EP0086364A2 - Vorrichtung zum Verschliessen einer Flüssigkeitspackung - Google Patents

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EP0086364A2
EP0086364A2 EP83100658A EP83100658A EP0086364A2 EP 0086364 A2 EP0086364 A2 EP 0086364A2 EP 83100658 A EP83100658 A EP 83100658A EP 83100658 A EP83100658 A EP 83100658A EP 0086364 A2 EP0086364 A2 EP 0086364A2
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EP
European Patent Office
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spreading
fingers
movement
seam strip
welding
Prior art date
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EP83100658A
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English (en)
French (fr)
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EP0086364B1 (de
EP0086364A3 (en
Inventor
Wilhelm Reil
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Tetra Laval Holdings and Finance SA
Original Assignee
Tetra Laval Holdings and Finance SA
Tetra Pak Developpement SA
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Publication date
Application filed by Tetra Laval Holdings and Finance SA, Tetra Pak Developpement SA filed Critical Tetra Laval Holdings and Finance SA
Publication of EP0086364A2 publication Critical patent/EP0086364A2/de
Publication of EP0086364A3 publication Critical patent/EP0086364A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0086364B1 publication Critical patent/EP0086364B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B51/00—Devices for, or methods of, sealing or securing package folds or closures; Devices for gathering or twisting wrappers, or necks of bags
    • B65B51/10—Applying or generating heat or pressure or combinations thereof
    • B65B51/14—Applying or generating heat or pressure or combinations thereof by reciprocating or oscillating members
    • B65B51/144—Closing paperboard containers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B7/00—Closing containers or receptacles after filling
    • B65B7/02—Closing containers or receptacles deformed by, or taking-up shape, of, contents, e.g. bags, sacks
    • B65B7/06—Closing containers or receptacles deformed by, or taking-up shape, of, contents, e.g. bags, sacks by collapsing mouth portion, e.g. to form a single flap

Definitions

  • each spreading finger is strip-shaped at its engagement ends with narrow, rounded edges, its longitudinal axis is perpendicular to the upper fold seam strip at least during its movement in the area of the initial position and via a curve in a plane above the fold seam strip is movably driven and that each welding jaw with the movement of the spreading fingers synchronized about a shaft arranged parallel to the upper folding seam strip and held in a stationary bearing, is rotatably driven so that it strips the folding seam strip from the spreading fingers in the end position.
  • the sealing seam within the upper folded seam strip is 2 mm wide, and this seam lies at a distance from the lower edge of the folded seam strip so that the critical point, ie the corner at the top of the triangular flap, would create a connection between the inside of the pack and the outside in the event of an injury.
  • the lower edge of the spreading finger runs horizontally and is rounded but narrow like a blunt knife, the engagement between the relevant outer corner of the spreading finger and the tip of the triangular flap can be ensured and can be maintained during the spreading movement and in general with all folding movements. It is expedient if the spreading fingers are not rotated, for example, but are guided through a suitable curve in one plane.
  • the spreading fingers also perform a straight-line sliding movement from the initial position to the engagement of the upper folding seam strips, in which the above-mentioned longitudinal axis in the spreading fingers lies perpendicular to the line in the upper folding seam strip after the engagement In the folding seam strips, however, the spreading fingers are pivoted, namely about the pivot axis which is rotatably supported by the pivot axis carrier. This measure leads to less effort for the machine drive.
  • the block bottom is folded and closed by the device according to the invention in such a way that the round or slightly square preformed and open package at the upper end in cross section between the two spaced-apart stationary guide plates 11, 11 'promotes a g is, the upper edge with the open folding seam strip 2 possibly extends a little.
  • the distance between the spreading fingers 1, 1 'from one another is set in accordance with the specification of a curve 14, 14' so that when the spreading fingers move down, their outer corners come close to the critical corners S of the triangular lobes. The state of FIG. 1 has now been reached.
  • the spreading station can be seen well from FIGS. 4 and 5.
  • the stationary plate 15 in which two arcuate elongated holes are provided as curves 14, 14 'as a pair so that the above one their ends leaning towards each other.
  • a cam roller 12, 12 ' can move in this curve 14, 14' and is mounted on an axis 16 which in turn extends through two roller carrier plates 18, 18 '(FIG. 3).
  • the roller carrier plates are not stationary, but move together with the axis 16 and the cam roller 12 (or 16 'and 12').
  • the welding station can be expediently explained with reference to FIGS. 3 to 6.
  • two torsion shafts 27, 27 ' arranged parallel to the plane of movement of the spreading fingers 1, 1', namely on each side of the same, are mounted at the same distance therefrom and rotatably provided in bearings, one of which is designated 36 and at the top right in FIG. 5 is shown.
  • the shaft 27, 27 ' is located in a sleeve 28.
  • the connection between the shaft 27, 27' and the sleeve 28, 28 ' can be seen in FIG. It is a feather key 31.
  • the connection can also be provided by a splined groove or a polygonal fit.
  • the key 31 is firmly screwed into the shaft 27, 27 '.
  • the sleeve 28 (and the other side, provided with the subscription verse) has a correspondingly suitable slot, in which the feather key 31 is inserted from the outside through the sleeve 28 into the shaft 27 and screwed into it. This connection represents a rotation lock between the shaft 27 and the sleeve 28.
  • the sleeve 28 is provided with a slot at 29. So that there is no play between the movement of the shaft 27 on the one hand and the sleeve 28 on the other hand, for example due to the fact that the feather key 31 deflects during operation due to the oscillating continuous stress, a clamping device is provided, namely a clamping reinforcement 30 which applies to each half of the sleeve 28 is welded on top of both sides of the slot 29. The two clamping reinforcements 30 can be clamped against one another by a screw 37. So that the slot 29 is compressed in the sleeve 28.
  • the drive for the movement of the shafts takes place via a hydraulic cylinder 24, which is put into operation when the guide 10 is lowered by mechanical contact of the lower end 10 ′ of the guide 10 with a proximity switch 23.
  • the proximity switch 23 (FIG. 4) is arranged with respect to the lower end 10 ′ of the guide 10 in such a way that the movement schematically explained with reference to FIGS. 1 and 2 can take place.
  • FIGS. 7 to 9 Another embodiment of the invention is illustrated and explained with reference to FIGS. 7 to 9 with regard to the curve piece and the control or drive of the spreading fingers 1, 1 '.
  • the vertical stationary column 112 (which corresponds to the pull rod 22 and the arm 38 in the first embodiment).
  • the horizontally extending swivel axis carrier 110 is attached (which in turn corresponds approximately to the mandrel 7 and the guide 10 in the first-mentioned embodiment).
  • the left end of the swivel axis Carrier 110 shows the pivot axis 111 in FIG. 7, about which two pivot levers 115, 115 ', each connected to a cam roller 12, 12', are rotatably provided.
  • the swivel levers 115 (on the right side of the double station) or 115 "(on the left side of the double station) are shown in their particular configuration according to FIG. 8.
  • the knife-like spreading fingers 1, 1" are in this construction in FIG 8 inserted and shown screwed. While only the front and left spreading fingers of both pairs of spreading fingers can be seen in FIG. 8 (1, 1 "), both spreading fingers 1 and ' 1' of a pair can be seen in FIG. 7.
  • Each spreading finger is at its engagement ends, which are shown in the figures below are shown, ie opposite and shortly before the engagement in the upper folding seam strips 2 of the pack 35, strip-shaped with narrow edges, and the corners E, E 'of the respective outer rounded corner of this spreading finger, which are connected to the in FIG Figure 1 explains the critical point S of the folding seam strip 2 from the inside.
  • Figure 7 also shows the movement curve of the corner E or E 'corresponding to the path B1 in Figure 1. This curve illustrates the movement of the spreading fingers 1, 1' from the figure 1 in FIG Figure 7 with solid lines position, the starting position, in the end position, which is shown in dashed lines in Figure 7 and corresponds approximately to that of Fig. 1.
  • a bracket 108 is shown as a fastening of the curve 107, which runs horizontally approximately parallel to the pivot axis bracket 110. In the embodiment to be described first, it approximately corresponds to the carrier 13.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Beschrieben wird eine Vorrichtung zum Verschließen einer Flüssigkeitspackung, deren Trägermaterial aus Papier auf mindestens einer Oberfläche mit Kunststoff beschichtet ist, mit einem Paar von in das offene Ende der Packung (35) einführbaren Spreizfingern (1, 1') zum Flachlegen des oberen Packungsrandes und mit einem Paar von Schweißbacken (3, 3') zum Versiegeln des oberen Faltnahtstreifens (2) und mit einem Leitflächen (14) aufweisenden Antrieb (21, 22; 24, 35). Um in einem einzigen Arbeitsvorgang, sozusagen in einem einzigen Takt, eine gefüllte Packung entsprechend den in dem Papier der Packung vorgesehenen Prägelinien genau zu falten und sogleich auch dicht zu verschweißen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß jeder Spreizfinger (1, 1') an seinen Eingriffsenden streifenförmig mit schmalen, im Querschnitt abgerundeten Kanten ausgestaltet ist, seine Längsachse mindestens bei seiner Bewegung im Bereich der Anfangsstellung senkrecht zum oberen Faltnahtstreifen (2) steht und über eine Kurve (14) bewegbar angetrieben ist und daß jeder Schweißbacken (3, 3') mit der Bewegung der Spreizfinger (1, 1') synchronisiert um eine Welle (27, 27') drehbar so angetrieben ist, daß er den Faltnahtstreifen (2) von den Spreizfingern (1, 1') abstreift.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verschließen einer mit einem Fließmittel gefüllten Packung, deren Trägermaterial aus Papier, Karton oder dergleichen auf minde- . 'stens einer Oberfläche mit Kunststoff beschichtet ist, mit einem Paar von in das offene Ende der Packung einführbaren, für eine Spreizbewegung angetriebenen Spreizfingern zum Flachlegen des oberen Packungsrandes mit dem Faltnahtstreifen und mit einem Paar von an Schwenkhebeln befestigten Schweißbacken zum Versiegeln des oberen Faltnahtstreifens und mit einem Leitflächen aufweisenden Antrieb.
  • Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-PS 1 187 177 bekannt. Hier befinden sich sowohl die Schweißbacken als auch die Spreizfinger an einem gemeinsamen heb- und senkbaren Träger, an dem sie gelagert und über den sie angetrieben sind. Mit Nachteil ist infolgedessen der Antriebsmechanismus umständlich und empfindlich. Vor allem aber kann ein exaktes Verschließen bei korrektem Falten der Packung deshalb nicht erreicht werden, weil die Spreizfinger während des Versiegelungsvorganges in der verbleibenden Öffnung im oberen Faltnahtstreifen hängen bleiben. Entfernt man die dann versiegelte Packung aus der Maschine, so sind an den Enden des betreffenden Packungsendes zwei unversiegelte offene Stellen innerhalb des oberen Faltnahtstreifens. Es ist also ein zusätzlicher Schweißvorgang erforderlich, um diese Öffnungen zu verschließen.
  • Nachteilig ist es auch, daß die Spreizfinger lediglich eine Schwenkbewegung vollführen, wobei die freien unteren Enden einen größeren Schwenkbogen durchlaufen als-die weiter zum Drehpunkt hin gelegenen Teile der stabförmig ausgebildeten Spreizfinger. Durch das Beginnen des Spreizvorganges in schräger Stellung der Finger greifen diese notwendigerweise an dem offenen Ende der Packung am oberen Faltnahtstreifen nicht an der richtigen Stelle ein, nämlich nicht genau dort, wo zur Bildung des Dreiecklappens des Kl.otzbodens die beiden schräg aufeinander zulaufenden Prägelinien zusammenstoßen; vielmehr und in nachteiliger Weise an der äußersten Kante des oberen Faltnahtstreifens darüber, wodurch eine korrekte Faltung deshalb nicht erreichbar ist, weil die durch die Spreizfinger zum Falten eingeleiteten Zug- und Faltkräfte nicht längs der Prägelinien und insbesondere nicht längs der für die Bildung des Dreiecklappens notwendigen Prägelinien geführt werden.
  • Durch das Drehen kann sogar an der vorstehend beschriebenen Spitze des Dreiecklappens, wo die beiden den Dreiecklappen bildenden Prägelinien einander treffen, eine Verletzung von der Innenseite erfolgen, so daß die Packung auch dann undicht ist, wenn die Schweißnaht zum Verschließen der offenen Seite der Packung korrekt geschlossen ist.
  • Nachteilig ist es auch, daß zwischen den im rechten Winkel zur Bewegung der Spreizfinger bewegten Schweißbacken nur geringe Drücke erzeugt werden können. Dadurch wird eine lange Schweißzeit bedingt.
  • Aufgabe der Erfindung ist daher die Verbesserung der Vorrichtung mit den eingangs erwähnten Merkmalen dahingehend, daß in einem einzigen Arbeitsvorgang, sozusagen in einem einzigen Takt, eine gefüllte Packung entsprechend den vorgesehenen Prägelinien genau gefaltet und auch gleich dicht verschweißt werden kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeder Spreizfinger an seinen Eingriffsenden streifenförmig mit schmalen, im Querschnitt abgerundeten Kanten ausgestaltet ist, seine Längsachse mindestens bei seiner Bewegung im Bereich der Anfangsstellung senkrecht zum oberen Faltnahtstreifen steht und über eine Kurve in einer über dem Faltnahtstreifen stehenden Ebene bewegbar angetrieben ist und daß jeder Schweißbacken mit der Bewegung der Spreizfinger synchronisiert um eine parallel zum oberen Faltnahtstreifen angeordnete und in einem stationären Lager gehalterte Welle drehbar so angetrieben ist, daß er den Faltnahtstreifen von den in der Endstellung befindlichen Spreizfingern abstreift.
  • Die vorstehenden Maßnahmen erlauben in sehr kurzem Arbeitstakt ein exaktes Falten des offenen, mit Prägelinien versehenen Packungsendes bei anschließendem vollständigem Verschweißen der gesamten Siegelnaht, insbesondere in einem Zustand, bei welchem die beiden Dreiecklappen in einer Ebene gestreckt liegen. Man muß sich die Packung, die beispielsweise runden oder viereckigen Querschnitt haben kann, einseitig geschlossen und in die Vorrichtung gemäß der Erfindung gefüllt eingefahren denken, so daß z.B. - bei in der Regel stehender Packung - "unten" die spätere Endwand liegt während auf der gegenüberliegenden Seite, also oben in der Vorrichtung der Boden vorgeprägt aber offen liegt. Vorzugsweise wird ein Klotzboden gefaltet und in der beschriebenen Weise versiegelt, daß die Siegelnaht in dem oberen Faltnahtstreifen von einem Ende zum anderen verlaufend die gefüllte Packung nach dem in Rede stehenden Arbeitstakt absolut dichtend verschließt. Hierzu ist die Länge der Schweißbacken größer als die des oberen Faltnahtstreifens. Es versteht sich, daß bei diesem gestreckten Faltnahtstreifen im Bereich des Klotzbodens die beiden Dreiecklappen in einer gemeinsamen Ebene liegen und nach außen gestreckt sind.
  • Durch die Maßnahmen der Erfindung ergibt sich eine kurze Schweißzeit, so daß man Arbeitstakte in der Größenordnung von 1, 5 Sekunden oder weniger erhält. Kurze Schweißzeit bedeutet hoher Druck, denn Zeit, Wärme und Druck sind die drei Parameter, die letztlich zusammenwirken und die Verschweißung schaffen. Trotz dieser kurzen Schweißzeit, die gegebenenfalls sogar kürzer als der gesamte Arbeitstakt ist, erreicht man erfindungsgemäß eine absolut dichte Schweißnaht, die vom einen Ende des oberen Faltnahtstreifens bis zum anderen durchgeht, und zwar über die beiden Kanten an den Enden des Faltnahtstreifens hinweg. Durch-die Maßnahmen der Erfindung wird dieses dichte Verschweißen erreicht, obwohl gleichzeitig auch eine exakte Faltung durchgeführt wird von einer sogenannten Rohform der oben offenen Packung mit ovalem oder viereckigem Querschnitt bis zum fertigen Faltnahtstreifen in der vorstehend beschriebenen Weise.
  • Vorteilhaft ist es gemäß der Erfindung, wenn jeder Schweißbacken an zwei derart lang ausgebildeten Schwenkhebeln befestigt ist, daß Welle und zugehöriger Schweißbacken auf gegenüberliegenden Seiten einer durch beide Spreizfinger gelegten Ebene vorgesehen sind. Um die Vorgänge der erfindungsgemäßen Vorrichtung anschaulicher zu machen, ist es zweckmäßig, sich eine durch die beiden Spreizfinger geleg- te Ebene vorzustellen, die bei eingeführter Packung im Endzustand, d.h. bei verschweißtem Faltnahtstreifen, über diesem angeordnet ist. Mindestens die Eingriffsenden der Spreizfinger bewegen sich nur in dieser Ebene, wie später noch ausführlicher dargelegt wird. Durch die Schwenkhebel ist es möglich, die Schweißbacken sozusagen um die Spreizstation herum zu führen in einer Weise, daß das Spreizen, d.h. die Bewegung der Spreizfinger, nicht das Schweißen, d.h. die Bewegung der Schweißbacken, hindert. Außerdem sind durch die langen Schwenkhebel hohe Drücke auf die Schweißbacken aufbringbar. Mit Vorteil können die Schweißbacken kurz vor dem Eingriff mit den Außenseiten des oberen Faltnahtstreifens auf solchen Bahnen laufen, daß sie bei feststehenden Spreizfingern, wenn diese nämlich ihre Endstellung erreicht haben, das Ende der Packung, insbesondere den Faltnahtstreifen, von den Spreizfingern abstreifen. Gleichzeitig hierbei wird das obere Ende der Packung in die gewünschte endgültige Form gebracht, denn der jeweilige Schweißbacken drückt auf die obere Fläche des schon von den Spreizfingern zusammengeführten Klotzbodens. Bei einer speziellen Maschine wird der obere Faltnahtstreifen aus dem Eingriff mit den Spreizfingern um etwa 8 bis 9 mm nach unten gezogen.
  • Dadurch ist der obere Faltnahtstreifen, der ja ein doppelter Kartonstreifen ist, von seiner einen Kante bis zur anderen, d.h. vom Anfang bis zum Ende völlig von eingreifenden Maschinenteilen frei, so daß unmittelbar danach die Siegelbacken ihre Funktion und in vorteilhafter Weise mit hohem Druck ausführen können.
  • Im Zusammenhang mit dem Stand der Technik ist bereits darauf hingewiesen worden, wie kritisch der Punkt an der Spitze des Dreiecklappens ist. Dadurch, daß der jeweilige Spreizfinger wie eine Leiste oder wie ein Streifen mit unten horizontaler Kante ausgebildet und senkrecht geführt ist, kann man den Finger von innerhalb des Faltnahtstreifens an dessen Enden genau an die Spitzen der Dreiecklappen anlegen und ohne weitere Relativbewegung zwischen Spitze mit angrenzender Kante am Streifen einerseits und Eingriffsende des Spreizfingers. andererseits die oben beschriebene gestreckte Lage des Faltnahtstreifens durch Bewegung der Finger nach außen voneinander weg erreichen. Diese Bewegung der Spreizfinger erfolgt mit Vorteil ferner innerhalb derjenigen Bewegung, welche die Spitze des Dreiecklappens von der erwähnten Rohform vor der Faltung bis zum fertigen Falten des Faltnahtstreifens durchläuft. Erfindungsgemäß ist also eine geschlossene Kurve dieser Bewegung der Spreizfinger vorgesehen, und die Finger folgen tatsächlich der sich auf einer entsprechenden Bahn herunterbewegenden Spitze des Dreiecklappens. Dadurch vermeidet man eine zu große Spannung z.B. dadurch, daß sich der eine Finger vom anderen zu schnell entfernt. Hierdurch ist ferner sichergestellt, daß eine Verletzung der inneren Kante an der Spitze des Dreiecklappens vermieden ist. Die Wichtigkeit dieser Stelle ist oben erwähnt. Durch die Maßnahmen der Erfindung erreicht man also eine unverletzte und einwandfrei abdichtend versiegelte Packung.
  • Bei einem bevorzugten Klotzboden gemäß der Erfindung ist die Siegelnaht innerhalb des oberen Faltnahtstreifens 2 mm breit, und diese Naht liegt im Abstand von der Unterkante des Faltnahtstreifens, so daß die kritische Stelle, d.h. die Ecke an der Spitze des Dreiecklappens, im Falle einer Verletzung eine Verbindung des Packungsinneren mit außen schaffen würde. Dadurch, daß die untere Kante des Spreizfingers horizontal verläuft und wie ein stumpfes Messer abgerundet aber schmal ist, kann der Eingriff zwischen der betreffenden äußeren Ecke des Spreizfingers und der Spitze des Dreiecklappens sichergestellt werden und während der Spreizbewegung und überhaupt bei allen Faltbewegungen beibehalten bleiben. Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Spreizfinger beispielsweise nicht gedreht, sondern in einer Ebene durch eine geeignete Kurve geführt werden.
  • Bei vorteilhafter weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist je eine Kurve für den Antrieb eines Spreizfingers als ein in einer stationären Platte angebrachtes Kurvenstück ausgebildet, an dem eine mit dem Spreizfinger verbundene Kurvenrolle beweglich geführt ist, wobei die Kurvenrolle über einen Antrieb parallel zur Ebene der Spreizfinger verschieblich angetrieben ist. Hierdurch läßt sich mit einfachen Mitteln erreichen, daß die Spreizfinger in einer gewünschten Ebene, nämlich der über dem Faltnahtstreifen angeordneten Ebene, in gewünschter Weise mit vertikalen und horizontalen Komponenten bewegt werden können.
  • Zweckmäßig ist es dabei, wenn erfindungsgemäß die Kurvenrolle auf einer quer durch zwei Rollenträgerplatten verlaufenden Achse gelagert ist, die Rollenträgerplatten an einem auf einem Dorn längs frei bewegbaren Schieber befestigt sind und wenn der Dorn an einer auf einer stationären Säule verschieblich angegebenen Führung befestigt ist. Man braucht also nur die Führung in einer z.B. vertikalen Richtung nach oben oder nach unten zu bewegen - selbstverständlich im Rahmen vorgegebener, maschineller Grenzpunkte - und erreicht auf diese Weise die Bewegung des Schiebers in horizontaler Richtung, wobei sich der Schieber auf seinem Dorn gleichzeitig auch vertikal bewegt. Damit können durch einfache Mittel komplizierte Wege durchfahren werden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß das Kurvenstück als gekrümmtes Langloch ausgebildet ist und die Kurvenrolle in diesem geführt ist. Bei dieser Auführungsform kann die durch den jeweiligen Spreizfinger mittig in vertikaler Richtung gelegt gedachte Längsachse im wesentlichen senkrecht zu einer längs in den oberen Faltnahtstreifen gelegten Linie verlaufen. Bei der hier betrachteten Ausführungsform mit den in den Langlöchern laufenden Kurvenrollen bewegen sich die Spreizfinger also nicht nur in der über den oberen Faltnahtstreifen in vertikaler Richtung zu denkenden Ebene, sondern auch die Längsachsen der Spreizfinger stehen-bei jeder Bewegung im wesentlichen senkrecht zu der vorgenannten Linie oder senkrecht zu dem oberen Faltnahtstreifen. Bei der Darstellung der Figuren handelt es sich hier um eine in der Papierebene liegende Ebene, in welcher dann auch diese Längsachsen liegen.
  • Bei dieser zuletzt erörterten Ausführungsform der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß jeder Spreizfinger im Querschnitt winkelförmig mit einem Basisteil ausgebildet ist, dessen Antriebs- und Befestigungsende außerhalb der Spreiz- und Schweißstation angeordnet ist. Bei dieser Art-Spreizfinger liegt das jeweilige Basisteil bei dem gewöhnlichen Aufbau der Maschine in horizontaler Ebene, und die Spreizfinger liegen in vertikaler Ebene, wie vorstehend beschrieben. Das Basisteil kann man nun außerhalb der Spreiz- und Schweißationen an einem Antrieb derart befestigen, daß man auf diese Weise die Möglichkeit einer Verdoppelung der Wirkung des Antriebes erreicht oder mit anderen Worten die Möglichkeit erreicht, mit einem einzigen, in der Mitte angeordneten Antrieb nach beiden Seiten hin Schweiß- und Faltstationen zu betreiben.
  • Vorteilhaft ist es bei einer anderen Ausführungsform, wenn erfindungsgemäß an einem . Schwenkachsenträger eine Schwenkachse angeordnet ist, um welche zwei, mit je einer Kurvenrolle verbundene Schwenkhebel drehbar vorgesehen sind, an deren freiem Ende die Spreizfinger befestigt sind.
  • Bei dieser anders aufgebauten Ausführungsform der Erfindung führen die Spreizfinger von der Anfangsstellung'bis in den Eingriff der oberen Faltnahtstreifen zwar auch noch eine geradlinige Schiebebewegung durch, bei welcher die oben erwähnte Längsachse in den Spreizfingern senkrecht zu der Linie im oberen Faltnahtstreifen liegt, nach dem Eingreifen in den Faltnahtstreifen wird aber eine Schwenkung der Spreizfinger durchgeführt, nämlich um die von dem Schwenkachsenträger drehbar gehalterte Schwenkachse. Diese Maßnahme führt zu einem geringeren Aufwand des Maschinenantriebes.
  • Wenn bei zweckmäßiger weiterer Ausgestaltung dieser Ausführungsform die Auslenkung des Schwenkhebels weniger als 300 beträgt, vorzugsweise nur etwa 20° aus der Vertikalen, dann sind die eingangs in Verbindung mit dem Stand der Technik beschriebenen Nachteile ausgeschaltet. Zwar wird bei dieser Ausführungsform durch das Schwenken ebenfalls eine Kreis- oder Schwenkbewegung ausgeführt, die Schwenkhebel sind aber hinsichtlich des hier interessierenden Teiles, nämlich zwischen dem freien unteren Ende der Spreizfinger bis nach oben zur Schwenkachse, sehr lang ausgebildet. Diese Länge beträgt bei 1-Liter-Milchpackungen z.B. mehr als die Höhe der Packung. Hierdurch verlagert sich der jeweilige Spreizfinger nur ganz wenig aus seiner senkrechten Lage in die ausgelenkte bzw. ausgeschwenkte Lage. Antriebsseitig hingegen wird durch die Kurvensteuerung nur auf eine Drehbewegung abgestellt, so daß der Aufbau des Antriebes ersichtlich hierdurch einfacher wird.
  • Vorteilhaft ist es erfindungsgemäß auch, wenn der Schwenkachsenträger zur Halterung einer Doppelstation gabelförmig ist und über die Schwenkachse auf jeder Seite zwei, vorzugsweise mit einer Zugfeder miteinander verbundene, Schwenkhebel aufweist. Der Schwenkachsenträger kann beibeispielsweise auf einer Seite von einer stationären Säule gehaltert und linear verschiebbar befestigt sein, am gegenüberliegenden Ende aber durch die Gabelung mit zwei Halterungen versehen sein, an der jeweils die zwei Schwenkhebel für die zwei Spreizfinger vorgesehen sind. Durch die Gabel gelingt also die Anordnung von zwei Paaren von Schwenkhebeln mit den zwei Paaren von Spreizfingern. Jedes Paar von Spreizfingern kann dann über eine Rollenträgerachse verbunden sein, auf welcher eine Kurvenrolle sitzt. Da zum Auseinanderspreizen des Faltnahtstreifens jeweils zwei Spreizfinger notwenig sind, sind zwei Rollenträgerachsen mit den an den Enden angeordneten jeweils zwei Spreizfingern vorgesehen. Vorzugsweise in der Mitte dieser Rollenträgerachsen befindet sich je eine Kurvenrolle, die aufeinander gegenüberliegenden Seiten des Kurvenstückes so abrollen, daß die Spreizfinger in der gewünschten Bewegungsbahn ausgelenkt werden. Die Kurve am Kurvenstück ist so ausgestaltet, daß die Bewegungsbahn der jeweils äußeren Ecke des Spreizfingers dem kritischen Punkt am Ende des oberen Faltnahtstreifens folgt. Durch den langen Schwenkarm zwischen freiem Ende des Spreizfingers und Schwenkachse oder Drehstelle ergibt sich eine solche Streckung, daß das Kurvenstück im allgemeinen in vertikaler Richtung länger ist als die vertikale Komponente der Bewegungsbahn der betrachteten Ecke.
  • Vorteilhaft ist es gemäß der Erfindung auch, wenn die Welle für den Antrieb des Schweißbackens mit einer diese umgreifenden, die Schwenkhebel tragenden Hülse über eine Paßfeder mit Klemmeinrichtung verbunden ist, wenn Paßfeder und Klemmeinrichtung in der Mitte der Längserstreckung der Welle sowie der Hülse angeordnet sind und wenn die Klemmeinrichtung eine einen Schlitz in der Hülse zusammenklemmende Klemmverstärkung mit Zugglied aufweist. Setzt man in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung Kniehebel für den Antrieb der Schweißbacken und die Bewegung deren Schwenkhebel ein, dann erreicht man theoretisch unendlich hohe Drücke zwischen den Schweißbacken, wobei durch die vorstehenden Maßnahmen übergroße Drücke durch eine Torsionswirkung zwischen Welle und Hülse aufgefangen werden. Auch die genaue Parallelität zwischen den zwei miteinander zusammenwirkenden Schweißbacken kann man durch die vorstehenden Maßnahmen erreichen, weil nämlich die Paßfeder und auch die Klemmeinrichtung in der Mitte der Längserstreckung der Welle und Hülse angeordnet sind. Durch die Drehfederung oder Torsionswirkung werden' etwaige Parallelitätsfehler von selbst ausgeglichen. Außerdem kann man die Torsionskraft genau berechnen und dann einen definierten Druck zwischen den Schweißbacken vorgeben.
  • Eine andere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor,.daß die in dem Lager gehalterte Welle über eine Paßfeder-, Polygonverbindung oder dergleichen mit einem ersten Antriebshebel verbunden ist, der seinerseits federnd vorgespannt mit einem, über ein Doppelhebelgelenk kraftschlüssig angeordneten zweiten Antriebshebel verbunden ist. Es handelt sich hier um den Antrieb für die Schweißbacken, d.h. eine Bewegung, welche in die vorgenannte Welle eingeleitet werden muß. Der Kraftschluß erfolgt über ein Kniehebel- oder Doppelhebelgelenk auf einen, den vorgenannten zweiten Antriebshebel, von dort über den ersten Antriebshebel und über die Paßfederverbindung auf die Welle. Das Zwischenschalten einer Einrichtung zum federnden Vorspannen der beiden Antriebshebel erfolgt vorzugsweise durch eine Schraubverbindung, wenn man beispielsweise ein Tellerfederpaket über einen mit Mutter und Schraube gehalterten Zuganker festlegt. Durch Lösen der betreffenden Schraube ist es dann möglich, mit dieser Ausführungsform den er--sten Antriebshebel vom zweiten zu trennen. Da der erste Antriebshebel seinerseits aber mit der Welle und damit dem Schweißbacken mit dem elektrischen Widerstandsdraht. verbunden ist, kann man ohne Demontage des Doppelhebelgelenkes den dem Verschleiß unterworfenen Siegelbacken um die genannte Welle herum herausschwenken, so daß er Wartungsarbeiten, vorzugsweise Auswechseln, leicht zugänglich ist.
  • Die Anordnung von Tellerfedern zwischen dem ersten und dem zweiten Antriebshebel wirkt sich ferner günstig für den Kräfteausgleich aus. Durch die federnde Vorspannung wird nämlich gewährleistet, daß auch bei fehlerhaften, z:B. doppelten Papierstärken neben einfacher Papierstärke, die Überbelastung der Schweißbacken durch die Federeinheit ausgeglichen werden kann. Auch kann der Verschleiß in den Lagerungen ausgeglichen werden, der in nachteiliger Weise anderenfalls zu Druckschwankungen und dadurch zu einer fehlerhaften Siegelarbeit führen könnte. Die Federn kompensieren diesen Verschleiß oder die unterschiedlichen Papierdicken.
  • Günstig ist es gemäß der Erfindung ferner, wenn etwa unterhalb der Endstellung der Spreizfinger auf jeder Seite der zwischen stationären Führungsplatten eingeführten Packung eine seitliche Verdrängerschiene vorgesehen ist. Es versteht sich, daß z.B.eine nitFlüssigkeit gefüllte Packung, die mit offenem Ende oben über einen Förderer der erfindungsgemäßen Vorrichtung zugefördert wird, im mittleren und oberen Bereich ausbaucht, so daß der Füllspiegel soweit absinkt, daß sicher eine Packung ohne.Lufteinschluß nicht möglich ist. Durch die Verdrängerschiene unter der Faltstation kann der Bauch der Packung soweit eingedrückt werden, daß der Füllspiegel angehoben und eine Einwölbung des zu erstellenden Klotzbodens erreichbar ist, weil ein gewisser Unterdruck nach dem Verschließen in der Packung entsteht. Dadurch ergibt sich ferner die Möglichkeit, daß die Dreiecklappen nach dem Verschließen einwandfrei auf dem Klotzboden gefaltet und an diesem außen aufgesiegelt werden können. Die Packung hat dann mit Vorteil eine bessere Standfestigkeit.
  • Durch die Maßnahmen gemäß der Erfindung erreicht man also das Falten und Verschweißen eines Klotzbodens im Rahmen eines einzigen und zwar sehr kurzen Arbeitstaktes, d.h. mit einer einzigen Bewegung, die in dem vorstehend erläuterten Sinne zwei miteinander synchronisierte Einzelbewegungen umfaßt.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung zweier bevorzugter Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Zeichnungen. Es zeigen:
    • Fig. 1 schematisch die Anfangsstellung der Spreizfinger nach dem Einfahren in den oberen Faltnahtstreifen der innerhalb der stationären Führungsplatten angeordneten Packung,
    • Fig. 2 eine ähnliche schematische Ansicht auf die Vorrichtung, wenn man in Figur 1 von links nach rechts blickt,
    • Fig. 3 die etwas ausführlichere Darstellung, teilweise im Schnitt und teilweise abgebrochen, der Vorrichtung mit den Schweißbacken und ihrer Lagerung entsprechend Linie A-A in Figur 5,
    • Fig. 4 eine ähnliche Schnittansicht wie Fig. 3, jedoch entlang der Linie B-B der Figur 5,
    • Fig. 5,eine Draufsicht auf die in den Fig. 3 und 4 gezeigte Vorrichtung,
    • Fig. 6 herausgezeichnet das Gelenk für den Antrieb der Schweißbacken,
    • Fig. 7 eine ähnliche Ansicht wie die der Figur 4, jedoch bei einer anderen Ausführungsform mit Schwenkhebeln, wobei die-Schwenkbewegung über die Kurvenrollen übermittelt und vom Kurvenstück gesteuert ist,
    • Fig. 8 eine Vorderansicht auf die Ansicht der Figur 7 unter Darstellung der Doppelstation,
    • Fig. 9 eine Draufsicht auf die Darstellung der Figur 8, wodurch der gabelförmige Aufbau des Schwenkachsenträgers verdeutlicht wird und
    • Fig.10 eine Teilansicht der Hebel- und Antriebsverbindung für die Siegelbacken, ähnlich dem rechten Teil der Figur 3, wobei jedoch eine andere Ausführungsform zum leichteren Auswechseln der mit dem elektrischen Widerstandsdraht versehenen Siegelbacke vorgesehen ist.
  • Die mit 35 bezeichnete Packung ist in Figur 1 ohne die später noch erläuterten Verdrängerschienen 40 ausgebaucht und in stationäre Führungsplatten 11 und 11' eingefahren ge-zeigt. Die hier zur Veranschaulichung verwendete Packung ist unten an der späteren "oberen Endwand" verschlossen, die auch eine nicht dargestellte öffnungsvorrichtung aufweist, während auf.der gegenüberliegenden, "oberen" Seite die Packung im Bereich des oberen Faltnahtstreifens 2 geöffnet zu denken ist. In Draufsicht würde der noch ungestreckte Faltnahtstreifen 2 Kreisform, Oval- oder Eiform haben, eine Gestalt, welche durch die beiden stationären Führungsplatten 11 und 11' in etwa vorgegeben ist. Durch später zu erläuternde Kurven 14 und 14' sind zwei im Abstand voneinander angeordnete Spreizfinger 1 und 1' gerade in den oberen Faltnahtstreifen 2 bis an'dessen untere Kante eingefahren. Mit S ist der kritische Punkt an der Spitze des Dreiecklappens bezeichnet. Die vertikal verlaufende untere Kante des jeweiligen Spreizfingers 1, 1' weist auf der Außenseite eine der kritischen Ecken S an der Packung entsprechende Ecke auf, die gemäß Darstellung leicht abgerundet ist und von innen an die linke und rechte Falt- kante, d.h. an Anfang und Ende des Faltnahtstreifens 2 zur Anlage kommt. Gestrichelt sind zwei bogenförmige Bahnen B1 gezeigt, welche die betreffenden äußeren Ecken der Spreizfinger 1, 1' bzw. der Spitzen S der Packung durchlaufen, während der obere Faltnahtstreifen gedehnt und auf die stationären Führungsplatten 11, 11' aufgelegt wird. Bei dieser Bewegung ist der vordere und hintere Kartonstreifen des Faltnahtstreifens 2 von vor bzw. hinter der Zeichenebene liegend in diese sich hineinbewegend zu denken.
  • Fi-gur 2 zeigt in der Ansicht in Figur 1 von links nach rechts blickend den Zustand der Packung 35 in der Endstellung der Figur 1. (ohne 11, 11')
  • Die streifenförmige oder leistenförmige Ausgestaltung des Spreizfingers 1 mit den im Querschnitt und auch an den Ecken abgerundeten Kanten ist deutlich sichtbar. Die horizontal verlaufende untere Kante des Spreizfingers 1 liegt ersichtlich am Boden des Faltnahtstreifens 2. In Figur 2 erkennt man ferner die zwei Schweißbacken 3 und 3', hier schematisch und ohne Halterung gezeigt. Die Bahn B2 verdeutlicht hierbei die Bewegungsbahn beim Schwenken um die Welle 27, die man deutlicher aus den Figuren 3 und 5 erkennt. Zum Verständnis des Faltvorganges, gleichzeitig auch des Vorganges des Abstreifens des Faltnahtstreifens 2 vom unteren Eingriffsende der Spreizfinger 1, 1' erkennt man in Figur 2 schließlich noch die beiden gestrichelten Bögen B3, welche den Bahnverlauf der jeweils unteren inneren Ecken der Schweißbacken 3, 3' bis zum Schweißvorgang zeigen.
  • Mit anderen.Worten erfolgt das Falten und Verschließen des Klotzbodens durch die Vorrichtung gemäß der Erfindung derart, daß die am oberen Ende im Querschnitt runde oder schwach viereckig vorgeformte und offene Packung zwischen die zwei im Abstand voneinander befindlichen stationären Führungsplatten 11, 11' eingefördert wird, wobei sich der obere Rand mit dem offenen Faltnahtstreifen 2 gegebenenfalls ein wenig streckt. Der Abstand der Spreizfinger 1, 1' voneinander ist entsprechend der Vorgabe einer Kurve 14, 14' so eingestellt, daß beim Herunterfahren der Spreizfinger deren äußere Ecken in die Nähe der kritischen Ecken S der Dreiecklappen gelangen. Es ist nun der Zustand der Figur 1 erreicht.
  • Danach bewegen sich die Spreizfinger 1, 1' zwar auseinander, jedoch entlang der Bögen B1 gleichzeitig auch nach unten, wobei der obere Faltnahtstreifen 2 gestreckt und die beiden Kartonlagen aufeinanderzu zusammengeführt werden. Die Spreizfinger erreichen dann schließlich eine Endstellung, die in Figur 2 gezeigt ist. In dieser Position bleiben die Spreizfinger stehen, während die sich inzwischen von einer nicht dargestellten Anfangsposition herausbewegten Schweißbacken 3 und 3' aus der in Figur 2 dargestellten Position entlang der Bahn B3 weiterbewegen. Man erkennt den verhältnismäßig großen Radius der gestrichelten Bahnen B2 und B3 des jeweiligen Schweißbackens 3 bzw. 3', dessen Drehmittelpunkt die in den Figuren 3 und 5 gezeigten Wellen 27 und 27' sind. Bei der Bewegung vom Anfang bis zum Ende der gestrichelten bogenförmigen Bahn B3 schieben die inneren Ecken bzw. Kanten der Schweißbacken 3, 3' den schon vorgefalteten Teil des oberen Klotzbodens in die gestrichelt gezeigte horizontale Position in Figur 2, so daß dann der Faltnahtstreifen 2 ganz von den Spreizfingern 1, 1' heruntergezogen und von jeglichem Werkzeug frei ist; bereit zum Schweißen. Es erfolgt dann das Zusammendrücken der Schweißbacken 3, 3', der Siegelvorgang, das Öffnen und Weiterfördern.
  • Die genaue Ausgestaltung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung läßt sich am besten anhand der Figuren 3-bis 6 beschreiben.
  • An zwei vertikal angeordneten stationären Säulen 9 und 20 ist über einen Ausleger 38 (Figur 5) sowohl die Schweißstation als auch die Spreizstation angebracht. Im unteren Bereich ist in Figur 4 ein Ständer 39 mit Versteifungsrippe 41 und unten horizontal verlaufend in der Mitte eine stationäre Führungsschiene 42 gezeigt. Dies bildet auf der Unterseite und gegenüberliegend der Träger 13 auf der Oberseite das Gestell für die Maschine.
  • Die Spreizstation erkennt man gut aus den Figuren 4 und 5. Am Träger 13 befindet sich die somit stationäre Platte 15, in der zwei bogenförmige Langlöcher als Kurven 14, 14' als Paar so gegenüberliegend vorgesehen sind, daß sich die oberen Enden einander zuneigen. In dieser Kurve 14, 14' kann sich eine Kurvenrolle 12, 12' bewegen, die auf einer Achse 16 gelagert ist, welche sich ihrerseits durch zwei Rollenträgerplatten 18, 18' (Figur 3) erstreckt. Die Rollenträgerplatten sind nicht stationär, sondern bewegen sich zusammen mit der Achse 16 und der Kurvenrolle 12 (bzw. 16' und 12').
  • Über Schrauben 17 sind an den Rollenträgerplatten 18, 18' Basisteile 1" (Figur 5) und damit die Spreizfinger 1, 1' befestigt. Je nach der Bewegung der Kurvenrollen 12, 12' bewegen sich also auch die Spreizfinger 1, 1' und insbesondere deren äußere Ecken E, E' (Figur 4), die sich bei`den in Figur 4 gezeigten Kurven 14, 14' entlang der gezeigten Bögen K, K' bewegen.
  • In Figur 4 ist gerade derjenige Zustand gezeigt, bei welchem der obere Faltnahtstreifen 2 von den in der Endstellung befindlichen Spreizfingern 1, 1' abgestreift ist und auf der jeweiligen stationären Führungsplatte 11 bzw. 11' liegt.
  • An den Rollenträgerplatten 18, 18' sind über die Schrauben 17 auch horizontal bewegbare Schieber 8 befestigt, die sich auf dem horizontal angeordneten Dorn 7 verschieben lassen und dadurch verschoben werden, daß die an den Säulen 9 und 20 vertikal verschiebliche Führung 10 gemäß Doppelpfeil P nach oben oder unten bewegt wird.
  • über ein Kugelgelenk 21 und eine Zugstange 22 wird mit Hilfe einer in Figur 4 unten rechts zu denkenden und nicht gezeigten Kurvenscheibe die Zugstange 22 nach oben und unten bewegt, so daß damit über das Kugelgelenk 21 auch die Führung 10 und damit der Dorn 7 in Richtung des Pfeiles P bewegbar ist. Durch diesen Antrieb erhalten die Kurvenrollen 12, 12' ihre vertikale Antriebskomponente, während durch die Kurven 14, 14' die horizontale Komponente erzwungen wird.
  • Auf diese Weise können sich die Spreizfinger 1, 1' in einer Ebene bewegen, die über dem oberen Faltnahtstreifen 2 zu denken ist. Diese Ebene wird beispielsweise in den Figuren 3 und 5 ersichtlich. Es ist die durch die Spreizfinger 1, 1' gelegte Ebene.
  • Die Schweißstation läßt sich zweckmäßig anhand der Figuren 3 bis 6 erläutern. Am Ausleger 38 sind zwei parallel zur Bewegungsebene der Spreizfinger 1, 1' und zwar auf jeder Seite derselben in gleichem Abstand von dieser angeordnete Torsionswellen 27, 27' gehaltert und in Lagern drehbar vorgesehen, von denen eines mit 36 bezeichnet und in Figur 5 rechts oben dargestellt ist. Die Welle 27, 27' befindet sich in einer Hülse 28. Die Verbindung zwischen Welle 27, 27' und Hülse 28, 28' ist aus Figur 3 ersichtlich. Es handelt sich um eine Paßfeder 31. Bei anderen Ausführungsformen kann man die Verbindung auch durch eine Vielkeilnute oder eine Polygonpassung besorgen. Die Paßfeder 31 ist in der Welle 27, 27' fest verschraubt. Die Hülse 28 (und die andere Seite, mit dem Abostroph versehen) hat einen entsprechend passenden Schlitz, in welchen die Paßfeder 31 von außen durch die Hülse 28 in die Welle 27 hineingesteckt und in dieser verschraubt wird. Diese Verbindung stellt eine Drehsicherung zwischen der Welle 27 und der Hülse 28 dar.
  • Außerdem ist die Hülse 28 bei 29 mit einem Schlitz versehen. Damit nämlich kein Spiel zwischen der Bewegung der Welle 27 einerseits und der Hülse 28 andererseits entsteht, etwa dadurch, daß die Paßfeder 31 durch die oszillierende Dauerbeanspruchung im Betrieb ausschlägt, ist eine Klemmeinrichtung vorgesehen, nämlich eine Klemmverstärkung 30, die auf jede Hälfte der Hülse 28 oben auf beiden Seiten des Schlitzes 29 angeschweißt ist. Durch eine Schraube 37 können die beiden Klemmverstärkungen 30 gegeneinander verklemmt werden. Damit wird der Schlitz 29 in der Hülse 28 zusammengepreßt.
  • Günstig ist außerdem, daß die Kraftübertragung über die Paßfeder 31 und auch die Schlitzklemmeinrichtung 29, 30 genau in der Mitte der Längserstreckung der Welle 27 angeordnet ist, so daß die Parallelität der beiden Schweißbacken 3, 3' beim Auseinanderfahren und Zusammendrücken und Schweißen gewährleistet ist.
  • Mit der Hülse sind die Schwenkhebel 5, 5'; 25, 25' (Fig.5) fest verbunden. Die Schweißbacken 3 werden also mittels der Schwenkhebel 5 über die Hülse 28, die Klemmverbindung 29, 30, 37, die Paßfeder 31 und die Welle 27 gedreht. Man erkennt in den Figuren 2 und 3 zwei verschiedene Positionen der Schwenkhebel 5 und der Schweißbacken 3, nämlich eine Mittelstellung und die Schweißposition.
  • Der Antrieb für-die Bewegung der Wellen erfolgt über einen Hydraulikzylinder 24, der beim Herunterfahren der Führung 10 durch mechanischen Kontakt des unteren Endes 10' der Führung 10 mit einem Näherungsschalter 23 in Betrieb gesetzt wird. Der Näherungsschalter 23 (Figur 4) ist derart bezüglich des unteren Endes 10' der Führung 10 angeordnet, daß die anhand der Figuren 1 und 2 schematisch erläuterte Bewegung erfolgen kann.
  • Durch die Tätigkeit des Hydraulikzylinders 24 wird der in - Figur 3 gezeigte Kolben 35'mit Hilfe des-Gelenkes 34 so nach unten bewegt, daß der mit 38 bezeichnete Punkt, welcher in Figur 6 der Achslinie entspricht, aus der in Fig. 3 oben gezeigten Stellung C nach unten in die Stellung D bewegt wird. Durch die große Untersetzung über die Laschen 33 entstehen zwischen den Siegelbacken 3 bzw. 3' äußerst hohe Druckkräfte. Das ausgleichende Element für die hohen Druckkräfte wird durch die Torsion der Welle 27 sowie der Hülse 28 ausgeglichen, so daß schließlich ein paralleler Druck zwischen den Oberflächen der beiden Schweißbacken 3, 3' entsteht. Hierdurch vermeidet man in vorteilhafter Weise seitliche Ausgleichslagerungen bzw. Konstruktionen, die den parallelen Kräfteausgleich bewerkstelligen müßten.
  • Durch die in Figur 6 gezeigte gabelförmige Ausgestaltung des Gelenkes 34 kann die Schwenkung der Hebel 32, 32' erfolgen, die mit der Welle 27, 27' fest verbunden sind. Auch diese Verbindung zwischen Hebel 32 und Welle 27 gelingt durch eine Paßfeder, durch eine Vielkeilnute oder eine Polygonpassung. Man erkennt nun, wie durch die Bewegung des Kolbens 35 bei Tätigwerden des Hydraulikzylinders 24 die Hebel 32 und damit die Schweißbacken 3 bewegt werden.
  • In Figur 5 ist links gestrichelt die zweite Hälfte des Basisteils 1" einer weiteren Spreizstation bzw. der symmetrisch links vorgesehenen Spreizfinger angedeutet. Man erkennt in Figur 5 auch die seitlichen Verdrängerschie- nen 40, die zum Eindrücken der ausgebauchten Packung gemäß Figur 4 sorgen, wenn die Packung für das Falten und Verschließen gemäß Figur 5 von rechts nach links eingeführt wird.
  • Eine andere Ausführungsform der Erfindung wird hinsichtlich des Kurvenstückes und der Steuerung bzw. des Antriebes der Spreizfinger 1, 1' anhand der Figuren 7 bis 9 dargestellt und erläutert.
  • Während bei der ersten, anhand der Figuren 1 bis 6 veranschaulichten Ausführungsform das Kurvenstück in Gestalt der Kurven 14, 14' in der stationären Platte 15 vorgesehen ist, erkennt man aus den Figuren 7 bis 9 eine Kurve 107, die symmetrisch, d.h. paarweise ausgeführt sein muß, weil wieder die beiden Spreizfinger 1, 1' (auf einer Seite der Doppelstation) voneinander wegbewegbar sein müssen.
  • In Figur 7 erkennt man rechts die in der Vertikale stehende, stationäre Säule 112 (die bei der ersten Ausführungsform der Zugstange 22 und dem Ausleger 38 entspricht). An deren oberem Ende ist der sich horizontal erstreckende Schwenkachsenträger 110 angebracht (der seinerseits bei der erstgenannten Ausführungsform etwa dem Dorn 7 und der Führung 10 entspricht). Am linken Ende des Schwenkachsenträgers 110 ist in Figur 7 die Schwenkachse 111 gezeigt, um welche zwei, mit je einer Kurvenrolle.12, 12' verbundene Schwenkhebel 115, 115' drehbar vorgesehen sind. Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind gemäß Figur 8 die Schwenkhebel 115 (auf der rechten Seite der Doppelstation) bzw. 115" (auf der linken Seite der Doppelstation) in ihrer besonderen Ausgestaltung gezeigt. Die messerartigen Spreizfinger 1, 1" sind bei dieser Konstruktion in Figur 8 eingesetzt und eingeschraubt gezeigt. Während man in Figur 8 jeweils nur den vorderen bzw. linken Spreizfinger beider Spreizfingerpaare sieht (1, 1"), erkennt man in Figur 7 beide Spreizfinger 1 und'1' eines Paares. Jeder Spreizfinger ist an seinen Eingriffsenden, die in den Figuren unten gezeigt sind, d.h. gegenüber und kurz vor dem Eingriff in den oberen Faltnahtstreifen 2 der Packung 35, streifenförmig mit schmalen Kanten ausgebildet. Man erkennt in Fig. 7 wiederum die Ecken E, E' der jeweils äußeren abgerundeten Ecke dieses Spreizfingers, welche an die in Figur 1 erläuterte kritische Stelle S des Faltnahtstreifens 2 von innen hereinfährt. Man sieht in Figur 7 auch die der Bahn B1 in Figur 1 entsprechende Bewegungskurve der Ecke E bzw. E'. Diese Kurve veranschaulicht die Bewegung der Spreizfinger 1, 1' aus der in Figur 7 mit ausgezogenen Linien dargestellten Position, der Anfangsstellung, in die Endposition, die in Figur 7 gestrichelt gezeigt ist und etwa der gemäß Fig. 1 entspricht. Entsprechend der Steuerung der'Kurve 107 wird der Schwenkhebel 115 über die Kurvenrolle 12 zunächst ein Stück weit in der Vertikalen gerade nach unten geführt und danach leicht nach außen bis zum Punkt S des oberen Faltnahtstreifens 2, der nunmehr vn den Spreizfingern ergriffen ist und gespreizt werden kann. Der Punkt S des Faltnahtstreifens 2 läuft wie die Ecke E des Spreizfingers 1 auf einer bestimmten Kurve, die durch die Kurve 107 über die Kurvenrolle 12 gesteuert wird. Die horizontale Bewegungsrichtung wird bei dieser Ausführungsform nach den Figuren 7 bis 9 durch die Schwenkung des Schwenkhebels 115 entsprechend dem mit 116 bezeichneten Doppelpfeil erreicht. Die Schwenkung erfolgt aus der vertikalen Position, d.h. der Anfangsstellung am oberen Ende der Bewegungskurve B1 zunächst geradlinig nach unten, dann gebogen bis zur Stelle S, so daß der Spreizfinger 1 in der gestrichelten Position der Figur 7 ankommt und eine Auslenkung von etwa 25° gegenüber der Symmetrieachse oder Vertikalen erreicht hat. Die in Figur 7 gezeigte gestrichelte Ausschwenkposition ist die Endstellung, wonach die Siegelbacken 3, 3' in der oben beschriebenen Weise betätigt werden und den oberen Faltnahtstreifen 2 von den dann feststehenden Spreizfingern 1, 1' abstreifen.
  • Als Befestigung der Kurve 107 ist ein Träger 108 gezeigt, der horizontal etwa parallel zum Schwenkachsenträger 110 verläuft. Er entspricht bei der zu erst beschriebenen Ausführungsform in etwa dem Träger 13.
  • Aus der Darstellung der Figur 9 erkennt man den gabelförmigen Aufbau des Schwenkachsenträgers 110, der sich durch einen Antrieb ähnlich den Teilen 21, 22 der Figur 4 zusammen mit den Schwenkhebeln 115 entsprechend dem vertikalen Doppelpfeil 117 in Figur 7 nach oben und unten bewegen kann. Dabei ist die horizontale Schwenkbewegung der Kurvenrollen 12, 12' und damit auch der Schwenkhebel 115, 115' durch die in Figur 9 gezeigten Doppelpfeile 118 veranschaulicht. Für jede Kurvenrolle 12, d.h. für jeden Spreizfinger 1, ist eine Rollenträgerachse 105 erforderlich, die solang ausgebildet sein kann, daß sie jeweils einen der beiden Spreizfinger bei jedem Paar verbindet. Mit anderen Worten verbinden die Rollenträgerachsen 105, 105' die beiden Spreizfingerpaare miteinander.
  • Figur 7 zeigt schließlich eine Variante der Befestigung derjenigen Siegelbacke 3' ander Welle 27, die mit dem elektrischen Widerstandsdraht verbunden ist und daher einem höheren Verschleiß ausgesetzt ist. Um diese Siegelbacke 3' leichter auswechseln zu können, ohne die Doppelhebelanordnung mit den Laschen 33, den Hebeln 32 und dem Gelenk 34 (Fig. 3) demontieren zu müssen, ist der Aufbau nach Figur 10 vorgesehen. Anstelle des Hebels 32 in Figur 3 sind hier zwei Antriebshebel, nämlich der erste Antriebshebel 101 und der zweite Antriebshebel 100 vorgesehen, der um die Achse 119 schwenkbar ist. Mit diesem schwenkt zwar auch der erste Antriebshebel 101, aber nur dieser Hebel ist über die hier nur schematisch angedeutete Paßfeder 31 mit der Welle 27 verbunden. Beide Antriebshebel 100 und 101 sind über ein Tellerfederpaket 120 mit Zuganker 121 und Schrauben bzw. Muttern 102 federnd vorgespannt miteinander verbunden, so daß die Bewegung des einen Antriebshebels mit Federausgleich auf den anderen übertragen werden kann. Der Vorteil dieses Aufbaues besteht abgesehen von dem Kräfteausgleich in der leichten Demontierbarkeit. Löst man nämlich die mit 102 bezeichnete Mutter, dann kann der erste Antriebshebel 101 entsprechend dem mit 103 bezeichneten Kreisbogen herausgeschwenkt werden, so daß die Siegelbacke 3', die bei dieser Darstellung nicht gezeigt ist, für einen Austausch gut zugänglich herausgeklappt ist, während der zweite Antriebshebel 100, welcher allein um die Achse 119 schwenkbar ist, die Drehbewegung der Welle 27 nicht mitmacht sondern in der in Figur 10 gezeigten Position stehenbleibt.
    • Bezugszeichenliste
    • 1 Spreizfinger
    • 1' Spreizfinger
    • 1" Basisteil
    • 2 Faltnahtstreifen
    • 3 Schweißbacke
    • 3' Schweißbacke
    • 5 Schwenkhebel
    • 5' Schwenkhebel
    • 7 Dorn
    • 9 Säule
    • 10 Führungsplatte
    • 10' Ende der Führung 10
    • 11 Führungsplatte
    • 11' Führungsplatte
    • 12 Kurvenrolle
    • 12' Kurvenrolle
    • 13 Träger
    • 14 Kurve
    • 14' Kurve
    • 15 Platte
    • 16 Achse
    • 17 Schrauben
    • 18 Rollenträgerplatte
    • 18' Rollenträgerplatte
    • 20 Säule
    • 21 Kugelgelenk
    • 22 Zugstange
    • 23 Näherungsschalter
    • 24 Hydraulikzylinder
    • 25 Schwenkhebel
    • 25' Schwenkhebel
    • 27 Torsionswelle
    • 27' Torsionswelle
    • 28 Hülse
    • 28' Hülse
    • 29 Schlitz
    • 30 Klemmverstärkung
    • 31 Paßfeder
    • 32 Hebel
    • 32' Hebel
    • 33 Laschen
    • 34 Gelenk
    • 35 Packung
    • 35' Kolben
    • 36 Lager
    • 37 Schraube
    • 38 Ausleger
    • 39 Ständer
    • 40 Verdrängerschienen
    • 41 Versteifungsrippe
    • 42 Führungsschiene
    • 100 zweiter Antriebshebel
    • 101 erster Antriebshebel
    • 102 Muttern, Schrauben
    • 103 Kreisbogen
    • 105 Rollenträgerachse
    • 105' Rollenträgerachse
    • 107 Kurve
    • 108 Träger
    • 110 Schwenkachsenträger
    • 111 Schwenkachse
    • 112 Säule
    • 115 Schwenkhebel
    • 115' Schwenkhebel
    • 115 Schwenkhebel
    • 116 Doppelpfeil
    • 117 Doppelpfeil
    • 118 Doppelpfeil
    • 119 Achse
    • 120 Tellerfederpaket
    • 121 Zuganker
    • B1 bogenförmige Bahn
    • B2 Bahn
    • B3 Bahn
    • E äußere Ecke des Spreizfingers 1
    • E' äußere Ecke des Spreizfingers 1'
    • K Bogen
    • K' Bogen
    • P Doppelpfeil
    • S Spitze, Ecke des Faltnahtstreifens 2

Claims (12)

1. Vorrichtung zum Verschließen einer mit einem Fließmittel gefüllten Packung, deren Trägermaterial aus Papier, Karton oder dergleichen auf mindestens einer Oberfläche mit Kunststoff beschichtet ist, mit einem Paar von in das offene Ende der Packung (35) einführbaren, für eine Spreizbewegung angetriebenen Spreizfingern (1, 1') zum Flachlegen des oberen Packungsrandes mit dem Faltnahtstreifen (2) und mit einem Paar von an Schwenkhebeln (5, 5'; 25, 25') befestigten Schweißbacken (3, 3') zum Versiegeln des oberen Faltnahtstreifens (2) und mit einem Leitflächen (14) aufweisenden Antrieb (21, 22; 24, 35), dadurch gekennzeichnet , daß jeder Spreizfinger (1, 1') an seinen Eingriffsenden streifenförmig mit schmalen, im Querschnitt abgerundeten Kanten ausgestaltet ist, seine Längsachse mindestens bei seiner Bewegung im Bereich der Anfangsstellung senkrecht zum oberen Faltnahtstreifen (2) steht und über eine Kurve (14) in einer über dem Faltnahtstreifen (2) stehenden Ebene bewegbar angetrieben ist und daß jeder Schweißbacken (3, 3') mit der Bewegung der Spreizfinger (1, 1') synchronisiert um eine parallel zum oberen Faltnahtstreifen (2) angeordnete und in einem stationären Lager (36) gehalterte Welle (27, 27') drehbar so angetrieben ist, daß er den Faltnahtstreifen (2) von den in der Endstellung befindlichen Spreizfingern (1, 1') abstreift.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schweißbacken (3, 3') an zwei derart lang ausgebildeten Schwenkhebeln (5, 5'; 25, 25') befestigt ist, daß Welle (27, 27') und zugehöriger Schweißbacken (3, 3') auf gegenüberliegenden Seiten einer durch beide Spreizfinger (1, 1') gelegten Ebene vorgesehen sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß je eine Kurve (14, 14') für den Antrieb eines Spreizfingers (1, 1') als ein in einer stationären Platte (15) angebrachtes Kurvenstück ausgebildet ist, an dem eine mit dem Spreizfinger (1, 1') verbundene Kurvenrolle (12, 12') beweglich geführt ist, und daß die Kurvenrolle (12, 12') über einen Antrieb (21, 22, 23, 10, 8, 18) parallel zur Ebene der Spreizfinger (1, 1') verschieblich angetrieben ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenrolle (12, 12') auf einer quer durch zwei Rollenträgerplatten (18, 18') verlaufenden Achse (16) gelagert sind, die Rollenträgerplatten (18, 18') an einem auf einem Dorn (7) längs frei bewegbaren Schieber (8) befestigt sind, und daß der Dorn (7) an einer auf einer stationären Säule (9, 20) verschieblich angetriebenen Führung (10) befestigt ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kurvenstück als gekrümmtes Langloch ausgebildet ist und die Kurvenrolle (12, 12') in diesem geführt ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Spreizfinger (1, 1') im Querschnitt winkelförmig mit einem Basisteil (1'') ausgebildet ist, dessen Antriebs- und Befestigungsende außerhalb der Spreiz- und Schweißstation angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Schwenkachsenträger (110) eine Schwenkachse (111) angeordnet ist, um welche zwei, mit je einer Kurvenrolle (12, 12') verbundene Schwenkhebel (115, 115') drehbar vorgesehen sind, an deren freiem Ende die Spreizfinger (1, 1') befestigt sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslenkung des Schwenkhebels (115, 115') weniger als 300 beträgt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkachsenträger (110) zur Halterung einer Doppelstation gabelförmig ist und über die Schwenkachse (111) auf jeder Seite zwei, vorzugsweise mit einer Zugfeder (122) miteinander verbundene, Schwenkhebel (115, 115') aufweist. (Fig. 9)
10. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (27, 27') für den Antrieb des Schweißbackens (3, 3') mit einer diese umgreifenden, die Schwenkhebel (5, 5'; 25, 25') tragenden Hülse (28) über eine Paßfeder (31) mit Klemmeinrichtung (29, 30, 37) verbunden ist, daß Paßfeder (31) und Klemmeinrichtung (29, 30, 37) in der Mitte der Längserstreckung der Welle (27, 27') sowie der Hülse (28) angeordnet sind und daß die Klemmeinrichtung (29, 30, 37) eine einen Schlitz (29) in der Hülse (28) zusammenklemmende Klemmverstärkung (30) mit Zugglied (37) aufweist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die in dem Lager (36) gehalterte Welle (27, 27') über eine Paßfeder-, Polygonverbindung oder dergleichen mit einem ersten Antriebshebel (101) verbunden ist, der seinerseits federnd vorgespannt mit einem über ein Doppelhebelgelenk (33, 34) kraftschlüssig angeordneten zweiten Antriebshebel (100) verbunden ist. (Figur 10)
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß etwa unterhalb der Endstellung der Spreizfinger (1, 1') auf jeder Seite der zwischen stationäre Führungsplatten (11, 11') eingeführten Packung (35) eine seitliche Verdrängerschiene (40) vorgesehen ist.
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