EP0192604B1 - Vertikale Schlauchbeutelmaschine - Google Patents

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EP0192604B1
EP0192604B1 EP86810058A EP86810058A EP0192604B1 EP 0192604 B1 EP0192604 B1 EP 0192604B1 EP 86810058 A EP86810058 A EP 86810058A EP 86810058 A EP86810058 A EP 86810058A EP 0192604 B1 EP0192604 B1 EP 0192604B1
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EP
European Patent Office
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air
funnel
tube
openings
fill
Prior art date
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Expired
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EP86810058A
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English (en)
French (fr)
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EP0192604A1 (de
Inventor
Wolfgang Klinkel
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Ilapak Research and Development SA
Original Assignee
Ilapak Research and Development SA
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Publication date
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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
    • B65B37/00—Supplying or feeding fluent-solid, plastic, or liquid material, or loose masses of small articles, to be packaged
    • B65B37/14—Supplying or feeding fluent-solid, plastic, or liquid material, or loose masses of small articles, to be packaged by pneumatic feeders
    • 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
    • B65B9/00—Enclosing successive articles, or quantities of material, e.g. liquids or semiliquids, in flat, folded, or tubular webs of flexible sheet material; Subdividing filled flexible tubes to form packages
    • B65B9/10—Enclosing successive articles, or quantities of material, in preformed tubular webs, or in webs formed into tubes around filling nozzles, e.g. extruded tubular webs
    • B65B9/20—Enclosing successive articles, or quantities of material, in preformed tubular webs, or in webs formed into tubes around filling nozzles, e.g. extruded tubular webs the webs being formed into tubes in situ around the filling nozzles
    • B65B9/213—Enclosing successive articles, or quantities of material, in preformed tubular webs, or in webs formed into tubes around filling nozzles, e.g. extruded tubular webs the webs being formed into tubes in situ around the filling nozzles the web having intermittent motion

Definitions

  • the invention relates to a vertical tubular bag machine with a particular funnel to be filled, a tube part arranged underneath and means for forming a tube from a flat film, there being a chamber into which an air inlet element opens, and air nozzles are provided which are connected to the The chamber is in flow connection and there are openings for extracting air.
  • a tubular bag machine according to the preamble has become known, in which, using the so-called “Coanda effect”, a pulsating, downward-directed air flow is generated in a filling tube which the products filled into the top of the filling tube should take with you.
  • the pulsating air supply takes place through a radial annular gap in the filling pipe.
  • the filling pipe opens below the annular gap into a funnel-like structure surrounding it, from which the supplied air escapes upwards.
  • This object is characterized in that the funnel and / or the pipe part adjoining this is or are double-walled to form the chamber, the air nozzles are formed by lobes which are bent out of the funnel wall or the pipe part to form downward-opening openings are, in order to generate a downward air flow inside the tube part to accelerate the falling movement of the filling material.
  • the downward movement of the filling material is accelerated by the air flow with a vertical component and, as a result, the packaging performance of the tubular bag machine can be increased.
  • filling material 10 is brought through a filling funnel 2 into a filling funnel 1 of a vertical tubular bag machine.
  • the weighed filling material 10 subsequently arrives from this filling funnel 1 into the cylindrical filling tube 3.
  • the filling tube 3 is surrounded on the outside by a molded tube 5, which leads a packaging tube 18, for example made of transparent thermoplastic film material.
  • the packaging tube 18 is formed in that a flat plastic film is brought into a cylindrical shape surrounding the filling tube 3 in a manner known per se by shape shoulders 20.
  • the device for receiving the supply roll and for forming the hose 18 is supported by a frame or frame 24.
  • the vertical longitudinal edges of the film edges overlapping on the jacket are closed in the usual manner, not shown here, by a vertical welded or sealed seam, so that a circumferentially closed tube is produced.
  • Filling with metered filling material 10 takes place above cross-closing jaws 13. After the bag is closed by a transverse seam, the filled bags 21 are separated. This transverse weld seam is produced by two transverse closing jaws 13, which are only shown schematically in FIGS. 1 and 2.
  • a downward air flow is generated by means of a blower 7 inside the funnel 1.
  • the hopper 1 is double-walled for this purpose, forming a frustoconical annular chamber 11, which continues in the subsequent cylindrical tube part.
  • the inner wall is provided with air nozzles 6. These air nozzles 6 are formed out of the material of the inner wall of the funnel by bending a plurality of preferably rectangular tabs 19 outward therefrom. The tabs 19 protrude into the annular chamber 11 between the inner wall 8 and the outer wall 9 of the funnel 1. The tabs 19 create downward openings 4 and thereby cause a downward air flow.
  • An air inlet connection 15 for the air supply is fastened to the outer wall 9 of the funnel 1 and is in air passage connection with the annular chamber 11 via an opening in the outer wall 9. If air is blown into the annular chamber 11 via the blower 7, then this enters the interior of the funnel via the air nozzles 6.
  • a flow divider 17 can be provided, which causes the annular chamber 11 is supplied with air semicircular.
  • the individual tabs 19 of the nozzles 6 are inclined in such a way that the incoming air contains the greatest possible downward velocity component. This is achieved in that the tabs 19 form as acute an angle as possible with the vertical. In conventional funnels with an opening angle of approximately 30 °, the deflection of the tabs 19 - based on the wall - is preferably approximately 15 °.
  • the air below the funnel is sucked out of the filling pipe 3 through openings 22 by a suction blower 14.
  • the air suction connection 16 is fastened to the shaped tube 5 which surrounds the filling tube 3 at the bottom at a radial distance.
  • the nozzles 6 are preferably arranged only in the lower region of the funnel 1. Depending on the type of product to be filled, the nozzles can also be present only on a part of the circumference of the funnel or only in the tube part directly adjoining the funnel. This flow arrangement of the nozzles and the air suction creates a downward flowing air flow in the area of the funnel inner wall 8 and in the filling tube 3, air turbulence being avoided inside the funnel 1. The filling material in the tube is accelerated by this air flow.
  • the bores 22 are located in the cylindrical tube part 3 above the baffle plates 20 to form the hose 18.
  • the air nozzles 6 can also be located only in the tube part directly adjoining the funnel 1. At most, another conical pipe part can be connected below the cylindrical pipe part having the bores 22.
  • Conventional regulators are present within the air circuit in order to adapt the air flow speed to the filling material. Feed and suction are preferably controlled separately.
  • the air flow can be generated either by a decentralized fan or by a central air system.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine vertikale Schlauchbeutelmaschine mit einem Einfüllgut aufzunehmenden bestimmten Trichter, einem darunter angeordneten Rohrteil und Mitteln zur Formung eines Schlauches aus einer flachen Folie, wobei eine Kammer vorhanden ist, in welche ein Lufteinlassorgan einmündet, ferner Luftdüsen vorhanden sind, die mit der Kammer in Durchlfussverbindung stehen und Öffnungen zum Absaugen der Luft vorhanden sind.
  • Die Ausbringungsleistung von vertikalen Schlauchbeutelmaschinen bei denen das Füllgut durch Gravitation in das Füllrohr und hernach in die abzufüllenden Beutel fällt, ist weitgehend vom Einzelgewicht des Produktes, dem Reibungswiderstand und dem Luftwiderstand abhängig. Leichte, grossflächige Produkte wie Kartoffelchips oder dgl. haben die eigenschaft, im Füllrohr einer vertikalen Maschine unkontrolliert zu «tanzen» und nur langsam herabzufallen, weshalb sich die Beutel nur langsam füllen und die Maschinenleistung nicht voll ausgenutzt werden kann. Ferner besteht die Gefahr, dass einzelne Produkte infolge ihrer langsamen Bewegung zwischen die Quersiegelwerkzeuge gelangen, wodurch sich keine dichten Schweissnähte bilden lassen. Mechanische Stössel oder dgl. können wegen der Beschädigungsmöglichkeiten des Einfüllgutes nicht verwendet werden.
  • Aus der FR-A-2 531 036 ist eine Schlauchbeutelmaschine gemäss dem Oberbegriff bekannt geworden, bei welcher unter Ausnützung des sog. «Coanda-Effecktes» ein pulsierender, abwärts gerichteter Luftstrom in einem Füllrohr erzeugt wird, der die oben in das Füllrohr eingefüllten Produkte mitnehmen soll. Die pulsierende Luftzufuhr erfolgt durch einen radial verlaufenden Ringspalt im Füllrohr. Das Füllrohr mündet unterhalb des Ringspaltes in ein dieses umgebende trichterartiges Gebilde ein, aus welchem die zugeführte Luft nach oben entweicht.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, bei einer vertikalen Schlauchbeutelmaschine Mittel vorzusehen, mit denen eine wirksame, abwärts gerichtete Beschleunigung der Bewegung des Einfüllgutes erzeugt werden kann, die es ermöglicht, die Maschinenleistung zu erhöhen, indem die Beutel schneller gefüllt werden können.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gekennzeichnet, dass der Trichter und/oder das an diesen anschliessende Rohrteil zur Bildung der Kammer doppelwandig ausgebildet ist bzw. sind, die Luftdüsen durch Lappen gebildet sind, die unter Bildung von nach abwärts gerichteten Öffnungen aus der Trichterwand oder dem Rohrteil herausgebogen sind, zwecks Erzeugung eines nach abwärts gerichteten Luftstromes im Inneren des Rohrteiles zur Beschleunigung der Fallbewegung des Einfüllgutes.
  • Durch den Luftstrom mit vertikaler Komponente wird die Abwärtsbewegung des Einfüllgutes beschleunigt und als Folge davon kann die Abpackleistung der Schlauchbeutelmaschine erhöht werden.
  • Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 eine Ansicht der Schlauchbeutelmaschine von vorn, in schematischer Darstellung,
    • Fig. 2 eine Seitenansicht der Schlauchbeutelmaschine, teilweise im Schnitt, in schematischer Darstellung,
    • Fig. 3 einen gegenüber Fig. 1 vergrösserten Schnitt durch den Einfülltrichter,
    • Fig. 4 einen Schnitt durch den Einfülltrichter nach der Linie 111-111.
  • Mit einer oberhalb einer Schlauchbeutelmaschine angeordneten Dosiervorrichtung wird durch einen Füllertrichter 2 Füllgut 10 in einen Einfülltrichter 1 einer vertikalen Schlauchbeutelmaschine gebracht. Von diesem Einfülltrichter 1 gelangt das abgewogene Füllgut 10 hernach in das zylindrische Füllrohr 3.
  • Das Füllrohr 3 ist aussen von einem Formrohr 5 umgeben, welches einen Verpackungsschlauch 18, beispielsweise aus durchsichtigem thermoplastischem Folienmaterial führt. Der Verpackungsschlauch 18 wird dadurch gebildet, dass eine flache Kunststoff-Folie in an sich bekannter Weise durch Formschultern 20 in eine das Füllrohr 3 umgebende zylindrische Form gebracht wird. Die Vorrichtung zur Aufnahme der Vorratsrolle und zur Bildung des Schlauches 18 ist von einem Gestell oder Rahmen 24 abgestützt. Die vertikalen Längsränder der sich am Mantel überlappenden Folienränder werden in üblicher, hier nicht näher dargestellten Weise durch eine vertikale Schweiss- oder Siegelnaht verschlossen, so dass ein umfangsgeschlossener Schlauch entsteht. Oberhalb von Querschliessbacken 13 erfolgt eine Abfüllung mit dosiertem Füllgut 10. Nach dem Schliessen des Beutels durch eine Quernaht werden die gefüllten Beutel 21 abgetrennt. Die Erzeugung dieser Querschweissnaht erfolgt durch zwei in den Fig. 1 und 2 nur schematisch dargestellte Querschliessbacken 13.
  • Um den Fallvorgang namentlich von leichtem Füllgut 10 vom Trichter 1 in das Füllrohr 3 zu beschleunigen, ohne das Füllgut zu beschädigen, wird mittels eines Gebläses 7 im Innern des Trichters 1 ein nach abwärts gerichteter Luftstrom erzeugt. Der Einfülltrichter 1 ist zu diesem Zweck doppelwandig ausgebildet, unter Bildung einer kegelstumpfförmigen Ringkammer 11, welche sich in den anschliessenden zylindrischen Rohrteil fortsetzt. Die Innenwand ist mit Luftdüsen 6 versehen. Diese Luftdüsen 6 werden aus dem Material der Trichterinnenwand herausgeformt, indem aus dieser eine Vielzahl von vorzugsweise rechteckigen Lappen 19 nach aussen gebogen werden. Die Lappen 19 ragen in die Ringkammer 11 zwischen der Innenwand 8 und der Aussenwand 9 des Trichters 1 hinein. Die Lappen 19 erzeugen nach abwärts gerichtete Öffnungen 4 und bewirken dadurch einen nach abwärts gerichteten Luftstrom.
  • An die Aussenwand 9 des Trichters 1 ist ein Lufteinlassstutzen 15 für die Luftzuführung befestigt, der über einer Öffnung in der Aussenwand 9 mit der Ringkammer 11 in Luftdurchtrittsverbindung steht. Wenn über das Gebläse 7 Luft in die Ringkammer 11 eingeblasen wird, dann tritt diese über die Luftdüsen 6 in das Innere des Trichters ein. Um in der Ringkammer 11 eine möglichst gleichmässige Luftströmung zu erhalten, kann ein Strömungsteiler 17 vorgesehen sein, welcher bewirkt, dass die Ringkammerr 11 halbkreisförmig mit Luft versorgt wird. Die einzelnen Lappen 19 der Düsen 6 weisen eine solche Neigung auf, dass die eintretende Luft eine möglichst grosse nach unten gerichtete Geschwindigkeitskomponente enthält. Dies wird dadurch erreicht, dass die Lappen 19 mit der Senkrechten einen möglichst spitzen Winkel bilden. Bei üblichen Einfülltrichtern mit einem Öffnungswinkel von etwa 30° beträgt die Ausbiegung der Lappen 19 - bezogen auf die Wand ― vorzugsweise etwa 15°.
  • Durch ein Absaug-Gebläse 14 wird die Luft unterhalb des Trichters durch Öffnungen 22 aus dem Füllrohr 3 abgesaugt. Der Luftabsaugstutzen 16 ist an dem das Füllrohr 3 unten mit radialem Abstand umgebende Formrohr 5 befestigt. Die Düsen 6 werden vorzugsweise nur im untern Bereich des Trichters 1 angeordnet. Je nach der Art des Einfüllgutes können die Düsen auch nur auf einem Teil des Umfanges des Trichters oder nur in dem an den Trichter unmittelbar anschliessenden Rohrteil vorhanden sein. Durch diese Strömungsanordnung der Düsen und der Luftabsaugung entsteht im Bereich der Trichterinnenwand 8 und im Füllrohr 3 ein abwärts fliessender Luftstrom, wobei im Innern des Trichters 1 Luftturbulenz vermieden wird. Durch diese Luftströmung wird das Einfüllgut im Rohr beschleunigt. Die Bohrungen 22 befinden sich im zylindrischen Rohrteil 3 oberhalb der Umlenkbleche 20 zur Bildung des Schlauches 18. Als Ausführungsvariante können sich die Luftdüsen 6 auch nur in dem sich direkt an den Trichter 1 anschliessenden Rohrteil befinden. Unterhalb des die Bohrungen 22 aufweisenden zylindrischen Rohrteiles kann sich allenfalls ein weiterer konischer Rohrteil anschliessen.
  • Innerhalb des Luftkreislaufes sind übliche Regulierorgane vorhanden, um die Luftströmungsgeschwindigkeit dem Füllgut anzupassen. Zuführung und Absaugung werden vorzugsweise separat geregelt. Die Erzeugung der Luftströmung kann entweder durch ein dezentrales Gebläse oder über eine zentrale Luftanlage erfolgen.
  • Als Ausführungsvariante ist es auch möglich, ein einziges Gebläse vorzusehen und die Luft in einem Kreislauf zu führen.
  • Da das relativ leichte Füllgut 10 somit beschleunigt nach unten in den kontinuierlich oder absatzweise nachgezogenen Schlauch 18 fällt, wird die Abpackleistung solcher Schlauchbeutelmaschinen erhöht.

Claims (3)

1. Vertikale Schlauchbeutelmaschine mit einem Einfüllgut (10) aufzunehmen bestimmten Trichter (1), einem darunter angeordneten Rohrteil (3) und Mitteln (20) zur Formung eines Schlauches (18) aus einer flachen Folie, wobei eine Kammer (11) vorhanden ist, in welche ein Lufteinlassorgan (15) einmündet, ferner Luftdüsen (6) vorhanden sind, die mit der Kammer (11) in Durchflussverbindung stehen, und Öffnungen (22) zum Absaugen der Luft vorhanden sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Trichter (1) und/oder das an diesen anschliessende Rohrteil (3) zur Bildung der Kammer (11) doppelwandig ausgebildet ist bzw. sind, die Luftdüsen (6) durch Lappen (19) gebildet sind, die unter Bildung von nach abwärts gerichteten Öffnungen (4) aus der Trichterwand (1) oder dem Rohrteil (3) herausgebogen sind zwecks Erzeugung eines nach abwärts gerichteten Luftstromes im Innern des Rohrteiles zur Beschleunigung der Fallbewegung des Einfüllgutes.
2. Schlauchbeutelmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftdüsen (6) nur im untersten Teil des Trichters (1) und die Absaugöffnungen (22) in dem sich an den Trichter (1) anschliessenden Bereich des Rohrteiles (3) vorhanden sind.
3. Schlauchbeutelmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu einem Luftzufuhrgebläse (7) ein Absauggebläse (14) vorhanden ist, das über einen Absaugkanal (16) mit den Absaugöffnungen (22) in Durchflussverbindung steht.
EP86810058A 1985-02-18 1986-02-04 Vertikale Schlauchbeutelmaschine Expired EP0192604B1 (de)

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CH739/85 1985-02-18
CH739/85A CH667246A5 (de) 1985-02-18 1985-02-18 Vertikale schlauchbeutelmaschine.

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EP0192604A1 EP0192604A1 (de) 1986-08-27
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EP (1) EP0192604B1 (de)
JP (1) JPS61190410A (de)
AT (1) ATE35659T1 (de)
AU (1) AU579447B2 (de)
CH (1) CH667246A5 (de)
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