EP2059446B1 - Vorrichtung zur behandlung von flexiblen, schlauchartigen gebilden - Google Patents

Vorrichtung zur behandlung von flexiblen, schlauchartigen gebilden Download PDF

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EP2059446B1
EP2059446B1 EP07818030A EP07818030A EP2059446B1 EP 2059446 B1 EP2059446 B1 EP 2059446B1 EP 07818030 A EP07818030 A EP 07818030A EP 07818030 A EP07818030 A EP 07818030A EP 2059446 B1 EP2059446 B1 EP 2059446B1
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EP
European Patent Office
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conveyor
joining means
processing equipment
filling
abstract
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EP07818030A
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Thomas Matheyka
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KHS GmbH
Original Assignee
KHS 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
    • B65B59/00—Arrangements to enable machines to handle articles of different sizes, to produce packages of different sizes, to vary the contents of packages, to handle different types of packaging material, or to give access for cleaning or maintenance purposes
    • B65B59/04—Machines constructed with readily-detachable units or assemblies, e.g. to facilitate maintenance
    • 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
    • B65B43/42—Feeding or positioning bags, boxes, or cartons in the distended, opened, or set-up state; Feeding preformed rigid containers, e.g. tins, capsules, glass tubes, glasses, to the packaging position; Locating containers or receptacles at the filling position; Supporting containers or receptacles during the filling operation
    • B65B43/46—Feeding or positioning bags, boxes, or cartons in the distended, opened, or set-up state; Feeding preformed rigid containers, e.g. tins, capsules, glass tubes, glasses, to the packaging position; Locating containers or receptacles at the filling position; Supporting containers or receptacles during the filling operation using grippers
    • B65B43/465—Feeding or positioning bags, boxes, or cartons in the distended, opened, or set-up state; Feeding preformed rigid containers, e.g. tins, capsules, glass tubes, glasses, to the packaging position; Locating containers or receptacles at the filling position; Supporting containers or receptacles during the filling operation using grippers for bags

Definitions

  • the invention relates to a device for the treatment of flexible, hose-like structures, in particular of bags, with at least one conveyor and at least one arranged along the conveyor and acting on the structure processing device.
  • the conveyor is used to transport the structures, preferably from one processing device to the next.
  • the conveyor may be designed as a belt conveyor, chain conveyor, cable conveyor, etc ..
  • Such a device is used for example in the EP 0 765 807 A1
  • such devices are also known as tubular bag machine known from practice and are used for example to fill a bag with liquid or dry products.
  • these may be ingredients for a ready-made soup.
  • the latter variant includes, for example, the filling of drinks.
  • tubular bag machines or devices for the treatment of flexible, tubular structures are often designed to be bulky and mechanically complex. In addition, they are produced according to the specific application. That is, a device for filling bag soups has a fundamentally different structure than one used for filling beverage bags. This can be attributed inter alia to the fact that the filled beverage bags are to be closed, for example by means of a sealing device after the filling process, as exemplified in the DE 102 35 929 A1 is described.
  • the invention proposes a device for the treatment of flexible, tube-like structures according to claim 1.
  • the WO 03/045786 A1 a device for the treatment of flexible, tube-like structures according to the preamble of claim 1, in which the individual treatment stations are designed in modular design and thus soft allows easier repair or adaptation of the device to a variety of processing tasks.
  • the WO 03/045786 A1 a massive machine frame, which is complex and expensive. Also, such a machine frame provides only a limited number of slots for such modules.
  • the modular design of the one hand, the conveyor and on the other hand, the processing device or the multiple processing devices ensures that the units for displaying the desired device can not only be flexibly assembled, but can be easily replaced if necessary. This makes it possible to decouple the repair of the respective processing device as it were from the machine or the entire device and continue the operation by a replacement processing device is used.
  • the invention enables a flexible composition of the sequence of the individual processing devices and thus the adaptation to the specific application.
  • filling modules, treatment modules and packaging / closing modules may be used as processing devices.
  • the filling modules can be distinguished between solids filling modules and liquid filling modules, depending on whether solid or liquid fillers are to be metered into the structures or bags. As a rule, the filling modules are dosing devices.
  • the likewise possible treatment modules can provide for aseptic treatment or sterilization of the structure or bag before filling. Alternatively or additionally, it is possible to rinse the structure or the bag with an (inert) gas, steam, etc. In addition, irradiation of the structures or pouches for germ killing may take place in such a treatment module, with the aid of UV rays, infrared rays or X-rays. That is, the treatment modules are regularly one or more sterilization stations.
  • the packaging / closing module ensures that the treated structures or filled bags are removed from the conveyor and completed, for example, into containers, transferred to magazines or otherwise prepared for further transport or further process steps.
  • the packaging / closing module may also have a printing station or be designed as such, provided that the structures or Bag with a (supplementary) imprint, a sticker, etc. to be provided.
  • the packaging / closing module is designed as a sealing unit or includes such.
  • the respective module that is to say the filling module, the treatment module and also the packaging / closing module can contain several of the addressed elements or machines or several of the relevant modules are provided.
  • the filling module is equipped with a plurality of metering devices or a plurality of filling modules is realized, for example, fill the different ingredients of a ready-made soup in a bag.
  • the treatment module may include various sterilization stations and the packing / closing module not only be equipped with a sealing unit but also with a gripping device for removing the structure or bag.
  • the conveyor and the respective processing device or the filling module, the treatment module and / or the packaging / closing module or their respective elements (machines) are each coupled to each other by at least one releasable connection means.
  • connection means usually two connection means are realized, namely a mechanical and an electrical connection means.
  • the mechanical connection means ensures that the respective module or the processing device is connected to the conveyor (releasably) centered and aligned.
  • the electrical connection means ensures that the respective processing device and the conveyor are electrically releasably connected to each other, namely for the power supply necessary electric motors and / or data exchange.
  • the connecting means releasably couples the respective processing device to the conveyor.
  • the processing devices are releasably coupled to each other with the one or more connecting means.
  • the respective connecting means is preferably formed at least in two parts with connecting element on the conveyor and counter-connecting element on the processing device, or vice versa.
  • the connecting element on the conveying device is usually designed as a centering element, while the mating connecting element of the machining device acts as a receiving shell for the centering element.
  • the mating connecting element of the machining device acts as a receiving shell for the centering element.
  • the electrical connection means is composed mainly of a plug on the processing device and a coupling on the conveyor, or vice versa.
  • the plug and the coupling may be arranged for the combined transmission of energy and data. It can also be used here with separate plugs and couplings. It when the conveyor and the respective processing devices are connected to a common data bus, which in turn receives commands from a control system, receives and forwards to the conveyor and / or the processing device (s) is particularly advantageous.
  • the (mechanical) connecting means is usually closed by weight generated by the processing station and must be opened against this weight force. That is, additional locking measures are not required, although conceivable.
  • the processing device rests usually with its weight on the at least one (mechanical) connecting means and in addition to at least two preferably adjustable feet.
  • the at least one connecting means is arranged in each case on the foot side of the conveyor and / or the processing device.
  • the processing device can be placed, as it were, with its receiving tray on the centering element, so that the mechanical connecting means is closed by the weight of the processing device. This may also be taken care of for a releasable closure of the electrical connection means.
  • this process ensures that the processing device assumes its desired position relative to the conveyor. It is only necessary to change the height of the two preferably adjustable feet, if necessary.
  • the electrical connection means is advantageously placed each foot side of the conveyor and the processing device. For it has proven useful to attach the connecting means as a whole or the connecting element of the connecting means to a beam of the conveyor frame carrying a. This underlay may carry in its interior the data and / or power line and also the electrical connection element or the electrical coupling.
  • the invention recommends to realize at least one gripper pair connected to different guide strands.
  • the gripper pair may consist of a guide gripper and a follower gripper, which are connected to the different and relatively movable guide strands. This is not mandatory.
  • a device for the treatment of flexible, tube-like structures, in particular for the treatment of bags is presented, which can be flexibly adapted by its modular design to different filling and / or treatment tasks.
  • ready-made soup bags can be produced by successively introducing different soup components individually into the respective bags with the aid of various metering devices in the context of the filling module or the plurality of filling modules.
  • an apparatus for the treatment of flexible, hose-like structures is shown.
  • the hose-like structures are present and not restrictive to bag 1.
  • treatment is meant in the example, the filling of the bag 1 by means of metering devices 2, as exemplified in the Fig. 2 is shown.
  • other treatment operations can be performed, such as an upstream aseptic or sterile treatment of the bag 1, their flushing with gas, radiation for germ killing, the required after filling the bag 1 sealing the opening and finally their removal from the Device and packaging for subsequent transport. This has already been explained in detail in detail.
  • the device in its basic structure has a conveyor 3, 4.
  • the conveyor 3, 4 is a guide gripper bar 3 and a follower gripper strand 4 to which a gripper pair 5, 6 is connected.
  • the guide gripper strand 3 and the follower gripper strand 4 are each designed as revolving toothed belts, chains, cables or the like.
  • the gripper pair 5, 6 is composed of a guide gripper 5 connected to a guide gripper strand 3 and one with a follower gripper strand 4 connected sequential gripper 6 together.
  • the two guide strands 3, 4 are movable relative to each other and are with the help of in the Fig. 1 indicated different motor drives 7, 8 acted upon separately. Of course, only one drive 7, 8 can be realized and it is also possible to provide another conveyor 3, 4. In any case, the guide strands 3, 4 evidenced by the Fig.
  • the Fig. 1 makes it clear that along the conveyor 3, 4 a plurality of the bags 1 acting processing devices 2 are arranged.
  • the individual processing devices 2 are each formed as treatment modules in the context of the invention, so that the conveyor 3, 4 and / or the respective processing device 2 are modular and interchangeable.
  • at least one connecting means 9, 10, 11, 12 is realized, which releasably couples the conveyor 3, 4 with the respective processing device 2.
  • a mechanical connection means 9, 10 and an electrical connection means 11, 12 realized, which is not to be understood as limiting.
  • the respective connecting means 9, 10; 11, 12 is at least in two parts with a connecting element 9; 12 on the conveyor 3, 4 and a mating connector 10; 11 formed on the processing device, or vice versa.
  • the connecting element 9 of the mechanical connecting means 9, 10 is a centering element 9, which in the present case is designed as a ball head or comparable centering element 9.
  • the mating connecting element 10 of the mechanical connecting means 9, 10 is present as an associated receiving tray 10, so that the processing device or metering device 2 is centered when mounted on the conveyor 3, 4 by means of two mechanical connecting means 9, 10 realized at this point.
  • the mechanical connecting means 9, 10 is closed by weight force generated by the processing device 2 and opened against this weight force.
  • the processing device or metering device 2 rests with its weight on the two connecting means 9, 10 and in addition to two preferably adjustable feet 13, which are best in the Fig. 3 recognizes.
  • the processing or metering device 2 can be positioned manually or, for example, mechanically with the aid of a forklift with respect to the conveyor 3, 4 by the processing / metering device 2 is placed or suspended on the centering or connecting elements 9.
  • the ball-head-shaped centering element 9 on the conveyor 3, 4, which dips into the receiving tray 10 on the attachment / dosing device 2 ensures that the attachment / dosing 2 occupies a fixed and predetermined position relative to the conveyor 3, 4 , As a result, it is ensured and ensured that one in the Fig. 2 and 3 to be recognized hopper 14 is positioned for the dosing approximately in the region of a bag center M.
  • Both the mechanical connection means 9, 10 and the electrical connection means 11, 12 are each foot side of the conveyor 3, 4 and the processing / metering device 2 is arranged.
  • This can be seen in a comparative analysis of the Fig. 2 and 3 ,
  • the conveyor 3, 4 via a supporting frame 15, 16 with a beam 16 and lateral uprights 15.
  • the beam 16 may be designed in the present case as a hollow profile and is used in the embodiment to receive a combined data / power line 17.
  • the counter-connecting element 11 of the electrical connection means 11, 12 is inserted at the processing / dosing device 2 and thus ensures the power and data supply of the processing / dosing device. 2
  • a plurality of connecting means 9, 10; 11, 12 are arranged distributed in the longitudinal direction of the conveyor 3, 4.
  • the beam 16 of the frame 15, 16 serves for the conveyor 3, 4 both for receiving the respective connecting elements 12 of the electrical connection means 11, 12 and to receive the connecting elements 9 of the mechanical connection means 9, 10.
  • the respective connecting elements 9 of the mechanical connecting means 9, 10 are connected on the head side of the beam 16 in the longitudinal extent of the beam 16.
  • the respective connecting elements 9 of the mechanical connecting means 9, 10 are connected on the head side of the beam 16 in the longitudinal extent of the beam 16.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung von flexiblen, schlauchartigen Gebilden, insbesondere von Beuteln, mit wenigstens einer Fördereinrichtung und zumindest einer entlang der Fördereinrichtung angeordneten und die Gebilde beaufschlagenden Bearbeitungsvorrichtung. - Die Fördereinrichtung dient dazu, die Gebilde zu transportieren, und zwar bevorzugt von einer Bearbeitungsvorrichtung zur nächsten. Dazu mag die Fördereinrichtung als Riemenförderer, Kettenförderer, Seilförderer usw, ausgebildet sein.
  • Eine solche Vorrichtung wird beispielsweise in der EP 0 765 807 A1 beschrieben, Daneben sind solche auch als Schlauchbeutel maschine beschriebenen Vorrichtungen aus der Praxis bekannt und dienen beispielsweise dazu, einen Beutel mit flüssigen oder trockenen Produkten zu füllen. Im erstgenannten Fall kann es sich um Zutaten für eine Fertigsuppe handeln. Die letztgenannte Variante umfasst beispielsweise das Einfüllen von Getränken.
  • Die bekannten Schlauchbeutelmaschinen bzw. Vorrichtungen zur Behandlung von flexiblen, schlauchartigen Gebilden sind oft ausladend und mechanisch aufwendig gestaltet. Außerdem werden sie je nach dem speziellen Einsatzzweck produziert. Das heißt, eine Vorrichtung zum Abfüllen von Tütensuppen ist grundsätzlich anders aufgebaut, als eine solche, die zum Abfüllen von Getränkebeuteln eingesetzt wird. Das lässt sich unter anderem darauf zurückführen, dass die gefüllten Getränkebeutel beispielsweise mit Hilfe einer Siegeleinrichtung nach dem Füllvorgang zu verschließen sind, wie dies beispielhaft in der DE 102 35 929 A1 beschrieben wird.
  • Jedenfalls ist der Aufbau der bekannten Vorrichtungen je nach Einsatzzweck unterschiedlich gestaltet, obwohl teilweise gleiche Komponenten zum Einsatz kommen. Das führt zu einer aufwendigen und dementsprechend kostenträchtigen Herstellung und erschwert etwaige Wartungs- und Reparaturarbeiten.
  • Zur Lösung dieser technischen Problemstellung schlägt die Erfindung eine Vorrichtung zur Behandlung von flexiblen, schlauchartigen Gebilden gemäß Anspruch 1 vor.
  • Zur Lösung dieses Problems wurden bereits einige Vorschläge unterbreitet.
  • So stellt beispielsweise die WO 03/045786 A1 eine Vorrichtung zur Behandlung von flexiblen, schlauchartigen Gebilden gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 vor, bei welcher die einzelnen Behandlungsstationen in Modulbauweise ausgebildet sind und weiche somit eine leichtere Reparatur oder Anpassung der Vorrichtung an verschiedenste Verarbeitungsaufgaben ermöglicht. Zur Fixierung bzw. zur Aufnahme der einzelnen Module sieht die WO 03/045786 A1 einen massiven Maschinenrahmen vor, welcher aufwändig und teuer ist. Ebenfalls bietet ein solcher Maschinenrahmen nur eine begrenzte Anzahl von Aufnahmeplätzen für solche Module.
  • Ebenfalls bekannt wurde eine Vorrichtung nach der DE 90 04 208.5 . Diese Schrift stellt ebenfalls eine in Modulbauweise ausgeführte Vorrichtung zur Behandlung von flexiblen, schlauchartigen Gebilden vor. Zur Positionierung dieser Module gibt diese Schrift lediglich an, dass die Module auch durch ungelerntes Bedienungspersonal in änderbarer Reihenfolge an die Transportstrecke der schlauchartigen Gebilde gesetzt werden können. Weiterhin wird angegeben, dass jedes einzelne Modul höhenverstellbar ist. Etwaige Ungenauigkeiten bei den Abständen der einzelnen Module zueinander werden dadurch ausgeglichen, dass die schlauchartigen Gebilde jeweils einzeln genau dann gestoppt werden, wenn sie sich in passender Anordnung zum jeweiligen Modul befinden. Eine solche Vorrichtung ist aufwändig und teuer.
  • Allen, aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtung haftet der Nachteil an, dass Mittel zur genauen und lagerichtigen Positionierung der Module entweder nicht vorgesehen sind, oder aber dass diese Mittel sehr aufwändig und teuer sind. Hier will die vorliegende Erfindung insgesamt Abhilfe und Verbesserung schaffen.
  • Der modulare Aufbau von einerseits der Fördereinrichtung und andererseits der Bearbeitungsvorrichtung oder der mehreren Bearbeitungsvorrichtungen stellt sicher, dass die Einheiten zur Darstellung der gewünschten Vorrichtung nicht nur flexibel zusammengestellt werden können, sondern sich im Bedarfsfall auch problemlos austauschen lassen. Hierdurch ist es möglich, die Reparatur der jeweiligen Bearbeitungsvorrichtung gleichsam von der Maschine bzw. der Gesamtvorrichtung zu entkoppeln und den Betrieb fortzuführen, indem eine Ersatzbearbeitungsvorrichtung zum Einsatz kommt.
  • Darüber hinaus ermöglicht die Erfindung eine flexible Zusammenstellung der Abfolge der einzelnen Bearbeitungsvorrichtungen und somit die Anpassung an den spezifischen Einsatzzweck. Als Bearbeitungsvorrichtungen mögen grundsätzlich Füllmodule, Behandlungsmodule und Verpackungs-/Schlussmodule zum Einsatz kommen. Dabei können die Füllmodule zwischen Feststoff-Füllmodulen und Flüssigkeits-Füllmodulen unterschieden werden, je nach dem ob feste oder flüssige Füllstoffe in die Gebilde bzw. Beutel zu dosieren sind. In der Regel handelt es sich bei den Füllmodulen um Dosiervorrichtungen.
  • Die ebenfalls möglichen Behandlungsmodule können für eine aseptische Behandlung respektive Sterilisation des Gebildes bzw. Beutels vor dem Füllen sorgen. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, das Gebilde oder den Beutel mit einem (Inert)-Gas, Dampf etc. zu spülen. Daneben mag in einem solchen Behandlungsmodul eine Bestrahlung der Gebilde respektive Beutel zur Keimabtötung erfolgen, und zwar mit Hilfe von UV-Strahlen, Infrarotstrahlen oder auch mit Röntgenstrahlen. Das heißt, bei den Behandlungsmodulen handelt es sich regelmäßig um eine oder mehrere Sterilisationsstationen.
  • Schließlich wird im Verpackungs-/Schlussmodul oder den mehreren Verpackungs-/Schlussmodulen für einen Verschluss der jeweiligen Gebilde respektive Beutel - sofern erforderlich - gesorgt. Das gilt insbesondere dann, wenn es sich um Folienbeutel mit einem verschließbaren Ausgießer handelt. Daneben ist es aber auch möglich, eine während des Füllvorganges unverändert vorhandene Öffnung in dem Verpackungs-/Schlussmodul zu versiegeln. Schließlich sorgt das Verpackungs-/Schlussmodul dafür, dass die behandelten Gebilde bzw. gefüllten Beutel von der Fördereinrichtung abgenommen und beispielsweise zu Gebinden komplettiert werden, in Magazine überführt oder sonst wie für den Weitertransport respektive weitere Verfahrensschritte vorbereitet werden. Dabei kann das Verpackungs-/Schlussmodul auch eine Bedruckungsstation aufweisen bzw. als solche ausgebildet sein, sofern die Gebilde bzw. Beutel mit einem (ergänzenden) Aufdruck, einem Aufkleber etc. versehen werden sollen. Meistens ist das Verpackungs-/Schlussmodul als Siegeleinheit ausgeführt oder beinhaltet eine solche.
  • Dabei versteht es sich, dass das jeweilige Modul, also das Füllmodul, das Behandlungsmodul und auch das Verpackungs-/Schlussmodul mehrere der angesprochenen Elemente bzw. Maschinen beinhalten können bzw. mehrere der betreffenden Module vorgesehen sind. So ist es selbstverständlich denkbar, dass das Füllmodul mit einer Vielzahl von Dosiervorrichtungen ausgerüstet wird oder eine Vielzahl von Füllmodulen realisiert ist, die beispielsweise die unterschiedlichen Zutaten einer Fertigsuppe in einen Beutel einfüllen. Ebenso mag das Behandlungsmodul verschiedene Sterilisationsstationen umfassen und das Verpackungs-/Schlussmodul nicht nur mit einer Siegeleinheit sondern zusätzlich mit einer Greifvorrichtung zum Entnehmen der Gebilde respektive Beutel ausgerüstet werden.
  • Vorzugsweise sind die Fördereinrichtung und die jeweilige Bearbeitungsvorrichtung bzw. das Füllmodul, das Behandlungsmodul und/oder das Verpackungs-/Schlussmodul respektive ihre jeweiligen Elemente (Maschinen) jeweils durch wenigstens ein lösbares Verbindungsmittel miteinander gekoppelt. Dabei sind üblicherweise zwei Verbindungsmittel realisiert, nämlich ein mechanisches und ein elektrisches Verbindungsmittel. Das mechanische Verbindungsmittel sorgt dafür, dass das jeweilige Modul bzw. die Bearbeitungsvorrichtung mit der Fördereinrichtung (lösbar) zentriert und ausgerichtet verbunden wird. Demgegenüber sorgt das elektrische Verbindungsmittel dafür, dass die jeweilige Bearbeitungsvorrichtung und die Fördereinrichtung elektrisch miteinander lösbar verbunden sind, und zwar zur Energieversorgung notwendiger elektrischer Motoren und/oder zum Datenaustausch.
  • Vorzugsweise koppelt das Verbindungsmittel die jeweilige Bearbeitungsvorrichtung lösbar mit der Fördereinrichtung. Erfindungsgemäß werden die Bearbeitungsvorrichtungen untereinander mit dem einen oder den mehreren Verbindungsmitteln lösbar gekoppelt.
  • Dabei ist vorzugsweise das jeweilige Verbindungsmittel wenigstens zweiteilig mit Verbindungselement an der Fördereinrichtung und Gegenverbindungselement an der Bearbeitungsvorrichtung, oder umgekehrt ausgebildet. Bei dem mechanischen Verbindungsmittel ist in der Regel das Verbindungselement an der Fördereinrichtung als Zentrierelement ausgeführt, während das Gegenverbindungselement der Bearbeitungsvorrichtung als Aufnahmeschale für das Zentrierelement fungiert. Bewährt hat sich an dieser Stelle ein kugelkopfartiges Zentrierelement, wobei aber auch andere Ausgestaltungen denkbar sind und umfasst werden.
  • Das elektrische Verbindungsmittel setzt sich demgegenüber hauptsächlich aus einem Stecker an der Bearbeitungsvorrichtung und einer Kupplung an der Fördereinrichtung, oder umgekehrt, zusammen. Dabei mögen der Stecker und die Kupplung zur kombinierten Übertragung von Energie und Daten eingerichtet sein. Es kann hier aber auch mit getrennten Steckern und Kupplungen gearbeitet werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Fördereinrichtung und die jeweiligen Bearbeitungsvorrichtungen an einen gemeinsamen Datenbus angeschlossen sind, der seinerseits Befehle von einer Steueranlage erhält, empfängt und an die Fördereinrichtung und/oder die Bearbeitungsvorrichtung(en) weiterleitet.
  • Das (mechanische) Verbindungsmittel.wird üblicherweise durch von der Bearbeitungsstation erzeugte Gewichtskraft geschlossen und muss gegen diese Gewichtskraft geöffnet werden. Das heißt, zusätzliche Verriegelungsmaßnahmen sind nicht erforderlich, wenngleich denkbar. Dabei ruht die Bearbeitungsvorrichtung in der Regel mit ihrem Gewicht auf dem wenigstens einen (mechanischen) Verbindungsmittel und zusätzlich auf zumindest zwei vorzugsweise verstellbaren Füßen.
  • Das wenigstens eine Verbindungsmittel ist jeweils fußseitig der Fördereinrichtung und/oder der Bearbeitungsvorrichtung angeordnet. Dadurch kann die Bearbeitungsvorrichtung gleichsam mit ihrer Aufnahmeschale auf das Zentrierelement aufgesetzt werden, so dass das mechanische Verbindungsmittel durch die Gewichtskraft der Bearbeitungsvorrichtung geschlossen wird. Hierdurch mag auch für einen lösbaren Verschluss des elektrischen Verbindungsmittels gesorgt werden.
  • Zugleich sorgt dieser Vorgang dafür, dass die Bearbeitungsvorrichtung ihre gewünschte Position gegenüber der Fördereinrichtung einnimmt. Es ist nur noch erforderlich, die beiden vorzugsweise verstellbaren Füße gegebenenfalls in ihrer Höhe zu verändern. Auch das elektrische Verbindungsmittel wird vorteilhaft jeweils fußseitig der Fördereinrichtung und der Bearbeitungsvorrichtung platziert. Denn es hat sich bewährt, das Verbindungsmittel im Ganzen oder das Verbindungselement des Verbindungsmittels an einem Unterzug eines die Fördereinrichtung tragenden Rahmens anzubringen. Dieser Unterzug mag in seinem Innern die Daten- und/oder Energieleitung und auch das elektrische Verbindungselement bzw. die elektrische Kupplung tragen.
  • Zur wahlweisen und austauschbaren Anbringung einer oder mehrerer Bearbeitungsvorrichtungen in Ausrichtung zur Fördereinrichtung hat es sich bewährt, wenn mehrere Verbindungsmittel in Längsrichtung der Fördereinrichtung verteilt angeordnet sind. Dabei werden die Verbindungselemente des Verbindungsmittels vorteilhaft an dem Unterzug angebracht bzw. auf diesen aufgesetzt. Hinsichtlich der Fördereinrichtung empfiehlt die Erfindung, wenigstens ein an unterschiedliche Führungsstränge angeschlossenes Greiferpaar zu realisieren. Dabei mag sich das Greiferpaar aus einem Führungsgreifer und einem Folgegreifer zusammensetzen, die an die unterschiedlichen und relativ zueinander bewegbaren Führungsstränge angeschlossen sind. Das ist jedoch nicht zwingend.
  • Im Ergebnis wird eine Vorrichtung zur Behandlung von flexiblen, schlauchartigen Gebilden, insbesondere zur Behandlung von Beuteln vorgestellt, die durch ihre Modulbauweise flexibel an unterschiedliche Füll- und/oder Behandlungsaufgaben angepasst werden kann. Beispielsweise lassen sich mit dieser Vorrichtung Fertigsuppenbeutel herstellen, indem nacheinander verschiedene Suppenkomponenten einzeln in die jeweiligen Beutel mit Hilfe verschiedener Dosiervorrichtungen im Rahmen des Füllmoduls oder der mehreren Füllmodule eingebracht werden.
  • Durch die Modulbauweise ist es darüber hinaus möglich und denkbar, ein defektes Modul kurzfristig und ohne Produktionsunterbrechung auszutauschen. Das Gleiche gilt, wenn das jeweilige Modul gewartet werden muss. Schließlich lassen sich Veränderungen an den Modulen, wie ein Einrüsten oder Einstellen gleichsam während der Produktion vornehmen. Sobald das Modul betriebsbereit ist, wird dieses an die Fördereinrichtung lösbar mit Hilfe des oder der Verbindungsmittel angeflanscht. Bei diesem Vorgang ist sichergestellt, dass das jeweilige Modul zugleich gegenüber der Fördereinrichtung zentriert ist. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:
    • Fig. 1
    die erfindungsgemäße Vorrichtung in schematischer Seitenan- sicht,
    Fig. 2
    ein Behandlungsmodul in Gestalt einer Dosiervorrichtung perspek- tivisch und
    Fig. 3
    den Gegenstand nach Fig. 2 in schematischer Seitenansicht.
  • In den Figuren ist eine Vorrichtung zur Behandlung von flexiblen, schlauchartigen Gebilden dargestellt. Bei den schlauchartigen Gebilden handelt es sich vorliegend und nicht einschränkend um Beutel 1. Mit der Behandlung ist im Beispielfall das Befüllen der Beutel 1 mit Hilfe von Dosiervorrichtungen 2 gemeint, wie sie beispielhaft in der Fig. 2 dargestellt ist. Alternativ oder zusätzlich können auch andere Behandlungsvorgänge vollzogen werden, wie beispielsweise eine vorgeschaltete aseptische bzw. sterile Behandlung der Beutel 1, deren Spülen mit Gas, eine Bestrahlung zur Keimabtötung, das nach dem Befüllen der Beutel 1 erforderliche Versiegeln der Öffnung und schließlich ihre Entnahme von der Vorrichtung und Verpackung für den anschließenden Transport. Das ist einleitend im Detail bereits erläutert worden.
  • Zusätzlich zu der dargestellten Dosiervorrichtung respektive Bearbeitungsvorrichtung 2 verfügt die Vorrichtung in ihrem grundsätzlichen Aufbau über eine Fördereinrichtung 3, 4. Bei der Fördereinrichtung 3, 4 handelt es sich um einen Führungsgreiferstrang 3 und einen Folgegreiferstrang 4 an die ein Greiferpaar 5, 6 angeschlossen ist. Der Führungsgreiferstrang 3 und der Folgegreiferstrang 4 sind jeweils als umlaufende Zahnriemen, Ketten, Seile oder dergleichen ausgebildet.
  • Das Greiferpaar 5, 6 setzt sich aus einem an einem Führungsgreiferstrang 3 angeschlossenen Führungsgreifer 5 und einem mit einem Folgegreiferstrang 4 verbundenen Folgegreifer 6 zusammen. Die beiden Führungsstränge 3, 4 sind relativ zueinander bewegbar und werden mit Hilfe von in der Fig. 1 angedeuteten unterschiedlichen motorischen Antrieben 7, 8 getrennt voneinander beaufschlagt. Selbstverständlich kann auch nur ein Antrieb 7, 8 realisiert werden und ist es ebenso möglich, eine andere Fördereinrichtung 3, 4 vorzusehen. In jedem Fall werden die Führungsstränge 3, 4 ausweislich der Fig. 1 in Form einer Endlosschleife entlang einer lang gezogenen Kreisbahn umlaufend bewegt und sorgen durch ihre Relativbewegung zueinander dafür, dass das Greiferpaar 5, 6 den Beutel 1 beispielsweise im Bereich der Bearbeitungsvorrichtung respektive Dosiervorrichtung 2 so hält und greift, dass das Innere des Beutels 1 mit dem gewünschten festen oder flüssigen Produkt gefüllt werden kann.
  • Die Fig. 1 macht deutlich, dass entlang der Fördereinrichtung 3, 4 mehrere die Beutel 1 beaufschlagende Bearbeitungsvorrichtungen 2 angeordnet sind. Die einzelnen Bearbeitungsvorrichtungen 2 sind im Rahmen der Erfindung jeweils als Behandlungsmodule ausgebildet, so dass die Fördereinrichtung 3, 4 und/ oder die jeweilige Bearbeitungsvorrichtung 2 modular sowie austauschbar aufgebaut sind. Zu diesem Zweck ist wenigstens ein Verbindungsmittel 9, 10, 11, 12 realisiert, welches die Fördereinrichtung 3, 4 mit der jeweiligen Bearbeitungsvorrichtung 2 lösbar koppelt.
  • Im Rahmen des Ausführungsbeispiels sind ein mechanisches Verbindungsmittel 9, 10 und ein elektrisches Verbindungsmittel 11, 12 realisiert, was nicht einschränkend zu verstehen ist. Das jeweilige Verbindungsmittel 9, 10; 11, 12 ist wenigstens zweiteilig mit einem Verbindungselement 9; 12 an der Fördereinrichtung 3, 4 und einem Gegenverbindungselement 10; 11 an der Bearbeitungsvorrichtung, oder umgekehrt, ausgebildet.
  • Tatsächlich handelt es sich bei dem Verbindungselement 9 des mechanischen Verbindungsmittels 9, 10 um ein Zentrierelement 9, welches vorliegend als Kugelkopf oder vergleichbares Zentrierelement 9 ausgeführt ist. Demgegenüber liegt das Gegenverbindungselement 10 des mechanischen Verbindungsmittels 9, 10 als zugehörige Aufnahmeschale 10 vor, so dass die Bearbeitungsvorrichtung bzw. Dosiervorrichtung 2 beim Anbringen an der Fördereinrichtung 3, 4 mit Hilfe von zwei an dieser Stelle realisierten mechanischen Verbindungsmitteln 9, 10 zentriert wird.
  • Tatsächlich wird das mechanische Verbindungsmittel 9, 10 durch von der Bearbeitungsvorrichtung 2 erzeugte Gewichtskraft geschlossen und gegen diese Gewichtskraft geöffnet. Dabei ruht die Bearbeitungsvorrichtung bzw. Dosiervorrichtung 2 mit ihrem Gewicht auf den beiden Verbindungsmitteln 9, 10 und zusätzlich auf zwei vorzugsweise verstellbaren Füßen 13, die man am besten in der Fig. 3 erkennt.
  • Die Bearbeitungs- bzw. Dosiervorrichtung 2 lässt sich manuell oder beispielsweise maschinell mit Hilfe eines Gabelstaplers gegenüber der Fördereinrichtung 3, 4 positionieren, indem die Bearbeitungs-/Dosiervorrichtung 2 auf die Zentrierelemente bzw. Verbindungselemente 9 aufgesetzt oder aufgehängt wird. Bei diesem Vorgang sorgt das kugelkopfförmige Zentrierelement 9 an der Fördereinrichtung 3, 4, welches in die Aufnahmeschale 10 an der Befestigungs-/Dosiervorrichtung 2 eintaucht, dafür, dass die Befestigungs-/Dosiervorrichtung 2 eine fixe und vorgegebene Position gegenüber der Fördereinrichtung 3, 4 einnimmt. Als Folge hiervon ist sichergestellt und gewährleistet, dass ein in den Fig. 2 und 3 zu erkennender Einfülltrichter 14 für den Dosiervorgang in etwa im Bereich einer Beutelmitte M positioniert ist.
  • Sowohl das mechanische Verbindungsmittel 9, 10 als auch das elektrische Verbindungsmittel 11, 12 sind jeweils fußseitig der Fördereinrichtung 3, 4 und der Bearbeitungs-/Dosiervorrichtung 2 angeordnet. Das erkennt man bei einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 2 und 3. Tatsächlich verfügt die Fördereinrichtung 3, 4 über einen tragenden Rahmen 15, 16 mit einem Unterzug 16 und seitlichen Ständern 15. Der Unterzug 16 mag vorliegend als Hohlprofil ausgeführt sein und dient im Ausführungsbeispiel dazu, eine kombinierte Daten/Energieleitung 17 aufzunehmen. Diese mündet in das Verbindungselement 12 des elektrischen Verbindungsmittels 11, 12 an der Fördereinrichtung 3, 4, welches als elektrische kombinierte Energie-/Datenkupplung ausgeführt ist. In diese elektrische Kupplung 12 wird das Gegenverbindungselement 11 des elektrischen Verbindungsmittels 11, 12 an der Bearbeitungs-/Dosiervorrichtung 2 eingesteckt und sorgt so für die Energie- und Datenversorgung der Bearbeitungs-/Dosiervorrichtung 2.
  • Man erkennt, dass zur wahlweisen und austauschbaren sowie zentrierten Anbringung einer oder mehrerer Dosier-/Bearbeitungsvorrichtungen 2 eine Vielzahl von Verbindungsmitteln 9, 10; 11, 12 in Längsrichtung der Fördereinrichtung 3, 4 verteilt angeordnet sind. Dabei dient der Unterzug 16 des Rahmens 15, 16 für die Fördereinrichtung 3, 4 sowohl zur Aufnahme der jeweiligen Verbindungselemente 12 des elektrischen Verbindungsmittels 11, 12 als auch dazu, die Verbindungselemente 9 der mechanischen Verbindungsmittel 9, 10 aufzunehmen.
  • Tatsächlich sind die jeweiligen Verbindungselemente 9 der mechanischen Verbindungsmittel 9, 10 kopfseitig des Unterzuges 16 in dessen Längserstreckung an den Unterzug 16 angeschlossen. Dadurch können nicht nur verschiedene Dosiervorrichtungen 2 als gleichsam Behandlungsmodule flexibel an der Fördereinrichtung 3, 4 angeordnet bzw. gegenüber dieser platziert werden, sondern selbstverständlich auch andere Module wie beispielsweise Füllmodule oder Verpackungs-/Schlussmodule wie dies einleitend bereits beschrieben wurde.

Claims (7)

  1. Vorrichtung zur Behandlung von flexiblen, schlauchartigen Gebilden, insbesondere von Beuteln (1), mit wenigstens einer Fördereinrichtung (3,4) und mit entlang der Fördereinrichtung (3, 4) angeordneten und die Gebilde beaufschlagenden Bearbeitungsvorrichtungen (2), wobei die Bearbeitungsvorrichtungen (2) modular sowie austauschbar aufgebaut sind, und wobei die Bearbeitungsvorrichtungen (2) durch wenigstens ein lösbares Verbindungsmittel (9, 10) miteinander gekoppelt sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsmittel (9, 10) fußseitig der Bearbeitungsvorrichtungen (2) angeordnet ist, wobei ein mechanisches Verbindungsmittel (9, 10) und ein elektrisches Verbindungsmittel (11, 12) realisiert sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsmittel (9, 10; 11, 12) wenigstens zweiteilig mit Verbindungselement (8; 12) an der Fördereinrichtung (3, 4) und Gegenverbindungselement (10; 11) an der Bearbeitungsvorrichtung (2), oder umgekehrt, ausgebildet ist.
  3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsmittel (9, 10; 11, 12) durch von der Beerbeitungsvorrichtung (2) erzeugte Gewichtskraft geschlossen und gegen diese Gewichtskraft geöffnet wird.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungsvorrichtung (2) mit ihrem Gewicht auf dem wenigstens einen Verbindungsmittel (9, 10; 11, 12) und zumindest zwei vorzugsweise verstellbaren Füßen (13) ruht.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur wahlweisen und austauschbaren Anbringung einer oder mehrerer Bearbeitungsvorrichtungen (2) an der Fördereinrichtung (3, 4) und in Ausrichtung zur Fördereinrichtung (3,4) mehrere Verbindungsmittel (9, 10; 11, 12) In Längserstreckung der Fördereinrichtung (3,4) verteilt angeordnet sind.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (9; 12) des Verbindungsmittels (9, 10; 11, 12) an einem Unterzug (16) eines die Fördereinrichtung (3, 4) tragenden Rahmens (15, 16) angebracht Ist.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (3, 4) wenigstens ein an Führungsstränge (3, 4) angeschlossenes Greiferpaar (5, 6) für die Gebilde aufweist.
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