-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Abgabevorrichtung für trockenbare
Flüssigkeiten.
-
Die
vorliegende Erfindung ist vorteilhaft, wenn sie auf dem Sektor der
Verpackungsmaschinen angewandt wird, insbesondere bei Verpackungsmaschinen,
auf welche sich die nachstehende Beschreibung bezieht, wenn auch
ohne dabei den Zweckbereich der Erfindung einzugrenzen.
-
In
solchen Maschinen muss eine Klebesubstanz auf bestimmten Abschnitten
von Folien aus Papiermaterial verteilt werden, zum Beispiel Zuschnitte, die
in die Form von Behältern
oder Packungen gefaltet werden, oder Etiketten zum Anbringen an
den Behältern
oder Packungen.
-
Es
ist die Verwendung von Sprühgummiereinheiten
in Verpackungsmaschinen bekannt. Die Einheiten sind gegenüberliegend
einer Zuführbahn für zu gummierende
Folien positioniert, und jede Einheit enthält wenigstens einen Sprühgummierer,
dessen Abgabedüse
an einen Zuführkreis
für eine
Klebesubstanz angeschlossen ist.
-
Die
Sprühgummierungseinheiten
des oben erwähnten
Typs haben den Nachteil, dass sie ein häufiges Warten und Reinigen
der Abgabedüsen
erfordern, insbesondere, weil Mengen der Klebesubstanz an den Abgabevorrichtungen
antrocknen, wenn die Verpackungsmaschine vorübergehend und/oder für eine längere Zeit
angehalten wird.
-
Es
sind Sprühgummiereinheit
bekannt, bei welcher die Abgabedüse
aus ihrer Betriebsposition, in welcher sie die Klebesubstanz auf
die zu gummierenden Folien sprüht,
in eine Station bewegt wird, dicht an welcher die Düse durch
Mittel bearbeitet wird, dazu bestimmt, alle angetrockneten Mengen der
Klebesubstanz zu entfernen oder einfach das genannte Antrocknen
zu verhindern. Umgekehrt können
sich die genannten Mittel zu der Abgabedüse hin bewegen, welche im wesentlichen
stationär
in ihrer Betriebsposition bleibt.
-
Die
oben erwähnten
entsprechenden Bewegungen der Abgabedüse und der Mittel, die zum
Entfernen von angetrockneten Mengen von Klebesubstanz bestimmt sind,
erfordern viel Platz für
diese Abläufe,
und zwar mit dem Nachteil einer beachtlichen Zunahme der Gesamtabmessungen
der Verpackungsmaschine, an welcher die Gummiereinheit angebracht
ist.
-
Ein
anderer Nachteil der oben erwähnten Gummiereinheiten
ist die grosse Zahl der sich bewegenden Teile, auch während der
Phasen, in welchen die Verpackungsmaschine angehalten ist.
-
Das
Dokument US-A-2 796 847 zeigt eine Auftragevorrichtung für Klebstoff,
enthaltend ein äusseres
und ein inneres Rohr, deren entsprechende Drehbewegung das Öffnen und
Schliessen des Klebstoffflusses erlaubt. Es sind keine Mittel zum
Reinigen der Auftragevorrichtung vorhanden.
-
Zweck
der vorliegenden Erfindung ist, eine Abgabevorrichtung für trockenbare
Flüssigkeiten
vorzusehen, welche die oben erwähnten
Nachteile überwindet
und gleichzeitig funktionstüchtig,
wirtschaftlich und kompakt ist.
-
Demgemäss sieht
die vorliegende Erfindung eine Abgabevorrichtung für trockenbare
Flüssigkeiten
nach einem oder mehreren der anhängenden
Patentansprüche
vor.
-
Die
vorliegende Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beiliegenden
Zeichnungen beschrieben, welche mehrere vorgezogene Ausführungen
zeigen, ohne den Zweckbereich des erfinderischen Konzeptes zu begrenzen,
und in welchen:
-
1 eine
schematische Frontansicht in der Erhebung, mit einigen Teilen im
Querschnitt und anderen entfernt, von einem Abschnitt der Verpackungsmaschine
ist, hergestellt in Übereinstimmung mit
der vorliegenden Erfindung;
-
2 ist
eine schematische Seitenansicht, mit einigen Teilen im Querschnitt
und anderen Teilen entfernt, von der in 1 gezeigten
Vorrichtung;
-
Abb.
von 3 bis 6 sind schematische Frontansichten,
mit einigen Teilen im Querschnitt und anderen Teilen entfernt, der
in 1 gezeigten Vorrichtung in einer Folge von Betriebsphasen;
und
-
Abb.
von 7 bis 10 sind schematische Frontansichten,
mit einigen Teilen im Querschnitt und anderen Teilen entfernt, von
alternativen Ausführungen
der in 1 gezeigten Vorrichtung.
-
Unter
Bezugnahme auf die 1 ist mit der Nummer 1 insgesamt
ein Abschnitt einer allgemeinen Produktverpackungsmaschine bezeichnet,
insbesondere zum Verpacken von Produkten 11 unter Verwendung
von Folien 2 von Verpackungsmaterial, zum Beispiel Zuschnitte.
-
Der
Abschnitt 1 enthält
einen Sockel 3, der eine vertikale Bodenwand 4 und
zwei vertikale Wände 5, 6 quer
zu der Bodenwand 4 und parallel zueinander trägt.
-
Die
Bodenwand 4 trägt
einen ersten Karussellförderer 7 mit
einer Drehachse A lotrecht zu der Bodenwand 4. Der Rand
des Karussellförderers 7 ist mit
einer Anzahl von Aufnahmeelementen 8 für die Folien 2 aus
Verpackungsmaterial ausgestattet, hier nachstehend der besseren
Klarheit wegen als Zuschnitte 2 bezeichnet.
-
Die
Aufnahmeelemente 8 sind von einem bekannten Typ und daher
nicht weiter beschrieben.
-
Der
erste Karussellförderer 7 dreht
sich um die Achse A in der Richtung, die durch den Pfeil F angezeigt
ist, um die Zuschnitte 2 entlang einer im wesentlichen
kreisförmigen
ersten Zuführbahn
L zuzuführen.
-
Die
Bodenwand 4 trägt
einen zweiten Karussellförderer 9 mit
einer Drehachse B parallel zu der Drehachse A des ersten Förderers 7.
Der Rand des zweiten Karussellförderer
ist mit einer Anzahl von Aufnahmeelementen 10 für Produkte 11 ausgestattet,
bestehend zum Beispiel aus Gruppen von Zigaretten (nicht gezeigt),
die in entsprechende Umhüllungen
eingewickelt und bereit sind, an einer Paarungsstation bekannten
Typs mit den Zuschnitten 2 vereint zu werden, in 1 schematisch
dargestellt und mit S bezeichnet. Der zweite Karussellförderer 9 dreht
sich um die Achse B in der durch den Pfeil G bezeichneten Richtung,
wobei er die Produkte 11 entlang einer im wesentlichen
kreisförmigen
zweiten Zuführbahn
M zuführt.
-
Die
ersten und zweiten Zuführbahnen
L, M verlaufen im wesentlichen tangential zueinander an der Paarungsstation
S der Produkte 11 mit den Zuschnitten 2.
-
Entlang
der ersten Zuführbahn
L für die
Zuschnitte 2, zwischen den ersten und zweiten Karussellförderern 7, 9 und
dicht an der Paarungsstation S, ist eine Abgabestation 12 für eine trockenbare
Flüssigkeit
vorhanden, die insbesondere aus einer Klebesubstanz besteht.
-
Die
Abgabestation 12 enthält
eine Abgabevorrichtung 13 für die Klebesubstanz, getragen
durch die vertikale Wand 4 und dazu bestimmt, die Klebesubstanz
auf den Zuschnitten 2 zu verteilen.
-
Die
Abgabevorrichtung 13 enthält einen Hohlkörper 14,
enthaltend eine im wesentlichen zylindrische Schale 15,
von welcher der Boden an einen rohrförmigen Trägerkörper 16 angeschlossen
ist, und zwar durch zwei Verbindungsplatten 17, 18,
und welcher eine Achse C parallel zu der Drehachse A des Karussellförderers 7 hat.
-
Wie
in 2 gezeigt ist, enthält der Hohlkörper 14 an
den entgegengesetzten Längsenden der
zylindrischen Schale 15 ebenfalls zwei Schliesswände 19 und 20,
jeweils vorn und hinten.
-
Unter
Bezugnahme auf die 1 und 2 hat der
rohrförmige
Trägerkörper 16 eine längsverlaufende
Drehachse D parallel zu der Achse C der Schale 15 und ist
an der längsverlaufenden Drehachse
D mit Hilfe einer Buchse 21 an die Bodenwand 4 angelenkt.
-
Der
Hohlkörper 14 bildet
einen ersten Arm 22 eines Schwinghebels 23, angelenkt
an den rohrförmigen
Körper 16,
so dass er um die Achse D schwingen kann, und bei welchem ein zweiter
Arm 24 durch einen Betätigungshebel 25 gebildet
ist. Der Betätigungshebel 25 ist
mit einem Ende 26 an den rohrförmigen Körper 16 angeschlossen,
während
der Hebel 25 an dem zweiten Ende 27 mit einem
Schieber 28 zusammenwirkt, getragen durch die querverlaufende Wand 5.
Auf der dem Schieber 28 gegenüberliegenden Seite wirkt das
Ende 27 des Hebels 25 mit einem ersten Ende 29 einer Rückholfeder 30 zusammen, deren
zweites Ende 31 durch einen Führungszapfen 32 an
der querverlaufenden Wand 6 befestigt ist.
-
Die
Abgabevorrichtung 13 enthält ebenfalls ein Abgabeelement 34,
angeordnet im Inneren des Hohlkörpers 14 und
enthaltend ein zylindrisches Verteilerrohr 35 mit einer
Achse E parallel zu der Drehachse A des ersten Karussellförderers 7.
Wie in 2 gezeigt ist, hat das Abgabeelement 34 eine Anzahl
von Abgabedüsen 36 für die Klebesubstanz, angeordnet
an der äusseren
Oberfläche 37 des
Verteilerrohres 35 in einer Reihe entlang einer Erzeugenden
des Verteilerrohres 35.
-
Die
Abgabedüsen 36 sind
den Zuschnitten 2 gegenüberliegend
angeordnet, letztere zugeführt durch
den ersten Förderer 7 durch
eine im wesentlichen elliptische Öffnung 38 in der Schale 15 in
der Station 12. Insbesondere erstreckt sich die Öffnung 38 hauptsächlich der
Länge nach
in einer Richtung parallel zu der Achse C und, wie deutlicher in
der 2 gezeigt ist, in einem oberen Bereich des Hohlkörpers 14.
-
Eine
Dichtung 39 ist entlang der Kante der Öffnung 38 angebracht.
-
Unter
Bezugnahme auf die 1 enthält die Abgabevorrichtung 13 ebenfalls
eine Station 40 zum Waschen der Abgabedüsen 36 für die Klebesubstanz.
Die Waschstation 40 ist in einem unteren Bereich 41 des
Hohlkörpers 14 angeordnet.
-
Wie
in den Abbildungen von 3 bis 6 gezeigt
ist, enthält
die Waschstation 40 eine Anzahl von Sprühdüsen 42, welche einen
Strahl einer Waschflüssigkeit
aussenden, gerichtet auf die Innenseite des Hohlkörpers 14.
Die Waschflüssigkeit enthält Wasser,
vermischt mit bekannten Lösungssubstanzen,
und wird durch eine Quelle zugeführt, welche
schematisch in den beiliegenden Zeichnungen durch einen mit 43 bezeichneten
Block dargestellt ist.
-
Die
Waschstation 40 enthält
ebenfalls einen Auslass 44 für die Waschflüssigkeit,
wobei das Profil des Auslasses 44 im wesentlichen elliptisch
und im Verhältnis
zu dem oben erwähnten
Strahl der Waschflüssigkeit
stromabwärts
der Sprühdüsen 42 angeordnet
ist.
-
Wie
in 2 gezeigt, ist das Abgabeelement 34 an
die Bodenwand 4 angeschlossen, und zwar mit Hilfe einer
Träger-
und Antriebswelle 45 koaxial zu dem zylindrischen Verteilerrohr 35 und
gedreht um die Achse E, angetrieben durch einen Motor von bekanntem
Typ, der schematisch in der beiliegenden Zeichnung als Block 46 dargestellt
ist. Gleitlager 47 bekannter Art sind zwischen der Welle 45 und
der Bodenwand 4 eingesetzt.
-
Das
Verteilerrohr 35 enthält
einen zylindrischen mittleren Körper 48,
an welchem die Abgabedüsen 36 positioniert sind,
und an dessen Längsenden
eine erste und eine zweite Basisplatte 49 und 50 dicht
abschliessend angebracht sind, jeweils eine vordere und eine hintere.
-
Die
erste hintere Basisplatte 49 ist starr an die Träger- und
Antriebswelle 45 angeschlossen, während die zweite vordere Basisplatte 50 eine
in ihre Mitte eingearbeitete Bohrung aufweist, um die Verbindung
zwischen dem Inneren des Verteilerrohres 35 und einer Zuführleitung 51 zu
erlauben, welche die Klebesubstanz an das Verteilerrohr 35 leitet. Die
Leitung 51 enthält
einen ersten Abschnitt 52, welcher sich im Inneren des
rohrförmigen
Körpers 16 erstreckt
und an eine Zuführvorrichtung
für die
Klebesubstanz angeschlossen ist, schematisch dargestellt durch einen
Block 53; sowie einen zweiten verbindenden Abschnitt 54,
welcher den rohrförmigen
Körper 16 mit
dem Verteilerrohr 35 verbindet, wobei er durch den Hohlkörper 14 dicht
an dessen vorderer Schliesswand 19 verläuft.
-
Die
vordere Schliesswand 19 hat einen im wesentlichen mittleren
Schlitz 55, in welchem sich der zweite verbindende 54 der
Zuführleitung 51 infolge
der Schwingung des Schwinghebels 23 bewegen kann.
-
Der
zweite Abschnitt 54 hat zwei Flansche 56, 57,
positioniert auf sich gegenüberliegenden
Seiten der vorderen Schliesswand 19, wobei sie mit der Wand 19 eine
Dichtung bilden und die genannte Dichtung auch während der entspre chenden Bewegungen
zwischen dem zylindrischen Verteilerrohr 35, mit welchem
die Flansche 56, 57 fest verbunden sind, und der
Schliesswand 19 des Hohlkörpers 14 beibehalten.
-
Die
hintere Schliesswand 20 des Hohlkörpers 14 besteht im
wesentlichen aus einem Abschnitt der Bodenwand 4, mit welcher
die Schale 15 mit Hilfe von einem ihrem hinteren Ende 58 verbunden
ist, versehen mit einer Dichtung.
-
Der
Auslass 44 ist in die hintere Schliesswand 20 eingearbeitet
und ist an ein Drainagerohr 59 für die Waschflüssigkeit
angeschlossen.
-
Wie
oben unter Bezugnahme auf die Welle 45 beschrieben, ist
der rohrförmige
Körper 16 ebenfalls
an der Bodenwand 4 montiert, und zwar durch Zwischensetzen
von Gleitlagern 47 des bekannten Typs.
-
An
der entgegengesetzten Seite der Bodenwand 4, im Verhältnis zu
dem rohrförmigen
Körper 16,
hat der rohrförmige
Körper 16 einen
Abschnitt 60, welcher starr an den Betätigungshebel 25 für die Schwingungen
des Schwinghebels 23 angeschlossen ist.
-
Unter
Bezugnahme auf die 3, in welcher die Abgabevorrichtung 13 in
einer ersten Gummierphase dargestellt ist, nehmen der Hohlkörper 14 und
das Abgabeelement 34 praktisch eine erste Betriebskonfiguration
ein. In dieser Betriebskonfiguration sind die Abgabedüsen 36 einem
der Zu schnitte 2 zugewandt angeordnet, gehalten durch ein
in 1 gezeigtes Aufnahmeelement 8.
-
Wie
in 3 gezeigt, befindet sich die Öffnung 38 in der Position
dicht an dem Abgabeelement 34, so dass durch den Kontakt
zwischen der Dichtung 39 und der äusseren Oberfläche 37 des
zylindrischen Verteilerrohres 35 eine abgedichtete Kammer 61 im
Inneren des Hohlkörpers 14 gebildet
wird.
-
4 zeigt
die Abgabevorrichtung 13 während ihrer zweiten Phase des
Lösens
der Dichtung 39 von der äusseren Oberfläche 37 des
zylindrischen Verteilerrohres 35.
-
Während dieser
Lösungsphase
nimmt die elliptische Öffnung 38,
zusammen mit dem Hohlkörper 14,
in welchen sie eingearbeitet ist, eine Position ein, in welcher
sie von dem Abgabeelement 34 einen Abstand hat, und zwar
durch das Schwingen des Schwinghebels 23, von welchem der
Hohlkörper 14 integrierender
Teil ist. Als Ergebnis des Lösens
der Dichtung 39 von der äusseren Oberfläche 37 des Verteilerrohres 35 besteht
die abgedichtete Kammer 61 nicht weiter, da ihr Innenraum
mit der äusseren Umgebung
in Verbindung gebracht ist.
-
Das
oben erwähnte
Schwingen des Schwinghebels 23 erfolgt um die Achse D des
rohrförmigen
Körpers 16 und
in der durch den Pfeil H angezeigten Richtung, mit Hilfe des Betätigungshebels 25,
aktiviert durch den in 1 gezeig ten Schieber 28.
-
5 zeigt
die Abgabevorrichtung 13 während einer dritten Umdrehungsphase
des Abgabeelementes 34, welche die Abgabedüsen 36 für die Klebesubstanz
in die Waschstation 40 bringt.
-
Diese
Umdrehung erfolgt um die Achse E des Verteilerrohres 35 in
der durch den Pfeil R angezeigten Richtung, angetrieben durch den
in 2 gezeigten Motor 46.
-
6 zeigt
die Abgabevorrichtung 13 während einer Waschphase, in
welcher der Hohlkörper 14 und
das Abgabeelement 34 eine nicht betriebsmässige Konfiguration
einnehmen, was die Gummiervorgänge
betrifft.
-
Vor
dieser Waschphase nimmt die elliptische Öffnung 38 mit Hilfe
einer vierten Umdrehungsphase des Schwinghebels 23 in der
durch den Pfeil T angezeigten Richtung die Position dicht an dem
Abgabeelement 34 ein, wiederum durch Kontakt der Dichtung 39 mit
der äusseren
Oberfläche 37 des
zylindrischen Verteilerrohres 35, wobei die abgedichtete
Kammer 61 im Inneren des Hohlkörpers 14 gebildet
wird.
-
Während der
anschliessenden fünften Waschphase
sind die Sprühdüsen 42 für die Waschflüssigkeit
jede auf eine Abgabedüse 36 für die Klebesubstanz
gerichtet, so dass sie mit einem verhältnismässig hohen Druck einen Strahl
von Waschflüssigkeit
aussenden, dazu bestimmt, von der Abgabedüse 36 kräftig jede
angetrocknete Menge Klebesubstanz zu ent fernen und/oder das Antrocknen
der Substanz zu verhindern. Vorteilhafterweise enthält die abgedichtete
Kammer 61 die Waschflüssigkeit, welche
kraftvoll auf die Düsen 36 gerichtet
wird, wobei verhindert wird, dass die Flüssigkeit Teile des Abschnittes 1 der
Verpackungsmaschine, die sich dicht an den Stationen 12 und 40 befinden,
befeuchtet und/oder verschmutzt.
-
Nach
dem Abspritzen der Abgabedüse 36 laufen
die Waschflüssigkeit
aus den Sprühdüsen 42 und
alle Rückstände der
angetrockneten Klebesubstanz durch Schwerkraft in den untersten
Teil der zylindrischen Schale 15, welche den Hohlkörper 14 bildet,
und werden an dem Auslass 44 zum Ablassen gesammelt.
-
Aus
der obigen Beschreibung geht deutlich hervor, dass die oben beschriebenen
Betriebsphasen eine nach der anderen unter minimalen Bewegungen
der Abgabevorrichtung 13 dicht an der Station 12 erfolgen.
Daraus ergibt sich, dass die Vorrichtung 13 einen verhältnismässig begrenzten
Platz für ihren
Betrieb dicht an der Station 12 erfordert, und zwar mit
den offensichtlichen Vorteilen betreffend die Gesamtabmessungen
der oben erwähnten
Verpackungsmaschine.
-
Wie
in 7 in einer alternativen Ausführung gezeigt ist, hat die
Abgabevorrichtung 13 eine Reinigungsstation 62,
enthaltend eine Bürste 63,
die im Inneren der Schale 15 gegenüberliegend dem Abgabeelement 34 montiert
ist. Infolge einer Umdrehung des Verteilerrohres 35 des
Abgabeelementes 34 um seine Achse E wird die Bürste 63 befähigt, auf jede
der Abgabedüsen 36 zu
treffen, um jeden Rest von Klebesubstanz von den Düsen 36 zu
entfernen.
-
8 zeigt
eine andere Ausführung
der Abgabevorrichtung 13, bei welcher die Reinigungsstation 62 einen
Tampon 64 enthält,
der in einer bekannten und nicht gezeigten Weise mit einer Substanz
getränkt
ist, welche befeuchtet und/oder das Antrocknen verhindert, wie zum
Beispiel Silikonöl,
und der dazu bestimmt ist, auf jede der Düsen 36 zu treffen, um
sie in dem Körper 14 geschlossen
zu halten.
-
Wie
bei einer anderen Ausführung
in 9 gezeigt ist, hat die Abgabevorrichtung 13 eine
Station 65 zum Aufbringen von Silikonöl, enthaltend ein Element 66 zum
Verteilen des Silikonöls
auf jeder der Abgabedüsen 36 für den Kleber,
um ein schnelles Antrocknen der Klebesubstanz zu verhindern. Das Verteilerelement 66 für das Silikonöl ist an
eine Zuführvorrichtung
des Silikonöls
von bekanntem und hier nicht gezeigten Typ angeschlossen.
-
Vorteilhafterweise,
wie in 10 bei einer anderen Ausführung gezeigt
ist, muss die Abgabevorrichtung 13 nicht die oben erwähnten Sprühdüsen 42 für die Waschflüssigkeit
haben, da die Abgabedüsen 36 unter
Verwendung einer durch die Abgabedüsen 36 selbst fliessenden
Waschflüssigkeit
gewaschen werden können.
-
Mit
anderen Worten können
die Abgabedüsen 36 durch
das Speisen des Abgabeelementes 34 während der Ruhephasen der Verpackungsmaschine
mit Waschflüssigkeit
anstelle der Klebesubstanzen, die normalerweise in dieser im Umlauf
sind, wirkungsvoll gewaschen werden.
-
Ausserdem,
wieder unter Bezugnahme auf die in 10 gezeigte
Ausführung,
können
die Düsen 36 gereinigt
werden durch Ableiten des Flusses der trockenbaren Flüssigkeit
von diesen in die abgedichtete Kammer 61, so dass die Düsen 36 auch
entleert werden.
-
Ähnlich wie
bei der obigen Beschreibung unter Bezugnahme auf die 2,
werden die Wasch- und/oder Entleerungsrückstände durch den Auslass 44 gesammelt
und an die Drainageleitung 59 weitergeleitet.
-
Zusätzlich zu
den die letzte Ausführung
betreffenden Merkmalen kann vorgesehen sein, dass die Düsen 36 während der
Ruhephasen der Verpackungsmaschine im Inneren der Kammer 61 weiter arbeiten.
In diesem Falle hält
die Kammer 61 die von den Düsen 36 abgegebene
Klebesubstanz zurück, wobei
sie verhindert, dass der Kleber die Teile des Abschnittes 1 der
oben erwähnten
Verpackungsmaschine verschmutzt, welche sich dicht an der Station 12 befinden,
und gleichzeitig unterliegen die Düsen 36 weniger dem
Antrocknen der Klebesubstanz an den Abgabeenden.
-
Schliesslich
muss noch hervorgehoben werden, dass die oben beschriebenen Ausführungen nicht
notwendigerweise alternativ sein müssen, sondern auch auf verschiedene
Weisen kombiniert sein können,
je nach den verschiedenen Verfahren des Waschens und/oder Verhinderns
des Antrocknens der Klebesubstanz an den Düsen 36.