DE3332308A1

DE3332308A1 - Steuervorrichtung fuer die steuerung von abdichtungsgliedern in verpackungsmaschinen

Info

Publication number: DE3332308A1
Application number: DE19833332308
Authority: DE
Inventors: Franco Aiuola; Luciano Bologna Nannini
Original assignee: Azionaria Costruzioni Macchine Automatiche ACMA SpA
Current assignee: Azionaria Costruzioni Macchine Automatiche ACMA SpA
Priority date: 1982-09-07
Filing date: 1983-09-07
Publication date: 1984-03-08
Anticipated expiration: 2003-09-08
Also published as: IT1156654B; IT8203522A0; DE3332308C2; FR2532620B1; US4611455A; JPS6058320A; GB8323869D0; FR2532620A1; GB2126525B; KR840006163A; AU1874583A; GB2126525A

Description

7. 9. 1983 - 5 - U 4831

AZIONARIA COSTRUZIONI MACCHINE AUTOMATICHE A.C.M.A. - S.p.A.
Via Fioravanti 27
1-40129 Bologna, Italien

■ . .

Beschreibung

Steuervorrichtung für die Steuerung von Abdichtungsgliedern in Verpackungsmaschinen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung für Abdichtungs- bzw. Verschlußglieder oder Verschlußstangen (oder von Schweißstäben) für Maschinen, die zum Verpacken von Produkten in Umhüllungen aus einem durch Wärme abdichtbaren Material dienen. Die betreffende Vorrichtung umfaßt einen Hebel oder einen mechanischen Verbindungssteuermechanismus zum Öffnen und Schließen zumindest zweier Abdichtungsglieder bzw. Abdichtungsstäbe, die entgegengesetzt zueinander arbeiten. Der betreffende Mechanismus wirkt dabei zyklisch auf die Abdichtungsstäbe ein, um eine hin- und hergehende Vorwärts- und Rückwärtsbewegung der Abdichtungsoberflächen der betreffenden Stäbe in ihrer Schließ- oder Abdichtungsphase bzw. Döi ihrer anschließenden Öffnung zu bewirken.

Auf dem Gebiet der Verpackungsmaschinen zum Verpacken von Produkten, und zwar insbesondere von flüssigen Lr-

Zeugnissen innerhalb von Behältern aus einem durch Wärme abdichtbaren Material ist der Betrieb des Verschweißens des Materials, wodurch die Behälter abgedichtet werden, von fundamentaler Bedeutung. Flüssige Erzeugnisse können beispielsweise in "Kissen" oder in "Umhüllungen" verpackt werden, die aus einem Verbundmaterial auf der Basis einer dünnen Aluminiumschicht und zumindest einer Kunststoffschicht mit Wärmeabdichtungseigenschäften bestehen. Üblicherweise wird der Abdichtungsvorgang mittels zweier

erwärmter Stäbe ausgeführt, die einander gegenüberliegend angeordnet sind und zwischen denen das Material,
welches zweckmäßigerweise in Form eines Streifens
vorliegt, von einer Spule abgewickelt und in geeigneter Weise in Längsrichtung derart gefaltet ist, daß zwei

Kanten parallel zueinander zugeführt werden. Die betreffenden Stäbe werden gegen dieses Material mit einer Kraft zusammendrückt, die für die Eigenschaften des betreffenden Materials geeignet ist, wobei dieser Vorgang in Phase mit den Zeilpunkten liegt, zu denen die Materialzuführungslinie des für die Bildung der betreffenden Behälter verwendeten Materials stillsteht. Die Temperatur der Abdichtungsstäbe und die Kontaktzeit zwischen den
Abdichtungsstäben und dem abzudichtenden Material sind
dabei mit der Arbeitsgeschwindigkeit der Verpackungsmaschine synchronisiert.

Die Qualität des Verschlusses bzw. der Abdichtung, von
der die Qualität der Verpackung abhängt, muß zeitlich
abgestimmt mit dem Maschinenbetrieb und insgesamt sogar mit von der Bemessung her verschiedenen Maschinen-Arbeitsproduktionsgeschwindigkeiten aufrechterhalten werden und demgemäß in dem Fall, daß eine Veränderung bei einem der Elemente die Grundlage für die Regulierung
der durch die Abdichtungsstäbe ausgeübten Druckkraft

bildet.

■ - 7 Zur Ausübung eines Drucks durch die Abdichtungsstäbe ist die Ausnutzung von Federn bekannt (deren Druckkraft durch die manuelle Einstellung von zweckentsprechend eingebauten Einstellringmuttern festgelegt wird). Dies bedeutet zunächst einmal, daß es zur Veränderung der durch derartige Dichtungsstäbe ausgeübten Druckkraft für die Bedienperson erforderlich ist, jede Ringmutter direkt einzustellen. Dies kann die Forderung mit sich bringen, die Maschine stillzusetzen, um der Bedienperson zu ermöglichen, die Einstellungen vorzunehmen. Darüber hinaus ist diese Methode ungeeignet in den Fällen, in denen die Maschine mit verschiedenen Änderungen in der Produktionsrate betrieben wird, da nämlich die Federn, die für eine gewisse Arbeitsgeschwindigkeit der Maschine eingestellt sind, eine unvollkommene Abdichtung hervorrufen können, falls sie nicht wiederholt zurückgestellt werden, was für die Produkt!orisratenändernngen zutrifft.

Gemäß einem weiteren bekannten Verfahren verwenden Ein-Stellvorrichtungen für die Ausübung einer Druckkraft durch Abdichtungsstäbe pneumatisch gesteuerte kleine Kolben. Diese Verfahrensweise bringt zweifellos die Möglichkeit einer leichteren Einstellung des Drucks der Abdichtungsstäbe im Vergleich zu der Druckfedern verwendenden Methode mit sich. Der betreffende Verfahrensweise haftet jedoch der Mangel an, daß sie nicht mit absoluter Zuverlässigkeit die Phase des Arbeitszyklus der Maschine fortzusetzen gestattet, wenn stetige Änderungen der Produktionsgeschwindigkeit, auftreten. Damit verbunden ist eine nachteilige Auswirkung auf die Qualität der Abdichtung.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, die oben aufgezeigten Schwierigkeiten durch Bereitstellen einer mechanischen Vorrichtung mit einer pneumatischen Steuerung zum Öffnen und Schließen der Abdichtungsstäbe

zu beseitigen, durch deren Hilfe die Möglichkeit der Änderung, und zwar der stetigen Änderung und der Änderung während des Maschinenbetriebs des durch die Abdichtungsstäbe ausgeübten Drucks gegeben sein soll bzw. ist, so daß eine optimale Abdichtung sogar bei Produktionsratenänderungen der Verpackungsmaschine erzielt werden.

Darüber hinaus soll eine Steuervorrichtung von einfacher Konstruktion geschaffen werden, wobei diese Steuervorrichtung wirtschaftlich herstellbar und sicher im Betrieb sein soll. Die betreffende Steuervorrichtung soll dabei so konstruiert sein, daß ein zufriedenstellender Betrieb der Abdichtungsstäbe sogar dann garantiert ist, wenn die Verpackungsmaschine bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten arbeitet.

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe gemäß der vorliegenden Erfindung durch eine Steuervorrichtung der oben angegebenen Art, bei der die Abdichtungsstäbe oder der Hebel- oder der mechanische Gelenksteuermechanismus zumindest zwei Arme enthält, die um erste bzw. zweite Zapfen schwenkbar gelagert sind, welche aneinander befestigt oder miteinander zusammenhängend ausgebildet sind und deren Achsen parallel zueinander, jedoch exzentrisch zueinander verlaufen. Von den beiden Zapfen ist der zweite Zapfen an einer Rahmenanordnung der betreffenden Vorrichtung schwenkbar angelenkt, während der erste Zapfen um die Achse des zweiten Zapfens herum drehbar ist, und zwar infolge der Bewegung der betreffenden Arme in die Schließphase der Abdichtungsstäbe. Zumindest einer dieser Zapfen weist einen integralen Arm auf, der auf eine pneumatisch gesteuerte Dämpfungseinrichtung einwirkt, und zwar durch Drehung des betreffenden ersten Zapfens um die Achse des zweiten Zapfens nach Ausübung des Drucks des Steuermechanis-

- 9 mus auf die Abdichtungsstäbe, wenn diese geschlossen sind.

Mit Hilfe der so aufgebauten Vorrichtung bestimmt und ermöglicht die pneumatisch gesteuerte Linrichtung die Druckeinstellung des Drucks auf die Abdichtungsstäbe, feine derartige Einstellung ist dabei durch Fernsteuerungen möglich, die an zentraler· Stelle positioniert sein können, so daß es der Bedienperson möglich ist, die betreffenden Einstellungen vorzunehmen, ohne Zugang zum Innern der betreffenden Vorrichtung zu haben. Dies ist insbesondere in Verpackungsmaschinen von Bedeutung, die verschiedene Abdichtungsstationen aufweisen (um beispielsweise das Verschließen des Bodens oder der Seite oder die Abdichtung eines Behälters zu erzielen) , wobei die betreffenden Abdichtungsstationen längs einer Verpackungslinie positioniert sind, welche eine Vielzahl von weiteren bzw. anderen Vorrichtungen umfaßt, die ein direktes Eingreifen durch die Bedienperson bei der jeweiligen Steuervorrichtung für Abdichtungsstäbe für die verschiedenen installierten Abdichtungsvorrichtungen äußerst komplizieren würden. Dadurch, daß die Einstellvorrichtungen für die pneumatisch gesteuerte Dämpfungseinrichtung vor mehr als einer Steuervorrichtung des Typs, auf den «ich die vorliegende Erfindung bezieht, zentralisiert werden können, ist es überdies möglich, sogar kontinuierlich die Druckwirkung eines oder mehrerer Paare von Abdichtungsstäben in Übereinstimmung mit den Betriebsbedingungen der Verpackungsmaschine zu regulieren, ohne Zugriff zur Stillsetzung des Produktionszyklus nehmen zu müssen. Damit sind aber die Produktivitätsnutzen für die Maschine ersichtlich.

Es sei darauf hingewiesen, daß zwar eine pneumatisch gesteuerte Einstellung der Druckwirkung der Abdichtungsstäbe betrachtet worden ist, daß allerdings diese Ab-

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■] dichtungsstäbe durch, einen Hebel- oder mechanischen Gelenkmechanisinus betätigt werden, der seine Bewegung von Vorrichtungen ableiten kann,die mechanisch mit der Einstell- oder Antriebswelle einer Verpackungsmaschine verbunden sind, so daß in jedem Zustand der Arbeitsgeschwindigkeit ein ausgezeichneter Betrieb der Abdichtungsstäbe in Bezug auf die Bewegungs- und Verweilzeiten gewährleistet ist, die für den ProduktionsZyklus bestimmt sind.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend unter Bezugnahme auf Steuervorrichtungen für Abdichtungsstäbe einer Verpackungsmaschine näher erläutert. Fig. 1 zeigt in einer schematischen Ansicht eine Verpackungsmaschine mit einer Vielzahl von Stationen, an denen die Erfindung verkörpernde Steuervorrichtungen für Abdichtungsstäbe installiert sind. Fig. 2 zeigt in einer schematischen Ansicht unter Weglassung einzelner Teile eine Unterseiten-Abdichtungsvorrichtung gemäß der Erfindung mit scherenartigen Abdichtungsstäben.

Fig. 3 und 4 zeigen eine Vorderansicht bzw. eine Draufsicht der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung unter Weglassung einzelner Teile.

Fig. 5 zeigt in einem vom Maßstab der in Fig. 2, 3 und k gezeigten Vorrichtag verschiedenen Maßstab eine schematische Seitenansicht einer seitlichen Abdichtungsvorrichtung mit beweglichen Abdichtungsstäben, die parallel zueinander verlaufen.

Fig. 6 zeigt eine Vorderansicht der in Fig. 5 dargestellten Vorrichtung unter Begrenzung auf den in Fig. eingetragenen Bereich A-A.

Fig. 1 zeigt eine Verpackungsmaschine für Produkte, beispielsweise für flüssige Produkte, z.B. Getränke, innerhalb von Umhüllungen, welche die Form von Kissen oder Um-

- 11 schlagen haben und welche aus einem Streifen 1 aus einem durch Wärme abdichtbaren Material gebildet sind (bei dem es sich beispielsweise um ein kombiniertes Aluminium-Kunststoff-Material handeln mag).

Dieser Streifen bzw. dieses Band 1 wird an einer Faltstation 2 um sich selbst gefaltet, um am Boden abgedichtet zu sein. Die Seiten werden an geeigneten Abdichtungsstationen 3» k verschlossen bzw. abgedichtet, an denen Steuervorrichtungen angeordnet sind, welche die Erfindung verkörpern. Sodann erreichen die teilweise gebildeten Behälter (die an der Oberseite offen sind) eine Schneid- und Trennstation 5» sie werden sodann in eine Station 6 eines rotierenden Kopfes gezogen, während dessen Drehung die folgenden Operationen ausgeführt werden» Öffnen der Kissen mittels Zuführungssauger an der Station 7» Einblasen von Luft in die betreffenden Kissen an der Station 8, Füllen der Behälter mit dem Produkt an der Station 9» Abdichten bzw. Verschließen der oberen Öffnung (und damit Verschließen der Behälter) an der Station 10 und schließlich Abgabe der so gebildeten Behälter und Weiterleiten für weitere Verpackungsvorgänge an der Station 11.

Zur weiteren Verdeutlichung sei ausgeführt, daß die Abdichtungsstäbe 4o, kl an der Station k mit einer geradlinigen Vorwärts- und Rückwärtsbewegung bewegt werden, wodurch die Abdichtungsstäbe parallel zueinander gehalten bleiben, während die Abdichtungs stäbe 1*4, 15 son. der Station 3 und an der Station 10 zueinander bzw. voneinander weg unter Ausübung einer messerartigen Wirkung schwenkbar bewegt werden.

Die für eine Bodenabdichtung dienende Steuervorrichtung bei der Station 3 umfaßt eine Bewegungseinrichtung für die messerartigen Abdichtungsstäbe 14, 15; sie ist in

Fig. 2, 3 und *♦ echematisch dargestellt. Das gefaltete Material 12 ist zur Bildung eines Behälters abzudichten. Die Abdichtungsstäbe 1^, 15 sind einander zugewandt an einem unteren Endteil zweier Paare von Armen 16, 17 angeordnet, die um einen Z&pfen 18 bzw. um einen Zapfen frei schwenkbar gelagert sind, der einen Teil einer Kurbelwelle bildet. Damit verlaufen die Achsen der beiden Zapfen bzw. Stifte parallel zueinander, wobei jedoch zwischen diesen Achsen eine Exzentrizität vorhanden ist, die einen Wert ¹¹L" (siehe Fig. Z) hat.

Der Stift 19» eier zusammen mit einem zweiten Stift 19' ι welcher symmetrisch zu erstgenanntem Stift ausgebildet ist und mit dem Stift 18 die Kurbelwelle bildet, wird zur Ausführung einer freien Schwenkungsbewef^jng von einer Endbuchse 20 (siehe Fig. 3) getragen, die in geeigneter Weise von einem Rahmenteil der Vorrichtung getragen ist. Die Öffnungs- und Schließbewegung der Arme 16, 17 wird mittels eines üblichen Hebelmechanismus oder mittel· eines Hebelmechanismus vom Kniehebeltyp ausgeführt, der ein Element 21 umfaßt, welches an dem Rahmen der Unterseiten-Abdichtungsvorrichtung in einer mittleren Stellung schwenkbar gelagert ist. An den Enden dieses Elements 21 sind bei den Stellen 27 und 28 eine Verbindungsstange 23 bzw. zwei Verbindungsstangen 2h schwenkbar gelagert, die in den Armen i6, 17 auslaufen bzw. enden, an denen die betreffenden Stangen an den Stellen bzw. 26 schwenkbar gelagert sind. Das Element 21 wird durch eine Verbindungsstange 29 bewegt, die mechanisch bei der (nicht dargestellten) Antriebswelle der Verpakkungsmaschine endet und die somit in Phase mit dem Betrieb der Verpackungsmaschine bewegt wird.

An dem Stift bzw. Zapfen 18 ist ein Arm 31 mittels Befestigungsschrauben 30 befestigt (siehe Fig. 2 und 3). Dieser Arm wirkt gegen eine Kolbenstange 32 (welche die

- 13 pneumatisch gesteuerte Dämpfungseinrichtung darstellt) eines kleinen Druckkolbens 33» der an dem Rahmen der Unterseiten-Abdichtungsvorrichtung befestigt ist. Der Ann 31 berührt an seiner dem Kolben 33 gegenüberliegenden Seite im Ruhezustand eine tinstellscliraube 35» die in ein Gewindeloch des Rahmenteils der Vorrichtung festgelegt ist. Die Arbeitsweise der Unterseiten-Abdichtungsvorrichtung ist folgende:

Wenn die Kniehebelvorrichtung sich in der· Öffnungsposition befindet (siehe die gestrichelten Linien in Fig.2), dann befinden sich die Tragarme 16, 17 der Abdichtungsstäbe 14, 15 in der offenen Stellung (Strichpunktlinie), und der Verpackungsmaterialstreifen, der in geeigneter Weise gefaltet ist, wie dies oben erwähnt worden ist, ist zwischen den Abdichtungsstäben posi tioni ex't. Der Arm 31 befindet sich dann in der aus Fig. 2 ersichtlichen Ruhestellung. Wenn anschließend die Verbindungs» stange 29 eine Bewegung in Richtung des in Fig. 2 eingetragenen Pfeiles 3° ausführt, dreht sich das Element 21 im Uhrzeigersinn von der durch Strichpunktlinien angedeuteten Stellung aus, bis es in der ebenen, durch voll ausgezogene Linien dargestellten Stellung gemäß Fig. 2 ist, die dem Schließen der Arme 16, 17 an dem zu verschließenden bzw. abzudichtenden Material entspricht. An dieser Stelle sei berücksichtigt, daß die Kniehebelvorrichtung in geeigneter Weise eingestellt sein muß,damit der Druck auf die Drehachsen bzw. Tragzapfen 25, 26 sogar dann aufrechterhalten bleibt, wenn die Berührung zwischen den Abdichtungsstäben 14, I5 und dem zu verschließenden Material erfolgt ist, nachdem der Kontakt zwischen den Abdichtungsstäben und dem Material erfolgt ist und eine Drehung des Stiftes 18 um die feststehende Achse 80 des Stiftes I9 aufgrund ihrer Exzentrizität ^WE" erfolgt. Daraufhin wird der Arm 31 einer Drehung im Uhrzeigersinn ausgesetzt, so

daß .er einen Druck gegen die Stange 32 des kleinen Druckkolbens 33 ausübt.

hs dürfte ersichtlich sein, daß der durch den Kolben 33 ausgeübte Druck die Stärke der Reaktion des Armes 31

und damit die Kontaktstärke (Druck oder Schub) bestimmt, mit der die Abdichtungsstangen 14, I5, die einander gegenüberliegend angeordnet sind, auf das abzudichtende Verpackungsmaterial 12 einwirken.
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Die Lösung bzw. Freigabe der Verbindungsstange 29 bewirkt zunächst einmal eine Zurückführung der Stifte 18, 19 in die aus Fig. 2 ersichtliche Anordnung, bei der der Arm 31 an der Einstellschraube 35 anschlägt und danach eine Öffnung der Arme 16, 17 bewirkt.

In Fig. 5 und 6 ist eine Steuerungs-Abdichtungsvorrichtung für parallele Abdichtungsstäbe veranschaulicht, die beispielsweise an der Station 4 der in Fig. 1 dargestellten Verpackungsmaschine für das Abdichten der Seitenkanten der aus dem Verpackungsmaterial 12 gebildeten Behälter installiert sein kann.

Die Abdichtungsstäbe sind in diesem Falle vertikal angeordnet und mit 4o, 41 bezeichnet, während die Schweißlinie mit 42 bezeichnet ist. Die Abdichtungsstäbe 4O, 41 sind von Paaren von Armen 75» 76 getragen, die an dem Rahmen der Quer-Abdichtungsvorrichtung der Verpackungsmaschine angelenkt sind. Die hin- und hergehende Vorwärts- und Rückwärtsbewegung der Stäbe 4o, 41 wird mittels eines Hebelmechanismus ausgeführt, der zwei Paare von Verbindungsstengen 43» 43a für den Stab 4i und zwei Paare von Verbindungsstangen 44, 44a für den Stab 40 umfaßt. Die Bewegung erfolgt dabei über Schwenkverbindüngen. Die Verbindungsstangen sind Teil einer Kniehebelvorrichtung, welche aus einem Paar von kipphebelar-

tigen Elementen^, 45a besteht, die an den Stellen 46 bzw. 46a am Rahmen der Vorrichtung schwenkbar angelenkt sind und deren Endbereiche an den Stellen 47, 47a bzw. 48, 48a an den Paaren der Verbindungsstangen 43, 43& für den Abdichtungsstab 4i sowie an einer Welle 49 angelenkt sind, deren gegenüberliegende fcndteile mit den kipphebelarmartigen Elementen 45, 45a schwenkbar verbunden sind.

Die Verbindungsslangen 44, 44a Tür den Abdichtungsstab 40 sind an den Stellen 50» 51 ^mit der Welle 4 schwenkbar verbunden. Eine Verbindungsstange 72 ist ebenfalls an der Stelle 48 schwenkbar gelagert; sie stellt eine Antriebseinrichtung für die gesamte Abdichtungsvorrichtung dar und ist mit der Antriebseinrichtung der Verpackungsmaschine derart verbunden, daß die Querabdichtungsvorrichtung in Phase mit der Verpackungsmaschine arbeitet.

An den Lagerstellen 50, 5I sind außerdem symmetrisch zu den Verbindungsstangen 44, 44a relativ zu der Welle die Arme aieier Hebel 54, 54a schwenkbar gelagert, die am anderen Ende um Stifte 55 bzw. 55a frei schwenkbar sind (siehe auch Fig. 6), welche exzentrisch zu den zweiten Stiften bzw. Zapfen 56, 56a verlaufen und mit diesen zusammenhängen, wobei diese Stifte bzw. Zapfen in zwei Buchsen frei drehbar gelagert sind, die mit dem Rahmen der Quer-Abdichtungsvorrichtung zusammenhängend vorgesehen sind. Mit diesen zuletzt erwähnten Zapfen 56, 56a hängen zwei L-förmige Hebel 59, 59a zusammen, deren Endteile an der Stelle 60 für eine Gleit- und Schwenkbewegung relativ zueinander befestigt sind. Das freie Ende des Hebels 59a wirkt gegen eine Kolbenstange 61 (die eine pneumatisch gesteuerte Dämpfungseinrichtung bildet) eines kleinen pneumatisch gesteuerten Kolbens 52, während das freie Ende des Hebels 59 mit einer Ein-

- 16 Stellschraube 63 ausgestattet ist, die in geeigneter Weise an einer festliegenden Fläche des Rahmens der betreffenden Quer-Abdichtungsvorrichtung anliegt.

Die Quer-Abdichtungsvorrichtimg, wie sie oben beschrieben worden ist, arbeitet wie folgt:

Durch Betätigung der Verbindungsstange 72 in Richtung des Pfeiles 64 (siehe Fig. 5) wird eine Drehung der kipphebelarraartigen Elemente 45, 54a im Gegenuhrzeigersinn hervorgerufen, was eine anschließende Vorbewegung (aufeinander zu) der Abdichtungsstäbe 4o, 41 über sämtliche Verbindungen zur Folge hat, welche durch die Verbindungsstangen 43, 43a, 44, 44a gegeben sind (wobei die Betätigung über die Welle 49 dort erfolgt, wo dies geeignet ist), bis die betreffenden Abdichtungsstäbe mit dem abzudichtenden Material in Kontakt gelangen.

Ahnlich der oben beschriebenen Prozedur im Falle der Abdichtungsstäbe mit einer messerartigen Wirkung bei der Unterteil-Abdichtungsvorrichtung mit den mit dem Verpackungsmaterial 12 in Kontakt gelangenden Abdichtungsstäben 40, 4i ruft eine weitere Vorbewegung der Stange 72 (und damit der Welle 49) einen Druck auf die Arme der Hebel 54, 54a hervor, die auf die Stifte bzw. Zapfen 551 55^a wirken, was eine teilweise Drehung der betreffenden Zapfen 55, 55a um die Achse 70 der Stifte bzw. Zapfen J6, 56a zur Folge hat, die exzentrisch in Bezug auf die erstgenannten Zapfen 55t 55a vorgesehen sind. Auf diese Art und Weise tritt eine leichte Drehung der Stifte bzw. Zapfen 56» 56a und eine Drehung der L-förmigen Hebel 59, 59a auf. Der Hebel 59a bewegt sich so, daß er gegen die Stange 6i des kleinen Druckkolbens 52 einen Druck ausübt, was die Druckkraft der /bdichtungsstäbe 40, 41 auf das Verpackungsmaterial 12 hervorruft. Auf das Lösen der Verbindungsstange 72 hin kehren die beiden Zapfen 55t 5° mit Rücksicht darauf

in die in Fig. 5 gezeigte Stellung zurück, daß die Einstellschraube 63 an der restliegenden Fläche 7^ ^zur Anlage gelangt.

DurchVerweiidune von zwei Zapfen bzw. Starten, die exzentrisch zueinander angeordnet si nd und mit denen die Abdichtungsstäbe verbunden sind, und zwar entweder direkt oder indirekt, und mit denen ein Element verbunden ist, dessen Bewegung eine pneumatisch gesteuerte Vorrichtung einen Widerstand entgegensetzt, deren Druck in Übereinstimmung mit den Arbeitsbedingungen der Maschine geeicht sein kann, in die die Steuervorrichtung eingesetzt ist, ist somit eine Vorrichtung für den Betrieb der Abdichtungsstäbe in bzw. bei Verpackungsmaterialien geschaffen, wobei die Kontaktstärke zwischen den betreffenden Abdichtungsstäben kontinuierlich einstellbar ist und wobei diese Kontaktstärke beispielsweise durch eine automatische Steuerung Bewegung für Bewegung einfach dadurch eingestellt werden kann, daß der Druckwert auf der Innenseite des kleinen Druckkolbens 33 oder ^Z verändert wird. Dadurch werden von Zeit zu Zeit die Abdichtungs- bzw. Verschlußeigenschaften an die Arbeitsgeschwindigkeit der Verpackungsmaschine angepaßt. Da die Bewegung der Abdichtungsstäbe vollkommen mechanisch erfolgt, ist darüber hinaus die Aufrechterhaltung der Phase durch die verschiedenen Arbeitsstationen, obwohl unterschiedliche Arbeitsgeschwindigkeiten ermöglicht sind, absolut gewährleistet.

Die Vorrichtung kann neben den oben beschriebenen Formen andere Formen haben; so kann insbesondere eine Vielzahl von Modifikationen einer praktischen Art ohne Abweichung vom Erfindungsgedanken eingeführt werden. So sind beispielsweise bei einer möglichen vereinfachten Anordnung die in Fig. 5 und 6 dargestellten L-förmigen Hebel durch einen Arm, ähnlich dem Arm 31 der in Fig. 2 und 4 darge-

stellten Anordnung ersetzt, wobei dieser Arm mit dem Zapfen 55^a oder mit dem Zapfen 56a zusammenhängend ausgebildet ist, und die Einstellschraube 63 kann in die physikalische Struktur der betreffenden Vorrichtung eingreifen bzw. dort festgelegt sein und in ähnlicher Veise wie die Einstellschraube 35 wirken, während der Hebel weggelassen sein kann. Auch der Hebel $k kann weggelassen sein. Die Anordnung in Fig. 5 und 6 wird jedoch gegenüber dieser vereinfachten Ausführungsform bevorzugt.

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Claims

PATENT- ,

BARDEHLE, PAGENBEpG. .DOST: TMLTENBÜRG & PARTNER

RECHTSANWÄLTE PATENTANWÄLTE - EUROPEAN PATENT ATTORNE

JOCHEN PAGENBERG dr jub.il μ harvard-- HEIN? BARDEHLE rm-i ing

BERNHARD FROHWITTER dipi -ing - WOLFGANG A. DOST dr dipi .chfm

GÜNTER FRHR. v. GRAVENREUTH dipl-ing <γη)- UDO W. ALTENBURG dipi -phys

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TELEFON (089)980361

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CABLE PADBURO MÜNCHEN

BÜRO. GALILEIPLATZ 1, 8 MÜNCHEN

Datum 7. 9. 1983

U 4831 Nt/nt

Patentansprüche

ί 1 .!Steuervorrichtung für die Steuerung von Abdichtungs- bzw. Verschllißgliedem von Verpackungsmaschinen zum Verpacken von Produkten in Umhüllungen aus durch Wärme abdichtbarem Material, mit einem Steuermechanismus zum Öffnen und Schließen zumindest zweier Abdichtungsstäbe, die entgegengesetzt zueinander arbeiten, vobei der Steuermechanismus auf die Abdichtungsstäbe derart zyklisch einwirkt, daß eine hin- und hergehende Vorwärts- und Rückwärtsbewegung der Abdichtungsflächen der betreffenden Abdichtungsstäbe in ihrer Schließoder Abdichtungsphase und in ihrer anschließenden Öffnungsphase erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtungsstäbe (14, 15; 40, 4i) oder der Steuermechanismus zumindest zwei Arme (16, 17; $h, 54a, 59, 59a) enthalten, die um erste bzw. zweite Zapfen (18, 19> 55» 55^a> 5^» 5^a) schwenkbar gelagert sind, die aneinander befestigt oder miteinander zusammenhängend ausgebildet sind, wobei die Achsen der betreffenden Zapfen in einer Beziehung exzentrisch zueinander angeordnet sind,

daß der zveite Zapfen der betreffenden Zapfen (ΐ9ί 5t>, 56a) an einem Vorrichtungsrehmen schwenkbar gelagert ist, während der erste Zapfen der betreffenden Zapfen (18| 55» 55^&) ^um die Achse der zweiten. Zapfen (i9> 5&, 56a) auf eine Bewegung der betreffenden Arme (16, 17» 54, 54a, 59, 59a) in die Schließphase der betreffenden Abdichtungsstäbe (i4„ 15; 4o, 41) hin drehbar ist, und daß zumindest ein Zapfen (18| 56a) der betreffenden Zapfen einen integralen Arm (31ί 59a) aufweist, der auf eine pneumatisch gesteuerte üämpfungseinrichtung (32,· 6i) aufgrund einer Drehung des ersten Zapfens (18; 55, 55a) um die Achse (80; 70) des zweiten Zapfens (19; 56, 56a) auf die Ausübung des Drucks des Steuermechanismus auf die Abdichtungsstäbe (i4, 15; 4θ, 4i) hin einwirkt, nachdem die Abdichtungsstäbe (i4, 15; 40, 41) geschlossen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Abdichtungsstäbe an den Enden zweier Tragarme angebracht sind, die eine messerartige Bewegung ausführen und die der Wirkung einer nach Art eines Kniehebels arbeitenden Offnungs- und Schließvorrichtung ausgesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Arm (16, 17) an einem zugehörigen Zapfen der ersten und zweiten Zapfen (18, 19) frei schwenkbar gelagert ist, die eine Kurbelwelle bilden, daß der zweite Zapfen (19) an dem Vorrichtungsrahmen frei schwenkbar gelagert ist und daß der auf die pneumatisch gesteuerte Dämpfungseinrichtung (32) wirkende Arm (3^) mit dem ersten Zap- fen (l8) zusammenhängend ausgebildet ist, der exzentrisch zu dem zweiten Zapfen (19) angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet , daß ein an dem Vorrichtungsrahmen auf der gegenüberliegenden Seite des Armes (31) einstellbar gelagertes Element (35) vorgesehen ist,

welches mit der pneumatischen Ltfimpfungseinrichtung (32) zusammenwirkt und für den betreffenden Arm (31) i*¹ der Öffnun^sphase der Abdichtungsstäbe (i4, I5) ein Anschlagelement (35) bildet.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Abdichtungsstäbe sich parallel zueinander bewegen, dadurch gekennzeichnet , daß der Steuermechanismus für die Abdichtungsstäbe (^O, 4i) zumindest ein Paar erster und zweiter Verbindungsstangen (43» 43a, 44, 44a) umfaßt, von denen das Paar erster Verbindungsstangen (43, 43a) mit einem Abdichtungsstab (4i) verbunden ist, während das Paar zweiter Verbindungsstangen (44, 44a) mit dem anderen Abdichtungsstab (4o) verbunden ist,

daß jeder der ersten Verbindungsstangen (43, 43a) ferner mit einem eine relative Kipphebelbewegung ausführenden Armelement (4.5, 45a) verbunden ist, welches an dem Vorrichtungsrahmen schwenkbar gelagert (46, 46a) ist, daß die betreffenden Kipphebel-Armelemente (45, 45a) und die zweiten Verbindungsstangen (44, 44a) ebenfalls an einem Ende an einer Welle (49) schwenkbar gelagert (48, 48a, 50, 51) sind, welche das Schließen und Öffnen der Abdichtungsstäbe (4o, 4i) steuert und in beiden Richtungen längs einer Bahn bewegbar ist, die mit ihrer Achse zusammenfällt,

daß ferner zumindest ein Hebel (54, 54a) vorgesehen ist, der an einem Ende (50, 51) sa\ der betreffenden Welle (49) gelagert ist und der am anderen Ende um den ersten Zapfen (55> 55&) schwenkbar gelagert ist, welcher zu dem zweiten Zapfen (56, 5°e.) exzentrisch und mit diesem zusammenhängend angeordnet ist, der an dem Vorrichtungsrahmen frei schwenkbar ist, und daß der betreffende Arm (59a), der auf den pneumatisch gesteuerten Dämpfungsarm (61) einwirkt, mit dem zweiten Zapfen (56a) zusammenhängt.
5· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadux^ch gekennzeichnet , daß zwei Hebel (54, 54a) vorgesehen sind, die um die Welle (49) am einen Ende und am anderen Ende um zwei erste Zapfen (55 > 55&) schwenkbar gelagert (50, 5 O sind, welche exzentrisch zu zweiten Zapfen (56, 5°a) verlaufen und mit diesen zusammenhängen, wobei diese zweiten Zapfen an dem Vorrichtungsrahmen frei schwenkbar gelagert sind, daß zwei L-förmige Hebel (59» 59a) mit den betreffenden zweiten Zapfen (56, 56a) zusammenhängend ausgebildet sind und miteinander zur Ausführung einer relativen Schwenk· und Gleitbewegung zueinander verbunden (60) sind,

daß der eine Hebel (59a) mit einem freien Ende gegen die pneumatisch gesteuerte Dämpfungseinrichtung (61) einwirkt und daß der andere Hebel (59) an seinem freien Ende mit einer Einstelleinrichtung (63) ausgestattet ist, die in geeigneter Weise gegen eine festliegende Fläche (64) des Vorrichtungsrahmens in der Öffnungsphase der Abdichtungsstäbe (40, 4i) anliegt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2, 4 und 5» dadurch gekenn zeichnet, daß die pneumatische Dämpfungseinrichtung (32, 61 ) einen derart angeordneten kleinen Druckkolben (33> 5%) umfaßt, daß dessen Kolbenstange (32, 6i) gegen den genannten Arm (31)» der mit einem der exzentrischen Zapfen (18, 56a) zusammenhängend ausgebildet ist, oder gegen den L-förmigen Hebel (59a) anliegt, der auf die betreffende Kolbenstange (6i) wirkt.