EP0751068B1 - Vorrichtung zum Herstellen und Füllen von Beuteln - Google Patents

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EP0751068B1
EP0751068B1 EP96108747A EP96108747A EP0751068B1 EP 0751068 B1 EP0751068 B1 EP 0751068B1 EP 96108747 A EP96108747 A EP 96108747A EP 96108747 A EP96108747 A EP 96108747A EP 0751068 B1 EP0751068 B1 EP 0751068B1
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EP
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bag
forming mandrels
mandrel
sleeve
forming
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EP96108747A
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Willi Dipl.-Ing. Krieger (Fh)
Juergen Dipl.-Ing. Haak
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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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
    • B65B5/00—Packaging individual articles in containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, jars
    • B65B5/02—Machines characterised by incorporation of means for making the containers or receptacles
    • B65B5/024—Machines characterised by incorporation of means for making the containers or receptacles for making containers from preformed blanks

Definitions

  • the invention is based on a device for manufacturing and filling bags according to the preamble of claim 1.
  • Packing systems are known, each with one Shaped mandrel of a mandrel wheel turned in cycles Packaging material blank is formed into a sleeve, one of which Folded end area to a flat bottom closure and the bags so produced one after the other Conveyor are handed over, which they first one Filling and then feeds a locking device.
  • Such Packing machines, the crease-free folded Block bottom bag packs with smooth walls and flat Forming folding floors are very extensive and complex designed.
  • the bag making machine according to the invention with the characterizing features of claim 1 has by the Assignment of the filling device to the mandrel wheel the advantage a simplified and compact structure and is also for forming sachet packs with smooth walls and a flat surface Floor lock suitable.
  • FIG. 1 shows a bag manufacturing filling and Closing device simplified in front view
  • Figure 2 the 1 in top view
  • FIG. 3 shows a device Shaped mandrel with bag in side view
  • Figure 4 shows the shaped mandrel in longitudinal section
  • Figure 5 the mandrel in plan view.
  • the bag manufacturing shown in Figures 1 and 2, Filling and closing device has a combined manufacturing and filling device 1 and a subordinate Locking device 2 with a common frame 3.
  • the Manufacturing and filling device 1 has a vertical Axis 4 intermittently rotated mandrel wheel 5, on the example four hollow mandrels 6 evenly on a pitch circle protrude parallel to the axis of rotation 4 downwards.
  • the Dornrad 5 are a packaging material feed and Sleeve forming device 7, a bottom folding device 8, a Filling device 9 and a transfer device 10 assigned. These processing devices 7 to 10 and their mode of operation is general in compacting machines known.
  • the packaging material feed and sleeve forming device 7 On the packaging material feed and sleeve forming device 7 one cut of packaging material each, for example made of paper, supplied to the available mandrel 6 and to this a sleeve shaped, the lower end of which over the free end of the mandrel 6 survives. This supernatant is on the Floor folding device 8 to a floor, preferably one Block bottom folded. In the hollow mandrel 6, with the this previously shaped bag b is in the Filling device 9 to a measured amount m of packaging filling material introduced.
  • the mandrels 6 of the mandrel wheel are 5 with a continuous cavity 15 for receiving one Product quantity m is formed.
  • Each mandrel 6 consists of an outer sleeve 16 with a rectangular cross section and an inner sleeve 17 with a substantially rectangular Cross section, but with rounded corners 18.
  • the cross section of the outer sleeve 16 tapers downward slightly towards the free end.
  • the surface the outer sleeve 16 with contiguous depressions structured to form a kind of air cushion, which the Adherence of the packaging material prevented.
  • the in the outer sleeve 16th inserted inner sleeve 17 has a down widening cross-section so that it is with its lower End area bears against the inside of the outer sleeve 16 and bounded upwards a widening gap 19.
  • This gap 19 is open all around at the top and has bottom due to the rounded corners 18 of the inner sleeve 17th Through connections 20 to the free end of the mandrel 6.
  • a grid 22 is fixed in the lower end of the inner sleeve used, the lower limit with the end of Shaping mandrel 6 is flush, so that when the supernatant is folded the bag sleeve to a flat folding bottom c of the bag b an abutment is formed.
  • the grid 22 is made for example from crossed slats 23, 24, which one wedge-shaped cross-section with the cutting edge pointing upwards to have.
  • the inner sleeve 17 is in the outer sleeve 16 in the upper End area by means of spacers 25 and these penetrating screws 26 or rivets attached. It sticks out in the upper part of the mandrel 6 via the outer sleeve 16.
  • the shaping mandrels 6 are with the upper end of the outer sleeve 16 used in openings 27 in the mandrel wheel 5.
  • One at the Outer sleeve 16 is attached to flange 28 with screws 29 held on the underside of the mandrel wheel 5.
  • the filling device 9 is preferably a metering device molding mandrel 6 provided in each case in the filling device 9 inserts a quantity of product m.
  • the surface structuring of the Outer surface 16 enables a light air cushion Pull it off.
  • the downwardly widening inner sleeve 17 does not cause any significant friction in the flowing product opposite.
  • the described design of the mandrels 6 enables the Relocation of the filling device 9 in the area of the mandrel wheel 5 and thereby the design of a compact and inexpensive machine.

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Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Herstellen und Füllen von Beuteln nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Es sind Paketieranlagen bekannt, auf denen jeweils um einen Formdorn eines taktweise gedrehten Dornrads ein Packstoffzuschnitt zu einer Hülse geformt wird, deren einer Endbereich zu einem ebenen Bodenverschluß gefaltet und die so hergestellten Beutel nacheinander in eine Fördereinrichtung übergeben werden, die sie zunächst einer Füll- und danach einer Schließeinrichtung zuführt. Derartige Paketieranlagen, die knitterfrei gefaltete Klotzbodenbeutelpackungen mit glatten Wänden und ebenem Faltboden formen, sind sehr umfangreich und aufwendig gestaltet.
Ferner ist durch das DE-GM 74 40 588 eine Schlauchbeutelmaschine mit einem einzigen hohlen Formdorn und in diesem einem Fülldorn bekannt, bei der um den Formdorn eine Packstoffbahn zu einem Schlauch geformt, dieser jeweils um eine Beutellänge vorgezogen, und nach dem Abgeben jeweils einer Füllgutmenge durch den Fülldorn in den bodenseitig durch eine Quernaht verschlossenen Schlauchendabschnitt nach Anbringen einer Kopfverschlußnaht vom Schlauch abgetrennt wird. Raumbeutelpackungen mit glatt gefalteten Wänden lassen sich auf einer solchen Schlauchbeutelmaschine nicht herstellen.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Beutelherstellmaschine mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat durch die Zuordnung der Fülleinrichtung zu dem Dornrad den Vorteil eines vereinfachten und kompakten Aufbaus und ist außerdem zum Formen von Beutelpackungen mit glatten Wänden und ebenem Bodenverschluß geeignet.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der im Anspruch 1 angegebenen Vorrichtung möglich. Gemäß dem Merkmal nach Anspruch 2 erfolgt ein schnelles reibungsarmes Eindringen der in den Hohlraum des Formdorns eingebrachten Füllgutmenge beim Übergeben des Beutels in die Schließeinrichtung. Durch die Ausbildung der Formdorne nach Anspruch 3 und/oder Anspruch 4 läßt sich der Beutel vom Formdorn leicht abziehen. Die im Beutel befindliche Luft kann beim Befüllen des hohlen Formdorns gemäß dem Merkmal des Anspruchs 6 abströmen, ohne den in dem Beutel fließenden Füllgutstrom zu behindern.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Figur 1 eine Beutelherstell-Füll- und Schließvorrichtung vereinfacht in Vorderansicht, Figur 2 die Vorrichtung nach Figur 1 in Draufsicht, Figur 3 einen Formdorn mit Beutel in Seitenansicht, Figur 4 den Formdorn im Längsschnitt und Figur 5 den Formdorn in Draufsicht.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Beutelherstell-, Füll- und Schließvorrichtung hat eine kombinierte Herstell- und Fülleinrichtung 1 sowie eine nachgeordnete Schließeinrichtung 2 mit einem gemeinsamen Gestell 3. Die Herstell- und Fülleinrichtung 1 hat ein um eine senkrechte Achse 4 taktweise gedrehtes Dornrad 5, an dem beispielsweise vier hohle Formdorne 6 auf einem Teilkreis gleichmäßig versetzt paralell zur Drehachse 4 nach unten abstehen. Dem Dornrad 5 sind eine Packstoffzuführ- und Hülsenformeinrichtung 7, eine Bodenfalteinrichtung 8, eine Fülleinrichtung 9 und eine Übergabeeinrichtung 10 zugeordnet. Diese Bearbeitungseinrichtungen 7 bis 10 und deren Arbeitsweise sind bei Paktetiermaschinen allgemein bekannt.
Auf der Packstoffzuführ- und Hülsenformeinrichtung 7 wird jeweils ein Packstoffzuschnitt, beispielsweise aus Papier, dem bereitstehenden Formdorn 6 zugeführt und um diesen zu einer Hülse geformt, deren unteres Ende über das freie Ende des Formdorns 6 übersteht. Dieser Überstand wird auf der Bodenfalteinrichtung 8 zu einem Boden, vorzugsweise einem Klotzboden gefaltet. In den hohlen Formdorn 6, mit dem diesen umgebenden zuvor geformten Beutel b wird in der Fülleinrichtung 9 eine abgemessene Menge m des zu verpackenden Füllguts eingebracht. Auf der Übergabeeinrichtung 10 wird der Beutel b vom Formdorn 6 nach unten abgezogen, wobei die Füllgutmenge m in den Beutel b gelangt, und dieser mit der Füllgutmenge m in einen Becher 11 einer endlosen Fördereinrichtung 12 der Schließeinrichtung 2 zum Bilden des Kopfverschlusses eingesetzt.
Um die Beutelherstell- und Fülleinrichtung 1 kompakt und vereinfacht zu gestalten, sind die Formdorne 6 des Dornrads 5 mit einem durchgehenden Hohlraum 15 zum Aufnehmen einer Füllgutmenge m ausgebildet. Jeder Formdorn 6 besteht aus einer Außenhülse 16 mit rechteckigem Querschnitt und aus einer Innenhülse 17 mit im wesentlichen rechteckigen Querschnitt, jedoch mit gerundeten Ecken 18. Zum erleichterten Abziehen eines Beutels b vom Formdorn 6 verjüngt sich der Querschnitt der Außenhülse 16 nach unten zum freien Ende hin geringfügig. Außerdem ist die Oberfläche der Außenhülse 16 mit zusammenhängenden Vertiefungen struktuiert, um eine Art Luftkissen zu bilden, welches das Haften des Packstoffs verhindert. Die in der Außenhülse 16 eingesetzte Innenhülse 17 hat einen sich nach unten erweiternden Querschnitt, so daß sie mit ihrem unteren Endbereich an der Innenseite der Außenhülse 16 anliegt und nach oben einen sich verbreiternden Spalt 19 begrenzt. Dieser Spalt 19 ist oben ringsum offen und hat unten aufgrund der gerundeten Ecken 18 der Innenhülse 17 Durchgangsverbindungen 20 zum freien Ende des Formdorns 6. Im unteren Ende der Innenhülse ist ein Gitter 22 fest eingesetzt, dessen untere Begrenzung mit dem Ende des Formdorns 6 bündig ist, so daß beim Falten des Überstandes der Beutelhülse zu einem ebenen Faltboden c des Beutels b ein Widerlager gebildet ist. Das Gitter 22 besteht beispielsweise aus gekreuzten Lamellen 23, 24, welche einen keilförmigen Querschnitt mit nach oben weisender Schneide haben. Die Innenhülse 17 ist in der Außenhülse 16 im oberen Endbereich mittels Distanzscheiben 25 und diese durchdringenden Schrauben 26 oder Nieten befestigt. Sie ragt im oberen Teil des Formdorns 6 über die Außenhülse 16 über. Die Formdorne 6 sind mit dem oberen Ende der Außenhülse 16 in Durchbrüche 27 im Dornrad 5 eingesetzt. Ein an der Außenhülse 16 befestigter Flansch 28 ist mit Schrauben 29 auf der Unterseite des Dornrads 5 gehalten.
Bei der oben beschriebenen Gestaltung des Dornrads 5 und der Formdorne 6 ist ein Befüllen der um die Formdorne 6 geformten Beutel b durch die Formdorne 6 hindurch möglich. Vorzugsweise ist die Fülleinrichtung 9 ein Dosierer, der jeweils in der Fülleinrichtung 9 bereitgestellten Formdorn 6 eine Füllgutmenge m einfügt. Auf der nachfolgenden Station IV wird der Beutel b vom Formdorn 6 nach unten in einen bereitstehenden Becher 11 der Fördereinrichtung 12 der Schließeinrichtung 2 abgezogen, wobei die Füllgutmenge m in den Beutel b strömt. Die Oberflächenstrukturierung der Außenfläche 16 ermöglicht durch die Luftkissen ein leichtes Abziehen. Die sich nach unten erweiternde Innenhülse 17 setzt dem ausströmenden Füllgut keine wesentliche Reibung entgegen. Verdrängte Luft kann durch die Durchgangsverbindungen 20 und den Spalt 19 zwischen der Außenhülse 16 und der Innenhülse 17 abströmen. Die beschriebene Gestaltung der Formdorne 6 ermöglicht die Verlegung der Fülleinrichtung 9 in den Bereich des Dornrads 5 und dadurch die Gestaltung einer kompakten und kostengünstigen Maschine.

Claims (8)

  1. Vorrichtung zum Herstellen von Beutelpackungen (b) mit ebenem Boden, mit einer Beutelformeinrichtung, die ein taktweise gedrehtes Dornrad (5) mit mehreren auf einem Teilkreis angeordneten blockförmigen Formdornen (6) aufweist, um die nacheinander zunächst ein faltbarer Packstoffzuschnitt zu einer Hülse geformt, und darauf ein quer über die freie Stirnseite ragender Überstand zu einem flachen Boden gefaltet wird, mit einer jeweils eine schüttbare Füllgutmenge (m) abgebenden Fülleinrichtung (9) und mit einer die Öffnung des Beutels (b) verschließenden Schließeinrichtung (2), dadurch gekennzeichnet, daß das Dornrad (5) um eine senkrechte Achse (4) gedreht wird und die Formdorne (6) mit ihrer Längsachse parallel zur Drehachse (4) am Dornrad (5) angeordnet sind, daß die Formdorne (6) einen durchgehenden Hohlraum und an ihrem Boden ein festes Gitter (22) aufweisen, und daß die Formdorne (6) der Fülleinrichtung (9) des Dornrads (5) zuordenbar sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (15) der Formdorne (6) sich von der oberen Einfüllöffnung zum Boden hin erweitert.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Formdorne (6) auf ihrer Außenseite mit Vertiefungen strukturiert sind.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenumfang der Formdorne (6) sich zum Boden hin verjüngt.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Formdorne (6) im wesentlichen aus zwei ineinandergesteckten Hülsen (16, 17) bestehen, von denen die innere Hülse (17) die Form eines Pyramidenstumpfes aufweist und ihr bodenseitiges Ende am bodenseitigen Ende der Außenhülse (16) anliegt.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenhülse (16) einen rechteckigen Querschnitt mit im wesentlichen scharfen Ecken und die Innenhülse (17) einen rechteckigen Querschnitt mit abgerundeten Ecken (18) aufweist, derart, daß in den Eckbereichen zwischen Außenhülse (16) und Innenhülse (17) Durchgangsverbindungen (20) zum Abströmen von verdrängter Luft gebildet sind.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gitter (22) als Widerlager für die Bildung eines Bodens (c) des Beutels (b) ausgebildet ist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gitter (22) keilförmig ausgebildete Lamellen (23, 24) aufweist.
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