EP1113962A1 - Verfahren und vorrichtung zum öffnen und füllen vorgefertigter beutelverpackungen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum öffnen und füllen vorgefertigter beutelverpackungen

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Publication number
EP1113962A1
EP1113962A1 EP99948768A EP99948768A EP1113962A1 EP 1113962 A1 EP1113962 A1 EP 1113962A1 EP 99948768 A EP99948768 A EP 99948768A EP 99948768 A EP99948768 A EP 99948768A EP 1113962 A1 EP1113962 A1 EP 1113962A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
opening
vacuum chamber
bag
carrier
pouch
Prior art date
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Granted
Application number
EP99948768A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1113962B1 (de
Inventor
Philippe Domansky
Meinhard Protz
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Mars Inc
Original Assignee
Effem GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Effem GmbH filed Critical Effem GmbH
Publication of EP1113962A1 publication Critical patent/EP1113962A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1113962B1 publication Critical patent/EP1113962B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B65B43/00—Forming, feeding, opening or setting-up containers or receptacles in association with packaging
    • B65B43/26—Opening or distending bags; Opening, erecting, or setting-up boxes, cartons, or carton blanks

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for opening prefabricated (tubular) pouch packs (“pouches”) and a method and a device for filling prefabricated (tubular) pouch packs, which includes a method and a device for opening such pouch packages.
  • the opening of prefabricated, flat packaging pouches which are mostly rectangular and have a circumferential seal and an opening zone, takes place in that a pouch packaging or pouch is gripped with grippers on its two side edges adjacent to the opening zone will then move towards each other by a certain amount, so that the bag packaging is opened.
  • This process is disadvantageous in two respects.
  • opening a bag by moving the side edges together is only possible with relatively small dimensions, since otherwise the bag only bends without opening and, on the other hand, the bag is only opened to a relatively small degree due to the elasticity of the sealing seams, which leads to leads to a correspondingly low maximum filling quantity.
  • the object of the present invention is therefore to provide a method and a device for opening prefabricated pouches with which the mentioned disadvantages are overcome and unlimitedly large bag packaging can be opened safely and in particular be opened much further than is the case with the prior art.
  • this object is achieved by a method for opening prefabricated pouch packaging (“pouches”), each pouch packaging having a circumferential seal and an opening zone, with the steps: a) holding a pouch packaging on a carrier; b) introducing the Carrier with the pouch packaging in a vacuum chamber which has a first opening, which is opposite the opening zone of the pouch packaging and communicates with the environment, and a second opening facing away from the opening zone; c) suction of air from the vacuum chamber through the second Opening, with a volume flow that is sufficient to create a negative pressure in the vacuum chamber from the environment through which the bag package is opened; d) moving the carrier with the bag package held thereon out of the vacuum chamber.
  • the bag packaging is preferably held on at least a first side edge.
  • the bag packaging is expediently held displaceably on a side edge opposite the first side edge, so that the opening is not hindered.
  • the carrier preferably has a bowl-like shape which corresponds on one side to a fully opened bag packaging.
  • the vacuum chamber is formed on two separable half-shells which receive the carrier in between.
  • the vacuum chamber is expediently essentially cylindrical.
  • the first opening can be located in a first end face of the vacuum chamber.
  • the second opening can be located in an end surface opposite the first end surface.
  • the arrangement is preferably such that the opening pouch wraps up against the edge of the first opening and essentially closes it. It is thereby achieved that, due to the continuous suction of air through the second opening, an increasing negative pressure is built up, which largely expands the bag packaging against the elasticity or plastic deformability inherent in the sealing seams.
  • the invention further relates to a method for filling prefabricated tubular pouches (“pouches”) in which the pouch packages are opened, filled and closed, the method being characterized by a method according to the invention for opening prefabricated pouch packages.
  • the object of the invention is achieved by a device for opening prefabricated pouches (“pouches”), each pouch having a circumferential seal and an opening zone, with a) at least one carrier for holding a pouch, b) a vacuum chamber for receiving of the carrier, which has a first opening, which is opposite the opening zone of the pouch packaging and communicates with the surroundings, and a second opening which is remote from the opening zone, and c) a suction device which is connected to the second opening.
  • the carrier preferably has a first, stationary clamping device for holding the pouch packaging stationary on a first side edge.
  • the carrier expediently has a second, movable clamping device for movably holding the bag packaging on a second side edge.
  • the carrier has a shell-like shape which corresponds on one side to a fully opened bag packaging.
  • the vacuum chamber is expediently formed from a first and a second half-shell, which are separable from one another and accommodate the carrier in between.
  • the vacuum chamber is expediently essentially cylindrical.
  • the first opening can be located in a first end face of the vacuum chamber.
  • the second opening can be located on a second face opposite the first face. The arrangement is preferably such that the opening pouch wraps up against the edge of the first opening and essentially closes it.
  • At least one carrier and at least one first half-shell of the vacuum chamber are attached to a first rotating conveyor and at least one second half-shell to a second rotating conveyor, the first conveyor and the second conveyor running adjacent to each other within an opening area, so that a first half shell with a second half shell each form a vacuum chamber within the opening area.
  • the invention further relates to a device for filling prefabricated bag packs, with a filling device for filling empty bag packs, a sealing device for closing the bag packs, a removal device for removing filled bag packs and a feed device for feeding empty bag packs, which are characterized by a device according to the invention Open pre-made bag packaging is distinguished.
  • Fig. 1 shows a top view of a carrier attached to a conveyor with a bag package held thereon (when closed);
  • FIG. 2 shows a view corresponding to FIG. 1, a two-part vacuum chamber enclosing the carrier
  • Fig. 3 shows a view corresponding to Fig. 2 with the packaging bag now open;
  • Fig. 4 shows a view corresponding to FigJ with the bag packaging opened
  • FIG. 5 shows a schematic view of a filling and sealing system for bag packaging.
  • the method according to the invention for opening prefabricated bag packaging is first explained with reference to FIGS.
  • Fig. 1 shows a plan view of a carrier 1, which is attached to an edge 2, which can in particular be part of a rotating conveyor, wherein a large number of other identical carriers can be attached to the chain at a mutual distance.
  • the carrier 1 is designed in cross-section or in plan view in the form of a shell or channel with two contact surfaces 3 and 4 located in one plane, a prefabricated bag of packaging 5, which is in a flat form, being provided with clamping or gripping devices (not shown) in FIG the contact surface 4 is held stationary and displaceable against the contact surface 3.
  • the bag packaging 5 is rectangular in its simplest form and has an overall U-shaped seal that revolves around leaving an opening zone open, so that the bag packaging can be closed after opening and filling by sealing the opening zone.
  • the bag packaging 5 is provided with a bottom fold, which enables filled bag packaging to be placed on a flat surface, for example a shelf.
  • the material of the bag packaging can be plastic, metallized plastic, a composite of two or more paper, plastic and / or metal foils or the like in a known manner. his.
  • Fig. 2 shows a vacuum chamber 8 which is arranged around the carrier 1 with the bag packaging held thereon.
  • the vacuum chamber 8 expediently consists of (at least) two parts which grip around the carrier 1 like a shell.
  • a division plane can be arranged essentially in the plane of the bag packaging 5, or perpendicular to it, i.e. essentially in the representation plane of FIG. 2.
  • the substantially cylindrical vacuum chamber 8 has an opening 9 on its upper (above the representation level of FIG. 2) end face, the edge line of which essentially corresponds to the cross-sectional shape of the carrier 1, or on which Carrier 1 is seen from the opposite side of the bag packaging 5 is supplemented accordingly.
  • Fig. 6 serves to further explain the vacuum chamber 8, which in this example consists of two vertically divided half-shells 12, 13, between which the carrier 1 for the (not shown) bag packaging is accommodated.
  • FIG. 3 shows a view corresponding to FIG. 2, the bag packaging 5 being fully opened. It can be seen that the first, stationary side edge 7 of the packaging bag has kept its position unchanged, while the second side edge 6 has moved in the direction of the first side edge in order to compensate for the opening or expansion of the bag.
  • the bag 5 has one full surface against the correspondingly shaped carrier 1 and, on the other hand, is, as can be seen from the perspective illustration according to FIG. 6, with its upper edge largely against the Edge of the first opening 9. 6, the two half-shells 12, 13 of the vacuum chamber 8 form a second opening 10 opposite the first opening 9.
  • Fig. 4 finally shows a view corresponding to Fig. 1, wherein the two half-shells 12, 13 of the vacuum chamber 8 are removed or moved apart again and the bag package 5 assumes its open, expanded shape, supported by the holder of its two side edges 6, 7 the corresponding contact surfaces of the carrier 1.
  • a vacuum source or suction device is connected to the lower, i.e. connected to the opening zone of the bag packaging or second opening 10. Due to the flow resistance of the air through the first opening 9 into the vacuum chamber, a slight vacuum is already formed in it, while an inflow corresponding to the suction takes place through the opening 9, i.e. hitting the (still) closed edge of the bag packaging in the area of the opening zone.
  • the strong widening of the bag packing has the advantages that on the one hand a maximum capacity is achieved, ie that a given bag can be filled with a maximum filling quantity, and on the other hand that due to a certain plastic deformation in the sealing area, this widened shape for a time of itself is maintained, ie at least until the subsequent filling process.
  • FIG. 6 shows a schematic plan view of a section of a system for opening, filling and closing (sealing) prefabricated bags, the opening process being carried out in the manner according to the invention.
  • the system has a continuous conveying device 2, to which a multiplicity of carriers 1 are attached at regular intervals.
  • the conveyor device 2 which rotates continuously in the direction of the arrow 15, receives, at an input station 16 in the direction of the arrow 17, prefabricated bag packs which can either come from a corresponding supply or directly from a bag manufacturing machine, whereupon they are sent to an opening station 18 be opened.
  • the filled and closed bags are finally delivered to an output station 22 in the direction of arrow 23.
  • the opening station 18 is designed in accordance with the invention in such a way that a vacuum chamber is formed around each individual bag packaging supplied over a certain running length.
  • a second conveying device 24 is provided, which runs closely adjacent to the first conveying device 2 within the opening area, the direction of movement and speed of the areas lying against one another matching (arrow 25).
  • the second conveyor 24 is at regular intervals with half-shells
  • the conveying device 2 thus carries completely opened bag packs 5, which are each held on carriers 1.
  • the method according to the invention and the device as indicated in FIG. 6 enable continuous processing of bag packs at high speed, the individual bags being opened quickly, reliably and as far as possible.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Supplying Of Containers To The Packaging Station (AREA)
  • Vacuum Packaging (AREA)

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Öffnen und Füllen vorgefertigter Beutelverpackungen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Öffnen vorgefertigter (Schlauch-)Beutelverpackungen („Pouches") sowie ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Füllen vorgefertigter (Schlauch-)Beutelverpackungen, welches ein Verfahren bzw. welche eine Vorrichtung zum Öffnen derartiger Beutelverpackungen einschließt.
Aus zahlreichen Gründen, die beispielsweise Überlegungen zur Materialeinsparung und Umweltgesichtspunkte, aber auch Kosteneinsparungen betreffen, bemüht man sich heute vielfach darum, die bisher in großem Umfang eingesetzten (Weißblech-)Dosen durch Beutelverpak- kungen zu ersetzen, die mit wesentlich geringerem Materialeinsatz hergestellt werden können.
Der Grund dafür, daß sich derartige Beutelverpackungen bisher nur zögernd und im wesentlichen nur in Fällen durchgesetzt haben, bei denen die zu verpackenden Mengen sehr klein sind, liegt hauptsächlich darin, daß die Handhabung vorgefertigter Beutel Verpackungen unter Beibehaltung einer bestimmten Form (Formstabilität) mit Schwierigkeiten verbunden ist, was insbesondere für den Schritt des Öffhens gilt, der dem Füllen und Versiegeln vorgeordnet ist.
Bei einer Anlage nach dem Stand der Technik erfolgt die Öffnung vorgefertigter, in ebener Form vorliegender Beutelverpackungen, die meist rechteckig sind und eine umlaufende Versiegelung und eine Öffnungszone aufweisen, dadurch, daß eine Beutelverpackung bzw. Pouch an ihren beiden der Öffnungszone benachbarten Seitenkanten mit Greifern erfaßt wird, die sich dann um ein bestimmtes Maß aufeinander zu bewegen, so daß die Beutelverpackung geöffnet wird. Dieses Verfahren ist in doppelter Hinsicht nachteilig. Einerseits ist das Öffnen eines Beutels durch Zusammenbewegen der Seitenkanten nur bei relativ kleinen Abmessungen möglich, da sich der Beutel ansonsten lediglich durchbiegt, ohne sich zu öffnen, und andererseits der Beutel aufgrund der Elastizität der Versiegelungsnähte nur zu einem relativ geringen Grad geöffnet wird, was zu einer entsprechend geringen maximalen Füllmenge führt.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Öffnen vorgefertigter Beutel Verpackungen anzugeben, mit dem bzw. der die genannten Nachteile überwunden werden und unbeschränkt große Beutelverpackungen sicher geöffnet werden können und insbesondere wesentlich weiter geöffnet werden, als dies beim Stand der Technik der Fall ist.
Diese Aufgabe wird in verfahrensmäßiger Hinsicht durch ein Verfahren zum Öffnen vorgefertigter Beutel Verpackungen („Pouches") gelöst, wobei jede Beutel Verpackung eine umlaufende Versiegelung und eine Öffnungszone aufweist, mit den Schritten: a) Halten einer Beutelverpackung an einem Träger; b) Einbringen des Trägers mit der Beutel Verpackung in eine Unterdruckkammer, die eine erste Öffnung, die der Öffnungszone der Beutel Verpackung gegenüberliegt und mit der Umgebung in Verbindung steht, und eine zweite, der Öffnungszone abgekehrte Öffnung aufweist; c) Absaugen von Luft aus der Unterdruckkammer durch die zweite Öffnung, mit einem Volumenstrom, der ausreicht, um in der Unterdruckkammer einen Unterdruck gegenüber der Umgebung zu erzeugen, durch den die Beutelverpackung geöffnet wird; d) Herausbewegen des Trägers mit der daran gehaltenen Beutelverpackung aus der Unterdruckkammer.
Durch den gezielten Einsatz eines Unterdrucks sowie einer auf die Öffnungszone der Beutelverpackung gerichteten Luftströmung wird diese zuverlässig und weitestgehend geöffnet.
Vorzugsweise wird die Beutelverpackung an zumindest einem ersten Seitenrand gehalten. Zweckmäßigerweise wird die Beutelverpackung an einem dem ersten Seitenrand gegenüberliegenden Seitenrand verschieblich gehalten, so daß das Öffnen nicht behindert wird.
Der Träger hat vorzugsweise eine schalenartige Form, die halbseitig einer vollständig geöffneten Beutelverpackung entspricht.
Es kann vorgesehen sein, daß die Unterdruckkammer auf zwei trennbaren Halbschalen gebildet wird, die den Träger dazwischen aufnehmen. Zweckmäßigerweise ist die Unterdruckkammer im wesentlichen zylindrisch.
Die erste Öffnung kann sich in einer ersten Stirnfläche der Unterdruckkammer befinden. Die zweite Öffnung kann sich in einer der ersten Stirnfläche gegenüberliegenden Stirnfläche befinden. Vorzugsweise ist die Anordnung so, daß sich die sich öffnende Beutelverpackung an den Rand der ersten Öffnung anlegt und diese im wesentlichen schließt. Dadurch wird erreicht, daß aufgrund der fortwährenden Absaugung von Luft durch die zweite Öffnung ein steigender Unterdruck aufgebaut wird, der die Beutelverpackung entgegen der den Versiegelungsnähten innewohnenden Elastizität bzw. plastischen Verformbarkeit weitestgehend aufweitet.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Füllen vorgefertigter Schlauchbeutelverpak- kungen („Pouches"), bei dem die Beutelverpackungen geöffnet, gefüllt und verschlossen werden, wobei sich das Verfahren durch ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Öffnen vorgefertigter Beutelverpackungen auszeichnet.
In vorrichtungsmäßiger Hinsicht wird die Aufgabe der Erfindung durch eine Vorrichtung zum Öffnen vorgefertigter Beutelverpackungen („Pouches") gelöst, wobei jede Beutelverpackung eine umlaufende Versiegelung und eine Öffnungszone aufweist, mit a) mindestens einem Träger zum Halten einer Beutelverpackung, b) einer Unterdruckkammer zum Aufnehmen des Trägers, die eine erste Öffnung, die der Öffnungszone der Beutel Verpackung gegenüberliegt und mit der Umgebung in Verbindung steht, und eine zweite, der Öffnungszone abgekehrte Öffnung aufweist, und c) einer Absaugeinrichtung, die an die zweite Öffnung angeschlossen ist.
Vorzugsweise weist der Träger eine erste, ortsfeste Klemmeinrichtung zum ortsfesten Halten der Beutel Verpackung an einem ersten Seitenrand auf. Zweckmäßigerweise weist der Träger eine zweite, bewegliche Klemmeinrichtung zum beweglichen Halten der Beutelverpackung an einem zweiten Seitenrand auf.
Es kann vorgesehen sein, daß der Träger eine schalenartige Form hat, die halbseitig einer vollständig geöffneten Beutelverpackung entspricht.
Die Unterdruckkammer ist zweckmäßigerweise aus einer ersten und einer zweiten Halbschale gebildet, die voneinander trennbar sind und den Träger dazwischen aufnehmen. Zweckmäßigerweise ist die Unterdruckkammer im wesentlichen zylindrisch. Die erste Öffnung kann sich in einer ersten Stirnfläche der Unterdruckkammer befinden. Die zweite Öffnung kann sich an einer zweiten, der ersten Stirnfläche gegenüberliegenden Stirnfläche befinden. Vorzugsweise ist die Anordnung so, daß sich die sich öffnende Beutelverpackung an den Rand der ersten Öffnung anlegt und diese im wesentlichen schließt.
Es kann vorgesehen sein, daß mindestens ein Träger und mindestens eine erste Halbschale der Unterdruckkammer an einer ersten umlaufenden Fördereinrichtung und mindestens eine zweite Halbschale an einer zweiten umlaufenden Fördereinrichtung angebracht sind, wobei die erste Fördereinrichtung und die zweite Fördereinrichtung innerhalb eines Öffnungsbereichs benachbart zueinander verlaufen, so daß innerhalb des Öffnungsbereichs jeweils eine erste Halbschale mit jeweils einem zweiten Halbschale eine Unterdruckkammer bilden.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Vorrichtung zum Füllen von vorgefertigten Beutelverpackungen, mit einer Fülleinrichtung zum Füllen leerer Beutelverpackungen, einer Siegeleinrichtung zum Verschließen der Beutelverpackungen, einer Entnahmeeinrichtung zum Entnehmen gefüllter Beutelverpackungen und einer Zuführungseinrichtung zum Zuführen leerer Beutelverpackungen, die sich durch eine erfϊndungsgemäße Vorrichtung zum Öffnen vorgefertigter Beutelverpackungen auszeichnet.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels weiter erläutert, wobei auf eine Zeichnung Bezug genommen wird, in der
Fig. 1 eine Draufsicht von oben auf einen an einer Fördereinrichtung angebrachten Träger mit einer daran gehaltenen Beutelverpackung (im geschlossenen Zustand) zeigt;
Fig. 2 eine Ansicht entsprechend Fig. 1 zeigt, wobei eine zweiteilige Unterdruckkammer den Träger umschließt;
Fig. 3 eine Ansicht entsprechend Fig. 2 mit nunmehr geöffneter Beutel Verpackung zeigt;
Fig. 4 eine Ansicht entsprechend FigJ mit geöffneter Beutelverpackung zeigt; und
Fig. 5 eine schematische Ansicht einer Füll- und Versiegelungsanlage für Beutelverpackungen zeigt. Das erfindungsgemäße Verfahren zum Öffnen vorgefertigter Beutelverpackungen sei zunächst anhand der Fig. 1 bis 4 erläutert. Fig. 1 zeigt ein Draufsicht auf einen Träger 1, der an einer Kante 2 befestigt ist, die insbesondere Teil einer umlaufenden Fördereinrichtung sein kann, wobei an der Kette eine große Anzahl weiterer gleichartiger Träger mit gegenseitigem Abstand befestigt sein kann. Der Träger 1 ist im Querschnitt bzw. in der Draufsicht schalen- bzw. rinnenförmig mit zwei in einer Ebene befindlichen Anlageflächen 3 und 4 ausgebildet, wobei eine vorgefertigte Beutel Verpackung 5, die in ebener Form vorliegt, mittels nicht dargestellter Klemm- bzw. Greifeinrichtungen in die Anlagefläche 4 ortsfest und gegen die Anlagefläche 3 verschieblich gehalten ist.
Die Beutel Verpackung 5 ist in ihrer einfachsten Form rechteckig und weist eine insgesamt U- förmige, unter Freilassung einer Öffnungszone umlaufende Versiegelung auf, so daß die Beutel Verpackung nach Öffnung und Befüllung durch Versiegelung der Öffnungszone verschlossen werden kann. In einer weiterentwickelten Ausführung ist die Beutelverpackung 5 mit einer Bodenfalte versehen, die es ermöglicht, gefüllte Beutelverpackungen auf einer ebenen Unterlage, beispielsweise einem Regalboden, aufzustellen.
Das Material der Beutelverpackung kann in bekannter Weise Kunststoff, metallisierter Kunststoff, ein Verbundwerkstoff aus zwei oder mehr Papier-, Kunststoff- und/oder-Metallfolien o.a. sein.
Fig. 2 zeigt eine Unterdruckkammer 8, die um den Träger 1 mit der daran gehaltenen Beutelverpackung angeordnet ist. Die Unterdruckkammer 8 besteht zweckmäßigerweise aus (mindestens) zwei Teilen, die halbschalenartig um den Träger 1 greifen. Beispielsweise kann eine Teilungsebene im wesentlichen in der Ebene der Beutelverpackung 5 angeordnet sein, oder aber senkrecht dazu, d.h. im wesentlichen in der Darstellungsebene der Fig. 2.
Wie in Fig. 2 weiter angedeutet ist, weist die im wesentlichen zylindrische Unterdruckkammer 8 an ihrer oberen (oberhalb der Darstellungsebene der Fig. 2) Stirnfläche eine Öffnung 9 auf, deren Berandungslinie im wesentlichen der Querschnittsform des Trägers 1 entspricht, bzw. auf der vom Träger 1 aus gesehen gegenüberliegenden Seite der Beutel Verpackung 5 entsprechend ergänzt ist. Fig. 6 dient zur weiteren Erläuterung der Unterdruckkammer 8, die in diesem Beispiel aus zwei vertikal geteilten Halbschalen 12, 13 besteht, zwischen denen der Träger 1 für die (nicht dargestellte) Beutel Verpackung aufgenommen ist.
Fig. 3 zeigt eine Ansicht entsprechend Fig. 2, wobei die Beutel Verpackung 5 vollständig geöffnet ist. Man erkennt, daß der erste, ortsfest gehaltene Seitenrand 7 der Beutel Verpackung seine Stellung unverändert beibehalten hat, während sich der zweite Seitenrand 6 in Richtung auf den ersten Seitenrand bewegt hat, um die Öffnung bzw. Aufweitung des Beutels auszugleichen. Wie weiter aus Fig. 3 ersichtlich ist, hat sich der Beutel 5 mit seiner einen Hälfte vollflächig gegen den entsprechend geformten Träger 1 angelegt und liegt andererseits, wie man aus der perspektivischen Darstellung nach Fig. 6 entnehmen kann, mit seinem oberen Rand weitgehend gegen den Rand der ersten Öffnung 9 an. Wie ferner aus Fig. 6 ersichtlich ist, bilden die beiden Halbschalen 12, 13 der Unterdruckkammer 8 eine der ersten Öffnung 9 gegenüberliegende zweite Öffnung 10.
Fig. 4 schließlich zeigt eine Ansicht entsprechend Fig. 1, wobei die beiden Halbschalen 12, 13 der Unterdruckkammer 8 wieder entfernt bzw. auseinandergefahren sind und die Beutelverpackung 5 ihre offene, aufgeweitete Form einnimmt, unterstützt durch die Halterung ihrer beiden Seitenränder 6, 7 an den entsprechenden Auflageflächen des Trägers 1.
Nachfolgend sei die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung erläutert. Nachdem der in Fig. 2 dargestellte Zustand erreicht ist, d.h., nachdem sich die Unterdruckkammer 8 um die auf dem Träger 1 gehaltene Beutelverpackung 5 geschlossen hat, wird eine Unterdruckquelle bzw. Absaugeeinrichtung an die untere, d.h. der Öffnungszone der Beutel Verpackung gegenüberliegende bzw. zweite Öffnung 10 angeschlossen. Aufgrund des Strömungswiderstands der Luft durch die erste Öffnung 9 in die Unterdruckkammer bildet sich in dieser bereits ein leichter Unterdruck, während eine der Absaugung entsprechende Zuströmung durch die Öffnung 9 erfolgt, d.h. auftreffend auf den (noch) geschlossenen Rand der Beutelverpackung im Bereich der Öffnungszone.
Das Zusammenwirken eines leichten Unterdrucks auf den Seitenflächen der Beutelverpak- kung mit einer auf die Öffnungszone auftreffenden Luftströmung führt zu einer allmählichen Öffnung der Beutelverpackung. Diese Öffnungsbewegung setzt sich beschleunigt fort, da die erste Öffnung 9, durch die die Umgebungsluft in die Unterdruckkammer 8 nachströmt, aufgrund der zunehmenden Öffnung der Beutelveφackung zunehmend verschlossen wird. Schließlich wird der in Fig. 3 dargestellte Endzustand erreicht, in dem der obere Rand der Beutelveφackung 5 im Bereich von deren Öffnungszone weitgehend gegen den Rand der ersten Öffnung 9 anliegt und damit den freien Strömungsquerschnitt für in die Unterdruckkammer 8 einströmende Umgebungsluft ganz wesentlich verkleinert. Aufgrund der weiterhin erfolgenden Absaugung aus der zweiten Öffnung 10 stellt sich daher ab diesem Punkt, d.h. ab dem Anliegen des oberen Rands der Beutelveφackung gegen die erste Öffnung 9, ein zunehmender Unterdruck innerhalb der Unterdruckkammer 8 ein. Dieser Unterdruck führt dazu, daß die Beutelveφackung 5 soweit aufgeweitet wird, wie dies ohne Zerstörung der umlaufenden Versiegelung im Bereich der Seiten- und Bodenkanten möglich ist. Dabei bewegt sich der erste, beweglich gehaltene Seitenrand 6 der Beutelveφackung so weit auf den zweiten, ortsfest gehaltenen Seitenrand 7 zu, wie dies für die Aufweitung erforderlich ist.
Die starke Aufweitung der Beutelveφackung hat die Vorteile, daß einerseits ein maximales Fassungsvermögen erzielt wird, d.h., daß ein gegebener Beutel mit einer maximalen Befül- lungsmenge gefüllt werden kann, und daß andererseits aufgrund einer gewissen plastischen Verformung im Versiegelungsbereich diese aufgeweitete Form eine Zeit lang von selbst aufrechterhalten bleibt, d.h. mindestens bis zum anschließenden Füllungsvorgang.
Fig. 6 zeigt in einer schematischen Draufsicht einen Ausschnitt aus einer Anlage zum Öffnen, Füllen und Verschließen (Versiegeln) vorgefertigter Beutel veφackungen, wobei der Öffnungsvorgang in erfindungsgemäßer Weise ausgeführt wird. Die Anlage weist eine kontinuierliche Fördereinrichtung 2 auf, an der in regelmäßigen Abständen eine Vielzahl von Trägern 1 angebracht ist. Die in Richtung des Pfeils 15 kontinuierlich umlaufende Fördereinrichtung 2 nimmt an einer Eingabestation 16 in Richtung des Pfeils 17 eintreffende, vorgefertigte Beu- telveφackungen auf, die entweder von einem entsprechenden Vorrat oder unmittelbar von einer Beutel-Herstellungsmaschine kommen können, worauf diese an einer Öffnungsstation 18 geöffnet werden. Die geöffneten Beutel veφackungen 5, die jeweils auf einem Träger 1 gehalten sind, gelangen zu einer nicht dargestellten Füllstation und anschließend an eine lediglich angedeutete Siegelstation 21 , an der die Öffnungszone bzw. der obere Rand der Beutel verschlossen wird. Die gefüllten und verschlossenen Beutel veφackungen werden schließlich an einer Ausgabestation 22 in Richtung des Pfeils 23 abgegeben.
Die Öffnungsstation 18 ist in erfindungsgemäßer Weise so ausgebildet, daß über eine gewisse Lauflänge hinweg eine Unterdruckkammer um jede einzelne zugeführte Beutelveφackung gebildet wird. Hierzu ist eine zweite Fördereinrichtung 24 vorgesehen, die innerhalb des Öffnungsbereichs eng benachbart zur ersten Fördereinrichtung 2 verläuft, wobei Bewegungsrichtung und Geschwindigkeit der aneinanderliegenden Bereiche miteinander übereinstimmen (Pfeil 25). Die zweite Fördereinrichtung 24 ist in regelmäßigen Abständen mit Halbschalen
12 versehen, die mit in Fig. 6 nicht im einzelnen dargestellten, entsprechenden Halbschalen
13 zusammenwirken, die auf der Fördereinrichtung 2 angebracht sind, so daß innerhalb des Bereichs, in dem die Fördereinrichtung 24 eng benachbart zur Fördereinrichtung 2 verläuft, Unterdruckkammern 8 gebildet werden, wie dies in Fig. 5 angedeutet ist. Weiterhin wird die durch die beiden Halbschalen 12, 13 gebildete untere Öffnung 10 der Unterdruckkammer 8 innerhalb des Öffnungsbereichs in geeigneter Weise mit einer Unterdruckquelle bzw. Absaugeeinrichtung in Verbindung gebracht, so daß der vorstehend unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis 5 erläuterte Öffnungsvorgang der Beutelveφackungen ausgeführt wird. Am Ende des Öffnungsbereichs 18 trägt die Fördereinrichtung 2 somit vollständig geöffnete Beutelveφak- kungen 5, die jeweils an Trägern 1 gehalten sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren sowie die Vorrichtung, wie sie in Fig. 6 angedeutet ist, ermöglicht eine kontinuierliche Verarbeitung von Beutelveφackungen mit hoher Geschwindigkeit, wobei die einzelnen Beutel schnell, zuverlässig und weitestgehend geöffnet werden.
Die in der vorangehenden Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein. Bezugszeichenliste
Träger
(erste) Fördereinrichtung
Anlagefläche
Anlagefläche
(S chlauch-)B eutel veφackung erster Seitenrand zweiter Seitenrand
Unterdruckkammer erste Öffnung zweite Öffnung
(erste) Halbschale
(zweite) Halbschale
Pfeil
Zufuhrungsstation
Pfeil
Öffnungsstation
Füllstation
Siegelstation
Ausgabestation
Pfeil zweite Fördereinrichtung
Pfeil

Claims

Ansprtiche
1. Verfahren zum Öffnen vorgefertigter Beutelveφackungen („Pouches") (5) zum anschließenden Befüllen, wobei jede Beutelveφackung eine umlaufende Versiegelung und eine Öffnungszone aufweist, mit den Schritten
a) Halten einer Beutelveφackung (5) an einem Träger (1),
b) Einbringen des Trägers (1) mit der Beutelveφackung (5) in eine Unterdruckkammer (8), die eine erste Öffnung (9), die der Öffnungszone der Beutelveφackung gegenüberliegt und mit der Umgebung in Verbindung steht, und eine zweite, der Öffnungszone abgekehrte Öffnung (10) aufweist,
c) Absaugen von Luft aus der Unterdruckkammer durch die zweite Öffnung, mit einem Volumenstrom, der ausreicht, um in der Unterdruckkammer einen Unterdruck gegenüber der Umgebung zu erzeugen, durch den die Beutelveφackung geöffnet wird,
d) Herausbewegen des Trägers mit der daran gehaltenen, geöffneten Beutelveφackung aus der Unterdruckkammer.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beutelveφackung zumindest an einem ersten Seitenrand (7) gehalten wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Beutelveφackung an einem dem ersten Seitenrand (7) gegenüberliegenden Seitenrand (6) verschieblich gehalten wird, so daß das Öffnen nicht behindert wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger eine schalenartige Form hat, die halbseitig einer vollständig geöffneten Beutelveφackung entspricht.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterdruckkammer aus zwei trennbaren Halbschalen (12, 13) gebildet wird, die den Träger dazwischen aufnehmen.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterdruckkammer im wesentlichen zylindrisch ist.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die erste Öffnung (9) in einer ersten Stirnfläche der Unterdruckkammer befindet.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die zweite Öffnung (10) in einer der ersten Stirnfläche gegenüberliegenden Stirnfläche der Unterdruckkammer befindet.
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung so ist, daß sich die sich öffnende Beutelveφackung an den Rand der ersten Öffnung (9) anlegt und diese im wesentlichen schließt.
10. Verfahren zum Füllen vorgefertigter Beutelveφackungen („Pouches"), bei dem Beutelveφackungen geöffnet, gefüllt und verschlossen werden, gekennzeichnet durch ein Verfahren zum Öffnen nach einem der vorangehenden Ansprüche.
11. Vorrichtung zum Öffnen vorgefertigter Beutelverpackungen („Pouches"), wobei jede Beutelveφackung eine umlaufende Versiegelung und eine Öffnungszone aufweist, mit
a) mindestens einem Träger (1) zum Halten einer Beutelveφackung (5),
b) einer Unterdruckkammer (8) zum Aufnehmen des Trägers (1), die eine erste Öffnung (9), die der Öffnungszone der Beutelveφackung gegenüberliegt und mit der Umgebung in Verbindung steht, und eine zweite, der Öffnungszone abgekehrte Öffnung (10) aufweist,
c) einer Absaugeinrichtung zum Erzeugen eines Unterdrucks innerhalb der Unterdruckkammer (8), die an die zweite Öffnung (10) angeschlossen ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 1 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger eine erste, ortsfeste Klemmeinrichtung zum ortsfesten Halten der Schlauchbetelverpackung an einem ersten Seitenrand (7) aufweist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger eine zweite, bewegliche Klemmeinrichtung zum beweglichen Halten der Beutelveφackung an einem zweiten Seitenrand (6) aufweist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger eine schalenartige Form hat, die halbseitig einer vollständig geöffneten Beutelveφackung entspricht.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterdruckkammer (8) aus einer ersten (12) und einer zweiten (13) Halbschale gebildet ist, die voneinander trennbar sind und den Träger (1) dazwischen aufnehmen.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterdruckkammer (8) im wesentlichen zylindrisch ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß sich die erste Öffnung (9) in einer ersten Stirnfläche der Unterdruckkammer (8) befindet.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß sich die zweite Öffnung in einer zweiten, der ersten Stirnfläche gegenüberliegenden Stirnfläche der Unterdruckkammer befindet.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung so ist, daß die sich die öffnende Beutelveφackung an den Rand der ersten Öffnung (9) anlegt und diese im wesentlichen schließt.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Träger (1) und mindestens eine erste Halbschale (12) der Unterdruckkammer (8) an einer ersten umlaufenden Fördereinrichtung (2) und mindestens eine zweite Halbschale (13) an einer zweiten umlaufenden Fördereinrichtung (24) angebracht sind, wobei die erste Fördereinrichtung (2) und die zweite Fördereinrichtung (24) innerhalb eines Öffnungsbereichs (18) benachbart zueinander verlaufen, so daß innerhalb des Öffnungsbereichs jeweils eine erste Halbschale (12) mit jeweils einer zweiten Halbschale (13) jeweils eine Unterdruckkammer (8) bilden.
21. Vorrichtung zum Füllen und Verschließen von vorgefertigten Beutelveφackungen mit einer Fülleinrichtung (20) zum Füllen leerer Beutelveφackungen (5), einer Siegeleinrichtung (21) zum Verschließen der Beutelveφackungen, einer Entnahmeeinrichtung (22) zum Entnehmen gefüllter Beutelveφackungen und einer Zuführungseinrichtung (16) zum Zuführen leerer Beutelveφackungen, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zum Öffnen vorgefertigter Beutelveφackungen nach einem der Ansprüche 11 bis 20.
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