 1 werden stetig in festgelegten Intervallen der Einrichtung 4 durch dieselbe geneigte Stirnseite 4a zugeführt. Auf diese Weise werden die Gegenstände 1 in dem Schlauch 3a in bestimmten Abständen angeordnet und werden durch den Streifen 3 umhüllt oder eingeschlossen, während dieser zu dem Schlauch 3a wie oben beschrieben geformt wird. Der Schlauch 3a, der die Gegenstände 1 enthält, wird dann von den Führungstransportbändern 6 zu der Folienverschluß- und -schneideinrichtung 7 gezogen.

Die Folienverschluß- und -schneideinrichtung 7 hat ein paralleles Paar oberer und unterer Walzen 7a und 7b, die sich um ihre jeweiligen Wellen 70 und 71 synchron zueinander drehen, wie aus Fig. 3 zu ersehen ist. Die oberen und unteren Walzen 7a und 7b haben obere und untere Köpfe

72 und 73, die jeweils radial nach außen vorstehen und sich mit ihrer Oberfläche parallel zu den Achsen der Walzen erstrecken. In dem vorstehenden Außenabschnitt des Kopfes 72 ist eine Nut 74 ausgebildet (Fig. 4), die sich in Längsrichtung des Kopfes erstreckt und in der eine Schneidklinge 75 fest eingesetzt ist.

An der stromaufwärtigen Arbeitsseite der Nut 74 (an der linken Seite in Fig. 4) ist eine Verschlußfläehe oder Schweißfläche 76 ausgebildet, deren gesamte Fläche den Schlauch 3a berührt, wenn die Einrichtung 7 den Schlauch 3a schneidet. Auf der stromabwärtigen Arbeitsseite der Nut 74 sind nicht verschließende Flächen 77 ausgebildet, zwischen denen ein Verschlußsteg 78 ausgebildet ist. Dieser Verschlußsteg 78 berührt den Schlauch 3a, wenn dieser geschnitten wird. Die Verschlußfläche 76, die nicht verschließenden Flächen 77 und die Außenfläche des Steges 78 haben im Querschnitt die Form von Bögen, wobei die nicht verschließenden Flächen 77 näher an der Achse der oberen Walze 7a sind als die Verschlußfläche 76, während die Außenseite des steges 78 und die Verschlußfläche 76 die gleiche radiale Entfernung von der Achse der Walze 7a haben. Die Schneidkante der Schneidklinge 75 hat ebenfalls den gleichen radialen Abstand von der Acbse der Walze. Innerhalb des Kopfes und unterhalb der Verschlußfläche 76 und der nicht verschließenden Flächen 77 sind jeweils zwei stangenähnliche Heizeinrichtungen 79 und 80 eingebettet, die mit einer Heizquelle (nicht dargestellt) verbunden sind, um den Steg 78 und die Verschlußfläche 76 zu erhitzen.

Die vorstehende Außenfläche 73a des unteren Kopfes

73 der unteren Walze 7b wirkt mit den oberen Kopf 72 der oberen Walze 7a so zusammen, daß der Schlauch 3a zwischen ihnen gehalten ist. Wenn sich die Schneidklinge 75 in der Ebene befindet, die durch die jeweiligen Achsen der Wellen 70 und 71 geht, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist, wird

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der Schlauch 3a von der Schneidklinge 75 im Zusammenwirken mit der Fläche 73a des Kopfes 73 quer durchgeschnitten. Bevor die Schneidklinge 75 in ihre Schneidposition gerät, um den Schlauch 3a zu schneiden, wirkt der erhitzte Steg 78 mit der Außenfläche 73a des Kopfes 73 zusammen, um den verschlossenen Abschnitt 81 im Mittelbereich des flachen oberen offenen Endes 82 des Beutels 3b zu bilden, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist. Nachdem.die Schneidklinge 75 den Schlauch 3a geschnitten hat, wirkt die Verschlußfläche 76 des Kopfes 72 mit der Außenfläche 73a des Kopfes 73 zusammen, um ein flaches, vollständig verschlossenes Ende 83 des nachfolgenden Beutels 3a an dessen stromabwärtiger Seite auszubilden.

Die Drehgeschwindigkeit der Einrichtung 7 ist auf die Bewegungsgeschwindigkeit des Schlauchs 3a einge- . stellt, und die Drehung der Einrichtung 7 ist so festgelegt, daß ein Mittelabschnitt des Schlauchs 3a zwischen benachbarten Gegenständen 1 in dem Schlauch während einer Umdrehung der Walzen 7a und 7b durchgeschnitten wird. Die von der Einrichtung 7 geschnittenen Beutel werden dem stromabwärtigen Ende des zweiten Transportbandes 8 zugeführt, das mit größerer Geschwindigkeit als die Bewegung des Schlauches 3a läuft, um dadurch die Beutel 3b in geeigneten Abständen der Vakuumverschlußeinrichtung Mp. zuzuführen.

Die Vakuumverschlußeinrichtung Mp hat eine endlose Kette 12, die sich um ein Antriebskettenzahnrad 10 und ein größeres angetriebenes Kettenzahnrad 11 bewegt, wie aus Fig. 6 zu ersehen ist. Die Kette 12 ist in gleichen Abständen mit mehreren rechteckigen Beuteltrageinrichtungen S fest verbunden, die die jeweiligen Beutel haiten. Das Antriebskettenzahnrad 10 wird von einem Antriebsmotor 19 über eine Kette 20, die um ein Antriebskettenzahnrad 90 des Motors 19 und ein angetriebenes Ketten-

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zahnrad 91 geführt ist, ein mit dem Kettenzahnrad 91 verbundenes Schneckenrad 18, ein mit dem Schneckenrad-18 kämmendes Stirnrad 17 und eine Welle 16 angetrieben, die das Stirnrad 17 mit dem Antriebskettenzahnrad 10 verbindet. Das stromabwärtige Ende des zweiten Transportbandes 8 ist oberhalb eines Umfangsabschnittes des ' Antriebskettenzahnrades 10 und der Bewegungsbahn der Trageinrichtungen S angeordnet. Die Bewegungsbahn der Kette 12 ist auf der linken Seite in Fig. 6 zwischen den zwei Kettenzahnrädern 10 und 11 im wesentlichen geradlinig, während sie auf der rechten Seite von einer bogenförmigen Führungsplatte 49 gekrümmt ist, wodurch ein größerer Umfangsabschnitt des angetriebenen Kettenzahnrades 11 in Eingriff mit der Kette 12 steht.

Jede der Trageinrichtungen S hat eine Auflagerplatte 26 mit mehreren Vorsprüngen P, die an der Kette 12 befestigt ist, eine Grundplatte 13, die größer als die Auflagerplatte 26 ist und über mehrere zusammendrückbare Schraubenfedern 27 elastisch auf der Auflagerplatte 26 aufgelagert ist, und eine Tragplattform 21, die auf sich einen Beutel 3b elastisch aufnimmt, der durch das Transportband 8 zugeführt wird, wie aus Fig. 7 zu ersehen ist. Jede Auflagerplatte 26 ist kippbar von einem Gelenk 54 am Außenrand des angetriebenen Kettenzahnrads 11 gehalten. An der Unterseite der Tragplattform 21 sind mehrere Naben oder Gesenke 25 ausgebildet, in die jeweils vorstehende Stifte 24 gleitfähig eingesetzt sind, die an der Grundplatte 13 befestigt sind. Mehrere zusammendrückbare Schraubenfedern 23 umgeben jeweils einen Stift 24 und eine Nabe oder ein Gesenk 25, um so die Tragplattform 21 elastisch auf der Grundplatte 13 aufzulagern.

An der Oberseite einer jeden Grundplatte 13 ist nahe ihrem stromaufwärt!gen Ende ein Auflagerkopf 22

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angesetzt, auf dem das stromaufwärtige offene Ende 82 des Beutels 3b aufruht, wenn der Beutel der Tragplatte 21 zugeführt ist, wie in Fig. 8 dargestellt ist. Die Oberfläche des Auflagerkopfs 22 und diejenige der Tragplattform 21 liegen in derselben horizontalen Ebene, und die Schraubenfedern 23 sind stark genug, um einen Beutel 3b ohne große Zusammendrückung zu tragen.

Das angetriebene Kettenzahnrad 11 ist drehbar an einem Ständer 28 gehalten, der an einem Unterbau B über ein ringförmiges Kugellager 92 befestigt ist, wie in Fig. 9 dargestellt ist. Ein Stab 29 erstreckt sich, vertikal von der Oberseite des Ständers 28 weg,und um diesen Stab ist eine drehende Hülse 30 drehbar befestigt. Der Stab 29 hat einen Anschlagkopf 93 an seinem obersten Abschnitt, der an ihm über einen Anschlagstift 94 befestigt ist. Der Anschlagkopf 93 verhindert, daß sich die Hülse 30 nach oben bewegt. Die Drehhülse 30 ist an ihrem unteren Endabschnitt über mehrere Befestigungsschrauben 31 an dem angetriebenen Kettenzahnrad befestigt, und ein Drehumschaltventil 48 ist unterhalb des Mittelabschnitts des angetriebenen Kettenzahnrads angeordnet. An der Außenfläche der Hülse 30 sind mehrere vertikale Führungsschienen 30a in gleichem Abschnitt in ümfangsrichtung angeordnet, die sich zwischen oberen und unteren Flanschen 30b und 30c erstrecken. Jede dieser Führungsschienen 30a steht in Eingriff mit einem Führungsrad 40, das am inneren Endabschnitt eines zugehörigen Traghebels 14 drehbar gehalten ist.

Jeder der Hebel 14 ist an seinem Mittelabschnitt von einem zugehörigen vertikalen Tragstab 33 an dessen oberen Ende gehalten. Jeder der Stäbe 33 ist gleitend von einer Führungshülse 32 geführt, die an dem Kettenzahnrad 11 befestigt ist. An dem oberen Endabschnitt jedes Stabes 33 ist ein Anschlagarm 33a vorgesehen, der

die Hin- und Herbewegung des Traghebels 14 begrenzt. Jeder der Stäbe 33 hat einen Nockenfolger 34 in der Form einer kleinen Rolle, die an der Nockenfläche eines ringförmigen Nocken. 36 abrollt, der an dem Unterbau B koaxial mit dem Ständer 28 befestigt ist.

Der Winkelbereich 57a zwischen einer ersten Position 50 und einer zweiten Position 51 (Fig. 6) der Nockenfläche des ringförmigen Nocken 36' liegt höher als der restliche Bereich 57b. Wenn demnach der Nockenfolger 34 auf der Nockenfläche 36a des Nocken. 36 abrollt, bewegt sich der Stab 33 dabei in vertikaler Richtung, indem der angelenkte Teil des Traghebels 14 angehoben und gesenkt wird.

Ein kastenähnlicher Vakuumdeckel 15 mit offenem Boden ist vom äußeren Ende eines jeden Armes 14 über einen Lagerzapfen 39a und zwei beabstandete Vorsprünge 39b drehbar abgehängt, wobei die Vorsprünge an dem Mittelteil der Oberseite der Deckenplatte 15a des Vakuumdeckels 15 angeformt sind. Jeder Deckel 15 und die zugehörige Beuteltrageinrichtung S bilden zusammen einen Vakuumkasten V. Der Boden des Deckels 15 ist offen, und seine untere Randfläche ist mit einem endlosen Dichtungsring 0 zum Abdichten des Rau^os zwischen der unteren Randfläche des Deckels 15 und der Oberseite der Grundplatte 13 versehen. An der inneren Wandfläche des Deckels 15 sind auf einer Höhe zwischen der Decke 15a und dem Boden mehrere Druckglieder 52 angeformt, die die Randabschnitte der Tragplattform 21 nach unten drücken und so die Platte 21 absenken, wobei die Federn 23 zusammengedrückt werden, wenn der Deckel 15 auf der Grundplatte 13 angeordnet ist, wie in Fig. 8 dargestellt ist.

Auf der Deckenplatte 15a eines jeden Deckels 15 ist ein Luftzylinder 43 zur Betätigung eines Heizstabes 42 befestigt, wobei letzterer mit dem Zylinder A3 über eine

Kolbenstange 44 verbunden und so angeordnet ist, daß er dem Auflagerkopf 22 auf der Grundplatte 13 gegenüber liegt, wenn der Deckel 15 sich auf der Beuteltrageinrichtung S befindet. Der Heizstab 42 wird vertikal von dem Luftzylinder 43 bewegt und drückt nach unten gegen das offene Ende 82 des Beutels 3b, das auf der Oberseite des Auflagerkopfes 22 aufruht, wodurch das offene Ende 82 verschweißt wird. Da die Tragplattform 21 zu diesem Zeitpunkt von den Druckgliedern 52 geringfügig nach unten bewegt ist, liegt das offene Ende des Beutels 3b auf dem Auflagerkopf 22 auf, wodurch es stetig gehalten ist und von dem Heizstab 42 fehlerlos verschweißt wird, ohne daß sich Falten bilden.

An der Außenseite einer jeden Auflagerplatte 26 ist eine nach unten verlaufende Strebe 55 angesetzt, deren . unterer Abschnitt zwei Rollen 95 drehbar hält, die vertikal voneinander beabstandet sind und eine Führungsschiene 56 lose zwischen sich halten, an der sie entlanglaufen.

Die Führungsschiene 56 erstreckt sich entlang der Bewegungsbahn der Kette 12 an deren Außenseite und wird von mehreren vertikalen Stützen 96 getragen, die an dem Unterbau B befestigt sind. Ein Teil der Führungsschiene 56, der dem linearen Feld 57c der Bewegungsbahn entspricht, liegt etwas niedriger als der restliche Teil der Schiene 56. Wenn demnach jede einzelne Beuteltrageinrichtung S sich das Feld 57c entlangbewegt, kippt sie um das Gelenk 54 nach außen, um den Beutel 3b, der in einem Vakuum verschlossen wurde, von der Tragplattform 21 fallen zu lassen.

Eine Seitenwand jedes Deckels 15 ist mit einem sie durchsetzenden Rohrleitungsstück 45 versehen, mit dem ein Ende eines elastischen Vakuumschlauches 46 verbunden ist, wobei das andere Ende des Schlauchs mit einer Kupplung 47 verbunden ist, die an einem bestimmten Teil des Kettenzahnrads 11 angesetzt ist und mit einem der sich

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drehenden Leitungen des Drehventils bzw. Drehabsp^rrglieds 48 in Verbindung steht. Der Innenraum des Dekkels 15 ist somit mit einer Vakuumpumpe (nicht dargestellt) über den Schlauch 46 und das Ventil 48 verbindbar.

Die erfindungsgemäße Verpackungsvorrichtung der oben beschriebenen Konstruktion und Gestaltung arbeitet in der nachfolgend beschriebenen Weise.

Jeder von der Beutelausbildungseinrichtung M* erzeugte Beutel 3b wird mit einer festgelegten zeitlichen Steuerung auf einen der Beuteltrageinrichtungen S der Vakuumverschlußeinrichtung M₂ vorgeschoben. Die Laufge-

t.5 schwindigkeit der Einrichtungen S ist auf die Geschwindigkeit des Transportbandes 8 abgestimmt und die Zwischenräume zwischen den benachbarten Beuteln entsprechen den Zwischenräumen zwischen den benachbarten Beuteltrageinrichtungen S, so daß jeder Beutel 3b in genauester Weise auf die Tragplattform 21 einer Beuteltrageinrichtung S fallen kann.

Wenn jede Einrichtung S mit dem Beutel 3b auf ihrer Tragplattform 21 auf ihrer Bewegungsbahn in Umlaufrichtung die erste Position 50 passiert (Fig. 6), wird ein Deckel 15 auf die Grundplatte 13 abgesenkt, da der Nokkenfolger 34 auf der unteren Nockenfläche zu rollen beginnt. Zu diesem Zeitpunkt drücken die Druckglieder 52 die Tragplattform 21 mit dem Gewicht des Deckels 15 nach unten, um das offene Ende des Beutels 3b in einer natürlichen Weise auf den Auflagerkopf 22 zu legen, und der geschlossene Raum in dem Vakuumkasten V wird mit der Vakuumpumpe über das Ventil 48 verbunden, um evakuiert zu werden. Die Federn 27 wirken so, daß der Deckel 15 elastisch auf der Grundplatte 13 aufgenommen wird.

Wenn der Raum in dem Vakuumkasten V bis zu einem bestimmten Grad abgesaugt ist, tritt der Luftzylinder 43 in Tätigkeit, um den Heizstab 42 abzusenken, so daß das offene Ende des Beutels 3b verschlossen wird. Der Vakuumverschlußvorgang eines jeden Vakuumkastens V findet innerhalb des Bewegungsabschnitts 57a (in Fig. 6) statt. Nach dem VakuumverschlußVorgang wird dem Vakuumkasten V Luft zugeführt, wodurch die Wand des Beutels 3b sich an den oder die darin befindlichen Gegenstände infolge des Luftdrucks anlegt. Wenn jede Trageinrichtung S die Endposition 51 des Bewegungsabschnitts 57a durchläuft, wird der Deckel 15 angehoben, da der Nockenfolger 34 auf der . höheren Oberfläche des Nockens 36 abrollt. Zur gleichen Zeit wird die Tragplattform 21 in ihre Ausgangsposition angehoben infolge der Rückstellkraft der Federn 23.

Die Einrichtung S bewegt sich entlang des größten Teils ihrer Bewegungsbahn mit horizontaler Grundplatte 13, während sie von der Führungsschiene 56 über die Strebe und die Rollen 95 geführt ist. Wenn die Trägeinrichtung S jedoch die geradlinige Strecke 57c der Bewegungsbahn durchläuft, wird sie um das Gelenk 54 nach außen gekippt, so daß der Beutel 3b nach außen von der Tragplattform 21 heruntergleitet, da die Rollen 95 der Strebe 55 einen tieferliegenden Teil der Führungsschiene 56 entlangrollen, um das äußere Ende der Grundplatte 13 über die Strebe 55 abzusenken.

Somit empfängt jede Beuteltrageinrichtung S fortlaufend am stromaufwärtigen Ende des Förderbandes 18 einen der Beutel 3b, die von dem Förderband 8 mit festgelegter zeitlicher Steuerung zugeführt werden, und jeder der Beutel wird in einem zugehörigen Vakuumkasten V verschlossen. Wenn der Beutel 3b auf dem Förderband 8 auf die Tragplattform 21 fällt, muß das offene Ende 82 des Beutels 3b korrekt auf den Auflagerkopf 22 gelegt werden, so daß das

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Ende 82 zuverlässig und fehlerfrei mit Hilfe des Haizstabes 42 verschlossen wird. Deshalb ist gemäß der Erfindung jede der Tragplattformen 21 in einer Höhe nahe der Unterseite des Förderbandes 8 angeordnet, um die Fallstrecke zwischen der Oberseite des Förderbandes 8 und der Oberseite der Tragplattform zu verringern. Nachdem der Beutel 3b auf der Tragplattform 21 angeordnet ist, wird die Plattform 21 durch das Gewicht des Deckels 15 über die Druckbauteile 52 abgesenkt, so daß das offene Ende des Beutels 3b horizontal auf dem Auflagerkopf 22 aufliegt. Damit wird ein zuverlässiger und zwangsläufig dichter Verschluß des offenen Endes 82 ohne Falten an dem Endabschnitt 82 durch den Heizstab 42 in Zusammenwirken mit dem Auflagerkopf 22 ausgeführt.

Bei dem obigen Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Tragplattform 21 durch das Gewicht des ■Vakuumdeckels 15 abgesenkt werden. Jedoch kann die Kraft der Schraubenfedern 23 zum Tragen der Tragplattform 21 so eingestellt sein, daß die Schraubenfedern 23 die Plattform 21 in einer geeigneten· unbeladenen Höhe halten, während sie sich durch das Gewicht des Beutels 3b zusammenziehen können, wenn dieser auf der Plattform 21 angeordnet wird.

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Die Fig. 10 und 11 zeigen eine weitere Ausführungsform der Erfindung, wobei jede Beuteltrageinrichtung S^ eine Auflagerplatte 158 und eine Grundplatte 113 hat, die von der Auflagerplatte 158 über mehrere zusammendrückbare Schraubenfedern 159 gehalten ist. Am stromaufwärtigen Endabschnitt der Grundplatte 113 ist ein Aufnahmebehälter 150 ausgebildet, der.sich quer zur Bewegungsbahn der Einrichtung S^ erstreckt. In diesem Aufnahmebehälter 150 ist ein Auflagerkopf 122 so angeordnet, daß er sich vertikal bewegen kann.

An den beiden Enden der Unterseite des Behälters 150 sind zwei Betätigungszylinder I5I befestigt, die den Auflagerkopf 122 vertikal bewegen können. In jedem der Zylinder 151 ist ein Kolben 152 angeordnet, der ständig von einer Feder 154 nach unten beaufschlagt wird. Jeder Kolben 152 ist mit dem Auflagerkopf 122 über eine Kolbenstange 153 verbunden.

In der Bodenwand eines jeden Zylinders 15I ist eine Durchgangsbohrung 160 ausgebildet, und in der Bodenwand des Behälters 150 sind zwei Durchgangsbohrungen 156 vorgesehen, die jeweils die Innenräume 157 innerhalb der Zylinder 151 mit dem Innenraum des Behälters 150 verbinden.

Ein Vakuumdeckel 115, der ähnlich, wie der Vakuumdeckel 15 des obigen Ausführungsbeispiels arbeitet, hat eine Membraneinrichtung 143 zur Betätigungseines Heizstabes 142 auf seiner Deckenplatte, und einen elastisehen Schlauch 146, der an seinem einen Ende mit einem Verbindungsstück in einer Seitenwand des Deckels II5 verbunden ist und dessen anderes Ende mit einem Umschaltventil 148 in Verbindung steht, das seinerseits mit einer Vakuumpumpe 155 verbunden ist.

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Nachdem ein Beutel 103b von einem Transportband 108 auf die Grundplatte 113 befördert ist, wird der Deckel 115 auf der Platte 113 angeordnet, Dann wird durch die Vakuumpumpe 155 der Luftdruck in dem Deckel 115 verringert. Wenn der Raum innerhalb des Deckels 115 abgesaugt ist, sinkt der Luftdruck in dem Raum 157 des Zylinders I51» wodurch die Kolben 152 hochsteigen, wobei sie den offenen Endabschnitt des Beutels 103b tragen. Nachdem sein offener Endabschnitt durch den Heizstab 142 verschlossen ist, wird das Ventil 148 betätigt, wodurch Luft in den Deckel 115 eingeführt wird. Zu diesem Zeitpunkt wird der Auflagerkopf 122 durch die Rück-

stellkraft der Federn 154 in dem Zylinder 151 nach unten zurückgezogen.

Bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung gibt es kein Bauteil, das der Tragplattform 21 des in den Fig. 1 bis 9 dargestellten Ausführungsbeispiels entspricht, und der Beutel 103b wird direkt auf die Grundplatte 113 zugeführt. Somit kann jede Beuteltrageinrichtung S₁ einen Beutel gleichmäßig und stabil aufnehmen. Außerdem wird der Auflagerkopf 122 automatisch durch die Druckdifferenz in dem Zylinder 151 bewegt. Jedoch können auch zwei andere Zylinder, die durch einen Kompressor betätigt werden (nicht dargestellt), für die Zylinder 151 vorgesehen sein.

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Fig. 12 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vakuumverschlußeinrichtung M-*, die einen großen Drehteller 211 hat, an dessen Rand mehrere Beuteltrageinrichtungen 213, die jeweils einen Auflagerkopf 222 haben, direkt befestigt sind. Mehrere Hebel 223 erstrecken sich von einem zentralen Ständer 224 radial nach außen und halten an ihren äußeren Endabschnitten jeweils Vakuumdeckel 215 im aufgehängten Zustand. Der Drehteller 211 kann von einem Motor 219 über einen die Antriebskraft übertragenen Mechanismus 225 gedreht werden. Ein Transportband 208 zum Zuführen von Beuteln 203b ist entlang einer tangentialen Linie des Drehtellers 211 angeordnet, durch das die Beutel 203b in gleichmäßiger Weise jeweils zu der zugehörigen Trageinrichtung 213 zugeführt werden können.

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Leerseite

Claims

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KABUSHIKI KAISHA FURUKAWA SEISAKUSHO, Tokio, Japan

Patentansprüche

1 J Automatische Verpackungsvorrichtung, ekennzeichnet durch

eine Beutelausbildungseinrichtung (M1) zum automatischen Ausbilden von Beuteln (3b, 103b, 203b), die jeweils einen oder mehrere Gegenstände (1) enthalten, mit einer Schlauchfolienausbildungseinrichtung (4) in Form einer Röhre, die stetig aus einem langen Bogen oder Streifen (3) einer Folie einen Schlauch (3a) der Folie bildet und die der Schlauchfolienausbildungseinrichtung nacheinander zugeführten Gegenstände umhüllt, einer Folienverschluß- und -schneideinrichtung (7) zum Schneiden des Folienschlauches in bestimmten Abständen, um die Beutel auszubilden, deren eines Ende (83) vollständig verschlossen und deren anderes Ende (82) wenigstens teilweise offen ist, und einer Transporteinrichtung (8) zur Beförderung der von der Folienverschluß- und -schneideinrichtung erzeugten Beutel mit größerer Geschwindigkeit als der Bewegung der Folienschläuche (3a) zu einer Vakuumverschlußeinrichtung (MLj M^), die die offenen Enden (82) der Beutel in einem Vakuum verschließt und wenigstens eine Beuteltrageinrichtung (S), die synchron mit der Transporteinrichtung (8) umläuft, so daß jede Beuteltrageinrich— tung einen zugehörigen Beutel entlang einer Bewegungsbahn aufnimmt, und die einen Auflagerkopf (22) zur Auflage des offenen Endes des zugeführten Beutels hat, wenigstens einen Vakuumdeckel (15, 115, 215), der mit jeder Beuteltrageinrichtung zusammenwirkt, um eine Vakuumkammer (V) zu bilden, in der das offene Ende eines jeden Beutels unter einem Vakuum verschlossen wird und der synchron mit der Beuteltrageinrichtung umläuft, wobei er sich vertikal bewegt, um den Vakuumkasten zu öffnen, und zu schließen, und wobei er ein Heizbauteil (42, 142) zum Verschluß des offenen Endes eines jeden Beutels hat, und

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eine Einrichtung zum Evakuieren des Innenraumes des Vakuumkastens aufweist.
2. Automatische Verpackungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Beuteltrageinrichtung (S) an einer endlosen Kette (12) befestigt ist,- die sich um zwei beabstandete Kettenzahnräder (.10, 11) bewegt, daß die Vakuumdeckel (15, 115) am Rand des einen Kettenzahnrads (11) in gleichen Abständen angeordnet sind, und daß das stromauf wärtige Ende der Zuführeinrichtung direkt oberhalb des linearen Abschnittes der Bewegungsbahn der Kette (12) angeordnet ist.
3. Automatische Verpackungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Vakuumdeckel von einem Hebel (14) herabhängt, der sich in radialer Richtung von dem Kettenzahnrad (11) nach außen erstreckt, wobei dieser Hebel von einem vertikalen Stab (33) gestützt ist, der seinerseits von dem Kettenzahnrad (11) vertikal verschieblich gehalten ist, und der von einem ringförmigen Nocken (36), der koaxial mit dem Kettenzahnrad ist, vertikal bewegt wird, wobei die Höhe der Nockenfläche des Nocken abschnittsweise unterschiedlich ist und der Vakuumdeckel abgesenkt wird, um die Beuteltrageinrichtung abzudecken, wenn ein Nockenfolger (34) an dem Stab (33) entlang einem tiefergelegenen Abschnitt der Nockenfläche entlangläuft.
4. Automatische Verpackungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich jeder Hebel (14) von einem mittigen Bauteil (30), das in der Mitte des Kettenzahnrades angeordnet ist, radial nach außen erstreckt, wobei das innere Ende des Hebels von Führungsschienen (30a) geführt wird, die vertikal an der Umfangsfläche des mittigen Bauteils angesetzt sind.
5. Automatische Verpackungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Führungsschiene (56) entlang der Bewegungsbahn der Kette (12) angeordnet ist, die normalerweise jede Beuteltrageinrichtung horizontal hält und diese an einer bestimmten Stelle kippt, um den darauf befindlichen Beutel fallenzulassen, wobei die Beuteltrageinrichtung sich an dieser bestimmten Stelle vorbeibewegt, nachdem der Beutel in dem Vakuumkasten verschlossen ist. 10
6. Automatische Verpackungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Beuteltrageinrichtung ein plattenähnliches Tragbauteil (21) hat, auf das der Beutel gelegt wird und das sich auf einer Höhe nahe der Unterseite der Transporteinrichtung (8) befindet, um die Falldistanz zwischen der Transporteinrichtung und dem plattenähnlichen Tragbauteil zu verringern, und daß entweder der Auflagerkopf (122) oder das plattenähnliche Tragbauteil (21) vertikal bewegbar ist, um ihre relative Hohe zueinander zu verändern, wodurch das offene Ende des Beutels horizontal auf dem Auflagerkopf aufliegt.
7. Automatische Verpackungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch e-skennzeichnet, daß der Auflagerkopf (22) an einem Basisbauteil (13) befestigt ist, daß das plattenartige Tragbauteil (21) von dem Basisbauteil über wenigstens ein elastisches Bauteil (23) gehalten ist, daß die Oberseiten des Auflagerkopfes und des plattenartigen Tragbauteils normalerweise in derselben horizontalen Ebene liegen, und daß das plattenartige Tragbauteil durch das Gewicht des Vakuumdeckels abgesenkt wird, wenn der Vakuumdeckel auf der Beuteltrageinrichtung angeordnet wird.
8. Automatische Verpackungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das platt enar"ti ge Tragbauteil (113) an einem Endabschnitt ein kastenartiges Gebilde (150) zur Aufnahme des Auflagerkopfes (122) unterhalb des Tragbauteils aufweist, wobei der Auflagerkopf von wenigstens einem Luftzylinder (151), der durch Luftdruckunterschied betätigt wird, vertikal bewegbar ist.
9. Automatische Verpackungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Beuteltrageinrichtung am Rand eines Drehtellers (211) befestigt ist, der von einem Antriebsmechanismus (219, 225) gedreht wird, und daß die Zufuhreinrichtung

(208) entlang einer tangentialen Linie zur Bewegungsbahn der Beuteltrageinrichtung angeordnet ist.