DE3623086A1 - Automatisches abfuell- und verpackungssystem - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein automatisches Abfüll- und Verpackungssystem, um Beutel mit einem Material zu füllen. Genauer gesagt, die Erfindung betrifft ein automatisches Abfüll- und Verpackungssystem von dem Typ, der eine Abfüll­ vorrichtung aufweist, die eine Beutelaufnahmeeinrichtung, eine Mundöffnungseinrichtung, eine Fülleinrichtung, eine Einrichtung zum Entlüften und vorübergehendenVersiegeln, eine Einrichtung zum permanenten Versiegeln sowie eine Austrags­ einrichtung umfaßt, die in der erwähnten Reihenfolge an entsprechenden Positionen angeordnet sind, denen die Beu­ tel intermittierend zugeführt werden. Die Erfindung betrifft ferner eine Einrichtung, um an einem vorgegebe­ nen Ort den jeweiligen von der Beutelaufnahmeeinrichtung zugeführten Beutel zu positionieren, eine Einrichtung zum Aufschneiden von einer der vier versiegelten Seitenkanten jedes Beutels, um den Beutel vor dem Füllen mit einem Mund zu versehen, sowie eine Einrichtung zum Öffnen des Beutelmundes, um den Beutel mit dem gewünschten Material zu füllen.

Automatische Abfüll- und Verpackungssysteme werden in großem Umfang verwendet, um Beutel mit den verschiedensten Materialien zu füllen und diese darin zu verpacken. Her­ kömmlicherweise ist das System so ausgelegt, daß Beutel gehandhabt werden, bei denen eine Seitenkante bereits offen ist, wobei diese offene Kante als Mund oder Mundstück dient. In jüngerer Zeit werden nun sterilisierte Beutel verwendet, die längs ihres gesamten Umfanges zum Zeitpunkt der Herstel­ lung vollständig versiegelt werden, um im Innenraum des Beutels einen perfekt sterilisierten Zustand zu liefern. Unmittelbar vor dem Füllen des Beutels wird eine Seiten­ kante abgeschnitten, um den Beutel zur Vorbereitung des anschließenden Füllvorganges mit einem Mund zu versehen. Da die herkömmlichen Abfüll- und Verpackungssysteme nicht in der Lage sind, derartige an allen vier Seiten bzw. Kan­ ten versiegelten und sterilisierten Beutel zu handhaben, werden die Beutel in der oben beschriebenen Weise mit ei­ ner separat vorgesehenen Einrichtung aufgeschnitten.

Ein weiterer Nachteil von herkömmlichen Abfüll- und Ver­ packungssystemen besteht in der Art und Weise, wie ein Beutel, der aufgeschnitten worden ist, mit dem Material gefüllt wird. Genauer gesagt, der Mund des Beutels, der die Tendenz hat, sich aufgrund der Adhäsion zwischen den einander gegenüberliegenden Lagen des Beutels zu schlie­ ßen, wird mit entsprechenden Mitteln, wie zum Beispiel Saugeinrichtungen, leicht geöffnet; dann wird ein Paar von Aufweitelementen durch den geöffneten Mund in den Beu­ tel eingesetzt, und die Aufweitelemente werden auseinander­ gezogen, um den Mund zum Füllen weit genug zu öffnen. Wäh­ rend der Beutel in diesem Zustand gehalten wird, wird er in die Füllstation gebracht, wo er mit dem Material gefüllt wird. Der Innenraum des Beutels wird dann entlüftet, und der Mund wird versiegelt, um den Abfüll- und Verpackungs­ prozeß zu beenden.

Da jedoch der Mund des Beutels weit genug auseinander­ gezogen werden muß, um das Füllen zu ermöglichen, bleiben die Aufweitelemente in den Beutel eingesetzt, während der Beutel gefüllt wird. In Abhängigkeit von der Art des Mate­ rials, mit dem der Beutel gefüllt wird, haftet infolgedes­ sen das Material selbst am Mund des Beutels an und zwar wegen der Anwesenheit der Aufweitelemente. Dies zerstört nicht nur den sterilisierten Zustand, sondern führt auch zu einer mangelhaften Abdichtung und Versiegelung und beeinträchtigt das äußere Erscheinungsbild des verpackten Gegenstandes.

Außerdem treten Probleme in den verschiedenen Einrichtun­ gen auf, welche die Füllvorrichtung des automatischen Ab­ füll- und Verpackungssystems bilden.

Ein erstes Problem ergibt sich bei der Beutelzuführungs­ einrichtung, um die Füllvorrichtung mit einzelnen Beuteln zu versorgen. Um die Beutel jederzeit in gleichmäßigem Zustand zu füllen, ist es erforderlich, daß die Beutel­ zuführungseinrichtung die Beutelaufnahmeeinrichtung des Systems mit Beuteln in einer vorgegebenen Position ver­ sorgt. Um dies zu erreichen, sind bei den herkömmlichen Beutelzuführungseinrichtungen Positioniereinrichtungen vorgesehen.

Bei einer herkömmlichen Anordnung enthält die Beutelposi­ tionierungseinrichtung beispielsweise eine feste Aufnahme­ platte, der ein Beutel zugeführt wird, und Zuführungsrollen, um den Beutel in einer oder zwei Richtun­ gen auf der Aufnahmeplatte zwangsläufig zuzuführen, so daß der Beutel gegen ein Positionierteil anliegt, das an einer Kante der Aufnahmeplatte vorgesehen ist, so daß der Beutel positioniert wird. Da jedoch der Beutel zwangsläufig von den Zuführungsrollen gefördert wird, wird auch eine kleine Positionsabweichung ein Knittern des Beutels bewirken, und der Beutel hat die Tendenz, in einer Schrägstellung zu­ geführt zu werden, wenn er sich zu Beginn der Zuführung in einer solchen Stellung befindet, mit der Folge, daß der Beutel nicht korrekt positioniert wird, wenn er zu stark gegen das Positionierteil angedrückt wird. Da außerdem diese Schwierigkeiten stark von der Art und dem Aufbau der Beutel abhängen, ist ihre Behebung schwierig.

Weiterhin sind herkömmliche Abfüll- und Verpackungssysteme nicht mit Einrichtungen versehen, um eine Kante eines sterilisierten Beutels während des Füllvorganges abzu­ schneiden, um den Beutel zu öffnen. Da ein herkömmliches System derartige sterilisierte Beutel nicht handhaben kann, wird der Beutel von einer separat vorgesehenen Einrichtung aufgeschnitten. Das bedeutet, daß nach dem Aufschneiden ein Beutel für eine längere Zeitspanne in einem Vorrat bleiben kann, bis er gefüllt wird, oder daß der Beutel durch eine ungeeignete und schädliche Umgebung transpor­ tiert wird, bis er in das Abfüll- und Verpackungssystem gelangt. In jedem Falle haben Bakterien die Möglichkeit, in den Beutel zu gelangen, so daß die Verwendung von ste­ rilisierten Beuteln im ersten Stadium praktisch bedeutungs­ los wird.

Ein weiteres Problem tritt bei der Einrichtung zum Öffnen des Mundes eines entsiegelten Beutels auf, um diesen fül­ len zu können. Genauer gesagt, man kennt Anordnungen unter Verwendung von Saugeinrichtungen als Mundöffnungseinrich­ tungen. Bei der bekannten Anordnung sind zwei Saugeinrich­ tungen einander gegenüberliegend zu beiden Seiten des Beu­ telmundes angeordnet; die Einrichtungen werden aufeinander zu bewegt, um die beiden Oberflächen des Beutels anzuziehen, und werden dann auseinander bewegt, um den Beutelmund zu öffnen. Wenn jedoch die einander gegenüberliegenden Folien des Beutels, welche den Beutelmund bilden, zufüllig zusam­ mengeklebt sind, oder insbesondere dann, wenn der Beutel aus einem sehr dünnen Material besteht, wie zum Beispiel einem Polyethylenfilm, kann das Öffnen des Mundes sehr schwierig sein.

Dementsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein automatisches Abfüll- und Verpackungssystem anzugeben, das in der Lage ist, Beutel, insbesondere sterilisierte Beutel, zu handhaben, die längs ihres gesamten Umfanges versiegelt sind, wobei eine Verunreinigung des Beutelmun­ des und des Beutels selbst verhindert wird, wenn der Beu­ tel gefüllt wird.

Das erfindungsgemäße System bietet den Vorteil, daß mit einer Positionierungseinrichtung jede Art von Beutel exakt in zwei Richtungen positionierbar ist, um die Beutelauf­ nahmeeinrichtung mit Beuteln in einer korrekten Position zu versorgen.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Systems besteht darin, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, mit der sich ein Beutel aufschneiden läßt, der an sämtlichen vier Sei­ tenkanten versiegelt ist, und zwar mit einem Vorgang, der in einer aseptischen oder keimfreien Kammer in dem auto­ matischen Abfüllsystem durchgeführt wird.

Dabei ist eine Mundöffnungseinrichtung in dem erfindungs­ gemäßen System vorgesehen, die in der Lage ist, den Beu­ tel an seinem Mund ohne weiteres und in einfacher Weise zu öffnen, und zwar unabhängig vom Material und dem Zustand des Beutels.

Das automatische Abfüll- und Verpackungssystem gemäß der Erfindung enthält eine Fülleinrichtung, um einen Beutel durch seinen Mund mit einem Material zu füllen und um das Material in dem Beutel zu verpacken, sowie eine Beutel­ zuführungseinrichtung, um die Fülleinrichtung einzeln und zeitlich nacheinander mit Beuteln zu versorgen.

Die Beutelzuführungseinrichtung ist mit einer Trenneinrich­ tung versehen, um eine Kette von Beuteln, die jeweils längs ihres gesamten Umfanges versiegelt und an Perforationen mit einem benachbarten Beutel verbunden sind, an diesen Per­ forationen in einzelne Beutel zu vereinzeln. Obwohl keiner­ lei Beschränkung für den Mechanismus der Trenn- oder Ver­ einzelungseinrichtung besteht, kann diese eine Zuführungs­ einrichtung sein, die eine sich schnell drehende erste Transportwalze, die vor der Kette von Beuteln angeordnet ist, welche von einer Rolle abgezogen werden, und eine zweite Transportrolle aufweist, die sich langsamer dreht als die erste Transportrolle und die in Transportrichtung hinter der Kette von Beuteln angeordnet ist, wobei die beiden Transportwalzen die Differenz der Rotationsgeschwin­ digkeiten ausnutzen, um jeweils einen Beutel aus der Kette abzutrennen.

Die Füllvorrichtung umfaßt eine Entsiegelungseinrichtung, eine Mundöffnungseinrichtung, eine Fülleinrichtung, eine Siegelungseinrichtung und eine Austragseinrichtung, die in der genannten Reihenfolge in den jeweiligen Positionen angeordnet sind, denen die Beutel intermittierend bzw. ab­ satzweise zugeführt werden, und zwar beginnend bei der Beutelaufnahmeeinrichtung, die sich in der Nähe der Trenn­ einrichtung befindet, um die Beutel einzeln nacheinander aufzunehmen. Jeder Beutel wird von der Beutelaufnahmeein­ richtung beispielsweise in aufgehängtem Zustand gehalten. Während der Beutel so aufgehängt ist, wird er zu den je­ weiligen Einrichtungen schrittweise oder intermittierend zugeführt, wobei jede dieser Einrichtungen so ausgelegt ist, daß sie dann arbeitet, wenn der Beutel an ihrem Ort ankommt.

Die Entsiegelungseinrichtung enthält ein Schneidelement, das dann, während ein längs seines gesamten Umfanges ver­ siegelter Beutel gehalten wird, betätigbar ist, um eine Seitenkante des Beutels abzuschneiden und den Beutel mit einem offenen Mund zu versehen.

Die Mundöffnungseinrichtung, die Fülleinrichtung, die Siegelungseinrichtung und die Austragseinrichtung können von ähnlicher Bauart sein wie beim Stande der Technik. Um jedoch zu verhindern, daß in einen Beutel eingefülltes Material an den Aufweitelementen der Mundöffnungseinrich­ tung während des Füllvorganges anhaftet, ist eine bevor­ zugte Ausführungsform der Mundöffnungseinrichtung vor­ gesehen. Diese enthält eine Mundöffnungssaugeinrichtung, um den Beutelmund dadurch zu öffnen, daß die Außenober­ fläche des Beutels in der Nähe der abgeschnittenen Kante angezogen wird, ein Paar von Mundaufweitelementen, die durch den Mund in den Beutel einschiebbar sind und sich dann zum Öffnen des Mundes auseinander bewegen lassen, und eine Haltesaugeinrichtung, um die Außenoberfläche des Beutels anzuziehen und den Mund im weit geöffneten Zustand zu halten, so daß sich ein Paar von Aufweitelementen aus dem Innenraum des Beutels herausziehen läßt, und zwar bevor der Beutel gefüllt wird.

Gemäß der Erfindung wird somit eine Kette von Beuteln, die längs ihres gesamten Umfanges versiegelt und an Perfora­ tionen miteinander verbunden sind, von einer Rolle ab­ gezogen. Die Kette von Beuteln wird dann in einzelne Beu­ tel aufgetrennt, und zwar wird jeweils nacheinander ein Beutel nach dem anderen abgetrennt, indem man die Geschwin­ digkeitsdifferenz zwischen den beiden Transportwalzen in der Trenneinrichtung der Zuführungseinrichtung verwendet, und jeder abgetrennte Beutel wird der Füllvorrichtung zu­ geführt.

In der Füllvorrichtung wird der Beutel von der Beutel­ halteeinrichtung gehalten, und in diesem Zustand wird der Beutel zur Entsiegelungseinrichtung transportiert, welche eine Seitenkante des Beutels mit dem Schneidelement ab­ schneidet, um den Beutel mit einem Mund zu versehen. Da­ nach wird der Mund des Beutels mit der Mundöffnungseinrich­ tung geöffnet und mit dem zu verpackenden Material gefüllt. Der Mund des Beutels wird dann in der Siegelungseinrich­ tung versiegelt, woraufhin der gefüllte und versiegelte Beutel als fertiges Produkt von der Austragseinrichtung abgefördert wird.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Mundöffnungsein­ richtung öffnet die Öffnungssaugeinrichtung den Mund des Beutels, dessen Seiten zusammengeklebt sein können, zu Beginn des Öffnungsvorganges; die beiden Aufweitelemente werden in den Mund eingesetzt und dann auseinander bewegt, um den Mund zu öffnen; dann wird die Haltesaugeinrichtung betätigt, um den Mund in dem weit geöffneten Zustand zu halten, und die Aufweitelemente werden zurückgezogen, wo­ raufhin der geöffnete Beutel in die Fülleinrichtung trans­ portiert wird. Auf diese Weise kann das in den Beutel ein­ gefüllte Material nicht an den Aufweitelementen selbst an­ haften.

Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung ist eine Beutel­ positionierungseinrichtung vorgesehen, um den Beutel in X- und Y-Richtung zu positionieren, damit der Beutel einer automatischen Abfüll- und Verpackungsvorrichtung in einer vorgegebenen Position zugeführt werden kann. Dabei werden die Beutel der Positionierungseinrichtung einzeln in X- Richtung mit einem Paar von Transportwalzen zugeführt, deren Achsen in Y-Richtung ausgefluchtet sind. Die Posi­ tionierungseinrichtung weist eine Aufnahmeplatte auf, deren eine Kante dem Ausgang der Transportwalzen gegen­ überliegt, wobei die Aufnahmeplatte um diese eine Kante aus einer horizontalen Position um einen vorgegebenen Win­ kel in eine nach unten geneigte Position schwenkbar oder kippbar ist. Ein Positionierelement in X-Richtung ist an der Aufnahmeplatte in einer Position stromabwärts in Zuführungsrichtung angebracht, um den Beutel in X-Richtung zu positionieren. Ein Positionierteil in Y-Richtung ist in einer vorgegebenen Position in Y-Richtung angebracht, um die jeweiligen Beutel in Y-Richtung zu positionieren. Eine Vorschubrichtung in X-Richtung fördert die jeweili­ gen Beutel auf der Aufnahmeplatte in der X-Richtung, wenn die Aufnahmeplatte sich in ihrer horizontalen Position befindet, und eine Vorschubeinrichtung in Y-Richtung ist vorgesehen, die nur auf eine untere Oberfläche des Beu­ tels an der Aufnahmeplatte wirkt, um den Beutel in Y-Rich­ tung zu fördern, wenn sich die Aufnahmeplatte in der gekippten oder schrägen Position befindet.

Obwohl verschiedene Konstruktionen für die Vorschubein­ richtungen in X- und Y-Richtung möglich sind, ist bei ei­ ner bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, daß die Vor­ schubrichtung in X-Richtung Transportrollen aufweist, welche mit der oberen Oberfläche der Aufnahmeplatte in Kontakt stehen, wenn die Aufnahmeplatte sich in ihrer horizontalen Position befindet; die Vorschubeinrichtung in Y-Richtung enthält Transportrollen, die in Y-Richtung drehbar sind, wobei diese Rollen durch entsprechende Fen­ ster in der Aufnahmeplatte über die obere Oberfläche der Aufnahmeplatte vorstehen, wenn die Platte in ihre Schräg­ stellung gekippt ist.

Beim Positionierungsbetrieb der vorstehend beschriebenen Positionierungseinrichtung wird ein Beutel der Positio­ niereinrichtung mit einem Paar von Transportrollen zu­ geführt. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich die Aufnahme­ platte in ihrer horizontalen Position, und die Vorschub­ einrichtung in X-Richtung wird betätigt, um den Beutel vorwärts zu bewegen, bis seine Vorderkante in der Nähe des Positionierteiles in X-Richtung der Aufnahmeplatte ankommt. Dann wird die Aufnahmeplatte gekippt, um die Aufnahmeplatte in X-Richtung nach unten zu neigen. Zu diesem Zeitpunkt ist die Vorschubeinrichtung in X-Richtung nicht mehr betätigbar, so daß sich der Beutel in einem freien Zustand befindet. Infolgedessen gleitet der Beutel längs der Aufnahmeplatte durch die Schwerkraft nach unten, und seine Vorderkante erreicht die Position des Positio­ nierteiles in X-Richtung.

Zur gleichen Zeit wird die Vorschubeinrichtung in Y-Rich­ tung betätigt, da dies gleichzeitig mit dem Kippen der Auf­ nahmeplatte erfolgt. Da die Vorschubeinrichtung in Y-Rich­ tung nur auf die untere Oberfläche des Beutels wirkt, wird der Beutel keiner übermäßigen Kraft ausgesetzt. Infolge­ dessen wird der Beutel, während seine Position in X-Rich­ tung aufrechterhalten wird, in Y-Richtung gefördert, bis eine Seitenkante des Beutels in der Position des Positio­ nierteiles in Y-Richtung ankommt. Der Beutel wird somit in eine Position gebracht, die in X- und Y-Richtung justiert ist.

Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung ist eine Entsie­ gelungseinrichtung vorgesehen, um eine Kante eines Beutels, der vier versiegelte Kanten besitzt, abzuschneiden und den Beutel mit einem Mund zu versehen. Die Entsiegelungsein­ richtung weist ein Paar von Beutelklemmteilen auf, die frei aufeinander zu und voneinander weg bewegbar sind, um die eine Kante des Beutels von beiden Seiten in zwei Positio­ nen einzuklemmen, in denen die Beutelklemmteile parallel zum Beutel verlaufen; ferner ist eine Klinge vorgesehen, um den Beutel zwischen den beiden Positionen durchzuschnei­ den, wobei jedes der Beutelklemmteile unregelmäßig geform­ te Bereiche besitzt, um den Beutel lokal zu deformieren, während der Beutel eingeklemmt ist.

Eines der Beutelklemmteile ist mit Vakuumlöchern in Posi­ tionen versehen, die der eingeklemmten Kante des Beutels entsprechen. Diese Löcher können einen Unterdruck erzeu­ gen, um die Kante des Beutels festzuhalten, die abgeschnit­ ten worden ist. Dies verhindert es, daß die jeweiligen abgeschnittenen Streifen verstreut werden, und ermöglicht es, die abgeschnittenen Streifen von einer Vielzahl von Beuteln an einem Ort zu sammeln.

Gemäß diesem Aspekt der Erfindung wird eine Seitenkante eines Beutels, der vier versiegelte Seitenkanten besitzt, abgeschnitten, um den Beutel mit einem Mund zu versehen, und zwar in folgender Weise. Zunächst wird beim automati­ schen Abfüll- und Verpackungsvorgang der an vier Seiten versiegelte Beutel mit beispielsweise einer Spann- oder Klemmeinrichtung gehalten, und in diesem Zustand werden die beiden Beutelklemmteile aus beabstandeten Positionen aufeinander zu bewegt. Dann werden die beiden Beutelklemm­ teile gegeneinander zusammengedrückt, und zwar mit der ei­ nen Kante des Beutels dazwischen, wobei diese Kante in zwei Positionen parallel zueinander festgeklemmt wird. Somit wird der Beutel in den beiden Positionen fest gehal­ ten, und zur gleichen Zeit wird der Beutel durch die un­ regelmäßig geformten Bereiche der Beutelklemmteile lokal verformt. Als nächstes wird die Klinge zwischen den bei­ den Positionen hineingeschoben, um den festgeklemmten Rand des Beutels abzuschneiden, und anschließend wieder zurück­ gezogen. Der so aufgeschnittene und mit einem Mund versehe­ ne Beutel wird freigelegt, indem man die beiden Beutel­ klemmteile voneinander entfernt, woraufhin der Beutel zum nächsten Verarbeitungsschritt transportiert wird.

Wenn eines der Beutelklemmteile mit den oben erwähnten Vakuumlöchern versehen ist, kann die Anordnung so getrof­ fen werden, daß der erzeugte Unterdruck den von dem Beu­ tel abgeschnittenen Streifen festhält, bis die beiden Beu­ telklemmteile voneinander getrennt sind; der Unterdruck wird dann abgeschaltet, sobald eine vorgegebene Zeit ver­ strichen ist, so daß der abgeschnittene Streifen herunter­ fällt und an einem zentralen Ort gesammelt wird.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Mund­ öffnungseinrichtung vorgesehen, um den Mund des entsiegel­ ten Beutels zu öffnen, damit der Beutel gefüllt werden kann. Die Mundöffnungseinrichtung umfaßt erste und zweite Öffnungssaugeinrichtungen, die an den jeweiligen Seiten­ flächen des Beutels angeordnet sind, um den Mund des Beu­ tels dadurch zu öffnen, daß sie die Seitenflächen des Mundbereiches anziehen oder ansaugen und sich dann vonein­ ander weg bewegen. Die erste Öffnungssaugeinrichtung hat Saugstellen an mindestens zwei Orten, und die zweite Öff­ nungssaugeinrichtung ist zwischen diesen zumindest zwei Saugstellen der ersten Öffnungssaugeinrichtung angeordnet. Die ersten und zweiten Öffnungssaugeinrichtungen werden gegeneinander bewegt, wobei sich der Beutel zwischen ihnen befindet, und zwar in entsprechende Positionen, wo der Beutel zwischen ihnen erfaßt bzw. gehalten ist.

Da die beiden Öffnungssaugeinrichtungen in dem Beutel Wel­ len, Runzeln oder Knitterfalten erzeugen, wenn sie den Beutel anziehen bzw. ansaugen, kann Luft durch den Mund in den Beutel hineinströmen, was das Öffnen des Beutels erleichtert. Genauer gesagt, die Saugstellen der zweiten Öffnungssaugeinrichtung befinden sich zwischen den zumin­ dest zwei Saugstellen der ersten Öffnungssaugeinrichtung, und die beiden Saugeinrichtungen werden von beiden Seiten des Beutels gegeneinander in Positionen bewegt, wo sie den Beutel zwischen einander erfassen, so daß der Mund des Beutels teilweise gewellt wird. Dann strömt Luft durch den Mund in den Beutel, woraufhin die beiden Saugeinrich­ tungen voneinander getrennt werden, um den Mund des Beu­ tels auseinander zu ziehen und dadurch zu öffnen. Dadurch läßt sich der Mund des Beutels ohne weiteres öffnen.

Die Erfindung wird nachstehend, auch hinsichtlich weite­ rer Merkmale und Vorteile, anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die bei­ liegende Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:

Fig. 1 eine schematische perspektivische Darstellung ei­ ner Ausführungsform des erfindungsgemäßen automa­ tischen Abfüll- und Verpackungssystems;

Fig. 2 eine schematische perspektivische Darstellung der Trenn- oder Vereinzelungseinrichtung für das System gemäß Fig. 1;

Fig. 3 (A) eine perspektivische Darstellung einer Beutel­ positionierungseinrichtung mit einer Aufnahme­ platte in horizontaler Position für das System gemäß Fig. 1;

Fig. 3 (B) eine perspektivische Darstellung der Beutel­ positionierungseinrichtung mit der Aufnahme­ platte in gekippter Position;

Fig. 4 (A) eine schematische perspektivische Darstellung einer Entsiegelungseinrichtung für das System gemäß Fig. 1;

Fig. 4 (B) eine Schnittansicht längs der Linie B-B in Fig. 4 (A);

Fig. 4 (C) eine Schnittansicht längs der Linie C-C in Fig. 4 (A);

Fig. 5 (A) eine schematische perspektivische Darstellung einer Mundöffnungseinrichtung für das System gemaß Fig. 1;

Fig. 5 (B) eine perspektivische Teilansicht der Öffnungs­ saugeinrichtungen in einem Zustand, in welchem sie einen Beutel anziehen und in seinem Mund­ bereich erfassen; und in

Fig. 5 (C) einen Teillängsschnitt der Anordnung gemäß Fig. 5 (A).

In der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen werden durchgehend gleiche Bezugszeichen für gleiche oder entsprechende Teile verwendet. Im folgenden wird zunächst auf Fig. 1 Bezug genommen, die eine perspektivische Gesamt­ ansicht des Systems zeigt und eine Beutelzuführungseinrich­ tung I und eine Beutelfülleinrichtung II umfaßt.

Die Beutelzuführungseinrichtung I weist eine Rolle 1 eines Beutelvorrates, die axial auf einer Achse 1′ gelagert ist, eine Ultraviolett-Sterilisierungseinrichtung 7, eine Trenn- oder Vereinzelungseinrichtung 10 sowie eine Beutelpositio­ nierungseinrichtung 15 auf, wobei diese Komponenten in der erwähnten Reihenfolge längs einer Richtung X angeordnet sind, in welcher der Beutelvorrat von der Rolle 1 abgezo­ gen wird.

Die Rolle 1 besteht aus einem Material, das zu einer rohr­ förmigen, folienförmigen Konfiguration in sterilisiertem Zustand geformt worden ist, wobei das Material dann flach gelegt und zu einer Rolle aufgewickelt worden ist. Dement­ sprechend hat das aufgerollte Material in Längsrichtung verlaufende Seitenkanten 1 a und 1 b, die sich in einem gefalteten und geschlossenen Zustand befinden. Das auf­ gerollte Material wird einer Siegelungsbehandlung unter­ zogen, so daß es mit quer verlaufenden dichten bzw. ver­ siegelten Bereichen 2 in festen Intervallen in seiner Längsrichtung versehen ist. Perforationen 3 sind längs der Mitte jedes versiegelten Bereiches 2 vorgesehen. Eine Tasche oder ein Beutel 5 wird von den beiden geschlosse­ nen, in Längsrichtung verlaufenden Seitenkanten 1 a, 1 b und 2 gegenseitig benachbarten versiegelten Bereichen 2 gebildet. Der Beutel 5 ist mit seinen Nachbar-Beuteln über die Perforationen 3 verbunden. Somit wird eine Kette von miteinander verbundenen Beuteln 5 gebildet, wobei jeder Beutel 5 längs seines gesamten Umfanges versiegelt ist, also an jeder seiner vier Kanten.

Die Ultraviolett-Sterilisierungseinrichtung 7 ist der Rolle 1 unmittelbar benachbart und stromabwärts von ihr angeordnet, um die miteinander verbundenen Beutel 5 auf­ zunehmen, die von der Rolle 1 in X-Richtung abgezogen wer­ den. Wenn die Beutel 5 den Innenraum der Sterilisierungs­ einrichtung 7 durchlaufen, wird jeder von ihnen dadurch sterilisiert, daß seine Außenoberfläche mit ultraviolet­ ten Strahlen bestrahlt wird. Zu diesem Zweck hat die Sterilisierungseinrichtung 7 Öffnungen 8 an ihren Einlaß- und Auslaßseiten und ist mit nicht dargestellten Sterili­ sierungslampen ausgerüstet, um die ultraviolette Strahlung auszusenden.

In einer Position in der Nähe des Auslasses der Sterili­ sierungseinrichtung 7 ist eine Trenn- oder Vereinzelungs­ einrichtung 10 angeordnet, die ein Paar von vorderen Transportwalzen 10 A und ein Paar von hinteren Transport­ walzen 10 B aufweist. Jedes der Paare von Transportwalzen 10 A und 10 B weist eine obere Klemmwalze und eine untere Klemmwalze auf. Die vorderen Transportwalzen 10 A drehen sich etwas schneller als die hinteren Transportwalzen 10 B, so daß eine Geschwindigkeitsdifferenz erzeugt wird, die in der Weise wirkt, daß sie einen einzelnen Beutel 5′ von der Kette von miteinander verbundenen Beuteln an den Per­ forationen 3 abtrennt. Dies ist im einzelnen in Fig. 2 dargestellt.

Eine Beutelpositionierungseinrichtung 15 ist an der Aus­ gangsseite der vorderen Transportwalzen 10 A in deren un­ mittelbarer Nähe vorgesehen. Wie in Fig. 3 (A) und 3 (B) dargestellt, weist die Beutelpositionierungseinrichtung 15 eine Aufnahmeplatte 16 auf, deren eine Längskante dem Ausgang der vorderen Transportwalzen 10 A gegenüberliegt, wobei die Aufnahmeplatte 16 um diese Kante zwischen obe­ ren und unteren Positionen kippbar ist. An dieser Längs­ kante der Aufnahmeplatte 16 sind zwei Zuführungs- oder Transportrollen 17 angeordnet, die mit der Aufnahmeplat­ te 16 in Kontakt stehen, wenn die Aufnahmeplatte 16 sich in ihrer oberen oder horizontalen Position befindet. An der Aufnahmeplatte 16 ist in dem der Längskante gegenüber­ liegenden Bereich ein Positionierungsteil 18 in X-Richtung angebracht, um die vordere Position des Beutels 5′ in X-Richtung einzustellen. Ein Positionierungsteil 19 in Y-Richtung, um die Position des Beutels 5′ in Y-Richtung einzustellen, ist in einer Position in der Nähe einer quer verlaufenden Seitenkante der Aufnahmeplatte 16 in Y-Richtung angebracht. Die Aufnahmeplatte 16 ist mit zwei Fenstern 19′ versehen. Direkt unter den Fenstern 19′ sind zwei Rollen 17′ angebracht, die dann, wenn die Aufnahme­ platte 16 sich in ihrer horizontalen Position befindet, unter der Ebene der Fenster 19′ liegen, wie es Fig. 3 (A) zeigt, die aber aus den Fenstern 19′ leicht vorstehen, wenn sich die Aufnahmeplatte 16 in ihrer gekippten oder unteren Position befindet, wie es Fig. 3 (B) zeigt.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, umfaßt die Beutelfülleinrich­ tung II einen nicht dargestellten drehbaren Bereich, der sich intermittierend um ein Zentrum O drehen läßt, sowie eine Beutelaufnahmeeinrichtung 20, eine Entsiegelungsein­ richtung 30, eine Mundöffnungseinrichtung 50, eine Füll­ einrichtung 60, eine Einrichtung 70 zum Entlüften und zeitweiligen Versiegeln, eine Einrichtung 80 zum perma­ nenten Versiegeln und eine Austragseinrichtung 90, die jeweils in Positionen A bis G angeordnet sind und sich längs des Umfanges des drehbaren Bereiches befinden. Eine Position H ist nicht besetzt.

Der drehbare Bereich ist in ähnlicher Weise aufgebaut wie bei einem herkömmlichen rotierenden Abfüll- und Verpackungs­ system, wobei der zugeordnete Mechanismus nicht dargestellt ist. Es genügt in diesem Zusammenhang, darauf hinzuweisen, daß der rotierende Bereich einen Beutelhaltemechanismus mit Saugeinrichtungen aufweist, um den Mund eines Beutels in jeder der acht Positionen längs des Umfanges des rotie­ renden Bereiches offen zu halten, und daß der rotierende Bereich so ausgelegt ist, daß er sich intermittierend oder absatzweise dreht, während der Beutel mit seinem nach oben gerichteten Mund in jeder der Positionen A bis G gehalten wird.

Die Beutelaufnahmeeinrichtung 20 ist in der Position A an­ geordnet. In üblicher Weise hat die Beutelaufnahmeeinrich­ tung 20 einen Arm 21 in einer Position in der Y-Richtung der Beutelpositionierungseinrichtung 15. Der Arm 21, der an seinem einen Ende eine Saugeinrichtung 22 aufweist, läßt sich um sein anderes Ende nach oben und unten schwen­ ken.

Die Entsiegelungseinrichtung 30 ist in der Position B an­ geordnet und besitzt ein Paar von Beutelklemmteilen 31 und 32 sowie eine Klinge 33, wie es im einzelnen in Fig. 4 (A) dargestellt ist.

Das Beutelklemmteil 31 ist in einer Position auf der Außen­ seite der Bewegungsbahn des Beutels 5′ angeordnet und so ausgebildet, daß es sich hin- und herbewegen läßt, und zwar zu dem anderen Beutelklemmteil 32 hin bzw. von diesem weg. Das Beutelklemmteil 31 ist an seiner Außenseite offen und hat eine in Längsrichtung verlaufende Nut 34, um einen Abstand bzw. einen Zwischenraum für die Klinge 33 zu bil­ den. Die Außenseite des Beutelklemmteiles 31 ist in seinem oberen Bereich so ausgebildet, daß es ein in Längsrichtung verlaufendes Stufenteil 35 besitzt, das in Richtung des anderen Beutelklemmteiles 32 vorsteht. Der obere Bereich der Nut 34 an der Außenseite des Beutelklemmteiles 31 ist mit einer Vielzahl von Vakuumlöchern 36 versehen, die sich zur Außenseite hin öffnen. Der untere Bereich der Nut 34 an der Außenseite des Beutelklemmteiles 31 ist so aus­ gebildet, daß er einen halbkreisförmigen Vorsprung 37 in einer mittleren Position in Längsrichtung besitzt.

Das andere Beutelklemmteil 32 befindet sich im Inneren der Bewegungsbahn des Beutels 5 und ist so ausgelegt, daß es sich zu dem Beutelklemmteil 31 hin und von diesem weg bewegen läßt. Ein Schlitz 38, der sich im wesentlichen über die gesamte Länge der Nut 34 im Beutelklemmteil 31 erstreckt, ist auf der Innenseite des Beutelklemmteiles 32 vorgesehen. Der obere Bereich des Beutelklemmteiles 32 ist so ausgebildet, daß er an seiner Innenseite eine stufenförmige Aussparung 39 besitzt, die dem Stufenteil 35 entspricht. Im unteren Bereich des Beutelklemmteiles 32 ist an seiner Innenseite in einer mittigen Position eine Aussparung 40 vorgesehen, um den Vorsprung 37 auf­ zunehmen.

Die Klinge 33 ist in einer Position an der Rückseite des Beutelklemmteiles 32 angeordnet und so ausgelegt, daß sie durch einen Schlitz 38 im Beutelklemmteil 32 hindurchgeht, so daß sie sich in die Nut 34 des Beutelklemmteiles 31 hineindrücken läßt. Eine sägezahnförmige Schneidkante ist an der Vorderkante der Klinge 33 ausgebildet.

Eine Aufnahme bzw. ein Behälter 41 ist in einer Position unterhalb des Beutelklemmteiles 31 angeordnet, um einen von dem Beutel 5′ abgeschnittenen Streifen aufzunehmen. Der Streifen fällt in den Behälter 41 und rutscht von dem Beutelklemmteil 31 weg nach unten.

Die Mundöffnungseinrichtung 50 ist in einer Position C vorgesehen und umfaßt eine Öffnungssaugeinrichtung 51 so­ wie eine Mundaufweiteinrichtung 52, wie es in Fig. 5 (A) dargestellt ist.

Die Öffnungssaugeinrichtung 51 besitzt zwei Öffnungssaug­ organe 51 a, die der einen Seite des Beutels 5′ gegenüber­ liegen, und zwei Öffnungssaugorgane 51 b, die der anderen Seite des Beutels 5′ gegenüberliegen, und zwar dicht bei dem Beutelmund in zentral angeordneten Positionen. Die beiden Saugorgane 51 a sind dicht nebeneinander auf einer Linie angeordnet, die quer zum Beutel 5′ verläuft, und die beiden Saugorgane 51 b sind dicht nebeneinander auf einer Linie angeordnet, die in Längsrichtung des Beutels verläuft.

Die Saugorgane 51 a und 51 b sind in Positionen vorgesehen, wo gerade Linien, welche die beiden Organe 51 a verbinden, und gerade Linien, welche die beiden Organe 51 b verbinden, sich in der Ebene des Beutels schneiden. Die Saugorgane 51 a und 51 b lassen sich unter rechten Winkeln zur Ebene des Beutels hin- und herbewegen. Wenn die Saugorgane in Positionen bewegt worden sind, wo sie den Beutel 5′ zwi­ schen einander erfassen und ihn mit einer Saugwirkung beaufschlagen, wie es Fig. 5 (B) zeigt, werden die Saug­ organe 51 a und 51 b in Positionen zurückgezogen, wo der Mund des Beutels durch die Saugwirkung in eine Öffnungs­ stellung gezogen ist, wie es Fig. 5 (A) zeigt. Eine aus­ reichende Rückzugsentfernung wird dabei so gewählt, daß der Beutelmund weit genug geöffnet ist, um das Einsetzen von zwei Aufweitzungen 52 a, 52 b zu ermöglichen, wenn die­ se Aufweitzungen sich dicht nebeneinander befinden, wie es nachstehend näher erläutert ist.

Die Mundaufweiteinrichtung 2 weist zwei Aufweitzungen 52 a, 52 b auf, die sich von entsprechenden Armen 52 a′ und 52 b′ nach unten erstrecken. Die beiden Aufweitzungen 52 a, 52 b sind aufwärts und abwärts bewegbar, so daß sie sich aus einer Position über dem Beutelmund in den Beutel einsetzen und aus diesem wieder zurückziehen lassen. Sobald die Auf­ weitzungen 52 a, 52 b einmal durch den Mund in den Beutel 5′ eingesetzt sind, lassen sich die Aufweitzungen 52 a, 52 b unter rechten Winkeln zur Ebene des Beutels 5′ vonein­ ander weg in eine vorgegebene Mundaufweitdistanz bewegen.

Etwas unterhalb des Beutelmundes ist in einer seitlichen Position von diesem eine Saugeinrichtung 53 vorgesehen, die von einem Beutelhaltemechanismus getragen ist, um den Mund des Beutels 5′ offen zu halten. Die Saugeinrichtung 53 weist ein Paar von Saugorganen 53 a, die der einen Sei­ te des Beutels 5′ gegenüberliegen, und ein Paar von Saug­ organen 53 b auf, die der anderen Seite des Beutels 5′ gegenüberliegen, und zwar in ähnlicher Weise wie bei der Öffnungssaugeinrichtung 51. Die Saugorgane 53 a, 53 b sind in Positionen angeordnet, wo sie in der Lage sind, den Beutelmund in einem weit geöffneten Zustand offen zu hal­ ten.

Schraffierte Bereiche 54 unmittelbar unterhalb der Saug­ organe 53 a, 53 b in Fig. 5 (A) zeigen an, wo der Beutel 5′ vom nicht dargestellten Beutelhaltemechanismus fest­ geklemmt wird.

In der Position D in Fig. 1 erkennt man eine Fülleinrich­ tung 60 mit einer Düse 61, die von oben in den Mund des Beutels 5′ geschoben ist, um den Beutel mit Material zu füllen. Die Einrichtung 70 zum Entlüften und zeitweiligen Versiegeln ist in der Position E vorgesehen, während die Einrichtung 80 zum permanenten Versiegeln der Beutel in der Position F angeordnet ist. Schließlich ist die Aus­ tragseinrichtung 90, die in der Position G angeordnet ist, mit einem Förderer 101 versehen.

Es darf darauf hingewiesen werden, daß die Einrichtungen in den Positionen D bis F die gleichen sein können wie bei einem herkömmlichen System und daß diese Einrichtungen daher nicht im einzelnen beschrieben sind. Jede der Einrichtungen ist in einem sauberen Raum untergebracht, so daß der keimfreie Zustand der Beutel erhalten bleibt. Die Wirkungsweise der dargestellten Ausführungsform wird nachstehend schrittweise erläutert.

• (1) Zunächst wird die Kette der miteinander verbundenen Beutel in Form einer rohrförmigen Folie von der Rolle 1 abgezogen und der Ultraviolett-Sterilisierungseinrichtung 7 zugeführt. Da die Innenoberfläche der Folie zum Zeit­ punkt der Herstellung bzw. Formung sterilisiert wird, braucht nur die Außenoberfläche der Folie sterilisiert zu werden, indem man die Folie durch die Sterilisierungs­ einrichtung 7 laufen läßt. Somit ist die aus der Sterili­ sierungseinrichtung 7 austretende Folie an ihren inneren und äußeren Oberflächen sterilisiert.
• (2) Danach gelangt die Folie in die Trenn- oder Vereinze­ lungseinrichtung 10. Da sich die vorderen Transportwalzen 10 A schneller drehen als die hinteren Transportwalzen 10 B, wird die Folie an ihren Perforationen 3 aufgrund der Geschwindigkeitsdifferenz getrennt. Der von dem übrigen Teil der Kette abgetrennte Bereich ist der einzelne Beu­ tel 5′.
• (3) Der Beutel 5′ wird der Beutelpositionierungseinrich­ tung 15 zugeführt. Zu Beginn befindet sich deren Aufnahme­ platte 16 in der oberen oder horizontalen Position, so daß die Zuführungs- oder Transportrollen 17 mit der Aufnahme­ platte 16 in Kontakt stehen, wie es Fig. 3 (A) zeigt. Dem­ entsprechend wird der Beutel 5′ in X-Richtung von den Transportrollen 17 vorwärts transportiert. Die Aufnahme­ platte 16 wird dann nach unten gekippt, wie es Fig. 3 (B) zeigt.
• (4) Wenn die Aufnahmeplatte 16 in die Schrägstellung gekippt ist, bewegt sich der Beutel 5′ durch die Trans­ portrollen 17 und die Schwerkraft in X-Richtung, bis seine Vorderkante gegen das Positionierungsteil 18 in X-Richtung anliegt. Der Beutel 5′ wird außerdem von den Transport­ rollen 17′ in Y-Richtung gefördert, welche aus den Fen­ stern 19′ in der Aufnahmeplatte 16 leicht vorstehen, bis eine Seitenkante des Beutels 5′ gegen das Positionierungs­ teil 19 in Y-Richtung anliegt. Auf diese Weise wird der Beutel 5′ in vorgegebene Positionen in X- und Y-Richtung gebracht.
• (5) In der Beutelaufnahmeeinrichtung 20 wird anschließend der so positionierte Beutel von der Saugeinrichtung 22 angezogen, woraufhin der Arm 21 in Pfeilrichtung gemäß Fig. 1 nach oben geschwenkt wird, um den Beutel 5′ in eine Position zu heben, wo er mit der nicht dargestellten Beutelhalteeinrichtung festgeklemmt wird. Daran schließt sich eine intermittierende Drehbewegung des Drehmechanis­ mus an, mit dem der von der Beutelhalteeinrichtung nach unten hängende Beutel nacheinander zu den jeweiligen Posi­ tionen B bis G gebracht und dort angehalten wird.
• (6) Wenn der Beutel 5′ in der Entsiegelungseinrichtung 30 in der Position B ankommt, werden die Beutelklemmteile 31 und 32 durch den dazwischenliegenden Beutel 5′ hindurch gegeneinander gedrückt, um die Oberkante des Beutels fest­ zuklemmen. Dann wird ein Unterdruck in den Vakuumlöchern 36 erzeugt, um die Oberkante des Beutels 5′ anzuziehen. Als nächstes wird die Klinge 33 betätigt und durch den Schlitz 38 im Beutelklemmteil 32 hindurch in die Nut 34 im Beutelklemmteil 31 hineingedrückt, so daß sie den Beu­ tel 5′ durchschneidet, wie es Fig. 4 (B) und 4 (C) zeigen.
• Es darf darauf hingewiesen werden, daß der Mund des Beu­ tels durch die Wirkung des Vorsprunges 37 und der Aus­ sparung 40 zu diesem Zeitpunkt runzelig gemacht wird. Dies ermöglicht es der Luft, durch den geknitterten oder runzeligen Bereich des Mundes in den Beutel einzuströmen, so daß sich die Mundöffnung ohne weiteres öffnen läßt (vergleiche Fig. 5 (B)). Danach werden das Beutelklemm­ teil 32 und die Klinge 33 in ihre Ausgangspositionen zurückgezogen, wobei zu diesem Zeitpunkt der von der Oberkante des Beutels abgeschnittene Streifen durch den Unterdruck an den Vakuumlöchern 36 festgehalten wird und daran gehindert wird, sich zusammen mit dem in Rückzug befindlichen Beutelklemmteil 32 zu bewegen. Der Unter­ druck wird abgeschaltet, wenn das Beutelklemmteil 32 und die Klinge 33 vollständig zurückgezogen sind. Wenn dies erreicht ist, trennt sich der abgeschnittene Streifen, der von dem vorstehenden Stufenteil 35 und der stufen­ förmigen Aussparung 39 lokal verformt worden ist, ohne weiteres von dem Beutelklemmteil 31 und fällt in den Behälter 41.
• Der so aufgeschnittene und mit einem Mund versehene Beu­ tel wird in die Mundöffnungseinrichtung 50 in der Posi­ tion C gebracht.
• (7) In der Mundöffnungseinrichtung 50 wird der Mund des Beutels 5′ durch die Öffnungssaugeinrichtung 51 leicht geöffnet. Genauer gesagt, die Öffnungssaugorgane 51 a und 51 b werden aufeinander zu in Positionen bewegt, wo sie den Beutel 5′ zwischeneinander erfassen können. Dies bewirkt, daß der Mund des Beutels faltig oder runzelig wird, so daß Luft in den Beutel hineinströmen kann, wie es Fig. 5 (B) zeigt. Die Öffnungssaugorgane 51 a, 51 b wer­ den dann voneinander weg bewegt, um den Mund des Beutels in eine Offenstellung zu ziehen. Als nächstes werden die Aufweitzungen 52 a, 52 b der Mundaufweiteinrichtung 52 in den Beutelmund abgesenkt und dann voneinander getrennt bzw. auseinandergezogen. Dann treten die Saugorgane 53 a, 53 b vor, um den Beutel anzuziehen und den Mund im offenen Zustand zu halten, wie es Fig. 5 (C) zeigt. Danach werden die Aufweitzungen 52 a, 52 b aufeinander zu bewegt und her­ ausgezogen, indem man sie aus dem Beutel nach oben anhebt.
• (8) Der Beutel mit dem so aufgeweiteten Mund wird dann in die Fülleinrichtung 60 in der Position D gebracht, wo der Beutel mit dem entsprechenden Material gefüllt wird.
• (9) Als nächstes wird der gefüllte Beutel 5′ in der Ein­ richtung 70 zum Entlüften und zeitweiligen Versiegelung entlüftet und vorübergehend versiegelt, um den Wiederein­ tritt von Luft zu verhindern. Der vorübergehend versie­ gelte Beutel wird dann permanent oder auf Dauer versie­ gelt, beispielsweise durch thermisches Schweißen, und zwar in der Einrichtung 80 zum permanenten Versiegeln in der Position F , so daß das Material in dem Beutel vollständig und abschließend eingepackt ist. Anschließend wird der Beutel zur Austragseinrichtung 60 in der Position G gefördert, wo die Beutelhalteeinrichtung ihre Haltewir­ kung löst, um den Beutel als fertiges Produkt auf dem Förderer 101 abzulegen, der den Beutel aus dem System abtransportiert.

Das automatische Abfüll- und Verpackungssystem gemäß der Erfindung bietet zahlreiche Vorteile, die nachstehend näher erläutert sind.

Das System handhabt eine verbundene Kette von Beuteln, von denen jeder vollständig längs sämtlicher vier Kanten versiegelt ist. Während der Ausführung einer Reihe von Verarbeitungsschritten wird ein Beutel von der Kette ab­ getrennt, die von einer Rolle abgezogen wird, und eine Kante des Beutels wird abgeschnitten, um den Beutel zu entsiegeln und ihn unmittelbar vor einem Füllvorgang mit einem Mund oder Einfüllbereich zu versehen. Somit erhöht die Erfindung die Effizienz eines Füll- und Verpackungs­ vorganges unter Verwendung von miteinander verbundenen versiegelten Beuteln, und vereinfacht die bei diesem Vor­ gang verwendete Einrichtung. Da ein Beutel erst unmittel­ bar vor dem Füll-Schritt entsiegelt wird, kann der Innen­ raum des Beutels in einem vollständig sterilisierten Zu­ stand gehalten werden. Dabei können noch bessere Ergeb­ nisse erzielt werden, wenn die Entsiegelungseinrichtung gemäß der Erfindung verwendet wird.

Ferner wird nach der Mundaufweitoperation, wenn die Mund­ aufweiteinrichtung unmittelbar vor dem Füllvorgang aus dem Innenraum des Beutels zurückgezogen wird, das in den Beutel eingefüllte Material nicht an dem Mund anhaften. Dies gewährleistet einen bakterienfreien Zustand, verhin­ dert eine unzureichende Abdichtung oder Versiegelung am Mund und beeinträchtigt nicht das äußere Aussehen des Beutels.

Wenn das Abfüll- und Verpackungssystem eine Positionie­ rungseinrichtung gemäß der Erfindung aufweist, erfolgt das Positionieren des Beutels in X-Richtung durch Verwen­ dung des Gewichtes des Beutels auf der gekippten Aufnahme­ platte, und es wird auch eine Positionierung in Y-Richtung vorgenommen, indem man eine Förderkraft lediglich an der unteren Oberfläche des Beutels angreifen läßt. Die Aus­ richtung und Position des Beutels werden mit den Positionierungsteilen in X-Richtung und Y-Richtung korrekt eingestellt. Infolgedessen wird der Beutel in den an­ schließenden Schritten gefüllt und zu einer Packung geformt, wobei er in der richtigen Position und in der richtigen Haltung festgehalten wird. Somit kann das Fül­ len und Verpacken ohne Fehler durchgeführt werden.

Durch die Verwendung der Mundaufweiteinrichtung gemäß der Erfindung wird erreicht, daß sich die gegenüberliegenden Flächen des Beutels mit den Öffnungssaugeinrichtungen an­ ziehen lassen, die in versetzten Positionen Saugpunkte aufweisen. Dadurch läßt sich der Mund bzw. das Mundstück des Beutels faltig oder runzelig machen, so daß Luft in den Beutel eintreten kann und ein leichtes Öffnen ermög­ licht. Dementsprechend kann der Mund des Beutels in zu­ verlässiger Weise geöffnet und aufgeweitet werden, um ein fehlerfreies Einfüllen zu ermöglichen, und zwar unabhän­ gig von dem Zustand und Material des Beutels.

Die jeweiligen Einrichtungen des Systems befinden sich zweckmäßigerweise in einem sauberen, keimfreien Raum, damit der sterilisierte Beutel und dessen Inhalt nicht zwischen dem Entsiegeln und dem erneuten Versiegeln ver­ unreinigt wird.

Claims (8)

1. Automatisches Abfüll- und Verpackungssystem zum Füllen von Beuteln (5), die in einer durchgehenden Kette (1) an Perforationen (3) miteinander verbunden sind, wobei jeder Beutel (5) an einer Längsseitenkante (2) mit ei­ ner Längsseitenkante eines benachbarten Beutels verbun­ den ist, und wobei jeder Beutel längs seines gesamten Außenumfanges versiegelt ist,
dadurch gekennzeichnet,

• - daß eine Beutelzuführungseinrichtung (I) vorgesehen ist, welche die Beutel (5′) einzeln nacheinander zu­ führt,
• - daß eine Fülleinrichtung (II) vorgesehen ist, um die von der Beutelzuführungseinrichtung (I) erhaltenen einzelnen Beutel (5′) über einen Mund in dem Beutel (5′) mit einem Material zu füllen, um das Material in dem Beutel zu verpacken,
• - daß die Fülleinrichtung (II) eine Beutelaufnahmeein­ richtung (20), eine Entsiegelungseinrichtung (30), eine Mundöffnungseinrichtung (50), eine Fülleinrich­ tung (60), eine Siegelungseinrichtung (70, 80) und eine Austragseinrichtung (90) aufweist, die in der genannten Reihenfolge in jeweiligen Positionen an­ geordnet sind, in welche der jeweilige Beutel (5′) intermittierend gefördert wird,
• - daß die Beutelzuführungseinrichtung (I) eine Trenn­ einrichtung (10) zum Vereinzeln der Kette von Beuteln (5) in einzelne Beutel (5′) an den Perforationen (3), und eine Positionierungseinrichtung (15) aufweist, um die einzelnen Beutel (5′) in einer vorgegebenen Position in bezug auf die Beutelaufnahmeeinrichtung (20) zu positionieren,
• - und daß die Entsiegelungseinrichtung (30) mit Elemen­ ten (31, 32, 33) ausgerüstet ist, um die eine Kante des Beutels (5′) abzuschneiden, den Beutel (5′) zu entsiegeln und den Beutel (5′) an dieser Kante mit dem Mund zu versehen.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mundöffnungseinrichtung (50) folgende Baugrup­ pen aufweist:

• - eine Öffnungssaugeinrichtung (51, 51 a, 51 b) zum Öff­ nen des Beutelmundes durch Anziehen der Außenober­ fläche des Beutels (5′) in der Nähe der abgeschnit­ tenen Kante,
• - ein Paar von Mundaufweiteinrichtungen (52, 52 a, 52 b), die durch den Mund in den Beutel (5′) einschiebbar und dann voneinander weg bewegbar sind, um den Mund zu öffnen,
• - und eine Haltesaugeinrichtung (53, 53 a, 53 b) zum Offenhalten des Mundes durch Anziehen der Außenober­ fläche des Beutels (5′), um den Mund im weit geöffne­ ten Zustand zu halten,

wobei das Paar von Mundaufweitelementen (52, 52 a, 52 b) aus dem Beutel (5′) herausgezogen wird, während der Mund des Beutels von der Haltesaugeinrichtung (53, 53 a, 53 b) im weit geöffneten Zustand gehalten wird, bevor der Beutel (5′) gefüllt wird.

3. Positionierungseinrichtung für eine automatische Ab­ füll- und Verpackungsvorrichtung von Beuteln in X- und Y-Richtung, damit die Beutel (5′) der automatischen Abfüll- und Verpackungsvorrichtung in einer vorgegebe­ nen Position zuführbar sind, wobei die Beutel von ei­ nem Paar von Transportwalzen (10 A), deren jeweilige Achsen in Y-Richtung ausgefluchtet sind, in X-Richtung zeitlich nacheinander der Positionierungseinrichtung zugeführt werden, gekennzeichnet durch

• - eine Aufnahmeplatte (16), deren eine Kante der Aus­ gangsseite der Transportwalzen (10 A) gegenüberliegt und die um diese eine Kante aus einer horizontalen Position um einen vorgegebenen Winkel in eine nach unten geneigte Position kippbar ist;
• - ein Positionierungsteil (18) in X-Richtung, das an der Aufnahmeplatte (16) in einer Position stromab­ wärts in Richtung der Beutelzuführung angeordnet ist, um jeden Beutel (5′) in X-Richtung zu positionieren;
• - ein Positionierungsteil (19) in Y-Richtung, das in einer vorgegebenen Position in Y-Richtung angeordnet ist, um den jeweiligen Beutel (5′) in Y-Richtung zu positionieren;
• - eine Vorschubeinrichtung (17) in X-Richtung, um den jeweiligen Beutel (5′) auf der Aufnahmeplatte (16) in X-Richtung vorwärts zu bewegen, wenn sich die Auf­ nahmeplatte (16) in der horizontalen Position befin­ det; und
• - eine Vorschubeinrichtung (17′) in Y-Richtung, die nur auf die untere Oberfläche des Beutels (5′) auf der Aufnahmeplatte (16) wirkt, um den Beutel in Y-Rich­ tung zu bewegen, wenn die Aufnahmeplatte (16) sich in der gekippten Position befindet.

4. Positionierungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorschubeinrichtung (17) in X-Richtung Trans­ portrollen (17) aufweist, die mit der oberen Oberfläche der Aufnahmeplatte (16) in Kontakt stehen, wenn sich die Aufnahmeplatte (16) in der horizontalen Position befindet,
und daß die Vorschubeinrichtung (17′) in Y-Richtung Transportrollen (17′) aufweist, die in Y-Richtung dreh­ bar sind, wobei die Aufnahmeplatte (16) mit Fenstern (19′) in Positionen versehen ist, die den Transport­ rollen (17′) in Y-Richtung entsprechen, wobei diese Transportrollen (17′) durch die jeweiligen Fenster (19′) über die obere Oberfläche der Aufnahmeplatte (16) vor­ stehen, wenn sich die Aufnahmeplatte in der gekippten Position befindet.

5. Entsiegelungseinrichtung zum Abschneiden einer Kante eines Beutels, der versiegelte Kanten besitzt, um den Beutel mit einem Mund an der einen Seitenkante zu versehen, gekennzeichnet durch

• - ein Paar von Beutelklemmteilen (31, 32), die frei aufeinander zu und voneinander weg bewegbar sind, um die eine Kante des Beutels (5′) von seinen beiden Seiten in Positionen zu erfassen bzw. einzuklemmen, wo die beiden Beutelklemmteile (31, 32) parallel zum Beutel sind, wobei jedes der Beutelklemmteile (31, 32) unregelmäßig geformte Bereiche besitzt, um den Beutel (5′) lokal zu verformen, wenn der Beutel zwi­ schen ihnen eingeklemmt ist,
• - und durch eine Klinge (33) zum Durchschneiden des Beutels (5′) zwischen den beiden Positionen, in denen der Beutel eingeklemmt ist.

6. Entsiegelungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Beutelklemmteile (31) mit Vakuumlöchern (36) an Positionen versehen ist, die der einen ein­ geklemmten Kante des Beutels (5′) entsprechen.

7. Mundöffnungseinrichtung zum Öffnen des Mundes eines Beutels, dadurch gekennzeichnet,
daß erste und zweite Öffnungssaugeinrichtungen (51 a, 51 b) an den jeweiligen Seitenflächen des Beutels (5′) angeordnet sind, um den Mund des Beutels (5′) zu öff­ nen, indem man die Seitenflächen am Mund anzieht und dann auseinander bewegt,
daß die erste Öffnungssaugeinrichtung (51 a) an minde­ stens zwei Orten Saugorgane (51 a) aufweist,
und daß die zweite Öffnungssaugeinrichtung (51 b) sich zwischen den mindestens zwei Saugorganen (51 a) der ersten Öffnungssaugeinrichtung befindet,
wobei die ersten und zweiten Öffnungssaugeinrichtungen (51 a, 51 b) aufeinander zu bewegbar sind, wobei sich der Beutel (5′) zwischen ihnen befindet, um den Beu­ tel in entsprechenden Positionen zwischeneinander zu erfassen.