WO1992020580A1 - Vorrichtung zum füllen und verschliessen von fliessmittelpackungen - Google Patents

Vorrichtung zum füllen und verschliessen von fliessmittelpackungen Download PDF

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WO1992020580A1
WO1992020580A1 PCT/DE1991/000923 DE9100923W WO9220580A1 WO 1992020580 A1 WO1992020580 A1 WO 1992020580A1 DE 9100923 W DE9100923 W DE 9100923W WO 9220580 A1 WO9220580 A1 WO 9220580A1
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WO
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conveyor
filling
packs
pouring
devices
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PCT/DE1991/000923
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Wilhelm Reil
Ulrich Deutschbein
Udo Liebram
Gerd Knobloch
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Tetra Pak Holdings S.A.
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Priority to PL91297602A priority patent/PL168095B1/pl
Priority to US07/856,920 priority patent/US5447007A/en
Priority to NO92920817A priority patent/NO920817L/no
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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
    • B65B43/42—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
    • B65B43/52—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 roller-ways or endless conveyors
    • 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
    • B65B55/00—Preserving, protecting or purifying packages or package contents in association with packaging
    • B65B55/02—Sterilising, e.g. of complete packages
    • B65B55/027—Packaging in aseptic chambers

Definitions

  • the invention relates to a device for filling and closing plastic packaging, in the top of which an opening is formed and the top can be connected to a pouring device, where the device a) a first feed conveyor with a base for open, empty packs, b) conveyors for the intermittent moving the packs from a basic position in individual intermediate positions and an end position, c) a filling station, d) a closing station and e) a discharge conveyor.
  • the object of the invention is to create a filling and closing device of the type mentioned above, with which a high number of packs per unit of time can be processed reliably.
  • a transverse sliding conveyor is provided in the sequence of movements behind the feed conveyor, and an intermediate conveyor is provided between the feed conveyor and the discharge conveyor at a height below the standing area and take-along devices for the intermittent movement of transport boxes and at a height above the transport boxes that the filling and closing station are arranged in the area of the cross conveyor at a height above the transport boxes.
  • the longitudinal conveying direction is that of the feed conveyor, which is also called the main conveying direction.
  • the transverse conveying direction which is approximately perpendicular to the longitudinal conveying direction, runs at right angles to this. Both directions, the longitudinal The direction of conveyance and the transverse direction of conveyance are horizontal.
  • a third direction running perpendicular to the longitudinal and transverse directions is provided, which in a preferred embodiment which is considered in the following is in the vertical direction.
  • the feed conveyor leads open, empty packs into one. Home position.
  • a transverse sliding conveyor ensures the displacement of the row of at least two packs in the transverse conveying direction, that is to say transversely to the first longitudinal conveying direction. It is known in conveyor technology to provide a first conveying direction perpendicular to a second in machines. For the device according to the invention, however, the significance lies in the fact that here a series of at least two packs, preferably even eight or ten (I) packs, is treated in stages. For this reason, the device according to the invention can be clearly described by speaking of the supply of the row of packs in the longitudinal conveying direction into a type of distributor in which the further conveying takes place in the longitudinal and transverse directions, namely by means of the conveyors mentioned.
  • the sponsors preferably work intermittently.
  • the filling and closing device according to the invention is particularly expedient for the subsequent switching after a pack manufacturing machine, from which a series of packs comes out in cycles.
  • a manufacturing machine can be a thermoforming machine.
  • a first series of packs which is particularly envisaged for the description here, is fed lengthwise into a basic position.
  • This row of packs can, for example, be in one piece, ie - due to the manufacturing process in the thermoforming machine - one pack of the row is attached to the other.
  • This also applies to a pack series of ten packs, for example.
  • the advantage of this one-piece series with regard to the filling and closing device considered here is the good adjustment of the individual processing units above the workpieces, ie above the packs, for example the openings in their top floors. If these are at a fixed distance within a series of packs, then the correct engagement of the tools on the workpiece is better guaranteed
  • the pack rows in the longitudinal and transverse conveying directions are continued intermittently or intermittently.
  • the cross slide conveyor and the discharge conveyor engage and move them at different heights in the area of the pack or the strand of packs
  • a differentiation is made with regard to the standing area.
  • Below the stand so to speak in a diving position, there are cross conveyors and entrainment devices because they move the transport boxes and thus the packs standing in the transport boxes indirectly; while above the level of the stand area and in height even above the transport boxes of the intermediate conveyor and preferably even the feed and Ab makeuper are provided.
  • this structure means that the last-mentioned conveyors which engage in packaging above the upper edges of the transport boxes have no influence on the movement of the transport boxes and have no intervention in them.
  • a further height level is expedient, which is still above the conveyors and also above the transport boxes, even at a distance above the upper floors of the packs to be transported, namely the height for the filling and closing stations.
  • the conveyors and / or the transport boxes can be moved underneath the filling and closing station and moved out from under it.
  • some elements of the device according to the invention reach the workpieces in the above-mentioned vertical direction of movement, i.e. with the packs, as will be described.
  • the device according to the invention not only reliably processes a large number of packs per unit of time, but it also makes parts of the device very advantageous in various respects.
  • the special arrangement of the funding means that cycle times are spread in such a way that the post-processing in one Pack production machine can be significantly improved packs, for example, the respective pack slowly filled, carefully transported and sealed liquid-tight.
  • the available cycle time is increased by the special type of conveying and thus the distribution of the processing strands. If, for example, the pack row under consideration is fed from the thermoforming machine every four seconds, the further processing of this pack row would have to take place every four seconds.
  • the measures according to the invention allow the four seconds available to be optimally used. A larger proportion can be used, for example, for longer movement, gluing or filling processes.
  • the conveying in the longitudinal conveying direction that is to say in the longitudinal direction of the strand
  • the conveying of the strand in the transverse conveying direction if, for example, the strand only has to be displaced about its width in the transverse conveying direction.
  • the overall cycle is divided in such a way that three seconds are used for conveying the pack strand in its longitudinal conveying direction or for filling or closing and the remaining amount or the intermediate amounts of one second each are used to move the respective packaging strand in the transverse conveying direction.
  • the transport boxes are each containers which are open at the top and are U-shaped in cross-section and have a length which corresponds to the length of the longest strand of packs to be conveyed.
  • Devices with a strand length of ten packs in one piece are already satisfactorily high Performance worked In such a case, the respective transport box has such a length that the ten packs mentioned, ie the one-piece packing string, completely taken up by the transport boxes.
  • the transport boxes are expediently open in the longitudinal direction at the front and rear as well as above. In this way, the pack strand can be pushed in from one side in the case of stationary transport boxes and later pulled off in the other direction.
  • This movement of the pack strands in and out of the transport boxes is accomplished with the terminology of the intermediate conveyors and the conveyors used here in this description. Both can engage with the packs without touching the transport boxes.
  • the cross conveyors and driver devices are controlled in such a way that, at a given moment, there are empty transport boxes in the effective area of the intermediate conveyor and at the same time a full transport boxes in the effective area of the discharge conveyor, so that when the two conveyors are switched on, one transport box is loaded and the other is unloaded . In the course of the movement of the transport boxes, one transport box is empty after the completion of a cycle.
  • the invention is particularly advantageously further developed in that two transverse conveyors are arranged one behind the other in the conveying direction of the feed conveyor, which convey in opposite directions and have at least one intermediate position between their end positions under the filling station or under the closing station.
  • the cross conveyors convey in the transverse direction, so that with the first-mentioned above feature the first cross conveyor in the movement sequence conveys the respective transport boxes to the left into at least one intermediate position and then further into an end position, while the second cross conveyor arranged behind it preferably with a synchronous drive transports transport boxes located there in the area of the second cross conveyor transversely to the right into an intermediate position and then into a right end position.
  • the cycle time of each cross conveyor is one second, while the transport boxes remain in the rest position for three seconds before the next movement cycle of the cross conveyor (for one second) begins. This means that three seconds are available for both the filling station and the closing station, sufficient time for careful and successful processing.
  • each transport box can be moved along the line of a rectangle, e.g. first crosswise to the left, then straight parallel to the longitudinal conveying direction, then from the second transverse conveyor to the right again, from the second entraining device against the longitudinal conveying direction to etc.
  • This movement sequence of the transport boxes allows a suitable pick-up, processing and removal of pack strands of the type considered here, and one can manage with two transport boxes less than the standstill positions of the two cross conveyors are available.
  • the cross conveyor and driver devices and preferably also the cross slide conveyor and / or the discharge conveyor have endless belts which run around horizontally arranged axes.
  • the support surface of the transport box is approximately at the level of the stand area mentioned above, and the TransDort box itself rests on guides and / or Driver devices that have to work in time with the cross conveyors without mutual interference.
  • the drivers on the driver devices can therefore be short strips, the longitudinal extension of which lies in the transverse conveying direction.
  • a longitudinal conveyance of the transport boxes by the driver devices is therefore ensured because the force introduced is guided via the drivers into the recesses and thus the bearing surface of the transport box; while the cross conveyors can also work trouble-free because they push the respective transport boxes out of the carriers and keep them free in the intermediate position (s) before the transport boxes are pushed over the carriers of the driver device in the end position.
  • the starting position seen in the direction of movement of the cross conveyor must be empty when the cross conveyor is at a standstill. As a result, this empty position can be filled when the driver devices are switched on, after which the cross conveyors can then be switched on when the driver devices are at a standstill.
  • a smooth movement of the respective transport box in a rectangular path is ensured in this way with simple means.
  • the invention is designed in that the conveyors and entrainment devices are arranged within an aseptic space which is closed off by a housing with locks. Depending on the arrangement of the locks, feed and / or discharge conveyors can remain at least partially arranged outside the aseptic space. At least the other conveyors are completely inside the room, which can be sealed against the outside air by a housing and thus sterilized. If, for example, you want to fill the so-called UHT milk in a dairy, which is transported and stored in aseptic packs, the device according to the invention can be used for the use of these packs and the product mentioned.
  • At least one roll with a wound band of pouring devices with a rotation axis arranged horizontally and in the conveying direction of the feed conveyor is arranged at a distance apart from the closing station.
  • there is a corresponding number of rolls next to one another in the the axis of rotation lying in the longitudinal direction of conveyance it also being possible to assume a path parallel to the actual longitudinal conveyor devices, such as the feed or discharge conveyor.
  • a test machine according to the device described here works advantageously and satisfactorily with a strand of ten packs and thus also with ten rolls and with ten coils of pouring devices.
  • each filler of the filling station has a vertically downward filling tube and if a lifting mechanism for lifting the row of packs above the filling tubes is arranged under and / or next to the standing rails in the area of the fillers.
  • the device according to the invention is used for the production of milk packs or if the flow agent of the packs in question is juice or the like, a foam-free filling of the contents should be ensured.
  • the United closing station has conveying means for pouring devices to be placed on the filled packs, which have an endless belt with resilient clamping receptacles attached to the outside, whereby in the area of the lower run of the endless belt, which can be moved close to the packs in a soft manner scrapers movable in the vertical direction and also pushers movable in the vertical direction are provided for pushing the pouring device onto the clamping receiver.
  • the pouring devices can also be placed and fastened into the hole in the upper body of the pack in other ways.
  • a preferred embodiment has the features mentioned above.
  • the package to be processed here is regarded as a cuboid structure, in the horizontally lying flat top floor of which an opening was provided through which the filler tube of the filler is immersed, so that after the filling process this package is unlocked in the area of its opening. In the closing station, this is covered Opening by supplying pouring devices, placing them and then gluing.
  • the pouring device can of course be designed in a wide variety of ways. The main thing is that a closure piece is included for sealing the package.
  • the pouring device can also have a lower part provided with a hole and, hinged to this, a closure piece which closes the hole in a liquid-tight manner so that the entire unit of the lower part and closure piece is referred to as the pouring device mentioned can be.
  • a band of pouring devices arranged one behind the other can be wound up on a roll and held in the device according to the invention on the axis of rotation already mentioned, so that the band is fed from pouring devices transversely to the longitudinal conveying direction
  • the pouring devices are brought over the strand of packs with an endless belt until a pouring device is present in the correct position on each pack of a strand on a clamping transducer. Afterwards, of course, when the endless belt and the packs are at a standstill, after the wipers are actuated, all the pouring devices are pressed onto the respective hole in the filled pack. The packs are closed. For a rationally working and powerful device, the closing station must also be correspondingly powerful.
  • the pouring devices are fed from the belt intermittently through the respective hole in the top of the pack, and in one embodiment the pack is pressed against the pouring device from below, and in the other embodiment pushing approximately vertically from bottom to top Push the respective pouring device onto a clamp of an endless belt, which protrudes downwards
  • the pouring devices are fed in the form of a strip, a separation is of course necessary. This is done using knives.
  • the isolated pouring devices are pressed onto the clamp receptacles. Then the wipers come into operation, which can be designed in a simple manner as rails and extend closely over the entire row of packs or along the endless belt over the top bottoms of the pack rows.
  • the closing station has two processing stations arranged one behind the other in the transverse direction, of which the first one for placing the pouring device by means of the second conveyor, the clamp receptacles and the wipers and the second one for attaching the ones in the opening of the top floor pouring device attached to the pack are provided, this second processing position having a further lifting mechanism for the row of packs
  • the pouring devices must be used used on the one hand and then welded tight. If, according to the invention, two intermediate positions are provided in the area of the cross conveyors, sealing devices can also be provided in the second intermediate position. In another embodiment, it is expedient to glue the pouring device firmly. Then the second intermediate position in the area of the cross conveyor can be used for curing because additional time is available there.
  • the lifting mechanism described is in any case expedient because it can either be used to lift the packs onto the supported pouring devices in the event of sticking Bring the edge of the top floor into engagement with the pouring device; or in the other embodiment, sealing can be done after lifting.
  • the device described above is particularly favorable for use in the manufacture of these packs, the packs being made entirely of plastic, including the pouring device placed in the sealing station.
  • the packs can be made in a thermoforming machine by deep drawing from two open shells and welding them to produce the pack, only the hole in the top floor of the pack being open. This hole is used at the same time to fill the package, and then the hole is closed in the manner described above.
  • thermoformable and preferably a thermoplastic e.g. Polypropylene is also PVC can serve as such plastic, whereby Poiyprope ⁇ is largely known in the art as polypropylene.
  • the sealable package with the device according to the invention then consists of perfectly reprocessable and easily rotable parts and materials (in contrast to composite materials, such as paper with plastic ).
  • the plastic material e.g. the polypropene
  • the plastic material may also be filled, with chalk, mica, talc, gypsum or the like being intended here as fillers. In practice, fill levels of up to 70%, preferably 60%, have proven to be favorable.
  • plastic materials filled in this way are particularly deep-drawable and also sealable .
  • the consideration of the invention is therefore also directed to the use of a filling and closing device of the type described at the outset for the production of packs which are entirely consist of thermoformable, sealable and filled in the manner described above plastic materials, including the closure piece.
  • Figure 1 is a plan view of a filling and closing device of a preferred embodiment
  • FIG. 2 shows a side view of the device when looking upwards from FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a sectional view approximately along the line III-III of FIG. 2,
  • Figure 4 is a similar sectional view as Figure 3, but along the line IV-IV of the figure
  • FIG. 5 shows a further similar sectional view along the line V-V of FIG. 2,
  • Figure 6 is a schematic perspective view of the sequence of movements of the
  • FIGS. 7 and 8 are schematic views of another embodiment for applying pouring devices into the hole in the top of a pack, FIG. 7 showing the separating knife and the pusher,
  • FIG. 8 schematically shows three successive processing positions, the position from first to right being shown for filling, then for placing the pouring device and finally for welding on the left in the special embodiment
  • FIG. 12 finally, a perspective view of a package made entirely of plastic with a pouring device that is attached but opened.
  • a series of, for example, ten contiguous packs 8, which are placed on a bar-shaped base 2 is obtained below in FIGS. 1 and 2
  • the packing strand 8 is pulled out in the direction of the arrow 4.
  • a punching device 5 made of two pairs of rotating star rollers, which are spaced apart from one another, punches on the one in FIG. 12 Pack 8 shown the triangles 7 (top) and T (bottom) during the passage in the direction of arrow 4. The row of packs 8 thus moves to the left into position I and stops there.
  • both the feed conveyor 3 and the other conveyors and entrainment devices are driven intermittently in such a manner that, for example, the packing strands 8 removed from the bottom of the T-pulling and shaping device 1 advance to position I and can be stopped in this position.
  • the entire sterile room is sealed off all around by a sealed housing 9.
  • a lock is provided, which is passed through by the strand of packs 8 when moving into housing 9.
  • the aseptic housing 9 there is a sterile atmosphere with a slight overpressure compared to the outside atmosphere.
  • any processing operations can be carried out on the stationary packs 8 in the stationary strand, in the case of aseptic treatment e.g. gassing to sterilize the interior of the package 8; or other treatment steps.
  • aseptic treatment e.g. gassing to sterilize the interior of the package 8; or other treatment steps.
  • standstill of the rod of the packs 8 lasts three seconds.
  • the so-called intermediate conveyor is again an endless belt with deflection rollers with vertical axes and is designated here by 12. It rotates in the direction of the curved arrow 13 and is also driven in a discontinuously controlled manner. Due to its movement, the row of packs is now moved from position II according to FIG. 1 to the left into position III. In this position there was an empty transport box 14 which is now filled.
  • the arrangement of the gripping devices of the intermediate conveyor 12 are shown as radially protruding fingers, and the construction of the feed conveyor 3 and also of the discharge conveyor 25 are the same. With regard to the engagement height, it can be imagined from the illustration in FIG. 3 that the egg gripping fingers engage over the upper edge of the transport boxes 14, so that strands of packs 8 into the transport boxes 14 can be inserted or pulled out without the pincer fingers coming into contact and engagement with the transport boxes themselves.
  • the package strand 8 is now in the transport container 14 for three seconds, which e.g. is made of plastic and has good sliding and stability properties. It also took three seconds to move the packing string 8 from position II to position III. While the pack strand then remains in position III for a further three seconds, no processing operations are carried out in this so-called first intermediate position. With further developments on the machine, appropriate manipulations can be carried out on the packs.
  • the transport boxes located in the first intermediate position III are thus occupied with a packing strand 8 and are now pushed down into the position IV via the first cross conveyor in the transverse conveying direction 15. This is the second intermediate position in which the first cross conveyor stops after a movement of one second
  • FIG. 1 one sees three transport boxes 14 in each of the two left thirds in the housing 9, the first cross conveyor being arranged under the right three and the left cross conveyor under the left three transport boxes 14.
  • the two deflection wheels of the first cross conveyor are denoted in Figure 2 below the level of the standing surface 2 with 105 and those of the left and second cross conveyor with 106. Since the construction of the cross conveyor can be easily imagined with an endless belt, the reference numbers 105 and 106 also serve at the same time for the designation of the first 105 and second cross conveyor 106.
  • the movement of the packs into position IV is a very gentle intervention because only the outer U-shaped transport container 14 is gripped and moved to position IV by only a small distance in the transverse conveying direction 15 which is also a second for a second
  • the position IV is that below the filling tubes 16 of a filling station, generally designated 17.
  • the packs 8 with their transport containers 14 can be moved freely in all directions below the filling tubes 16.
  • the levers 18, which can also be seen in FIG. 4 the lifting of the transport container 14 begins vertically upwards via a cam control or a crank.
  • the transport container 14 with the packs 8 of course remains in accordance with FIG. 1 in position IV.
  • the filling tubes 16 are immersed in the hole in the upper floor of the pack 8, so that the pack, encompassing the filling pipe 16, over this up to one maximum upper position is pushed up. Then the valves of the filler 17 open and the filling process begins.
  • the filled packing line is then transported downward into position V in the transverse conveying direction according to arrow 15 '. A second is also available for this.
  • the next step is to convey the pack row 8 standing in the transport boxes 14 in the longitudinal conveying direction parallel to arrow 4, now to position VI, i.e. under a series of pouring devices, which are fed in the form of strips parallel to one another, transversely to the conveying direction 4, as can be clearly seen in FIG.
  • position VI i.e. under a series of pouring devices, which are fed in the form of strips parallel to one another, transversely to the conveying direction 4, as can be clearly seen in FIG.
  • the transport container 14 with the packs 8 is located below and in front of an elongated, rotatable receiving device 20, namely a receiving device for the pouring devices, which is in tape form, e.g. ten side by side, can be fed into position VII.
  • the band of the pouring devices thus moves beyond position VI.
  • position VII (also shown in FIG. 2) uses push rods 21 and a similar crank movement as in position IV to fill the entire transport boxes 14 with the filled, open ones Packs 8 are lifted and pushed onto the pouring devices provided on the mandrels 22 of the receiving device 20 and provided with a hot-melt thread.
  • the transport box 14 with the packs 8 is raised, it remains in this position for a short time so that the hot glue thread, which is arranged on the outside of the pouring device, can cool and solidify in the edge of the top floor, after which the strand of the packs is moved back into the previous position, as in FIG 2 is shown. Only then, when the packs 8 have returned to the position of FIGS. 1 and 2, position VII, are the three seconds mentioned over.
  • the next transport in the direction of arrow 24 takes place within one second to position VIII by means of the second cross conveyor 106.
  • This conveyor belt 25 is a conveyor belt similar to the intermediate conveyor 12, which also rotates in a direction according to the curved arrow 13.
  • the transport container 14 remains in position VIII, while the strand of the packs 8 moves to the left through a separating device, generally designated 26.
  • This separating device runs synchronously with the removal conveyor 25 and separates the packs 8, which are shown individually in the left end position IX are.
  • the separating device 26 has knives which press on hard opposites, so that the hard edges blow apart the relatively hard and brittle material lying between them.
  • the transport box 14 is moved from the position VIII by means of the second cross conveyor 106 upwards in the direction 24 to the position X.
  • the empty transport box 14 does not remain there, i.e. it does not remain there for three seconds, but is moved to the right against the longitudinal conveying direction and into position XI within these three seconds.
  • position VI and XI are shown in broken lines in FIG. This means that a specific snapshot of the two cross conveyors 105 and 106 is a position where the two dashed spaces are empty.
  • the packing line 8 is emptied from the position VIII by the removal conveyor 25, the transport boxes 14 are already scanned into the position XI.
  • the empty transport box 14 is thus moved in three seconds.
  • the driver devices 27 'and 28 are therefore under positions V and VI or X and XI.
  • Both the first driver device 27 'and the second driver device 28 extend over the entire length of both transport boxes 14 arranged one behind the other, ie over the positions V and VI on the one hand and the device 28 over the positions X and XI on the other hand.
  • These driver devices 27 * and 28 are located under the stand area 2 and therefore also under the support surfaces of the transport boxes.
  • drivers 29 protruding from the upper run of the endless belt of the driver device 27 * or 28 engage, for example when the transport box 14 is in position X. If the driver device 28 then moves in the opposite longitudinal conveying direction, that is to say against arrow 4, then the second driver device 28 transports the transport box 14 in the direction of arrow 27 to the right into position XI. This transition takes place within three seconds.
  • FIG. 4 shows the endless belts of the first driver device 27 'on the right and the second driver device 28 on the left with the drivers 29
  • FIG. 4 shows positions XI and V as the two end positions.
  • the transport box 14 has just moved under the filling pipe 16 so that the filling process can begin.
  • FIG. 4 also shows the crank 30 driven by the motor 31 and also a curve 32 which moves the push rod 18 in the direction of the double arrow 33 upwards and later downwards again via a lever 33.
  • FIG. 5 differs from FIG. 4 inter alia in that a roller 34 is shown here, of which there are ten rollers in a row, as can be seen from above in FIG. 2.
  • a tape 35 of pouring devices is wound on each roller. According to FIG. 5, this tape is pulled upwards over an outer roller 36 '. In between is a device 36 for heating and deep drawing with compressed air for the creation of the pouring devices.
  • other manipulations can also be carried out on already existing pouring devices.
  • FIG. 5 shows the push rod 31, which is driven by a common motor 31 or also by single motors per unit and via a cam disk 40, so that it moves up and down via the lever 33 '.
  • FIGS. 7 and 8 Another embodiment of pouring device 104, 104a is shown in FIGS. 7 and 8.
  • a second conveyor 30 with an endless belt 31, on which clamping receptacles 36 are located, for applying and welding differently designed pouring devices onto the top of the pack 8.
  • the axis 34 of a deflection roller 35 can be seen in FIG. 7.
  • the purpose of the clamp receptacles 36 is to hold the pouring devices 104, 104a, which are briefly explained with reference to FIGS. 9 to 12.
  • the pack 8 is shown with the front two side walls 40 and 41 and the flat top 102.
  • This pack 8 was formed from two halves welded along a circumferential seam 42, an opening 103 having a circumferential edge 107 being formed in the top bottom 102.
  • the pouring device generally designated 104, is attached to this edge 107 of the opening or hole 103 in the top bottom 102 This embodiment is welded on.
  • the device consists of a lower part 108 and a closure piece 110 connected to it via a hinge 109.
  • the pouring device 104 is shown closed in FIG. 9, as can also be seen in the plan view of FIG. 10. After opening, the closure piece 110 is in 11 folded out, the hole 103 of the pack 8 is now in communication with the environment and the pack can be emptied. This state can also be seen in perspective in FIG. 12.
  • prefabricated, separate pouring device 104 closed with unbroken lines 111, 112 is manufactured in the state of FIG. 9 and is kept in stock. Such a device is to be placed in the hole and closed
  • the finished pouring device 104 is shown in plan view in FIG. 10.
  • a cup-shaped depression 113 can be seen which, according to FIG. 7, is pushed onto the receiver 36 from the bottom upwards in the direction of the arrow 50 in the direction of the arrow 50.
  • a band 35 of, for example, 2000 consecutive pouring devices 104 is located on the winding roll 51 ', while a further roll, not shown, is arranged behind it.
  • This band 35 is pulled off the roller 51 'and, after the deflection roller 54' (FIG. 7) arranged underneath it rotates in the direction of the arrow 55, is fed horizontally on the web 56 'to a drivable indexing knife 57'.
  • the piston 59 of an air cylinder 60 is located in the lower one Oscillation state, or it just moves downward in the direction of arrow 50.
  • this left pouring device 104 is conveyed from position 104a one step to the left directly via a pusher 61, which carries a bottom knife at its end assigned to the sealing knife 57. If the pouring device 104 is in the position to the left of that of the device 104a, the air cylinder 60 can be actuated and the piston 59 with the pusher 61 can be pushed upwards in the direction of the arrow 50, with the pouring device 104 lying on the left first and first is separated from the tape 35 and separated. It is then pushed upward in the direction of arrow 50 onto the clamp receiver 36 on the lower run 58 of the endless belt 31.
  • the Klemmaufneh ⁇ mer 36 then pushes into the cup-shaped recess 113 of the pouring device 104 and fixes it to the endless belt 31.
  • an empty clamp sensor 36 is positioned every second via the air cylinder 60 with a separating knife 57, and a clamp sensor 36 can be provided with a pouring device 104 every second.
  • position IV can be seen on the right, in which the package 8 is located under the filling tube 16.
  • position IV On the left is a position IV in which the pouring devices are pushed into the edge 107 of the top surface of the package 8 by the clamp receiver 36 by means of scraper rails 62 .

Abstract

Beschrieben wird eine Maschine zum Füllen und Verschließen von Fließmittelpackungen, in deren mit einer Ausgießeinrichtung verbindbaren Oberboden eine Öffnung angeordnet ist. Die Vorrichtung weist einen ersten Zuführförderer (3) mit einer Standfläche auf für offene leere Packungen (8), weist einen Förderer (12) für das intermittierende Bewegen der Packungen (8) von einer Grundposition (I) in einzelne Zwischenpositionen (II-X, XI), eine Endposition (IX) auf, und weist eine Füllstation, eine Verschließstation und einen Abförderer (25) auf. Zur Verbesserung der Maschinenleistung ist vorgesehen, daß im Bewegungsablauf hinter dem Zuführförderer (3) eine Querschiebeförderer und zwischen dem Zuführförderer (3) und dem Abförderer (25) Querförderer und Mitnehmereinrichtungen zum intermittierenden Bewegen von Transportkästen (14) und ferner ein Zwischenförderer (12) vorgesehen sind und daß die Füll- und Verschließstation im Bereich der Querförderer auf einer Höhe über den Transportkästen (14) angeordnet sind.

Description

Vorrichtuπg zum Füllen und Verschließen von Flie ßm ittelpackungen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Füllen und Verschließen von Fließmittelpackungen, in deren Oberboden eine Öffnung angeformt ist und der Oberboden mit einer Ausgießeinrichtung verbindbar ist, wooei die Vorrichtung a) einen ersten Zuführförderer mit einer Standfläche für offene, leere Packungen, b) Förderer für das intermittierende Bewegen der Packungen von einer Grundposition in einzelne Zwischenpositionen und eine Endposition, c) eine FüIIstatioπ, d) eine Verschließstatioπ und e) einen Abförderer aufweist.
Es gibt bereits Vorrichtungen zum Füllen und Verschließen von Fließmittelpackuπgen ähnlich der vorstehend genannten Art, bei denen der ganze Oberboden einer Packung in einer ersten Stufe angespritzt wird, wonach von der gegenüberliegenden, noch offenen Seite der durch den Deckel erst einseitig geschlossenen Hülse Fließmittel eingefüllt und die Hülse schließlich verschlossen wird. Bei diesen wie auch bei anderen bekannten Hersteilungsmaschiπen erfolgt die Bearbeitung längs einer Fördereinrichtung in einem Strang. Es wird also nach Zuführen einer leeren Packung ein Deckel angeschweißt, danach bei der nächsten Packung ebenfalls ein Deckel angeschweißt usw., wonach eine Packung nach der anderen gefüllt und schließlich verschlossen wird.
Zwar hat man auch schon eine Vervielfachung solcher Herstellungsmaschinen dadurch vorgenommen, daß auf einer gemeinsamen Drehachse mehrere Dornräder nebeneinander angeordnet werden, so daß beispielsweise vier Hülsen gleichzeitig mit einem angespritzten Deckel versehen werden, wonach die Befüllung und dergleichen in vier Strängen statt in einem erfolgt Solche Herstellungsmaschinen sind aber sehr aufwendig, insbesondere weil vier Spritzmaschinen an den vier Domrädern vorgesehen sein müssen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Füll- und Verschließvoπichtung der vorstehend genannten Art zu schaffen, mit der eine hohe Stückzahl Packungen pro Zeiteinheit zuverlässig verarbeitet werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Bewegungsablauf hinter dem Zuführförderer ein Querschiebeförderer und zwischen dem Zuführförderer und dem Abförderer auf einer Höhe unterhalb der Standfläche Querförderer und Mitnahmeeiπrichtungen zum intermit¬ tierenden Bewegen von Transportkästen und auf einer Höhe über den Traπsportkästen ein Zwischenförderer vorgesehen sind und daß die Füll- und Verschließstation im Bereich der Querförderer auf einer Höhe über den Transportkästen angeordnet sind.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind für das Verständnis und die folgenden Erläuterungen drei För derrichtungeπ von Bedeutung, von denen die Längsför derric tuπg die des Zuführförderers ist, welche auch die Hauptförderrichtung genannt wird. Quer dazu verläuft die Querförderrichtung, die etwa senKrecht zur Längsförderrichtung angesetzt ist. Beide Richtungen, die Längs- förderrichtung sowie die Querförderrichtung, liegen in der Horizontalen. Außerdem ist eine senkrecht zur Längs- und Querrichtung verlaufende dritte Richtung vorgesehen, die bei einer bevorzugten und im folgenden besonders betrachteten Ausführungsform in der Vertikalen liegt. In Längsförderrichtung führt der Zuführförderer offene, leere Packungen in eine. Grundposition. Von dieser aus sorgt ein Querschiebeförderer für das Verschieben der Reihe von wenigstens zwei Packungen in Querförderrichtung, d.h. quer zu der ersten Längsförderrichtung. Zwar ist es in der Fördertechnik bekannt, in Maschinen eine erste Förderrichtung senkrecht zu einer zweiten vorzusehen. Für die erfindungsgemäße Vorrichtung liegt die Bedeutung aber darin, daß hier eine Reihe von wenigstens zwei Packungen, vorzugsweise sogar acht oder zehn (I) Packungen, stufenweise behandelt wird. Aus diesem Grunde läßt sich die erfindungsgemäße Vorrichtung anschaulich dadurch beschreiben, daß man von der Zuführung der Packungsreihe in Längsförderrichtung in eine Art Verteiler spricht, in welchem die weitere Förderung in Längs¬ und Querrichtung erfolgt, und zwar mittels der erwähnten Förderer. Die Förderer arbeiten vorzugsweise intermittierend. Die Füll- und Verschließvorrichtung gemäß der Erfindung ist besonders zweckmäßig für das Nachschalteπ nach einer Packungshersteilungsmaschine, aus der taktweise jeweils eine Reihe von Packungen herauskommt Zum Beispiel kann eine solche Herstellungsmaschine eine Thermoformmaschine sein. Aus dieser wird eine erste, für die Beschreibung hier besonders ins Auge gefaßte Reihe von Packungen in eine Grundposition längs zugeführt. Diese Packungsreihe kann beispielsweise einstückig sein, d.h. - bedingt durch das Hersteilungsverfahren in der Thermoformmaschine - hängt eine Packung der Reihe an der anderen. Dies gilt auch für eine Packungsreihe von z.B. zehn Packungen. Der Vorteil dieser einstückigen Reihe besteht hinsichtlich der hier betrachteten Füll- und Verschließvorrichtung in der guten Justierung der einzelnen Bearbeitungseinheiten über den Werkstücken, d.h. über den Packungen, z.B. den Öffnungen in ihren Oberböden. Wenn diese einen fixen Abstand innerhalb einer Reihe von Packungen haben, dann ist das richtige Eingreifen der Werkzeuge am Werkstück besser gewährleistet
In dem sogenannten Verteiler werden, ausgehend von der beschriebenen Grundposition, die Packungsreihen in Längs- und Querförderrichtung taktweise oder intermittierend weitergeführt. Während der Querschiebeförderer und der Abförderer in verschiedener Höhe im Bereich der Packung bzw. des Stranges von Packungen in diese eingreift und sie verschiebt, unterscheidet man erfindungsgemäß bezüglich der Standfläche unterschiedliche Höhen. Unterhalb der Standfläche, also sozusagen in einer Tauchposition, befinden sich Querförderer und Mitnehmer¬ einrichtungen, weil diese die Transportkästen und damit die in den Transportkästen stehenden Packungen indirekt bewegen; während über dem Niveau der Standfläche und zwar in der Höhe sogar über den Transportkästen der Zwischenförderer und vorzugsweise sogar der Zuführ- und Abförderer vorgesehen sind. Dieser Aufbau bedeutet erfindungsgemäß, daß die zuletzt erwähnten, über den Oberkanten der Transportkästen in Verpackungen eingreifenden Förderer keinen Einfluß auf die Bewegung der Transportkästen und keinen Eingriff in diese haben.
Ferner ist ein weiteres Höhenniveau zweckmäßig, welches sich noch über den Förderern und auch über den Transportkästen, sogar im Abstand über den Oberbödeπ der zu transportierenden Packungen befindet, nämlich die Höhe für die Füll- und Verschließstatioπ. Es versteht sich, daß man die Förderer und/oder die Transportkästen, auch wenn sie mit Packungen gefüllt sind, ohne Eingriff unter die Füll- und Verschließstation führen und unter diesen herausbewegen kann. Um mit der Füll- und Verschließstation in Eingriff zu kommen, gelangen einige Elemente der erfindungsgemäßeπ Vorrichtung in der oben erwähnten vertikalen Bewegungsrichtung mit den Werkstücken, d.h. mit den Packungen, in Eingriff, wie noch beschrieben wird.
Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird nicht nur eine hohe Stückzahl Packungen pro Zeiteinheit in zuverlässiger Weise verarbeitbar, sondern es werden auch in verschiedener Hinsicht Vorrichtungsteile sehr vorteilhaft ausgestaltet Durch die besondere Anordnung der Fördermittel werden unter anderem Taktzeiten in einer solchen Weise gespreizt daß die Nachbearbeitung der in einer Packungshersteilungsmaschine erstellten Packungen erheblich verbessert werden kann, z.B. die jeweilige Packung langsam gefüllt, vorsichtig transportiert und flüssigkeitsdicht verschlossen werden kann. Durch die besondere Art des Förderns und damit des Verteilens der Bearbeitungssträπge wird die zur Verfügung stehende Taktzeit erhöht Wird die betrachtete Packungsreihe beispielsweise alle vier Sekunden aus der Thermoformmaschine zugeführt dann müßte die weitere Bearbeitung dieser Packungsreihe jeweils mit einem Takt von vier Sekunden geschehen. Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen kann man die zur Verfügung stehenden vier Sekunden optimal ausnutzen. Ein größerer Anteil kann z.B. für längere Bewegungs-, Klebe¬ oder Füllvorgänge verwendet werden. Kürzere Bearbeitungstakte reichen für das Überführen über nur kürzere Wegstrecken aus. Bei längeren Packuπgssträπgen von z.B. zehn Packungen in einem Strang ist ersichtlich die Förderung in Längsförderrichtung, also in Längsrichtung des Stranges, eine langwierigere Bearbeitung als die Förderung des Stranges in Querförderrichtung, wenn der Strang beispielsweise nur etwa um seine Breite in Querförderrichtung versetzt werden muß. So wird bei der bevorzugten Ausführungsform, bei weicher die Packungshersteilungsmaschine in einem Takt von vier Sekunden arbeitet der Gesamttakt so aufgeteilt, daß drei Sekunden für das Fördern des Packungsstranges in seine Längsförderrichtung bzw. für das Füllen bzw. das Verschließen verwendet werden und der Restbetrag bzw. die Zwischeπbeträge von jeweils einer Sekunde verwendet werden, um den jeweiligen Packuπgsstrang in Querförderrichtung zu oewegen. Durch die erwähnten Maßnahmen gemäß der Erfindung können mehrere Packungen gleichzeitig in mehreren Bearbeitungsstationen behandelt und fertiggestellt werden, so daß sich eine Maschine mit hoher Leistung ergibt bei welcher eine hohe Stückzahl von Packungen pro Zeiteinheit zuverlässig verarbeitet werden kann. Zuverlässig besonders deshalb weil genügend Zeit für das Füllen und Verschließen der einzelnen Packung zur Verfügung steht.
Zweckmäßig ist es erfindungsgemäß femer, wenn die Transportkästen jeweils nach oben offene, im Querschnitt U-förmige Behälter einer Länge sind, welche der Länge des längsten Stranges von zu fördernden Packungen entspricht Vorrichtungen mit einer Strangläπge von zehn Packungen in einem Stück haben bereits zufriedenstellend mit hoher Leistung gearbeitet In einem solchen Fall hat der jeweilige Transportkästen eine solche Länge, daß die genannten zehn Packungen, d.h. der einstückige Packungsstrang, vollständig vom Transportkästen aufgenommen wird. In zweckmäßiger Weise ist der Transportkästen in seiner Längsrichtung vorn und hinten ebenso offen wie oben. Auf diese Weise kann bei stationärem Transportkästen der Packungsstrang von einer Seite hereingeschoben und später in die andere Richtung abgezogen werden. Dieses Herein- und Herausbewegen der Packungsstränge in die Transportkästen bzw. aus diesen heraus bewerkstelligen mit der bei dieser Beschreibung hier verwendeten Terminologie der Zwischenför¬ derer sowie der Abförderer. Beide können mit den Packungen in Eingriff treten, ohne die Trans¬ portkästen zu berühren. Die Querförderer und Mitnehmereinrichtungen werden so gesteuert, daß zu gegebenem Augenblick jeweils ein leerer Transportkästen im Wirkbereich des Zwischenförde¬ rers und gleichzeitig ein voller Transportkästen im Wirkbereich des Abförderers vorhanden sind, so daß bei Einschalten der beiden Förderer der eine Transportkästen beladen und der andere entladen wird. Im Verlaufe der Bewegung der Transportkästen ist nach Abschluß eines Taktes jeweils ein Transportkästen leer.
Die Erfindung ist besonders vorteilhaft dadurch weiter ausgestaltet, daß in Förderrichtung des Zuführförderers zwei Querförderer hintereinander angeordnet sind, die in jeweils entgegengesetzte Richtungen fördern und zwischen ihren Endpositionen wenigstens eine Zwischenposition unter der Füllstation bzw. unter der Verschließstation aufweisen. Es versteht sich, daß die Querförderer in Querrichtung fördern, so daß mit dem erstgenannten vorstehenden Merkmal der im Bewegungsablauf erste Querfördererden jeweiligen Transportkästen nach links in wenigstens eine Zwischenposition und dann weiter in eine Endposition fördert, während der dahinter angeordnete zweite Querförderer vorzugsweise mit synchronem Antrieb den jeweils dort im Bereich des zweiten Querförderers befindlichen Transportkästen quer nach rechts in eine Zwischenposition und danach in eine rechte Endposition fördert. Die Taktzeit jedes Querförderers beträgt eine Sekunde, während die Transportkästen in der Ruheposition drei Sekunden lang verbleiben, bevor der nächste Bewegungstakt des Querförderers (eine Sekunde lang) beginnt. Dadurch stehen sowohl für die Füllstation als auch für die Verschließstation drei Sekunden zur Verfügung, eine ausreichende Zeit für eine sorgfältige und erfolgreiche Bearbeitung.
Es ist in der Praxis zweckmäßig, bei jedem der beiden Querförderer zwischen den beiden Endpositionen zwei Zwϊschenpositioπen anzuordnen, von denen die Füll- bzw. Verschließstation in der einen Zwischenposition vorgesehen ist und in der anderen Zwischenpositioπ Pausezeiten vorgegeben sind, teilweise zum Aushärten oder für weitere Bearbeitungsvorgäπge. die hier nicht beschrieben sind. Im Falle zweier Zwischenpositioneπ gibt es für jeden der beiden Querförderer vier Positionen insgesamt, nämlich die zwei Endpositioπen und die zwei Zwischenpositionen.
Erfiπdungsgemäß ist es weiterhin vorteilhaft, wenn in Förderrichtung des Zuführförderers quer nebeneinander zwei in jeweils entgegengesetzte Richtungen fördernde Mitπehmereinrichtungen zur Uberfühmng der Transportkästen von einem Querförderer zum anderen angebracht sind. Auf diese Weise kann jeder Transportkästen entlang der Linie eines Rechteckes bewegt werden, z.B. zunächst quer nach links, dann parallel zur Längsförderrichtung geradeaus, dann vom zweiten Querförderer wieder nach rechts, von der zweiten Mitnehmereiπrichtung entgegen der Längsförderrichtung nach vom usw. Dieser Bewegungsablauf der Transportkästen erlaubt eine geeignete Aufnahme, Verarbeitung und Abführung von Packungssträngen der hier betrachteten Art, und man kommt mit zwei Transportkästen weniger aus als Stillstandspositionen der beiden Querförderer zur Verfügung stehen.
Günstig ist es gemäß der Erfindung femer, wenn die Querförderer und Mitnehmereinrichtungen und vorzugsweise auch der Querschiebeförderer und/oder der Abförderer um horizontal angeord¬ nete Achsen umlaufende Endlosriemen aufweisen. Dieses ist die einfachste Art von Förder¬ einrichtungen, und es hat sich dabei als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn der Zwischenförderer und der Zuführförderer und gegebenenfalls auch der Abförderer um vertikal angeordnete Achsen umlaufende Endlosriemen aufweisen. In sehr platzsparender Weise kann man hierdurch Packungsstränge in eine Längsförderrichtung bewegen, der zwischendurch mehrere Querförderkomponenten zugefügt wurden, um auch kritische Füllgüter in weicher und vorsichtiger Weise abfüllen und die damit gefüllten Packungen verschließen zu können.
Zweckmäßig ist es erfiπdungsgemäß dabei, wenn unter der Auflagefläche des Transportkastens Ausnehmungen zur Aufnahme von an den Mitnehmereinrichtungen angebrachten Mitnehmern vorgesenen sind. Die Auflagefläche des jeweiligen Transportkastens liegt etwa auf der Höhe der ooen erwähnten Standfläche, und der TransDortkasten selbst ruht auf Führungen und/oder Mitnehmereinrichtungen, welche im Takt mit den Querförderem ohne gegenseitige Störung arbeiten müssen. Die Mitnehmer auf den Mitnehmereiπrichtungen können daher kurze Leisten sein, deren Längserstreckung in Querförderrichtung liegt Eine Längsförderung der Transportkä¬ sten durch die Mitnehmereinrichtungen ist daher gewährleistet weil die eingeleitete Kraft über die Mitnehmer in die Ausnehmungen und damit die Auflagefläche des Transportkastens geführt wird; während die Querförderer ebenso störungsfrei arbeiten können, weil sie den jeweiligen Transportkästen aus den Mitnehmern herausschieben und in der oder den Zwischenposition/en frei haltem, bevor der Transportkästen über die Mitnehmer der Mitnehmereinrichtung in der Endposition geschoben wird. Oben ist bereits erwähnt worden, daß jeweils die in Bewegungs¬ richtung des Querförderers gesehene Anfangsposition beim Stillstand des Querförderers leer sein muß. Dadurch kann nämlich beim Einschalten der Mitnehmereinrichtungen diese Leerposition gefüllt werden, wonach dann beim Stillstand der Mitnehmereinrichtungen die Querförderer eingeschaltet werden können. Ein reibungsloser Bewegungsablauf des jeweiligen Trans¬ portkastens in rechteckiger Bahn ist auf diese Weise mit einfachen Mitteln gesichert.
Weiterhin ist die Erfindung dadurch ausgestaltet, daß die Förderer und Mitnehmereinrichtungen innerhalb eines durch ein Gehäuse mit Schleusen abgeschlossenen, aseptischen Raumes angeordnet sind. Je nach der Anordnung der Schleusen können Zu- und/oder Abförderer wenigstens teilweise außerhalb des aseptischen Raumes angeordnet verbleiben. Wenigstens die anderen Förderer aber befinden sich vollständig innerhalb des Raumes, welcher durch ein Gehäuse gegen die Außenluft abgedichtet und damit sterilisiert werden kann. Will man beispielsweise in einer Molkerei die sogenannte H-Milch abfüllen, die in aseptischen Packungen transportiert und gelagert wird, dann kann die erfindungsgemäße Vorrichtung für die Verwendung eben dieser Packungen und des genannten Produktes verwendet werden.
Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn erfindungsgemäß neben der Verschließstation im Abstand mindestens eine Rolle mit einem aufgewickelten Band von Ausgieβeinrichtungen mit horizontal und in Förderrichtung des Zuführförderers angeordneter Drehachse angeordnet ist Bei einem Strang von zu verarbeitenden Packungen befindet sich eine entsprechende Anzahl von Rollen nebeneinander auf der in der Längsförderrichtung liegenden Drehachse, wobei auch eine Bahn parallel zu den eigentlichen Längsfördereinrichtungen angenommen werden kann, wie z.B. dem Zuführ- oder Abförderer. Beispielsweise arbeitet eine Versuchsmaschine gemäß der hier beschriebenen Vorrichtung mit einem Strang von zehn Packungen und damit auch mit zehn Rollen und mit zehn aufgewickelten Bändern von Ausgießeinrichtungen vorteilhaft und zu¬ friedenstellend. Zweckmäßig ist es erfindungsgemäß weiterhin, wenn jeder Füller der Füllstation ein vertikal nach unten reichendes Füllrohr aufweist und wenn unter und/oder neben den Staπdschienen im Bereich der Füller ein Hebemechanismus zum Anheben der Packungsreihe über die Füllrohre hinweg angeordnet ist Verwendet man die Vorrichtung gemäß der Erfindung für die Herstellung von Milchpackuπgen oder wenn das Fließmittel der in Rede stehenden Packungen Saft oder dergleichen ist, sollte für ein schaumfreies Einfüllen des Füllgutes gesorgt werden. Hierfür ist es zweckmäßig, das Befüllen der Packung über ein Füllrohr derart durchzuführen, daß eine Relativbewegung zwischen Füllrohr und Packung so gesteuert wird, daß das offene untere Ende des Füllrohres zu Beginn des Füilvorganges nahe dem vertikalen Boden der Packung liegt und im Verlaufe des Füllens, auf den Füllgrad abgestimmt, nach oben gezogen wird, bis die Packung gefüllt ist und der Zustrom von Füllgut durch das Füllrohr abgeschaltet wird. Erst danach sollte das Füllrohr durch die Öffnung im Oberboden der Packung herausgezogen werden. Dieses Herausziehen gelingt im Falle der Erfindung dadurch, daß der beschriebene Hebemechanismus die Packung absenkt Auf diese Weise können sowohl Füller als auch Füllrohr stationär angeordnet verbleiben. Hierdurch läßt sich die Füllkonstruktion vereinfachen.
Bei vorteilhafter weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die Ver schließstation Fördermittel für auf die gefüllten Packungen aufzusetzende Ausgießeinrichtungen auf, welche ein Endlosband mit nach außen vorstehend angebrachten, federnden Klemmaufnehmern aufweisen, wobei im Bereich des Untertrums des Endlosbandes, weiches dicht über den Packungen bewegbar ist in der vertikalen Richtung bewegbare Abstreifer und außerdem in vertikaler Richtung bewegbare Aufschieberzum Aufschieben der Ausgießeinrichtung auf den Klemmaufnehmer vorgesehen sind. Man kann das Aufsetzen und Befestigen der Ausgießeinrichtungen in das Loch des Oberbodeπs der Packung auch auf andere Weise bewerkstelligen. Eine bevorzugte Ausführungsform hat aber die vorstehend genannten Merkmale.
Die hier zu bearbeitende Packung wird als quaderförmiges Gebilde angesehen, in dessen horizontal liegendem ebenem Oberboden eine Öffnung vorgesehen war, durch welche das Füllrohr des Füllers eintaucht, so daß nach dem Füllvorgang diese Packung im Bereich ihrer Öffnung unverschlossen ist In der Verschließstation erfolgt das Abdecken dieser Öffnung durch Zuführen von Ausgießeinrichtungen, Aufsetzen derselben und nachfolgend Verkleben. Die Ausgie߬ einrichtung kann selbstverständlich in unterschiedlichster Weise ausgestaltet sein. Die Hauptsache ist die, daß ein Verschlußstück enthalten ist zum dichtenden Verschließen der Packung. Die Ausgießeinrichtung kann auch ein mit einem Loch versehenes Unterteil und an diesem angelenkt ein Verschlußstück aufweisen, welches das Loch flüssigkeitsdicht verschließt so daß die Gesamteinheit von Unterteil und Verscnlußstück als die erwähnte Ausgießeinrichtung bezeichnet werden kann.
In verschiedenster Weise kann ein Band von hintereinander angeordneten Ausgießeinrichtungen auf eine Rolle aufgewickelt und in der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf der bereits oben erwähnten Drehachse gelagert gehaltert werden, so daß die Zuführung des Bandes von Ausgießeinrichtungen quer zur Längsförderrichtung erfolgt
Bei einer von den Erfindern bereits erfolgreich getesteten anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die Ausgießeinrichtungen mit einem Endlosband über den Strang der Packungen gebracht, bis über jeder Packung eines Stranges an einem Klemm- aufπehmer eine Ausgießeinrichtung in richtiger Position vorliegt. Danach werden • natürlich im Stillstand des Endlosbandes und auch der Packungen - nach Betätigung der Abstreifer alle Ausgießeinrichtungen auf das jeweilige Loch der jeweils gefüllten Packung aufgedrückt Damit sind die Packungen verschlossen. Für eine rationeil arbeitende und leistungsstarke Vorrichtung muß auch die Verschiießstation entsprechend leistungsstark sein. Zu diesem Zwecke führt man die Ausgießeinrichtungen vom Band intermittierend über das jeweilige Loch des Oberbodens der Packung zu, und bei der einen Ausführungsform wird die Packung von unten an die Ausgie߬ einrichtung gedrückt, und bei der anderen Ausführungsform schieben von unten nach oben etwa vertikal wirkende Aufschieber die jeweilige Ausgießeinrichtung auf einen Klemmaufnehmer eines Endlosbandes, der nach unten ragend heraussteht
Wenn die Ausgießeinrichtungen in Bandform zugeführt werden, ist selbstverständlich ein Vereinzein erforderlich. Dies geschieht über Messer. Bei einer besonderen Ausführungsform werden die vereinzelten Ausgießeinrichtungen auf den Klemmaufnehmern aufgedrückt Dann treten die Abstreifer in Funktion, die in einfacher Weise als Schienen ausgebildet sein können und sich über die gesamte Reihe der Packungen bzw. längs des Endlosbandes dicht über den Oberböden der Packungsreihen erstrecken.
Vorteilhaft ist es gemäß der Erfindung weiterhin, wenn die Verschließstation zwei in Querrichtung hintereinander angeordnete Bearbeitungsstationen aufweist, von denen die erste für das Aufsetzen der Ausgießeinrichtung mittels des zweiten Förderers, der Klemmaufnehmer und der Abstreifer und die zweite für das Anbringen der in der Öffnung des Oberbodens der Packung aufgesetzten Ausgießeinrichtung vorgesehen sind, wobei diese zweite Bearbeitungsposition einen weiteren Hebemechanismus für die Reihe der Packungen aufweist
Bei einer anderen hier nicht beschriebenen Ausführungsform müssen die Ausgießeinrichtungen einerseits eingesetzt und nachfolgend festgeschweißt werden. Wenn also erfiπduπgsgemäß zwei Zwischenpositioπen im Bereich der Querförderer vorgesehen sind, kann man auch Siegel¬ einrichtungen in der zweiten Zwischenposition vorsehen. Bei einer anderen Ausführungsform ist es zweckmäßig, die Ausgießeinrichtung festzukleben. Dann kann die zweite Zwischenposition im Bereich des Querförderers für das Aushärten verwendet werden, weil dort zusätzliche Zeit zur Verfügung steht Der beschriebene Hebemechanismus ist jedenfalls zweckmäßig, denn er kann entweder zum Anheben der Packungen auf die gehalterten Ausgießeinrichtungen im Falle des Verklebens dazu verwendet werden, den Rand des Oberbodens mit der Ausgießeinrichtung in Eingriff zu bringen; oder bei der anderen Ausführungsform kann das Versiegeln nach dem Anheben erfolgen.
Die vorstehend beschriebene Vorrichtung ist besonders günstig zur Verwendung bei der Herstellung dieser Packungen, wobei die Packungen ganz aus Kunststoff bestehen, einschließlich der in der Verschließstation aufgesetzten Ausgießeinrichtung. Beispielsweise können die Packungen in einer Thermoformmaschine durch Tiefziehen aus zwei offenen Schalen und Verschweißen derselben zum Erstellen der Packung gefertigt sein, wobei nur noch das Loch im Oberboden der Packung offen ist. Dieses Loch wird gleichzeitig benutzt um die Packung zu füllen, und danach wird das Loch in der oben beschriebenen Weise verschlossen.
Die vorstehend erwähnte Verwendung ist besonders vorteilhaft für einen Kunststoff, der tiefziehfähig ist und vorzugsweise ein thermoplastischer Kunststoff, z.B. Polypropylen ist Auch PVC kann als solcher Kunststoff dienen, wobei Poiypropeπ in der Technik weitgehend auch als Polypropylen bekannt ist Die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung verschließbare Packung besteht dann aus einwandfrei wiederaufarbeitbaren und leicht verrottbaren Teilen und Materialien (im Gegensatz zu Verbundmateriaiien, wie z.B. Papier mit Kunststoff). Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann erfindungsgemäß das Kunststoffmaterial, z.B. das Polypropen, auch gefüllt sein, wobei als Füllstoffe hier an Kreide, Glimmer, Talkum, Gips oder dergleichen gedacht ist in der Praxis haben sich Füllgrade von bis zu 70 %, vorzugsweise 60 %, als günstig erwiesen. Es hat sich gezeigt, daß derartige gefüllte Kunststoffmaterialien einerseits leicht verrottbar sind, natürlich auch ohne weiteres und nach einfachen Methoden wieder aufgearbeitet bzw. rezykliert werden können und andererseits die Eigenschaften eines Kunststoffes nfchtveriie- reπ, so daß derartig gefüllte Kunststoffmateriaiien insbesondere tiefziehfähig und auch siegelfähig sind.
Die Überlegung der Erfindung richtet sich daher auch auf die Verwendung einer Füll- und Verschiießvorrichtung der eingangs beschriebenen Art zur Herstellung von Packungen, die ganz aus tiefziehfähigen, siegeifähigen und in der vorstehend beschriebenen Weise gefüllten Kunststoffmaterialien bestehen, einschließlich dem Verschlußstück.
Weitere Vorteile, Merkmaie und Anwendungsmögiichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen. Es zeigen:
Figur 1 die Draufsicht auf eine Füll- und Verschließvorrichtung einer bevorzugten
Ausführungsform, wobei die Längsförderrichtung die des Zuführförderers rechts ist und nach links gerichtet ist, wo auf der linken Seite der Abförderer zu sehen ist,
Figur 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung, wenn man in Figur 1 von unten nach oben blickt,
Figur 3 eine Schnittansicht etwa entlang der Linie lll-lll der Figur 2,
Figur 4 eine ähnliche Schnittansicht wie Figur 3, jedoch entlang der Linie IV-IV der Figur
2,
Figur 5 eine weitere ähnliche Schnittansicht entlang der Linie V-V der Figur 2,
Figur 6 eine schematisierte perspektivische Ansicht des Bewegungsablaufes der
Packungsstränge,
Figuren 7 und 8 schematische Ansichten einer anderen Ausführungsform zum Aufbringen von Ausgießeinrichtungen in das Loch des Oberbodens einer Packung, wobei man in Figur 7 das Vereiπzelungsmesser und den Aufschieber sieht,
Figur 8 schematisch drei aufeinanderfolgende Bearbeitungspositionen, wobei von rechts nach links zuerst die Position zum Füllen, dann zum Aufsetzen der Ausgie߬ einrichtung und schließlich links zum Verschweißen bei der speziellen Aus¬ führungsform gezeigt ist,
Figuren 9 bis 11 abgebrochene vertikale Querschnittsansichten und Draufsichten einer
Ausgießeinrichtung, die an einem zylindermantelförmig hochstehenden Lochrand des Oberbodens einer Packung anbringbar sind, Figur 9 im geschlossenen Zustand, Figur 10 von oben und Figur 11 im geöffneten Zustand im Querschnitt wie Figur 9, und
Figur 12 schließlich perspektivisch eine vollständig aus Kunststoff bestehende Packung mit aufgesetzter aber geöffneter Ausgießeinrichtung.
Aus einer Tiefzieh- und Formvorrichtung 1 , die nur schematisch in den Figuren 1 bis 3 und 6 dargestellt ist fällt unten eine Reihe von z.B. zehn aneinanderhäπgenden Packungen 8 an, die auf einer leisteπförmigen Standfläche 2 aufgesetzt werden, in den Figuren 1 und 2 erfolgt nun über den .Zuführförderer 3 in Gestalt eines Transportriemens mit Umlenkrädern um vertikale Achsen ein Herausziehen des Packungsstranges 8 in Pfeilrichtung 4. Eine Stanzeinrichtung 5 aus zwei Paaren sich mitdrehender Sternroilen, die im Abstand der Höhe einer Packung voneinander angeordnet sind, stanzt an der in Figur 12 dargestellten Packung 8 die Dreiecke 7 (oben) und T (unten) während des Durchlaufens in Pfeilrichtung 4 aus. Die Reihe der Packungen 8 bewegt sich also nach links in die Position I und hält dort an. Es versteht sich, daß sowohl der Zuführförderer 3 wie auch die anderen Förderer und Mitnehmereinrichtungen intermittierend taktweise derart angetrieben werden, daß z.B. die aus derTTefzieh- und Formvorrichtung 1 unten abgenommenen Packungsstränge 8 jeweils in Position I vorlaufen und in dieser Stellung angehalten werden können.
Für den Fall einer aseptischen Bearbeitung ist der gesamte sterile Raum durch ein dichtes Gehäuse 9 rundherum abgeschlossen. Bei 10 ist eine Schleuse vorgesehen, die von dem Strang der Packungen 8 beim Hereinbewegen in das Gehäuse 9 durchfahren wird. In dem aseptischen Gehäuse 9 ist eine sterile Atmosphäre mit geringem Überdruck gegenüber der Außenatmosphäre vorgesehen.
In der Position l können an den stillstehenden Packungen 8 in dem stationären Strang beliebige Bearbeitungsvorgänge vorgenommen werden, im Falle der aseptischen Behandlung z.B. ein Begasen zum Sterilisieren des Inneπraumes der Packung 8; oder auch andere Behandlungs- schritte. In der Position I dauert die Stillstandszeit des Stanges der Packungen 8 drei Sekunden.
Danach wird der Packungsstrang 8 in Richtung des Pfeiles 11 quer nach oben bei der Betrachtung der Figur 1 in die Position II herausbewegt Dies erfolgt über den Querschiebeförde¬ rer, der hier nicht näher dargestellt und beschrieben ist, denn man kann herkömmliche Förderer für diese Bewegung benutzen. Das Umsetzen aus der Position I in die Position II erfolgt innerhalb einer Sekunde.
Der sogenannte Zwischenförderer ist wieder ein Eπdlosriemen mit Umlenkrollen mit vertikalen Achsen und ist hier mit 12 bezeichnet. Er dreht sich in Richtung des gebogenen Pfeiles 13 und ist ebenfalls diskontinuierlich gesteuert angetrieben. Durch seine Bewegung wird nun die Packungsreihe aus der Position II gemäß Figur 1 nach links in die Position III bewegt In dieser Position stand ein leerer Transportkästen 14, der nun gefüllt ist Die Anordnung der Greifeinrich¬ tungen des Zwischenförderers 12 sind als radial abstehende Finger gezeigt, und der Aufbau des Zuführförderers 3 und auch des Abförderers 25 sind gleich. Bezüglich der Eingreifhöhe kann man sich aus der Darstellung der Figur 3 vorstellen, daß die Eiπgreiffinger über der Oberkante der Transportkästen 14 eingreifen, so daß Stränge von Packungen 8 in die Transportkästen 14 eingeführt oder herausgezogen werden können, ohne daß die Eiπgreiffinger mit den Trans¬ portkästen selbst in Berührung und Eingriff gelangen.
in der Position III steht nun der Packungsstrang 8 drei Sekunden lang in dem Transportbehälter 14, der z.B. aus Kunststoff hergestellt ist und gute Gleit- und Stabilitätseigenschaften hat Es hat außerdem drei Sekunden lang gedauert, um den Packungsstrang 8 aus der Position II in die Position III zu bewegen. Während danach der Packungsstrang weitere drei Sekunden lang in der Position III stillsteht, werden in dieser sogenannten ersten Zwischenposition keine Bearbeitungs- vorgänge vorgenommen. Bei Weiterentwicklungen an der Maschine können hier entsprechende Manipulationen an den Packungen durchgeführt werden. Der in der ersten Zwischenposition III befindliche Transportkästen ist also mit einem Packungsstrang 8 besetzt und wird nun über den ersten Querförderer in Querförderrichtung 15 nach unten in die Position IV geschoben. Dieses ist die zweite Zwischenposition, in welcher der erste Querförderer nach einer Bewegungsdauer von einer Sekunde anhält
Betrachtet man Figur 1 , dann sieht man in den beiden linken Drittein des Gehäuses 9 jeweils drei Transportkästen 14, wobei der erste Querförderer unter den rechten drei und der linke Querförderer unter den linken drei Transportkästen 14 angeordnet zu denken ist. Die beiden Umlenkräder des ersten Querförderers sind in Figur 2 unter dem Niveau der Standfläche 2 mit 105 und die des linken bzw. zweiten Querförderers mit 106 bezeichnet Da man sich bei einem Endlosriemen den Aufbau der Querförderer leicht vorstellen kann, dienen die Bezugszahlen 105 und 106 auch gleichzeitig für die Bezeichnung des ersten 105 und zweiten Querförderers 106. Die Bewegung der Packungen in die Position IV ist ein sehr schonender Eingriff, weil nur der äußere U-förmige Transportbehälter 14 ergriffen und um nur einen kleinen Weg in Querförderrichtung 15 in die Position IV bewegt wird, wozu außerdem eine Sekunde lang Zeit ist
Aus Figur 2 erkennt man, daß die Position IV diejenige unterhalb der Füllrohre 16 einer allgemein mit 17 bezeichneten Füllstation ist. In dieser Position IV sieht man also in Figur 2, wie man die Packungen 8 mit ihren Transportbehältern 14 in allen Richtungen unterhalb der Füllrohre 16 frei bewegen kann. Über die auch in Figur 4 erkennbaren Hebel 18 beginnt nun über eine Nockensteuerung oder über eine Kurbel das Anheben des Transportbehälters 14 vertikal nach oben. Hierbei verbleibt der Transportbehälter 14 mit den Packungen 8 selbstverständlich gemäß Figur 1 in der Position IV. Bei dieser Bewegung tauchen die Füllrohre 16 in das Loch im Oberboden der Packung 8 ein, so daß die Packung, das Fülirohr 16 umgreifend, über dieses bis zu einer maximalen oberen Position hochgeschoben wird. Dann öffnen die Ventile des Füllers 17, und der Füllvorgang beginnt. Die Packungsreihe 8 wird mitsamt dem Transportbehälter 14 während des Füllens langsam abgesenkt Dies erfolgt durch die Steuerung der Hebel 18 und über Nocken oder Kurvensteuerungen 19. Nach Beendigung des Füllvorganges befindet sich der Packuπgsstrang 8 wieder in der in Figur 2 gezeigten Höhe. Der Oberboden der Packung ist also vom unteren Ende der Füllrohre 16 wieder vollkommen frei. Die immer noch in'.der Position IV befindlichen Packungen sind jetzt alle vollständig gefüllt aber oben offen. Innerhalb von drei Sekunden erfolgt der Fülh organg, d.h. die Packungen werden angehoben, gefüllt und abgesenkt
Danach wird der gefüllte Packungsstraπg in Querförderrichtung gemäß Pfeil 15' nach unten in die Position V transportiert. Auch hierfür steht eine Sekunde zur Verfügung.
Der nächste Schritt ist die Förderung der im Transportkästen 14 stehenden Packungsreihe 8 in Längsförderrichtung parallel zu Pfeil 4, jetzt in die Position VI, d.h. unter eine Reihe von Ausgießeinrichtungen, die in Form von Bändern parallel nebeneinander quer zur Förderrichtung 4 zugeführt werden, wie man deutlich in Figur 1 sieht. Drei Sekunden lang stehen für die Bewegung der Packungen in die Position VI zur Verfügung. Das ist viel Zeit für einen Abstand von 1 m zwischen den Positionen V und VI. Es handelt sich also um eine schonende Bewegung, so daß sogar die in den Packungen befindliche Flüssigkeit nicht aus dem offenen Loch heraus¬ schwappen kann.
Bezüglich Figur 2 befindet sich der Transportbehälter 14 mit den Packungen 8 unter und vor einer länglichen, drehbaren Aufnahmevorrichtung 20, nämlich eine Aufπahmevorrichtung für die Ausgießeinrichtungen, die in Bandform, z.B. zehn nebeneinander, in die Position VII zugeführt werden. Das Band der Ausgießeinrichtungen bewegt sich also über die Position VI hinweg.
Innerhalb einer Sekunde wird entgegen der Pfeiirichtung 15' der Transportkästen 14 in die Position VII geschoben. Diese sieht man nun in der Darstellung der Figur 2. Unterhalb der länglichen und drehbaren Aufnahmevorrichtung 20 befindet sich jetzt die Reihe der Packungen 8 im Stillstand. Die Position VII ist exakt vertikal unter der Welle dieser länglichen Aufπahmevor- richtung 20, die taktweise um ihre Längsachse drehbar ist.
Genau wie bei dem oben beschriebenen Füilvorgang in der Position IV wird auch hier in der Position VII (auch in Figur 2 gezeigt) über Schubstangen 21 und über eine ähnliche Kurbelbewe- guπg wie in der Position IV der ganze Transportkästen 14 mit den gefüllten, oben offenen Packungen 8 angehoben und an den auf den Dornen 22 der Aufnahmevorrichtung 20 sitzenden unα mit einem Hotmelt-Faden versehenen Ausgießeinrichtungen aufgeschoben. Innerhalb von drei Sekunden geschieht nun folgendes: Der Transportkästen 14 mit den Packungen 8 wird angehoben, er verbleibt eine kurze Verweilzeit in dieser Stellung, so daß sich der Heißklebefaden, der an der Ausgießeinrichtung außen angeordnet ist, im Rand des Oberbodens abkühlen und festigen kann, danach wird der Strang der Packungen wieder in die vorherige Stellung heruntergefahren, wie in Figur 2 gezeigt ist. Erst danach, wenn also die Packungen 8 wieder in der Position der Figuren 1 und 2, Position VII, angelangt sind, sind die erwähnten drei Sekunden vorüber.
Der nächste Transport in Richtung des Pfeiles 24 erfolgt innerhalb einer Sekunde in die Position VIII mittels des zweiten Querförderers 106.
In der Position VIII bleibt der Transportkästen 14 drei Sekunden lang stehen. Diese Zeit reicht aus für den Abtransport oder den Transport der Packungen 8 in Richtung des Pfeiles 4 nach links aus dem Kasten heraus. Dieses Abförderband 25 ist ein Transportband ähnlich dem Zwischenförderer 12, welches sich ebenfalls in einer Richtung gemäß dem gebogenen Pfeil 13 dreht. Der Transportbehälter 14 bleibt in der Position VIII stehen, während sich der Strang der Packungen 8 nach links durch eine allgemein mit 26 bezeichnete Trenneinrichtung herausbewegt Diese Trenneinrichtung läuft synchron mit dem Abförderer 25 mit und vereinzelt die Packungen 8, die in der linken Endposition IX vereinzelt dargestellt sind. Die Trenneinrichtung 26 weist Messer auf, die auf harte Gegeπlagen drücken, so daß die harten Kanten das dazwischenliegende, relativ harte und spröde Material auseinandersprengen.
Innerhalb einer weiteren Sekunde wird der Transportkästen 14 aus der Position VIII mittels des zweiten Querförderers 106 nach oben in Richtung 24 in die Position X bewegt.
In der Position X nach einer Sekunde angekommen, verbleibt der leere Transportkästen 14 nicht dort, d.h. er bleibt dort nicht drei Sekunden lang stillstehen, sondern er wird innerhalb dieser drei Sekunden nach rechts entgegen der Längsförderrichtung und in die Position XI bewegt Man beachte, daß in Figur 1 die Position VI und XI gestrichelt gezeigt ist. Das heißt, es handelt sich bei einer bestimmten Momentaufnahme der beiden Querförderer 105 und 106 um eine Lage, wo die beiden gestrichelten Plätze leer sind. Während also der Packungsstrang 8 aus der Position VIII durch den Abförderer 25 entleert wird, wird bereits der Transportkästen 14 in die Position XI gescnobeπ. In drei Sekunden wird also der leere Transportkästen 14 verschoben. Die Mitnehmereinrichtungen 27' und 28 befinden sich also unter den Positionen V und VI bzw. X und XI.
Von αer Position XI wird der ieere TransDortkasten 14 sofort wieder in die Position III gebracht und bleibt dort drei Sekunden lang stehen, während der er mit einer weiteren Packungsreihe 8 von rechts beladen wird.
Sowohl die erste Mitnehmereinrichtung 27' als auch die zweite Mitnehmereinrichtung 28 reichen über die gesamte Länge beider hintereinander angeordneter Transportkästen 14, d.h. über die Positionen V und VI einerseits sowie die Einrichtung 28 über die Positionen X und XI andererseits. Diese Mitnehmereinrichtungen 27* und 28 befinden sich aber unter der Standfläche 2 und damit auch unter den Auflageflächen der Transportkästen. In nicht gezeigten Vertiefungen am Unterboden der Transportkästen 14 greifen aus dem Obertrum des Endlosriemens der Mitnehmereinrichtung 27* bzw. 28 herausstehende Mitnehmer 29 ein, z.B. wenn der Trans¬ portkästen 14 sich in der Position X befindet. Bewegt sich dann die Mitnehmereinrichtung 28 in Gegenlängsförderrichtung, also entgegen Pfeil 4, dann transportiert die zweite Mitnehmer¬ einrichtung 28 den Transportkästen 14 in Richtung des Pfeiles 27 nach rechts in die Position XI. Dieser Übergang erfolgt innerhalb von drei Sekunden.
In Figur 4 sind die Endlosriemen der ersten Mitnehmereinrichtung 27' rechts und der zweiten Mitnehmereinrichtung 28 links mit den Mitnehmern 29 dargestellt
Figur 4 zeigt die Positionen XI und V als die beiden Endpositionen. In der Position IV ist der Transportkästen 14 gerade unter das Füllrohr 16 gefahren, so daß der Füllvorgang beginnen kann. In Figur 4 sieht man ferner die vom Motor 31 angetriebene Kurbel 30 und auch eine Kurve 32, weiche über einen Hebel 33 die Schubstange 18 in Richtung des Doppelpfeiles 33 nach oben und später wieder nach unten bewegt.
Figur 5 unterscheidet sich von Figur 4 unter anderem dadurch, daß hier eine Rolle 34 gezeigt ist von denen es zehn Rollen hintereinander gibt, wie man von oben in Figur 2 erkennt Auf jede Rolle ist ein Band 35 von Ausgießeinrichtungen gewickelt. Gemäß Figur 5 wird dieses Band nach oben über eine Umienkrolle 36' abgezogen. Dazwischen befindet sich eine Vorrichtung 36 zum Erwärmen und Tiefziehen mit Preßluft für die Erstellung der Ausgießeinrichtungen. Hier können aber auch andere Manipulationen an bereits vorhandenen Ausgießeinrichtungen vorgenommen werden.
Das Band 35 der Ausgießeinrichtungen passiert weiterhin eine Sterilisierungseinrichtung 37 nach links in Figur 5 und wird über Führungen 38 an die oben erwähnte Aufnahmevorrichtung 20 herangeführt. Bei einer speziellen Ausführuπgsform werden Hotmelt-Fäden mittels einer Kiebstoffaufbringeinrichtung 39 auf die Ausgießeinrichtungen appliziert Figur 5 zeigt die Schubstange 31, die von einem gemeinsamen Motor 31 oder auch von Einzeimotoren pro Einheit und über eine Kurvenscheibe 40 angetrieben wird, so daß sie sich über den Hebel 33' nach oben und unten bewegt.
In den Figuren 7 und 8 ist eine andere Ausführungsform von Ausgießeinrichtung 104, 104a gezeigt. Man muß sich bei dieser zweiten Ausführungsform zum Aufbringen und Anschweißen von anders gestalteten Ausgießeinrichtungen am Oberboden der Packung 8 einen zweiten Förderer 30 mit einem Endlosband 31 vorstellen, auf dem sich Klemmaufnehmer 36 befinden. Man erkennt in Figur 7 die Achse 34 einer Umlenkroiie 35. Zweck der Klemmaufnehmer 36 ist die Halteruπg der Ausgießeinrichtungen 104, 104a, die kurz anhand der Figuren 9 bis 12 erläutert werden. In Figur 12 ist die Packung 8 mit den vorderen beiden Seitenwänden 40 und 41 sowie dem ebenen Oberboden 102 dargestellt. Gebildet wurde diese Packung 8 aus zwei längs einer umlaufenden Naht 42 verschweißten Hälften, wobei im Oberboden 102 eine Öffnung 103 mit umlaufendem Rand 107 gebildet ist An diesem Rand 107 der Öffnung bzw. des Loches 103 im Oberboden 102 wird die allgemein mit 104 bezeichnete Ausgießeinrichtung bei dieser Ausführungsform angeschweißt Die Einrichtung besteht aus einem Unterteil 108 und einem über ein Scharnier 109 mit diesem verbundenen Verschlußstück 110. In Figur 9 ist die Ausgießeinrichtung 104 geschlossen gezeigt, wie man auch bei der Draufsicht auf Figur 10 sieht Nach dem öffnen steht das Verschiußstück 110 in der in Figur 11 gezeigten Weise hochgeklappt heraus, wobei das Loch 103 der Packung 8 nun mit der Umgebung in Verbindung steht und die Packung entleert werden kann. Diesen Zustand sieht man auch anschaulich perspektivisch in Figur 12.
Während zum Öffnen Sollbruchlinien 111 und Siegelnähte 112 geöffnet werden, muß man verstehen, daß die vorgefertigte, separate Ausgießeinrichtung 104 mit ungebrochenen Linien 111 , 112 verschlossen im Zustand der Figur 9 hergestellt und auf Lager gehalten ist Eine solche zum Aufsetzen in das Loch und Verschließen der Packung fertige Ausgießeinrichtung 104 ist in Draufsicht in Figur 10 gezeigt Man erkennt eine becherförmige Vertiefung 113, die gemäß Figur 7 über den zylindermantelförmigen Klemmaufnehmer 36 von unten nach oben in Richtung des Pfeiles 50 auf den Aufnehmer 36 aufgeschoben wird.
Ein Band 35 von z.B. 2000 hintereinanderiiegenden Ausgießeinrichtungen 104 befindet sich auf der Wickelrolle 51', während dahinter eine weitere und nicht dargestellte Rolle angeordnet ist. Dieses Band 35 wird von der Rolle 51 ' abgezogen und nach Umlaufen der darunter angeordneten Umlenkrolle 54' (Figur 7) in Richtung des Pfeiles 55 horizontal auf der Bahn 56' einem antreibbaren Vereinzeiungsmesser 57' zugeführt. Wenn die vorderste Ausgießeinrichtung 104 die Position 104a erreicht hat (Figur 7), befindet sich der Kolben 59 eines Luftzyiinders 60 im unteren Oszillationszustand, bzw. er bewegt sich gerade entgegen der Richtung des Pfeiles 50 nach unten. Dann wird diese linke Ausgießeinrichtung 104 aus der Position 104a um eine Stufe nach links direkt über einen Aufschieber 61 gefördert, der an seinem dem Vereiπzelungsmesser 57 zugeordneten Ende ein Uπtermesser trägt. Befindet sich die Ausgießeinrichtung 104 in der Position links von der der Einrichtung 104a, dann kann der Luftzylinder 60 betätigt und der Kolben 59 mit dem Aufschieber 61 in Richtung des Pfeiles 50 nach oben geschoben werden, wobei einerseits und zuerst die am weitesten links liegende Ausgießeinrichtung 104 vom Band 35 abgetrennt und vereinzelt wird. Sie wird dann nach oben in Richtung des Pfeiles 50 auf den Klemmaufnehmer 36 am Untertrum 58 des Endlosbandes 31 aufgeschoben. Der Klemmaufneh¬ mer 36 schiebt sich dann in die becherförmige Vertiefung 113 der Ausgießeinrichtung 104 und setzt diese am Endlosband 31 fest. Bei einem Takt von einer Sekunde wird alle Sekunden ein leerer Klemmaufnehmer 36 über den Luftzylinder 60 mit Vereinzelungsmesser 57 positioniert und alle Sekunden kann ein Klemmaufnehmer 36 mit einer Ausgießeinrichtung 104 versehen werden.
In Figur 8 sieht man rechts die Position IV, in welcher die Packung 8 unter dem Füllrohr 16 steht Links daneben ist eine Position IV, bei weicher die Ausgießeinrichtungen vom Klemmaufnehmer 36 mittels Abstreiferschieneπ 62 in den Rand 107 des Oberbodens der Packung 8 hin¬ eingeschoben werden.
In einer Position V soll die Ausgießeinrichtung verschweißt werden. Ein nicht weiter dargestellter Hebemechanismus hebt die Packung 8 in Richtung Pfeil 61 an. Heizbackeπ 68 sind auf einer Führungsstange 69 in Richtung der Pfeile 70 bewegbar angeordnet und sorgen für die Vorheizung der miteinander zu verschweißenden Kunststoffteile, bevor die über einen Luftzylinder 71 betätigte Heiz- und Gegenbacke für den nötigen Andruck sorgt, so daß die aufgesetzte Ausgießeinrichtung 104 fest am Rand 107 des Loches 103 im Oberboden 102 festgeschweißt wird.
Nach Absenken auf die Standfläche 2 in der Position V ist danach die Packungsreihe gefüllt und mit angeschweißten Ausgießeinrichtungen 104 fest verschlossen, so daß sie ähnlich wie bei der Ausführungsform der Figur 1 durch einen Abförderer in die Endposition IX gebracht werden kann. Bezuoszeicheπliste
1 Tiefzieh- und Formvorrichtuπg
2 Standfläche Zuführförderer Pfeilrichtung, Förderrichtung Stanzeinrichtung , 7' Dreiecke Packungen Gehäuse 0 Schleuse 1 Pfeil 2 Zwischenförderer, Endlosriemen 3 Pfeil 4 Transportkästen 5 Querförderrichtung 5' Pfeil 6 Füllrohre 7 Füllstation 8 Schubstange, Hebel 9 Nocken, Kurvensteuerungen 0 Aufnahmevorrichtung 1 Schubstangen 2 Dorne 4 Pfeil 5 Abförderer 6 Trenneinrichtung 7 Pfeil 7', 28 Mitnehmereinrichtungen 9 Mitnehmer 0 Kurbel, Förderer 1 Schubstange, Endlosband, Motor 2 Kurve 3 Doppelpfeil, Hebel 3' Hebel 4 Achse, Rolle 5 Umlenkrolle, Band 6 Klemmaufnehmer 6' Umlenkrolle 7 Steriiisierungseinrichtung 8 Führungen 9 Klebstoffaufbringeinrichtung 0, 41 Seitenwände, Kurvenscheibe 2 Naht 0 Pfeil 1' Wickelrolie 4' Umlenkrolle 5 Pfeil 6' Bahn 7' Vereinzeiuπgsmesser 8 Uπtertrum 9 Kolben 0 Luftzylinder 1 Aufschieber. Pfeil 62 Abstreiferschienen
68 Heizbackeπ
69 Führungsstange
70 Pfeile
71 Luftzyliπder
102 Oberboden
103 Loch
104, 104a Ausgießeinrichtung 105, 106 Querförderer
107 Rand
108 Unterteil
109 Scharnier
110 Verschlußstück
111 Sollbruchlinien 112 Siegeiπähtθ
113 becherförmige Vertiefung
I Position
II Position
III Position
IV Position
IV Position
IX Endpositioπ
V Position
V Position
VI Position
VII Position
VIII Position
X Position
XI Position

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Vorrichtung zum Füllen und Verschließen von Fließmittelpackuhgen, in deren Oberboden (102) eine Öffnung (103) angeordnet ist und der Oberboden (102) mit einer Ausgießeinrichtung (104) verbindbar ist, wobei die Vorrichtung a) einen ersten Zuführförderer (3) mit einer Standfläche (2) für offene, leere Packungen (8), b) Förderer (12, 105, 106, 27', 28, 25) für das intermittierende Bewegen der Packungen (8) von einer Grundposition (I) in einzelne Zwischenpositionen (II - X, XI) und eine Endposition
(IX). c) eine Füllstation (17), d) eine Verschließstation (20) und e) einen Abförderer (25) aufweist, dadurch gekennzeichnet daß im Bewegungsablauf hinter dem Zuführförderer (3) ein Querschiebeförderer und zwischen dem Zuführförderer (3) und dem Abförderer (25) auf einer Höhe unterhalb der Standfläche (2) Querförderer (105, 106) und Mitnehmereinrichtungen (27, 8) zum intermittierenden Bewegen von Transportkästen (14) und auf einer Höhe über den Trans¬ portkästen (14) ein Zwischenförderer (12) vorgesehen sind und daß die Füll- (17) und Verschließstation (20) im Bereich der Querförderer (105, 106) auf einer Höhe über den Transportkästen (14) angeordnet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Transportkästen (14) jeweils nach oben offene, im Querschnitt U-förmige Behälter einer Länge sind, welche der Länge des längsten Stranges von zu fördernden Packungen (8) entspricht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in Förderrichtung (4) des Zuführförderers (3) zwei Querförderer (105, 106) hintereinander angeordnet sind, die in jeweils entgegengesetzte Richtungen (15, 24) fördern und zwischen ihren Endpositionen (XI, V; VI, X) wenigstens eine Zwischenposition (III, IV; VII, VIII) unter der Füllstation (17) bzw. unter der Verschließstation (20) aufweisen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in Förderrichtung (4) des Zuführförderers (3) quer nebeneinander zwei in jeweils entgegengesetzte Richtungen fördernde Mitnehmereinrichtungen (27', 28) zur Überführung der Transportkästen (14) von einem Querförderer (105) zum anderen (106) angebracht sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß die Querförderer (105, 106) und Mitnehmereinrichtungen (27', 28) und vorzugsweise auch der Querschiebeförderer und oder der Abförderer (25) um horizontal angeordnete Achsen umlaufende Endlosriemen aufweisen.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß unter der Auflagefläche des Transportkastens (14) Ausnehmungen zur Aufnahme von an den Mitnehmer¬ einrichtungen (27', 28) angebrachten Mitnehmern vorgesehen sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderer und Mitnehmereinrichtungen (27*. 28) innerhalb eines durch ein Gehäuse (9) mit Schleusen (10) abgeschlossenen, aseptischen Raumes angeordnet sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet daß neben der Verschließstation (20) im Abstand mindestens eine Rolle (34, 51 ') mit einem aufgewickelten Band (35) von Ausgießeinrichtungen (104) mit horizontal und in Förderrichtung (4) des Zuführ¬ förderers (3) angeordneter Drehachse angeordnet ist
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet daß jeder Füller der Füllstation (17) ein vertikal nach unten reichendes Füllrohr (16) aufweist und daß unter und/oder neben den Staπdschienen im Bereich der Füller ein Hebemechanismus zum Anheben der Packungsreihe (8) über die Füllrohre (16) hinweg angeordnet ist
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet daß die Verschließstation (20) Fördermittel für auf die gefüllten Packungen (8) aufzusetzende Ausgie߬ einrichtungen (104) aufweist weiche ein Endlosband (31) mit nach außen vorstehend angebrachten, federnden Klemmaufnehmern (36) aufweisen, daß im Bereich des Untertrums (58) des Endiosbandes (31), welches dicht über den Packungen (8) bewegbar ist, in der vertikalen Richtung bewegbare Abstreifer (62) aufweist, und daß in vertikaler Richtung bewegbare Aufschieber (61) zum Aufschieben der Ausgießeinrichtung (104) auf den Klemmaufnehmer (36) vorgesehen sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet daß die Verschließstation (66) (Figur 8) zwei in Querrichtung hintereinander angeordnete Bearbeitungs¬ stationen (IV, V) aufweist, von denen die erste (IV) für das Aufsetzen der Ausgießeinrichtung f 104. mitteis des zweiten Förderers (31), der Klemmaufnehmer (36) und der Abstreifer (62) und die zweite (V) für das Anbringen der in der Öffnung (103) des Oberbodens (102) der Packung (8) aufgesetzten Ausgießeinrichtung (104) vorgesehen sind, wobei diese zweite Bearbeitungsposition (V) einen weiteren Hebemechanismus für die Reihe der Packungen (8) aufweist
12. Verwendung einer Füll- und Verschließvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 zur Herstellung von Packungen, die ganz aus Kunststoff bestehen, einschließlich der in der Verschließstation aufgesetzten Ausgießeinrichtung.
13. Verwendung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff tiefziehfähig und auch siegelfähig ist, vorzugsweise ein bis zu 70 % gefülltes Kunststoffmaterial ist wobei als Füllstoffe Kreide und/oder Glimmer und/oder Talkum und oder Gips verwendbar sind.
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