NL1028633C2 - Inrichting voor het verpakken van een stroombaar vast materiaal. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Inrichting voor het verpakken van een stroombaar vast materiaal.

BESCHRIJVING

5 De onderhavige uitvinding verschaft een inrichting voor het verpakken van een stroombaar vast materiaal omvattende een houder met een toevoeropening voor toevoer van te verpakken materiaal naar het inwendige van de houder en een afvoeropening voor afvoer van, in het inwendige van de houder gecompacteerd, materiaal naar een verpakking, 10 compacteermiddelen voor het compacteren van materiaal in het inwendige van de houder, de houder omvattende een rondgaande staande, ten minste ten dele flexibele, wand waarvan ten minste een deel vanwege werkzaamheid van verplaatsingsmiddelen naar het inwendige van de houder toe en van het inwendige van de houder af verplaatsbaar is.

15 Een dergelijke inrichting is bekend uit Nederlands octrooi NL 1022560. De hierin omschreven houder heeft in horizontale dwarsdoorsnede een rechthoekige hoofdvorm en is aan de bovenzijde en onderzijde respectievelijk voorzien van een deksel en een bodem die beide wegklapbaar zijn en in dichte toestand het inwendige van de houder 20 luchtdicht kunnen afsluiten. Te verpakken stroombaar vast materiaal in de houder wordt na sluiting van de deksel en de bodem onderworpen aan een verlaagde druk ten gevolge waarvan het materiaal compacteert. Na navolgend openen van de bodem, bestaat het risico dat het gecompacteerde materiaal aan de wand van de houder blijft kleven en daar slechts met 25 veel moeite uit los te maken valt. Ter ondervanging van dit risico zijn drie van de vier wanden die de rechthoekige hoofdvorm in horizontale dwarsdoorsnede bepalen, dubbelwandig uitgevoerd. Tussen de binnenste en buitenste wanden is er sprake van een tussenruimte waarbinnen de druk kan worden gevarieerd terwijl de binnenste wand samengesteld is uit twee 30 stalen platen met daartussen geklemd een doorlopende rubberen vel waarvan de vervormbaarheid het toestaat dat de binnenste wand zowel naar het 1028633 2 inwendige van de houder toe als van het inwendige van de houder af kan worden bewogen door de druk in de tussenruimte te variëren.

Een belangrijke beperking van de bovenstaand omschreven inrichting is gelegen in het feit dat het betreffend werkingsprincipe 5 zich niet, of slechts met grote constructieve complexiteiten, leent voor toepassing bij houders met een gekromde hoofdvorm in horizontale dwarsdoorsnede zoals bijvoorbeeld een cirkelvormige of een ellipsvormige dwarsdoorsnede.

De uitvinding beoogt nu met behoud van de voordelen ten 10 aanzien van het lossen van gecompacteerd materiaal uit de houder, voor de bovenomschreven beperking een oplossing te verschaffen. Hiertoe omvatten de verplaatsingsmiddelen ten minste één flexibel hol drukorgaan aan de buitenzijde van de staande wand alsmede aanligmiddelen voor het uitoefenen van een van het inwendige van de houder afgekeerde kracht op 15 de staande wand voor het doen aanliggen van de staande wand met de buitenzijde ervan tegen de binnenzijde van het ten minste ene flexibele holle drukorgaan, en drukmiddelen voor het variëren van de druk in de holte van het ten minste ene drukorgaan. Aldus wordt de vorm van de houder in dwarsdoorsnede in hoofdzaak bepaald door de buitenzijde(n) van 20 het ten minste ene flexibele holle drukorgaan waartegen de staande wand met de buitenzijde ervan aanligt. Door nu de druk in de holte van het ten minste ene drukorgaan te variëren en gebruikmakend van het flexibele karakter van het ten minste ene drukorgaan, kan het ten minste ene drukorgaan bij bijvoorbeeld het verlagen van de druk in de holte ervan 25 worden in-/platgedrukt door de naar buiten toe van het inwendige van de houder afgekeerde kracht die door de aanligmiddelen in eerste instantie op de staande wand en vervolgens vanwege de aanligging tussen de staande wand en het ten minste ene flexibele holle drukorgaan, op het ten minste ene flexibele holle drukorgaan wordt uitgeoefend.

30 Teneinde op effectieve wijze een vervorming van het ten minste ene flexibele holle drukorgaan teweeg te kunnen brengen door het 1028633 3 variëren van de druk in de holte van het ten minste ene drukorgaan door de drukmiddelen, geniet het de voorkeur dat aan de buitenzijde van het ten minste ene flexibele holle drukorgaan, een ondersteuningsorgaan is voorzien tegen de binnenzijde waarvan het ten minste ene flexibele holle 5 drukorgaan met de buitenzijde ervan aanligt.

Een dergelijk ondersteuningsorgaan wordt bij voorkeur gevormd door een rondgaande staande buitenwand waardoor de inrichting volgens de onderhavige voorkeursuitvoeringsvorm zich kenmerkt doordat aan de buitenzijde van het ten minste ene flexibele holle drukorgaan, een 10 rondgaande staande buitenwand is voorzien tegen de binnenzijde waarvan het ten minste ene flexibele holle drukorgaan met de buitenzijde ervan aanligt waarbij tussen de buitenwand en de wand een tussenruimte aanwezig is waarbinnen het ten minste ene flexibele holle drukorgaan is opgenomen.

Toepassing van een buitenwand als ondersteuning voor het 15 ten minste ene flexibele drukorgaan aan de buitenzijde daarvan, biedt ten minste het grote voordeel dat men een grote vrijheid heeft ten aanzien van de positie van het ten minste ene flexibele holle drukorgaan.

Daarnaast biedt bij een verdere voorkeursuitvoeringsvorm waarbij de aanl igmiddelen vacuümmiddelen omvatten voor het creëren van 20 een verlaagde druk in de tussenruimte, de toepassing van een rondgaande staande buitenwand, eventueel met voordeel maar niet noodzakelijkerwijs als ondersteuning voor het ten minste ene drukorgaan, het belangrijke voordeel dat de druk aan de buitenzijde van de staande wand kan worden beïnvloed, meer specifiek kan worden verlaagd waardoor aldus een continue 25 aanligging van de staande wand met de buitenzijde ervan tegen de binnenzijde van het ten minste ene flexibele holle drukorgaan kan worden bewerkstelligd, ongeacht de druk die binnen het ten minste ene flexibele holle drukorgaan heerst.

Volgens een uitermate praktische voorkeursuitvoeringsvorm 30 omvat het ten minste ene flexibele holle drukorgaan ten minste één samendrukbare slang. Bij een dergelijke slang kan men zich bijvoorbeeld 1028633 4 een tuinslang voorstellen die van dusdanig materiaal is vervaardigd dat deze in extern onbelaste toestand een ronde dwarsdoorsnede heeft met een vaste diameter, terwijl het tevens mogelijk is om door uitoefening van een bepaalde kracht op de buitenzijde van de slang, deze samen te drukken 5 zodat in hoofdzaak een ellipsvorm ontstaat waarbij de omtrek van de ellips gelijk is aan de omtrek van de cirkelvorm van de slang in onbelaste toestand.

Indien de ten minste ene samendrukbare slang spiraal vormig is voorzien kan de staande wand om zijn hele omtrek en desgewenst over de 10 gehele hoogte ervan worden omgeven door één enkele slang.

Alternatief is het echter ook mogelijk dat het ten minste ene flexibele holle drukorgaan een aantal parallel aan elkaar gelegen samendrukbare slangen omvat om de montage van de inrichting volgens de uitvinding te vereenvoudigen.

15 Uit verder oogpunt van constructieve eenvoud geniet het daarbij de voorkeur dat de slangen over ten minste een deel van hun j lengte in verticale dwarsdoorsnede zich evenwijdig uitstrekken aan de staande wand.

Voor het variëren van de druk in de holte van de 20 verschillende slangen door de drukmiddelen, geniet het de voorkeur dat de slangen aansluiten op een gemeenschappelijke drukleiding.

Een dergelijke gemeenschappelijke drukleiding strekt zich bij verdere voorkeur ringvormig uit rondom de staande wand. Met nadruk wordt vermeld dat ringvormig binnen het kader van de onderhavige 25 voorkeursuitvoeringsvorm niet beperkt is tot een cirkelvorm maar eerder tot uitdrukking brengt dat de drukleiding de staande wand omgeeft waardoor de vorm van de drukleiding in hoofdzaak overeenkomt met de rondgaande vorm van de staande wand.

De inrichting volgens de onderhavige uitvinding biedt met 30 name voordelen indien afsluitmiddel en zijn voorzien voor het luchtdicht afsluiten van het inwendige van de houder waarbij de compacteermiddelen 1028633 r—~—~~~~~“"" | 5 verdere vacuümmiddelen omvatten voor het verlagen van de druk in het inwendige van de houder tijdens luchtdichte afsluiting ervan door de afsluitmiddel en. Met name wordt opgemerkt dat onder dergelijke verdere vacuümmiddelen ook volumemiddelen dienen te worden begrepen zoals die 5 zijn omschreven in de Nederlandse octrooiaanvrage NL 1025445.

Een belangrijk voordeel van de onderhavige uitvinding is gelegen in het feit dat de staande wand ten behoeve van het loskomen van gecompacteerd materiaal geen gekromd verloop of scheve oriëntatie behoeft te hebben. Derhalve kenmerken verdere voorkeursuitvoeringsvormen zich 10 doordat de staande wand in verticale dwarsdoorsnede een recht verloop heeft en desgewenst het rechte verloop van de staande wand verticaal is georiënteerd, hetgeen de constructieve eenvoud van de staande wand ten goede komt.

De onderhavige uitvinding heeft verder betrekking op een 15 werkwijze voor het toepassen van een inrichting volgens de uitvinding zoals bovenstaand omschreven welke werkwijze de stappen omvat van A het toevoeren van te verpakken stroombaar vast materiaal via de toevoeropening naar het inwendige van de houder, B het compacteren van het materiaal in het inwendige van de 20 houder, C het door de drukmiddelen verlagen van de druk in de holte van het ten minste ene drukorgaan voor het vergroten van inwendige afmetingen van de houder, en D het afvoeren van gecompacteerd materiaal via de 25 afvoeropening uit de houder.

Bij voorkeur geldt dat indien een inrichting wordt toegepast die is voorzien van afsl uitmiddel en en waarbij de compacteermiddelen verdere vacuümmiddelen omvatten overeenkomstig één van de bovenstaande omschreven voorkeursuitvoeringsvormen van een inrichting 30 volgens de uitvinding de werkwijze de stappen omvat van E het tussen stap A en B door de afdichtmiddelen luchtdicht 1028633 I_________ __ 6 afsluiten van het inwendige van de houder, en F het ten behoeve van stap B door de verdere vacuümmiddelen verlagen van de druk in het inwendige van de houder.

De voordelen die zijn verbonden aan de toepassing van een 5 dergelijke werkwijze zullen de vakman reeds duidelijk zijn aan de hand van de eerdere beschrijving van (voorkeursuitvoeringsvormen van) de inrichting volgens de onderhavige uitvinding.

De onderhavige uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van de beschrijving van twee voorkeursuitvoeringsvormen van een 10 inrichting volgens de onderhavige uitvinding onder verwijzing naar de navolgende figuren:

Figuur 1 toont schematisch in verticale dwarsdoorsnede een eerste voorkeursuitvoeringsvorm van een verpakkingsinrichting volgens de j i onderhavige uitvinding; j 15 Figuur 2a toont doorsnede II-II met een binnenste wand met diameter D;

Figuur 2b toont doorsnede II-II in figuur 1 met binnenste wand met diameter D+;

Figuur 2c toont detail IIc in figuur 2b; 20 Figuur 3 toont detail III in figuur 1;

Figuren 4a tot en met 4d tonen de verpakkingsinrichting volgens figuur 1 in vier achtereenvolgende toestanden tijdens toepassing ervan volgens een eerste uitvoeringsvorm;

Figuren 5a tot en met 5d tonen de verpakkingsinrichting 25 volgens figuur 1 in vier achtereenvolgende toestanden tijdens toepassing ervan volgens een tweede uitvoeringsvorm;

Figuur 6 toont schematisch in verticale dwarsdoorsnede een tweede voorkeursuitvoeringsvorm van een verpakkingsinrichting volgens de uitvinding; 30 Figuur 7a toont dwarsdoorsnede VII-VII in figuur 6 met binnenwand diameter D; en 1028633 7 j Figuur 7b toont dwarsdoorsnede VII-VII in figuur 6 met binnenwand diameter D+.

FIGUURBESCHRIJVING

Figuur 1 toont een verpakkingsinrichting 1 voor stroombaar 5 vast materiaal zoals poeders of granulaten. De verpakkingsinrichting 1 omvat een vulbuis 2 met ronde dwarsdoorsnede (zie ook figuren 2a en 2b). Aan de bovenzijde van vulbuis 2 is een schematisch weergegeven afsluiter 3 voorzien, terwijl zich aan de onderzijde van vulbuis 2 een klepafsluiter 4 bevindt die een tussen dichte stand 5' en open stand 5" 10 om zwenkas 6 zwenkbare klepplaat 5 omvat. Ten behoeve van het zwenken van klepplaat 5 is een zuigereilindersamenstel 7 voorzien met een volgens dubbele pijl 15 in en uit cilinder 9 uitschuifbare zuigerstang 8 aan het onderste vrije uiteinde waarvan scharnierend om scharnier 10 een bedieningsarm 11 is aangebracht die aan zijn tegenover gelegen uiteinde 15 star is verbonden met klepplaat 5.

Boven afsluiter 3 is een hopper 12 voorzien van waaruit bij geopende stand van afsluiter 3 en bij gesloten stand van klepafsluiter 4 gedoseerd materiaal wordt toegevoerd in het inwendige vulbuis 2. Op nog nader te omschrijven wijze wordt materiaal binnen vulbuis 2 gecompacteerd 20 waarna klepafsluiter 4 zich opent zodat het gecompacteerde materiaal onder invloed van de zwaartekracht via trechterorgaan 13 in een verpakkingszak 14 valt waarvan in figuur 1 nog net de bovenzijde zichtbaar is.

Ten behoeve van het compacteren van materiaal binnen 25 vulbuis 2 wordt nadat afsluiter 3 en klepafsluiter 4 in gesloten stand zijn gebracht, waarbij het inwendige van vulbuis 2 luchtdicht is afgesloten van zijn omgeving, via vacuümaansluiting 6 een verlaagde druk in het inwendige van vulbuis 2 gecreëerd hetgeen een compacterend effect heeft op het materiaal in de vulbuis. De verlaagde druk kan bijvoorbeeld 30 teweeg worden gebracht door een vacuümpomp die communiceert met vacuümaansluiting 16 maar kan alternatief ook teweeg worden gebracht met 1028633 8 behulp van volumemiddelen zoals die zijn omschreven in de Nederlandse octrooiaanvrage NL 1025445.

Zoals ook zichtbaar in de figuren 2a-3 is het onderste deel van vul buis 2 dubbelwandig uitgevoerd met een rubberen binnenmantel 17 en 5 daarbuiten op enige afstand van de binnenmantel 17 een omhullende buis 18 waardoor er tussen mantel 17 en buis 18 sprake is van een buisvormige ruimte 19. In deze ruimte 19 zijn een aantal parallelle zich verticaal uitstrekkende drukslangen voorzien die een gesloten onderzijde hebben en aan de bovenzijde zijn voorzien van een slangkoppeling 21 voor 10 aansluiting op een drukringleiding 22 welke drukringleiding op zijn beurt via kniekoppeling 23 weer is aangesloten op een smoorbare persluchtbron 24. Via vacuümaansluiting 25 kan een verlaagde druk in ruimte 19 worden gecreëerd waardoor de binnenmantel 17 aangezogen wordt tegen de buitenzijden van slangen 20. Indien slangen 20 onder druk worden gebracht 15 vanwege de werkzaamheid van persluchtbron 24, hebben de slangen 20 een ronde dwarsdoorsnede en heeft de binnenmantel 17 diameter D (figuur 2a). Door het smoren of uitschakelen van persluchtbron 24 valt de druk in de slangen 20 weg of wordt deze althans lager waardoor vanwege de verlaagde druk in ruimte 19 de slangen 20 worden ingedrukt tegen de binnenzijde van 20 buis 18 waarbij de aanligging van binnenmantel 17 tegen slangen 20 gehandhaafd blijft en de diameter van binnenmantel 17 dientengevolge wordt verhoogd van D naar D+ (figuur 2b, 2c).

De figuren 4a tot en met 4d tonen vier achtereenvolgende toestanden bij een eerste wijze om een verpakkingsinrichting 1 toe te 25 passen. Uitgaande van een lege vul buis 2 met gesloten klepplaat 5, open afsluiter 3 en rond geblazen slangen 20 waardoor de binnenmantel 17 diameter D heeft aangenomen als in figuur 2a (figuur 4a), wordt via de geopende afsluiter 3 stroombaar vast materiaal 25 toegelaten in de vul buis 2 waarna afsluiter 3 wordt gesloten (figuur 4b). Vervolgens wordt 30 via vacuümaansl uiting 16 een verlaagde druk in het inwendige van de vul buis gecreëerd waardoor materiaal 25 compacteert. Vanwege dit 1028633 9 compacterend effect bestaat er risico dat er een dusdanige hechting ontstaat tussen de binnenwand van vul buis 2 en het materiaal 25 dat na het openen van klepplaat 5, ondanks de zwaartekracht, het materiaal 25 niet automatisch uit de vul buis 2 valt. Om dit probleem nu efficiënt te 5 ondervangen wordt in figuur 4d gelijktijdig of kort voorafgaand aan het openen van klepplaat 5 persluchtbron 24 gesmoord of uitgeschakeld waardoor de binnenmantel 17 diameter D+ aanneemt en dientengevolge het materiaal 25 volledig vrij komt van de binnenmantel 17 en ongehinderd neerwaarts valt in een verpakking 14.

10 Figuren 5a tot en met 5d tonen vier achtereenvolgende toestanden bij een tweede wijze waarop de verpakkingsinrichting 1 kan worden toegepast. In de uitgangssituatie volgens figuur 5a is vul buis 2 reeds gevuld met materiaal 25 waarbij voorafgaand aan het compacteren van materiaal 25 de diameter van binnenmantel 17 op D+ is gebracht door het 15 reduceren van de druk in slangen 20. Alternatief is het overigens ook mogelijk om dit effect te bewerkstelligen door de druk in ruimte 19 nog verder te verlagen (figuur 5a). Vervolgens wordt op de op zich bekende wijze het materiaal 25 gecompacteerd door verlaging van de druk binnen vulbuis 2 via vacuümaansluiting 16 (figuur 5b). Vervolgens wordt de druk 20 binnen slangen 20 en/of de druk binnen ruimte 9 verhoogd waardoor binnenmantel 17 diameter D aanneemt (figuur 5c) waarna vervolgens weer de druk binnen slangen 20 en/of de druk binnen ruimte 19 wordt verlaagd waardoor er weer afstand ontstaat tussen het gecompacteerde materiaal 25 en de binnenzijde van binnenmantel 17 waardoor na het openen van 25 klepplaat 5 (figuur 5d) het gecompacteerde materiaal 25 ongehinderd in de verpakkingszak 14 kan vallen.

Figuren 6, 7a en 7b tonen een alternatieve uitvoeringsvorm van een verpakkingsinrichting volgens de uitvinding. In plaats van verticaal georiënteerd zijn hierbij slangen 120 parallel aan elkaar 30 ringvormig horizontaal georiënteerd voorzien in ruimte 119 tussen buitenbuis 118 en binnenmantel 117. Alle individuele ringvormige slangen 1028633 10 120 zijn aangesloten op een verticale drukleiding 122 voor het kunnen variëren van de druk binnen de diverse slangen 120. Alternatief is het bijvoorbeeld ook denkbaar dat slechts gebruik wordt gemaakt van één slang die spiraal vormig in ruimte 119 om de binnenmantel 117 is geslagen.

5 1028633

Claims (15)

1. Inrichting voor het verpakken van een stroombaar vast materiaal omvattende een houder met een toevoeropening voor toevoer van 5 te verpakken materiaal naar het inwendige van de houder en een afvoeropening voor afvoer van, in het inwendige van de houder gecompacteerd, materiaal naar een verpakking, compacteermiddelen voor het compacteren van materiaal in het inwendige van de houder, de houder omvattende een rondgaande staande, ten minste ten dele flexibele, wand 10 waarvan ten minste een deel vanwege werkzaamheid van verplaatsingsmiddelen naar het inwendige van de houder toe en van het inwendige van de houder af verplaatsbaar is, met het kenmerk, dat de verplaatsingsmiddelen ten minste één flexibel hol drukorgaan aan de buitenzijde van de staande wand omvatten alsmede aanligmiddelen voor het 15 uitoefenen van een van het inwendige van de houder afgekeerde kracht op de staande wand voor het doen aanliggen van de staande wand met de buitenzijde ervan tegen de binnenzijde van het ten minste ene flexibele holle drukorgaan, en drukmiddelen voor het variëren van de druk in de holte van het ten minste ene drukorgaan.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat aan de buitenzijde van het ten minste ene flexibele holle drukorgaan, een ondersteuningsorgaan is voorzien tegen de binnenzijde waarvan het ten minste ene flexibele holle drukorgaan met de buitenzijde ervan aanligt.

3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat 25 aan de buitenzijde van het ten minste ene flexibele holle drukorgaan, een rondgaande staande buitenwand is voorzien tegen de binnenzijde waarvan het ten minste ene flexibele holle drukorgaan met de buitenzijde ervan aanligt waarbij tussen de buitenwand en de wand een tussenruimte aanwezig is waarbinnen het ten minste ene flexibele holle drukorgaan is opgenomen. 30

4. Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de aanligmiddelen vacuümmiddelen omvatten voor het 1028633 creëren van een verlaagde druk in een tussenruimte tussen de staande wand en een staande buitenwand aan de buitenzijde van de staande wand.

5. Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het ten minste ene flexibele holle drukorgaan ten minste 5 één samendrukbare slang omvatten.

6. Inrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de ten minste ene samendrukbare slang spiraal vormig is voorzien.

7. Inrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het ten minste ene flexibele holle drukorgaan een aantal parallel aan elkaar 10 gelegen samendrukbare slangen omvat.

8. Inrichting volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de slangen over ten minste een deel van hun lengte in verticale dwarsdoorsnede zich evenwijdig uitstrekken aan de staande wand.

9. Inrichting volgens conclusie 7 of 8, met het kenmerk, dat 15 de slangen aansluiten op een gemeenschappelijke drukleiding.

10. Inrichting volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de gemeenschappelijke drukleiding zich ringvormig uitstrekt rondom de staande wand.

11. Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, met 20 het kenmerk, dat afsluitmiddel en zijn voorzien voor het luchtdicht afsluiten van het inwendige van de houder waarbij de compacteermiddelen verdere vacuummiddelen omvatten voor het verlagen van de druk in het inwendige van de houder tijdens luchtdichte afsluiting ervan door de afsluitmiddel en.

12. Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de staande wand in verticale dwarsdoorsnede een recht verloop heeft.

13. Inrichting volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat het rechte verloop van de staande wand verticaal is georiënteerd.

14. Werkwijze voor het toepassen van een inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, omvattende de stappen van 1028633 ι A het toevoeren van te verpakken stroombaar vast materiaal via de toevoeropening naar het inwendige van de houder, B het compacteren van het materiaal in het inwendige van de houder, 5. het door de drukmiddelen verlagen van de druk in de holte van het ten minste ene drukorgaan voor het vergroten van inwendige afmetingen van de houder, en D het afvoeren van gecompacteerd materiaal via de afvoeropening uit de houder.

15. Werkwijze volgens conclusie 14 voor het toepassen van een inrichting volgens conclusie 11, verder omvattende de stap van E het tussen stap A en B door de afdichtmiddelen luchtdicht afsluiten van het inwendige van de houder, en F het ten behoeve van stap B door de verdere vacuümmiddelen 15 verlagen van de druk in het inwendige van de houder. 1028633