DE69837561T2 - Verfahren und vorrichtung zum füllen eines flexiblen, wiederverschliessbaren behälters - Google Patents
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Description
- ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Platzieren eines Produkts in einen flexiblen wiederverschließbaren Behälter. Gewisse Anwendungen können jedoch außerhalb dieses Gebiets liegen.
- Flexible, wiederverschließbare Behälter wie Kunststoffbeutel mit einer Art Reißverschluss stellen auf dem Gebiet von vorverpackten Gegenständen sowohl bei der technischen Anwendung als auch im Einzelhandel einen bedeutenden Fortschritt dar. In der Verpackungsindustrie kennt man die Bedeutung der Verwendung von ineinander verriegelbaren Befestigungsprofilstreifen, damit der Behälter nach dem ersten Gebrauch wieder verschlossen werden kann. Wichtig ist auch, dass ineinander verriegelbare farbige Streifen verwendet werden können, so dass der Verbraucher leichter erkennen kann, ob ein Behälter geschlossen ist. Eine andere Art wie für verlässliche Verriegelung gesorgt werden kann, besteht in der Verwendung eines Schiebers, der die Verriegelungen öffnet, wenn er in eine Richtung bewegt wird, und sie schließt, wenn er in die andere Richtung bewegt wird. Auf flexible wiederverschließbare Behälter, die auf einer Form-Füll-Siegelmaschine mit einem Produkt gefüllt werden, sind Schieber nicht aufgebracht worden. Es ist ein Verfahren notwendig, einen Schieber in einen flexiblen, wiederverschließbaren Behälter zu integrieren, der hergestellt, automatisch mit einem Produkt gefüllt und versiegelt wird. Die vorliegende Erfindung sorgt dafür auf eine neue und nicht naheliegende Weise.
- Aus der
US 4894975 ist das Herstellen und Füllen von wiederverschließbaren Beuteln bekannt, bei denen der Verschluss durch ineinander verriegelbare Befestigungsstreifen erfolgt. Ein Schieber wird nicht beschrieben. - Deshalb muss der Benutzer die Befestigungsstreifen von Hand auseinanderziehen und wieder versiegeln.
- Aus der
US 4581006 sind eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Positionierung von Schiebern eines Beutels mit ineinander verriegelbaren Befestigungsstreifen bekannt, so dass die Schieber nicht an Stellen angeordnet sind, an denen Versiegelungen durchzuführen sind. - KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
- Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Platzieren eines Produkts in einen flexiblen wiederverschließbaren Behälter bereitgestellt, bei dem
eine Bahn aus flexibler Folie mit ineinander verriegelbaren Befestigungsstreifen zugeführt wird,
ein Schieber in einer bestimmten Ausrichtung ausgerichtet wird,
die Bahn aus flexibler Folie angehalten wird,
der Schieber während des Anhaltens über den Befestigungsstreifen platziert wird und
ein Produkt in die Bahn platziert wird. - Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Platzieren eines Produkts in einen flexiblen wiederverschließbaren Behälter bereitgestellt, bei dem
eine Bahn aus flexibler Folie mit ineinander verriegelten Befestigungsstreifen zugeführt wird,
ein Schieber in einer vorbestimmten Ausrichtung ausgerichtet wird,
die Befestigungsstreifen entriegelt werden,
der Schieber über die Befestigungsstreifen platziert wird,
die Befestigungsstreifen ineinander verriegelt werden und
ein Produkt in die Bahn platziert wird. - Nach einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zum Platzieren eines Produkts in einen flexiblen wiederverschließbaren Behälter bereitgestellt mit
einem Mittel zum Zuführen einer Bahn aus flexibler Folie mit ineinander verriegelten Befestigungsstreifen, die Absätze aufweisen,
einem Schieber zum Verriegeln und Entriegeln der Befestigungsstreifen, wobei der Schieber Füße hat,
einem Fühler zum Entriegeln der ineinander verriegelten Befestigungsstreifen,
einer Schieberanbringmaschine zum Platzieren des Schiebers auf die Befestigungsstreifen, wobei die Schieberanbringmaschine ein drehbares Wählrad aufweist, und
einem Mittel zum Platzieren eines Produkts in die Bahn aus flexibler Folie,
wobei der Fühler die ineinander verriegelten Befestigungsstreifen entriegelt, bevor die Schieber auf die entriegelten Befestigungsstreifen platziert werden. - Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung stellen ein verbessertes Verfahren zum Platzieren eines Produkts in einen flexiblen wiederverschließbaren Behälter bereit.
- KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
- Es zeigen:
-
1 einen flexiblen wiederverschließbaren Behälter zur Aufnahme eines Produkts, wobei sich der Behälter zum Herstellen, Füllen und Versiegeln in mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eignet, -
2 eine vergrößerte, perspektivische, fragmentarische Querschnittsansicht des Behälters aus1 entlang der Linie 2-2 von1 , wobei eine Seitenwand von der anderen Seitenwand teilweise weggeschält ist, -
2a eine Teilquerschnittsansicht des Behälters aus2 entlang der Linie 2a-2a der2 , -
3 eine schematische Darstellung der Vorrichtung100 , einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, zum Herstellen, Füllen und Versiegeln eines Behälters auf im Wesentlichen vertikale Art, -
4 einen Seitenaufriss einer Schieberanbringmaschine, die für die vorliegende Erfindung nützlich ist, -
5 eine schematische Darstellung einer Seitenansicht der Vorrichtung200 , einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, zum Herstellen, Füllen und Versiegeln eines Behälters auf im Wesentlichen horizontale Art und -
6 eine schematische Perspektivansicht der Vorrichtung400 , einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, zum Herstellen, Füllen und Versiegeln eines Behälters auf im Wesentlichen horizontale Art. - BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
- Zum besseren Verständnis der Grundsätze der Erfindung soll nun auf die in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsform eingegangen werden; dazu wird eine spezifische Ausdrucksweise verwendet. Es versteht sich jedoch, dass eine Einschränkung des Schutzbereichs der Erfindung dadurch nicht bezweckt wird; es werden solche Änderungen und weitere Modifikationen der dargestellten Vorrichtung und solche weiteren Anwendungen der Grundsätze der Erfindung, wie sie dort dargestellt werden, in Betracht gezogen, die für einen Fachmann auf dem Gebiet, auf das sich die Erfindung bezieht, selbstverständlich wären.
-
1 zeigt einen flexiblen wiederverschließbaren Behälter20 zur Aufnahme eines Produkts, wobei sich der Behälter20 zum Herstellen, Füllen und Versiegeln in mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eignet. Der Behälter20 weist eine erste und eine zweite Seitenwand22 bzw.24 auf, die aus einer beliebigen geeigneten thermoplastischen Folie wie beispielsweise Polyethylen niederer Dichte, linearem Polyethylen niederer Dichte oder ähnlichen Materialien hergestellt werden können. Die Seitenwände22 und24 weisen eine erste linke Querseitenversiegelung28 und eine zweite rechte Querseitenversiegelung30 auf. Der Behälter20 hat auch einen Bodenrand26 , der einem Paar ineinander verriegelbarer Befestigungsstreifen32 und34 im Wesentlichen gegenüberliegt. Der Bodenrand26 kann zwischen den Seitenwänden22 und24 eine Falte aufweisen wie für einen Behälter, der unter Verwendung einiger Ausführungsformen einer vertikalen Form-Füll-Siegelmaschine hergestellt wurde, oder der Rand26 kann als Alternative eine Versiegelung zwischen den Seitenwänden22 und24 aufweisen wie für einen Behälter20 , der unter Verwendung anderer Ausführungsformen einer horizontalen Form-Füll-Siegelmaschine hergestellt wurde. -
2 ist ein vergrößerter Querschnitt des Behälters aus1 entlang der Linie 2-2 von1 , wobei die Seitenwand22 von der Seitenwand24 teilweise weggeschält ist. Wie1 und2 zeigen, verlaufen die ineinander verriegelbaren Streifen32 und34 von Befestigungsprofilen entlang dem oberen Rand des Behälters20 . Die Streifen32 und34 sind an den Endanschlägen36 und38 miteinander versiegelt. In der Nähe des Endanschlags36 befindet sich eine Andockstation39 . Die Streifen32 und34 sind an den Eckversiegelungen40 und42 miteinander und mit den Seitenwänden22 und24 versiegelt. Die Eckversiegelungen40 und42 sind entlang ihren jeweiligen Rändern des Behälters20 angeordnet. Die Versiegelungen40 und42 befinden sich im Allgemeinen unter den Absätzen45 und47 der Befestigungsstreifen32 bzw.34 und über den unteren Rändern45a und47a der inneren Flansche44 und46 der Befestigungsstreifen32 bzw.34 . Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist der Behälter20 zwischen den Seitenwänden22 und24 eine Originalitätssicherungsversiegelung43 auf. Die Versiegelung43 kann eine Verlängerung der Flansche46 und44 sein, die sich innen über die Öffnung des Behälters20 erstreckt. Die Versiegelung43 kann in die Flansche44 und46 eingeformt sein oder getrennt angebracht werden. Der versehrte oder unversehrte Zustand der Versiegelung43 dient dem Benutzer als Nachweis, ob der Behälter20 zuvor bereits geöffnet wurde. Eine Originalitätssicherungsversiegelung ist bei einer Form-Füll-Siegelmaschine, die ein essbares Produkt in den Behälter20 einführt, besonders nützlich. - Der Schieber
48 kann auf den Befestigungsstreifen32 und34 entlanggeschoben werden. Das Entlangbewegen des Schiebers48 an den Befestigungsprofilen führt zum Ineinanderverriegeln der Profile50 und52 oder zum Entriegeln der Profile50 und52 . Bei einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bestehen die Profile50 und52 aus obersten und untersten Verschlusselementen. Bei einer Ausführungsform ist ein oberstes Verschlusselement50a mit dem obersten Verschlusselement52a verriegelbar, und ein unterstes Verschlusselement50b ist mit dem untersten Verschlusselement52b verriegelbar. Bei einer bevorzugteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Trenner60 so lang, dass er die Elemente50a und52a trennt, wobei seine Länge ansonsten bei einem Mindestmaß gehalten wird. Auf diese Weise wird verhindert, dass sich Trenner60 und Spreizrippe314 der Schieberanbringmaschine114 miteinander verheddern, wie später gezeigt. Der Schieber48 ist vorzugsweise ein einstückiges Gieß- oder Formteil, so dass das spätere Spreizen des Schiebers48 durch die Schieberanbringmaschine114 eine Fuge zwischen getrennten Schieberkomponenten nicht übermäßig beansprucht. -
2a ist eine Teilquerschnittsansicht des Behälters aus2 entlang der Linie 2a-2a der2 . Nach der Darstellung umschließt der Schieber48 nicht verriegelte Abschnitte der Befestigungsstreifen34 und32 . Ein Trenner60 trennt die Verschlusselemente50a und52a . Durch die Absätze45 bzw.47 halten die Füße54 und56 des Schiebers48 den Schieber48 an den ineinander verriegelbaren Streifen. -
3 ist eine schematische Darstellung der Vorrichtung100 , einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Vorrichtung100 eignet sich zum Herstellen, Füllen und Versiegeln eines flexiblen wiederverschließbaren Behälters wie beispielsweise des Behälters20 in im Wesentlichen vertikaler Ausrichtung. Die Vorrichtung100 weist Rollen, Bänder oder ähnliche Vorrichtungen zum Zuführen der Folienbahn102 zu einer Folienführung103 auf, die die Bahnfolie102 annimmt und sie über die Außenseite des Füllrohrs104 in einer allgemein schlauchförmigen Gestalt ausbildet, wobei die Bahn102 in einer durch den Pfeil101 angedeuteten Richtung weiterläuft. Wie dargestellt, ist der Folienbahnvorrat102 folienförmig. - Die ineinander verriegelbaren Streifen
32 und34 des Befestigungsprofils werden von einem Vorrat106 bereitgestellt. Als Alternative weisen einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ineinander verriegelbare Streifen32 und34 auf, die zuvor einstückig mit der Bahn102 gemacht wurden. Die Streifen32 und34 sind im Wesentlichen ineinander verriegelbar, wie vorgesehen, und laufen über eine oder mehrere Führungs- und Spannrollen und dann zwischen freien Rändern107a und107b der Bahn102 . Der Versiegelungsmechanismus108 bildet eine durchgehende Versiegelung entlang dem Rand107a der Bahn102 und dem Befestigungsstreifen32 , ein schließlich eines Abschnitts des inneren Flanschs44 . Der Versiegelungsmechanismus108 ist vorzugsweise einer Art, bei der entweder geheizte Metallbalken oder elektrische Impulssiegelbalken verwendet werden. Vorzugsweise versiegelt der Rand107a den Flansch44 und überlappt ihn und nicht den Absatz45 . Auf ähnliche Weise wird der freie Rand107b entlang dem inneren Flansch46 des Befestigungsstreifens34 versiegelt und überlappt den Absatz47 vorzugsweise nicht, obwohl sich der freie Rand und der Absatz bei einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung überlappen können. Bei einer bevorzugteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Streifen32 und34 so bezüglich der Ränder107a bzw.107b ausgerichtet, dass sich die freien Ränder107a und107b nicht zwischen den Füßen54 bzw.56 befinden, um die Platzierung des Schiebers48 durch die Schieberanbringmaschine114 auf die Streifen32 und34 zu erleichtern. - Über einen vibrierenden Trichter
110 werden Schieber48 einem Kanal112 in einer Ausrichtung zugeführt, die für das Einführen des Schiebers48 auf die Befestigungsstreifen32 und34 geeignet ist. Der Schieber48 ist vorzugsweise so auf den Befestigungsstreifen32 und34 ausgerichtet, dass das schmalere verriegelbare Ende58 des Schiebers48 in die Bewegungsrichtung101 der Folienbahn102 weist. Das breitere entriegelbare Ende59 des Schiebers48 ist somit entgegen der Bewegungsrichtung101 ausgerichtet. Über den Kanal112 werden der Schieberanbringmaschine114 Schieber34 zugeführt. Die vorliegende Erfindung deckt auch jene Ausführungsformen ab, bei denen das entriegelbare Ende59 in der Bewegungsrichtung101 angeordnet ist. - Die Schieberanbringmaschine
114 weist ein motorbetriebenes Wählrad115 auf, das sich in einer halbkreisförmigen Tasche des Montageblocks302 dreht. Das Wählrad115 dreht sich in einer durch Pfeil304 angegebenen Richtung um die Drehachse306 . Die Seitenwände22 und24 der Bahn102 mit angebrachten Befestigungsstreifen32 und34 bewegen sich in Richtung101 . Ein feststehender Fühler309 spreizt die Befestigungsstreifen32 und34 auseinander, während sich die Streifen zur Schieberanbringmaschine114 bewegen. Nach der Darstellung erstreckt sich der Fühler309 vom Kanal112 und geht vorzugsweise zwischen beiden Verschlusselementsätzen50a und52a und50b und52b hindurch. Bei einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist es jedoch auch annehmbar, dass sich der Fühler309 nur zwischen den oberen Verschlusselementen50a und52a erstreckt. Auf diese Weise bleiben die unteren Verschlusselemente ineinander verriegelt, und der Schieber48 braucht nicht so weit gespreizt zu werden, um über die unteren Verschlusselemente50b und52b zu gehen. Dieses teilweise Öffnen durch den Fühler309 wäre bei den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nützlich, bei denen Schieber48 eingesetzt werden, die nicht so weit gespreizt werden können, dass sie sich über die unteren Verschlusselemente erstrecken. -
4 zeigt einen Seitenaufriss einer Schieberanbringmaschine, die für die vorliegende Erfindung nützlich ist. Das Wählrad115 schließt vier Taschen310 in sich ein. Eine erste Tasche310a wird gezeigt, nachdem sie einen Schieber48 aus dem Kanal112 aufgenommen hat. Wie in5 gezeigt, schiebt der hintere Rand312 der Tasche den Schieber48 an einer Spreizrippe im Block302 vorbei, während sich das Wählrad115 dreht. Die Rippe berührt die Füße54 und56 des Schiebers48 . Die Spreizrippe hat eine Querschnittsbreite, die in der Drehrichtung des Wählrads115 zunimmt. Die Höhe der Spreizrippe muss mit der Länge des Trenners60 des Schiebers48 vereinbar sein, so dass die beiden sich während des Spreizvorgangs nicht gegenseitig stören. Während der Schieber48 an der Spreizrippe entlanggeschoben wird, werden die Füße54 und56 so weit gespreizt, dass sie über die Verschlusselemente50 und52 und die Absätze45 und47 gehen. In der vorliegenden Erfindung werden auch die Ausführungsformen in Betracht gezogen, bei denen die Füße54 und56 auch über die Ränder107a bzw.107b gehen. - Die Bahn
102 bewegt sich am Füllrohr104 entlang, wobei die Streifen32 und34 durch einen Führungsschlitz im Montageblock302 gehen. Die Führung stellt sicher, dass die Befestigungsstreifen32 und34 richtig ausgerichtet sind, bevor der Schieber48 auf die Streifen platziert wird. Die Bahn102 hält vorzugsweise einen Augenblick an, während das Wählrad115 um 90 Grad gedreht wird. Die Positionierungsbewegungen des Wählrads115 und der Bahn102 sind so aufeinander abgestimmt, dass ein einzelner Schieber48 auf jeden Behälter20 platziert wird. Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird diese Abstimmung dadurch erzielt, dass sowohl die Drehbetätigung des Wählrads115 als auch der Fluss der Bahn102 gesteuert werden. Diese Steuerung kann mit einer das Anhalten der Bahn102 erfassenden Analogsteuerung erzielt werden, wie, und dies soll nur als Beispiel dienen, einem Positionssensor an einem den sich drehenden Versiegelungsmechanismus108 antreibenden Getriebe oder einem optischen Sensor, der die Bahn102 anhält, wenn ein bestimmtes optisches Merkmal der Bahn102 vor dem Sensor vorbeigeht. Gemäß einem weiteren Beispiel kann die Abstimmung mit Hilfe einer digitalen elektronischen Steuerung erfolgen, die das Wählrad115 betätigt, nachdem von einem Codierer bestimmt wurde, dass ein der Breite des Behälters20 entsprechender Abschnitt der Bahn102 an der Maschine114 vorbeigegangen ist, seit der letzte Schieber48 über die Streifen32 und34 platziert wurde. - Eine Tasche
310 mit einem darin angeordneten Schieber48 wird gedreht, um den Schieber48 auf die Bahn102 zu platzieren. Der Schieber48 bewegt sich über die Spreizrippe und wird gespreizt. Dann platziert das Wählrad115 den Schieber48 an einer ersten Stelle über die Befestigungsstreifen32 und34 , bevor die Füße54 und56 Zeit hatten, zu ihrer normalen, ungespreizten Konfiguration zurückzukehren. Der Schieber48 kehrt unter dem Einfluss von elastischen Kräften im Schieber48 in seine ungespreizte Konfiguration zurück. Das Wählrad115 hört an einer Stelle auf zu drehen, wobei der Vorderrand der Tasche vom verriegelbaren Ende58 des Schiebers48 weggezogen ist und es nicht mehr berührt. Die Bahn102 kann sich nun weiter entlang dem Füllrohr104 bewegen, ohne von der Tasche310 gestört zu werden. Der Rand318 des Montageblocks302 ist so weit zurückgeschnitten, dass der Schieber48 frei vorbeigehen kann. Dadurch, dass die Bahn102 kurz angehalten wird, während das Wählrad115 gedreht wird, und dass der Vorderrand der Tasche vom Schieber48 weg bewegt wird und diesen nicht mehr berührt, ist es unnötig, die Drehgeschwindigkeit des Wählrads115 mit der linearen Geschwindigkeit der Bahn102 zu koordinieren. Die Bahn102 steht vorzugsweise still, wenn der Schieber48 angebracht wird. Bei der vorliegenden Erfindung kommen auch jene Ausführungsformen in Betracht, bei denen sich das Wählrad115 oder die Bahn102 oder beide allgemein kontinuierlich bewegen. - Nachdem ein Schieber
48 an der ersten Stelle über die Befestigungsstreifen32 und34 platziert worden ist, wird der Schieber48 dann vom Positionierungsarm116 und dem Schieberaufnehmer118 in einer statischen Position gehalten, während die Folienbahn102 weiter das Füllrohr104 hinuntergezogen wird. Bei dem Arm116 kann es sich um eine am Ende eines Pneumatikzylinders angeordnete Tasche oder Hand handeln, die eine Form hat, die zu einem Abschnitt des Schiebers48 komplementär ist. Durch die Betätigung des Zylinders wird die Tasche oder Hand in die Nähe des Schiebers48 platziert und der Schieber48 in eine Position gezwungen. Bei dem Aufnehmer118 kann es sich um eine Platte mit Taschen oder eine flache Platte handeln, die dazu beiträgt, die Bewegung des Schiebers48 zu beschränken, wenn der Arm116 betätigt wird. - Der Arm
116 und der Aufnehmer118 positionieren den Schieber48 daher so, dass er die Bildung von Eckversiegelungen40 und42 nicht beeinflusst. Aufgrund der Ausrichtung des verriegelbaren Endes58 , das in der Laufrichtung der Bahn102 liegt, wird durch das Festhalten des Schiebers48 , während sich die Bahn102 weiter bewegt, gewährleistet, dass die ineinander verriegelbaren Streifen32 und34 stromabwärts von jedem Schieber48 ineinander verriegelt werden. Bei den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, bei denen das entriegelbare Ende59 in der Laufrichtung der Bahn102 liegt, wird in der vorliegenden Erfindung in Betracht gezogen, den Schieber48 so bezüglich der Bahn102 zu bewegen, dass die Streifen32 und34 stromabwärts von jedem Schieber48 ineinander verriegelt werden. - Ein Abschnitt dieser verriegelten Länge der Streifen
32 und34 liegt jetzt zwischen dem Versiegelungshorn120 und der Versiegelungsplatte122 vor. Durch einen Pneumatikzylinder wird das Horn120 an einer zweiten Stelle entlang den Befestigungsstreifen32 und34 und den freien Enden107a und107b und gegen die Versiegelungsplatte122 platziert. Mittels Wärme, Ultraschallenergie oder eines ähnlichen Verfahrens werden die Abschnitte von Befestigungsstreifen und Seitenwand durch das Horn120 zwischen diesem und der Versiegelungsplatte122 verschmolzen, und gleichzeitig werden eine Eckversiegelung40 und ein Endanschlag36 eines ersten Behälters20 und eine Eckversiegelung42 und ein Endanschlag38 eines benachbarten zweiten Behälters20 ausgebildet. Vorzugsweise verändern das Horn120 und die Versiegelungsplatte122 die Absätze45 und47 nicht, so dass die Absätze45 und47 allgemein über der Breite des Behälters20 bleiben, um den Schieber48 zu halten. - Während sich die Anordnung aus der Bahn
102 , den Befestigungsstreifen32 und34 und dem Schieber48 entlang dem Füllrohr104 nach unten bewegt, erfolgt eine zweite Umpositionierung des Schiebers48 . Der Schieber48 wird durch den Positionierungsarm124 neben der zweiten Stelle, die vom Horn120 und der Versiegelungsplatte122 verschmolzen wurde, positioniert, wobei der Positionierungsarm124 den Schieber48 auf ähnliche Weise am Schieberaufnehmer126 festhält wie bei der Positionierung durch den Arm116 und den Aufnehmer118 . Vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise, wird der Schieber48 so bewegt, dass die Streifen32 und34 ineinander verriegelt werden, und in der Nähe des Endanschlags36 positioniert, bevor der Endanschlag36 voll gehärtet ist. Der erweichte Bereich der Streifen32 und34 in der Nähe des Endanschlags36 wird dadurch durch den Schieber48 dauerhaft deformiert. Es hat sich herausgestellt, dass das Lecken des Behälters20 durch diese Bewegung des Schiebers48 in den zuvor verschmolzenen Bereich verringert wird. Bei diesem dauerhaft deformierten Bereich handelt es sich um die Andockstation39 . - Bei einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist über den Führungs- und Spannrollen und in einen zweiten Versiegelungsmechanismus
128 eine Originalitätssicherungsversiegelung127 vorgesehen. Mit dem Mechanismus128 wird eine äußere Originalitätssicherungsversiegelung127 in der Nähe der freien Enden107a und107b der Bahn102 und über die Außenseite des Schiebers48 und der Befestigungsstreifen32 und34 aufgeschmolzen. Bei anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung befindet sich eine innere Originalitätssicherungsversiegelung43 innen und zwischen den Befestigungsstreifen32 und34 (siehe punktierte Linie43 in1 ). Bei anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung braucht man keine Originalitätssicherungsversiegelung. - Wenn die Bahn
102 vom Füllrohr104 fließt, wird von einem Schneid- und Versiegelungsmechanismus130 eine Versiegelung quer über die Seitenwände22 und24 platziert. Nachdem somit die erste Querversiegelung des Behälters20 ausgebildet wurde, kann ein Produkt in das sich vertikal erstreckende Füllrohr104 platziert werden und fällt so in den Behälter20 . Wenn der Behälter20 voll ist und vom Rohr104 fließt, bildet der Versiegelungs- und Schneidmechanismus130 eine weitere Querversiegelung des Behälters20 und trennt den Behälter20 von der Bahn102 ab. Der Versiegelungs- und Schneidmechanismus130 bildet gleichzeitig die untere Versiegelung des nächsten Behälters20 . -
5 ist eine schematische Darstellung einer Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, der Vorrichtung200 , zum Herstellen, Füllen und Versiegeln eines Behälters wie des Behälters20 auf im Wesentlichen horizontale Art. Ähnliche Bezugszahlen wurden für Elemente verwendet, die mit bereits beschriebenen im Wesentlichen verwandt sind. - Eine Bahn
102 aus Folie wird über Rollen und entlang einer Faltführung202 in einer horizontalen Richtung, wie durch Pfeil201 angedeutet, zugeführt. Die Führung202 halbiert die Bahn102 durch Falten, wobei sich die Falte203 vorzugsweise über den freien Rändern107a und107b befindet. Annehmbar ist auch, wenn sich die Falte203 seitlich der Ränder107a und107b befindet, so dass die Bahn102 allgemein in einer horizontalen Ebene platziert wird. Ein Vorrat an ineinander verriegelbaren Befestigungsstreifen32 und34 wird so geführt, dass die Befestigungsstreifen auf die freien Ränder107a und107b ausgerichtet sind und von der Versiegelungsvorrichtung108 darauf gesiegelt werden. Die Zuführmechanismen204 führen die Bahn102 allgemein und führen sie zu. Als Zuführmechanismen204 eignen sich Rollen, Bänder und ähnliche Vorrichtungen. - Die Schieber
48 werden von der Maschine114 wie oben beschrieben entlang den Befestigungsstreifen32 und34 platziert. Wie oben beschrieben, werden die Schieber48 vom Arm116 und dem Aufnehmer118 positioniert, vom Horn120 und der Versiegelungsplatte122 wird ein Verschmelzungspunkt hergestellt und der Schieber48 wird vom Arm124 und dem Aufnehmer126 umpositioniert. Falls erwünscht, kann von der Versiegelungsvorrichtung128 in oben beschriebener Weise eine Originalitätssicherungsversiegelung127 am Behälter20 angebracht werden. - Vor der Ausbildung von Querversiegelungen muss der untere Rand
203 des Behälters20 zur späteren Einführung des Produkts geöffnet werden. Eine Schlitzvorrichtung210 schneidet durch die Falte. Die Schlitzvorrichtung210 ist vorzugsweise ein statischer Mechanismus, der den unteren Rand203 schneidet, während die Bahn102 an der Schlitzvorrichtung210 vorbeigezogen wird. Der untere Rand203 wird zu den unteren freien Rändern222 und224 geschnitten. Die verkürzten Rollen212 führen die Bahn102 weiter und führen sie zu. - Durch einen Vorversiegelungsmechanismus
206 wird die Bahn102 mit ausreichend Wärme und Druck beaufschlagt, um sie dort im Wesentlichen flachzulegen, aber nicht mit so viel Wärme oder Druck, dass die Seitenwände der Bahn verschmelzen. Dieser Vorversiegelungsmechanismus206 entfernt im Wesentlichen Falten, die in der Bahn102 vorliegen können. Ein Versiegelungsmechanismus208 erzeugt Teilquerversiegelungen für den Behälter20 an der flachgelegten Bahnposition. Bei dem Versiegelungsmechanismus208 handelt es sich vorzugsweise um einen solchen, bei dem entweder geheizte Metallbalken oder elektrische Impulssiegelbalken zum Einsatz kommen. Der Versiegelungsmechanismus208 erzeugt Teilquerversiegelungen28' und30' , die sich zwar im Wesentlichen, aber nicht ganz über die Seitenwände22 und24 erstrecken. Der Mechanismus208 stellt eine Teilquerversiegelung von den freien Rändern107a und107b über die Seiten wände22 und24 bis zu einer Stelle her, die etwa einen halben Zoll von den unteren freien Rändern222 und224 entfernt liegt. Indem keine Querversiegelungen über die gesamten Seitenwände22 und24 gebildet werden, verbleibt ein Abschnitt entlang den unteren freien Rändern222 und224 , der sich zum Führen und Zuführen der Bahn102 und zum späteren Öffnen und Füllen des Behälters20 eignet. - Nach dem Ausbilden von Teilquerversiegelungen wird ein Produkt in den Behälter
20 platziert. Der Behälter20 eignet sich zur Aufnahme von Produkten, die sich allgemein schütten lassen, wie kleinteilige Süßigkeiten, Granulate und Flüssigkeiten. Bei Produkten, die sich schütten lassen, wird beispielsweise bevorzugt, dass der Behälter20 im Wesentlichen vertikal ausgerichtet ist, während er sich horizontal weiterbewegt.5 ist eine schematische Darstellung einer Vorrichtung200 , bei der ein Schüttprodukt wie Süßigkeiten durch Gefälle von einem Trichter214 in einen Behälter20 strömt. Der Behälteröffnungsmechanismus216 spreizt die unteren freien Ränder222 und224 , während die Bahn102 kurzzeitig angehalten wird. Der Mechanismus216 kann mechanische Finger einsetzen, um die Ränder222 und224 zu halten und zu spreizen. Als Alternative kann der Mechanismus216 Saugvorrichtungen aufweisen, die die Ränder222 und224 ergreifen und spreizen. - Nach der Einführung des Produkts in den Behälter
20 werden die freien Ränder222 und224 durch den unteren Versiegelungsmechanismus218 verschmolzen. Der Mechanismus218 platziert einen breiten Versiegelungsbereich auf den Behälter20 , so dass eine Versiegelung gebildet wird, die sich mit den Teilquerseitenversiegelungen28' und30' überlappt. Auf diese Weise wird das ungefähr einen halben Zoll große Stück, das nicht vom Versiegelungsmechanismus208 versiegelt wurde, stattdessen mit dem Mechanismus218 versiegelt. Nach der Platzierung einer unteren Versiegelung trennt ein Schneidme chanismus230 benachbarte Behälter20 durch die volle Querseitenversiegelung28 und30 durch. Es kann auch notwendig sein, den versiegelten unteren Rand des Behälters20 zurechtzuschneiden. - Der Behälter
20 eignet sich auch für größere Produkte mit wohldefinierter Gestalt wie Käse und große Süßigkeitsriegel. Je nach Produkt, das in den Behälter20 eingeführt werden soll, kann es notwendig sein, die Bahn102 neu auszurichten. Zur Einführung von großen Produkten mit bestimmter Gestalt in den Behälter20 ist die Bahn102 bevorzugt in einer im Wesentlichen horizontalen Ebene, so dass die freien Ränder222 und224 etwa auf derselben Höhe wie die Befestigungsstreifen32 und34 sind.6 ist eine schematische Perspektivansicht der Vorrichtung400 , einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, zum Herstellen, Füllen und Versiegeln eines Behälters auf im Wesentlichen horizontale Art. Die Vorrichtung400 beginnt auf ähnliche Art wie die Vorrichtung200 . Die Bahn102 wird über Rollen204 im Wesentlichen horizontal und vorzugsweise in einer vertikalen Ausrichtung entlanggeführt. Als Alternative kann die Bahn102 in einer horizontal planaren Ausrichtung gezogen werden. Die Befestigungsstreifen32 und34 werden an der Bahn102 angebracht und versiegelt, ein Schieber48 wird auf die Streifen platziert und, falls erwünscht, wird eine Originalitätssicherungsversiegelung angebracht. - Bei den Ausführungsformen, bei denen die Bahn
102 von den Rollen204 in einer vertikalen Ausrichtung gezogen wird, erfolgt später eine Neuausrichtung der Bahn102 in eine horizontale Ebene. Wenn die Bahn102 durch den zweiten Rollensatz204b geht, erfolgt eine Verdrehung402 um 90 Grad bevor die Bahn102 durch den dritten Rollensatz204c geht. Vorzugsweise wird die Unterseite der nicht horizontalen Bahn102 gestützt. Bei dieser Stütze kann es sich beispielsweise um einen Band- oder Rollenförderer handeln. - Ein Spreizmechanismus
216' hält den freien Rand224 und hebt ihn vertikal an, wodurch eine Öffnung404 in der Bahn102 entsteht. Bei einigen Ausführungsformen ist es hilfreich, dass ein Abschnitt der Bahn102 stromabwärts vom Mechanismus216' zum Mechanismus216' zurückkehren kann, so dass die Seitenwand22 durch das Anheben des freien Rands224 nicht zu stark beansprucht wird. Durch den Platzierungsmechanismus225 wird ein Produkt zwischen die Seitenwände22 und24 der Bahn102 platziert, und der freie Rand224 wird wieder in Kontakt mit dem Rand222 gebracht. Durch die Versiegelungsmaschine208' werden die Querseitenversiegelungen28 und30 über die Bahn102 ausgebildet. Die Versiegelungsmaschine208' platziert eine volle Querversiegelung über die Bahn102 . Die Versiegelungsmaschine208' muss auch ausreichend auseinandergehen können, damit das Produkt im Behälter20 hindurchgehen kann. Die freien Ränder224 und222 werden dann von der unteren Versiegelungsvorrichtung218' mittels Wärme, Ultraschall oder einem anderen Verfahren verschmolzen. Die untere Versiegelungsvorrichtung218' bringt eine etwas schmalere Versiegelung an als die untere Versiegelungsvorrichtung218 , weil die volle Querversiegelung vom Versiegelungsmechanismus208' angebracht wird. Ein Schneidmechanismus230 trennt dann den Behälter20 durch die Querseitenversiegelungen von der Bahn102 ab. - Die Erfindung wurde zwar in den Zeichnungen und der obigen Beschreibung ausführlich veranschaulicht und beschrieben, gilt aber von der Art her als lediglich veranschaulichend und nicht einschränkend, da es sich versteht, dass nur die bevorzugte Ausführungsform gezeigt und beschrieben wurde und dass alle Änderungen und Modifikationen, die in den Schutzumfang der Erfindung fallen, geschützt werden sollen.
Claims (37)
- Verfahren zum Platzieren eines Produkts in einen flexiblen wiederverschließbaren Behälter (
20 ), bei dem eine Bahn (102 ) aus flexibler Folie mit ineinander verriegelbaren Befestigungsstreifen (32 ,34 ) zugeführt wird, ein Schieber (48 ) in einer bestimmten Ausrichtung ausgerichtet wird, die Bahn (102 ) aus flexibler Folie angehalten wird, der Schieber (48 ) während des Anhaltens über den Befestigungsstreifen (32 ,34 ) platziert wird und ein Produkt in die Bahn (102 ) platziert wird. - Verfahren nach Anspruch 1, bei dem ferner der Schieber (
48 ) so bezüglich der Befestigungsstreifen (32 ,34 ) bewegt wird, dass die Befestigungsstreifen (32 ,34 ) allgemein geschlossen werden. - Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem ferner eine Querversiegelung allgemein über die Folie (
102 ) hinweg gebildet wird. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ferner die Füße (
54 ,56 ) des Schiebers (48 ) aufgespreizt werden, bevor er platziert wird. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ferner mindestens ein Verschlusselement (
50 ,52 ) der Befestigungsstreifen (32 ,34 ) aufgespreizt wird, bevor der Schieber (48 ) platziert wird. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Zuführen das Ausbilden der Bahn (
102 ) in einer allgemein schlauchförmigen Gestalt einschließt. - Verfahren nach Anspruch 6, bei dem der Behälter (
20 ) während der Platzierung des Produkts eine im Wesentlichen vertikale Ausrichtung hat. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem das Zuführen das Ausbilden der Bahn (
102 ) in einer allgemein gefalteten Gestalt einschließt. - Verfahren nach Anspruch 8, bei dem der Behälter (
20 ) während der Platzierung des Produkts eine im Wesentlichen vertikale Ausrichtung hat. - Verfahren nach Anspruch 8, bei dem der Behälter (
20 ) während der Platzierung des Produkts eine im Wesentlichen horizontale Ausrichtung hat. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ferner eine Originalitätssicherungsversiegelung (
127 ) auf den Behälter (20 ) platziert wird. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Befestigungsstreifen (
32 ,34 ) zwei Paare Verschlusselemente (50a ,52a ;50b ,52b ) aufweisen und bei dem jedes der beiden Paare Verschlusselemente (50a ,52a ;50b ,52b ) während des Zuführens ineinander verriegelt werden. - Verfahren nach Anspruch 12, bei dem ferner nur ein Paar Verschlusselemente (
50a ,52a ) vor der Platzierung des Schiebers (48 ) entriegelt wird. - Verfahren zum Platzieren eines Produkts in einen flexiblen wiederverschließbaren Behälter (
20 ), bei dem eine Bahn (102 ) aus flexibler Folie mit ineinander verriegelten Befestigungsstreifen (32 ,34 ) zugeführt wird, ein Schieber (48 ) in einer vorbestimmten Ausrichtung ausgerichtet wird, die Befestigungsstreifen (32 ,34 ) entriegelt werden, der Schieber (48 ) über die Befestigungsstreifen (32 ,34 ) platziert wird, die Befestigungsstreifen (32 ,34 ) ineinander verriegelt werden und ein Produkt in die Bahn (102 ) platziert wird. - Verfahren nach Anspruch 14, bei dem ferner die Füße (
54 ,56 ) des Schiebers (48 ) aufgespreizt werden. - Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, bei dem ferner eine Querversiegelung allgemein über die Folie (
102 ) hinweg gebildet wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, bei dem ferner die Bahn (
102 ) aus flexibler Folie vor dem Platzieren des Schiebers angehalten wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17, bei dem ferner mindestens ein Verschlusselement (
50 ,52 ) der Befestigungsstreifen (32 ,34 ) vor dem Platzieren des Schiebers (48 ) aufgespreizt wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 18, bei dem das Zuführen das Ausbilden der Bahn (
102 ) in einer allgemein schlauchförmigen Gestalt einschließt. - Verfahren nach Anspruch 19, bei dem der Behälter (
20 ) während der Platzierung des Produkts eine im Wesentlichen vertikale Ausrichtung hat. - Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 18, bei dem das Zuführen das Ausbilden der Bahn (
102 ) in einer allgemein gefalteten Gestalt einschließt. - Verfahren nach Anspruch 21, bei dem der Behälter (
20 ) während der Platzierung des Produkts eine im Wesentlichen vertikale Ausrichtung hat. - Verfahren nach Anspruch 21, bei dem der Behälter (
20 ) während der Platzierung des Produkts eine im Wesentlichen horizontale Ausrichtung hat. - Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 23, bei dem ferner eine Originalitätssicherungsversiegelung (
127 ) auf den Behälter (20 ) platziert wird. - Verfahren nach Anspruch 14, bei dem ferner die Bahn (
102 ) aus flexibler Folie angehalten wird und bei dem das Platzieren des Schiebers (48 ) über die Befestigungsstreifen während des Anhaltens erfolgt. - Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 25, bei dem die Befestigungsstreifen (
32 ,34 ) zwei Paare ineinander verriegelter Verschlusselemente (50a ,52a ;50b ,52b ) aufweisen und bei dem während des Entriegelns nur ein Paar Verschlusselemente (50a ,52a ) entriegelt werden. - Vorrichtung zum Platzieren eines Produkts in einen flexiblen wiederverschließbaren Behälter mit einem Mittel zum Zuführen einer Bahn (
102 ) aus flexibler Folie mit ineinander verriegelten Befestigungsstreifen (32 ,34 ), die Absätze (45 ,47 ) aufweisen, einem Schieber (48 ) zum Verriegeln und Entriegeln der Befestigungsstreifen (32 ,34 ), wobei der Schieber (48 ) Füße (54 ,56 ) hat, einem Fühler (39 ) zum Entriegeln der ineinander verriegelten Befestigungsstreifen (32 ,34 ), einer Schieberanbringmaschine (114 ) zum Platzieren des Schiebers (48 ) auf die Befestigungsstreifen (32 ,34 ), wobei die Schieberanbringmaschine (114 ) ein drehbares Wählrad (115 ) aufweist, und einem Mittel (214 ) zum Platzieren eines Produkts in die Bahn (102 ) aus flexibler Folie, wobei der Fühler (39 ) die ineinander verriegelten Befestigungsstreifen (32 ,34 ) entriegelt, bevor die Schieber (48 ) auf die entriegelten Befestigungsstreifen (32 ,34 ) platziert werden. - Vorrichtung nach Anspruch 27, bei der die Schieberanbringmaschine (
114 ) eine Spreizrippe aufweist, wobei das Rad eine Tasche (310 ) zur Aufnahme des Schiebers (48 ) und zum Bewegen des Schiebers (48 ) während der Schieber (48 ) mit der Spreizrippe in Kontakt ist, so dass die Füße (54 ,56 ) so weit aufgespreizt werden, dass sie über den Absatz (45 ,47 ) gehen, aufweist. - Vorrichtung nach Anspruch 27 oder 28, die ferner einen Versiegelungsmechanismus (
130 ) aufweist, um mindestens eine Teilquerversiegelung allgemein über die Folie hinweg zu bilden. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 29, die ferner Mittel (
116 ,118 ) aufweist, um den Schieber (48 ) so bezüglich der Befestigungsstreifen (32 ,34 ) zu bewegen, dass die Befestigungsstreifen (32 ,34 ) allgemein geschlossen werden. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 30, die ferner eine Führung (
302 ) zum Ausrichten der Befestigungsstreifen (32 ,34 ), damit sie die Schieber (48 ) von der Tasche (310 ) aufnehmen, aufweist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 31, bei der das Zuführmittel die Bahn (
102 ) anhält, wenn sich das Wählrad (115 ) dreht, um den Schieber (48 ) auf die Befestigungsstreifen (32 ,34 ) zu platzieren. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 32, bei der das Zuführmittel die flexible Folie allgemein schlauchförmig ausbildet.
- Vorrichtung nach Anspruch 33, bei der das Platziermittel das Produkt allgemein vertikal in die Bahn (
102 ) platziert. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 32, bei der das Zuführmittel die flexible Folie allgemein gefaltet ausbildet.
- Vorrichtung nach Anspruch 35, bei der das Platziermittel das Produkt in einer allgemein vertikalen Ausrichtung in die Bahn (
102 ) platziert. - Vorrichtung nach Anspruch 35, bei der das Platziermittel das Produkt in einer allgemein horizontalen Ausrichtung in die Bahn (
102 ) platziert.
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