WO2000053496A1 - Verpackungsmaschine und verfahren zum verpacken eines schüttgutes - Google Patents

Verpackungsmaschine und verfahren zum verpacken eines schüttgutes Download PDF

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WO2000053496A1
WO2000053496A1 PCT/EP2000/002027 EP0002027W WO0053496A1 WO 2000053496 A1 WO2000053496 A1 WO 2000053496A1 EP 0002027 W EP0002027 W EP 0002027W WO 0053496 A1 WO0053496 A1 WO 0053496A1
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WO
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bulk material
packaging
conveying element
web
machine according
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Application number
PCT/EP2000/002027
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English (en)
French (fr)
Inventor
Franz Aschenbrenner
Jan Ullmann
Original Assignee
Kimberly-Clark Gmbh
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Publication date
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Priority to EP00909343A priority patent/EP1165374B1/de
Priority to JP2000603945A priority patent/JP2002539037A/ja
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Priority to NO20014320A priority patent/NO20014320L/no

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B9/00Enclosing successive articles, or quantities of material, e.g. liquids or semiliquids, in flat, folded, or tubular webs of flexible sheet material; Subdividing filled flexible tubes to form packages
    • B65B9/02Enclosing successive articles, or quantities of material between opposed webs
    • B65B9/023Packaging fluent material

Definitions

  • the invention relates to a Ne ⁇ ackungsmaschine and also a Nerfahr for Ne ⁇ ack a preferably free-flowing bulk material.
  • bulk packaging machines are used to repack the products, which enable fast and efficient repacking of the goods.
  • the goods to be packed are preferably wrapped in the packaging machines between two or more continuous packaging medium webs.
  • the Ne ⁇ ackstoff webs are then sealed around the product using a suitable device. Following the sealing, the units which are attached to one another in a chain are usually separated.
  • the packing medium webs is often deformed in such a way that it has trough-shaped depressions at certain intervals from one another, into which the bulk material is placed.
  • Such devices are known for example from the food or pharmaceutical industry and are described, for example, in DE 25 18 088, DE 25 45 739 or DE 30 36 768.
  • the trough-shaped depressions of the packaging materials are produced here by means of plastic or thermoplastic deformations of the packaging materials. This can be done with the help of an embossing device (DE 25 18 088 and DE 30 36 768) or with a shaping drum, on the circumference of which depressions of the desired size and shape are arranged.
  • the packaging material web is applied over the depressions in such a way that the packaging material web spans the depressions.
  • the packaging material is deformed by evacuating the depressions, as a result of which the packaging material web is drawn into the recesses.
  • the devices and methods known from the prior art for packaging preferably free-flowing bulk material have in common that the packaging takes place discontinuously. This means that the production of the packaging and / or the filling of the packaging and / or the closing of the packaging requires at least one stationary work step in which the packaging medium web rests during processing at this processing station. Because of this discontinuous mode of operation, the devices and methods known from the prior art can only produce a very limited number of packaging units per unit of time. In addition, the filling of the packaging, in particular with free-flowing bulk material that tends to produce dust, requires a considerable amount of time, provided excessive dust generation is to be avoided. This in turn leads to a reduction in the amount of packaging units emitted per unit of time.
  • the object of the invention is therefore to provide a device and a method for portioned packaging of preferably free-flowing bulk material, the disadvantages known from the prior art being appropriately avoided.
  • the device according to the invention and the method according to the invention are intended to enable packaging of the bulk material at a higher packaging speed than in the prior art, so that a larger number of packaging units per unit time can thereby be produced.
  • the bulk material to be packed does not necessarily have to be homogeneous here, but can also consist of a mixture of different substances, the particle size and shape being variable over a wide range.
  • the packaging machine for packaging a preferably free-flowing bulk material comprises a first circumferential conveying element, which has at least one receiving device on the circumferential outside for portioned reception of the bulk material.
  • the first conveying element is expediently driven by a drive unit, for example an electric motor.
  • a second rotating conveyor element is arranged next to the first rotating conveyor element.
  • the second conveying element is driven by means of, for example, a gear, a gear arrangement or also a belt arrangement in synchronism with the first conveying element, rotating in opposite directions.
  • the conveying elements are arranged in such a way that they are at a short distance from one another in a section and here preferably run parallel or approximately parallel to one another.
  • the conveyor elements can also run on curved tracks.
  • the distance here is preferably slightly larger than the thickness of a first web of packaging material.
  • the packaging machine has a feed device for feeding the bulk material.
  • the bulk material is fed to the pick-up device for portioned pick-up of the bulk material by means of this feed device.
  • the bulk material does not necessarily have to be homogeneous, but it can also consist of a mixture of different substances.
  • the bulk material can also consist of several substances which are fed separately from one another to the receiving device in the feed device.
  • a first device for feeding the first packing material web is further arranged such that the first packing material web can be applied to the first conveying element after the bulk material has been fed to the pick-up device.
  • a fixing device for fixing the bulk material on the first packaging material web is arranged such that after the portioned bulk material has been transferred from the receiving device of the first conveying element to the second conveying element, the bulk material is fixed on the first packaging material web.
  • This fixing device for fixing the bulk material on the first packaging material web is preferably a second device for feeding a second packaging material web, which is arranged such that the second packaging material web after the portioned bulk material has been rearranged from the first conveying element to the second conveying element onto this second one
  • the fixing device could also be made, for example an irradiation device or also consist of a device for supplying an adhesive, by means of which the uppermost layer of the bulk material forms a coherent surface.
  • Both the first and the second packaging material web are to be fed in at a speed synchronized with the rotational speed of the first and the second rotating conveying element.
  • the portioned bulk material is expediently rearranged in the section in which the two conveying elements are at a short distance from one another, the distance preferably being approximately the same or slightly larger than the thickness of the first packaging material web.
  • the conveying elements in this area also advantageously run parallel or approximately parallel to one another.
  • the first packaging material web which was applied to the first rotating conveying element, is advantageously deflected onto the second conveying element together with the bulk material located in the receiving device.
  • the second device for feeding the second packaging material web is thus preferably arranged such that the second packaging material web is fed to the second conveyor element in the circumferential direction of the second conveying element just behind the area in which the two conveying elements are at a short distance from one another.
  • the first device for supplying the first packaging material web and the second device for supplying the second packaging material web expediently comprise holding devices for the respective packaging material webs as well as deflection elements, preferably deflection rollers.
  • the packing of the bulk goods in portioned, i.e. Exactly metered or defined quantities can thus be carried out in a continuous working process by means of the device according to the first aspect of the invention.
  • the device according to the invention can be operated continuously according to the first aspect of the invention. Due to the continuous course of the packaging process, a very high number of packaging units per unit time can be achieved. If the absorbent is packed in pillow-shaped units, for example, about 600 to 1200 packed units per minute can be achieved.
  • the drive units of the packaging machine required for the drive can be simple due to the continuous mode of operation. Furthermore, with continuous operation of the packaging machine, less wear and tear occurs compared to discontinuous operation.
  • the first and / or the second packaging material web preferably consists of an air-permeable and easily deformable material. Such a material can also be used for easily feed small deflection rollers with correspondingly small deflection radii and deforms easily according to the contour of the first and / or the second conveying element.
  • the air permeability ensures that no air cushions form under the packaging medium web.
  • the first and the second packing medium web are expediently designed to be wider than the receiving device for receiving the bulk material, but also narrower than the conveying elements, so that they do not protrude beyond the conveying elements.
  • the first rotating conveyor element and / or the second rotating conveyor element is designed as a rotatable wheel or as a rotatable roller.
  • Wheels or designed as rollers it is expedient both wheels or rollers with slightly different or the same diameter and also with one in both
  • Execute wheels or rollers of similar or the same width should preferably be arranged such that the central axes run parallel or approximately parallel to one another.
  • the design of the conveyor element as a wheel or roller is structurally simple and therefore inexpensive to manufacture.
  • high circumferential speeds can be achieved in the case of a wheel or a roller in the case of rotation about its center due to the mass moment of inertia of a wheel or a roller evenly distributed over the circumference, without additional measures, such as tensioning elements for rotating belts or stiffening of the
  • At least one revolving conveyor element can advantageously also comprise a conveyor belt, which is expediently guided over deflection rollers and may be stabilized at higher revolving speeds by means of additional tensioning and vibration damping elements.
  • the packaging machine advantageously also has a closing device for closing a covering of the bulk material divided into individual portions by the first and the second packaging medium web.
  • the closing device can expediently be designed in a simple manner as a device for applying adhesive material on at least one side of a packaging medium web.
  • Another preferred alternative for closing the casing is a thermal process, in which by means of an embossing wheel that can be heated completely or only partially, which runs on the second conveying element and thereby the two Compressing webs of packaging material and at least locally heating them, the two
  • Packaging materials are connected to each other around the bulk material.
  • Closing the wrapper can be effected.
  • the prerequisite for this process is that the packaging material webs are suitable for such a process, i.e. that new bonds form under the influence of heat or pressure within the material of the packaging means.
  • Closing device it is possible to close the bulk material divided into individual portions immediately after the wrapping with the first and the second packaging material web in appropriate individual packs.
  • Closing device subsequent separating device also makes it possible to separate the still coherent single packs expelled from the packaging machine immediately after closing.
  • This separating system is preferably designed as a continuously operating cutting device. The bulk goods divided into individual packs can thus be separated at the speed of packing and then fed to further processing.
  • the receiving device arranged on the circumference of the first conveying element for portioned reception of the bulk material is advantageously designed as a chamber-shaped depression in the conveying element.
  • the volume of the depression preferably corresponds exactly to the volume of the quantity of bulk material to be accommodated which is introduced into this depression.
  • the portioned bulk material introduced into the recess is flush with the surface of the conveying element.
  • a wiping device is also expediently arranged in the circumferential direction of the first conveying element, preferably at the outlet from the area in which the bulk material is fed.
  • a container directly adjacent to the first conveying element with a funnel-shaped outlet is advantageously arranged as the feed device for feeding the bulk material.
  • the funnel-shaped outlet expediently has a contour adapted to the outer contour of the receiving device for receiving the bulk material. If the receiving device is designed as a recess in the conveying element, the outlet thus closes tightly with the conveying element, but without interfering with its circumferential movement. In the latter case, the bulk material is thus portioned in a very simple manner by filling the container with bulk material which, when the container is arranged vertically, trickles into the passing depressions solely by the force of gravity and thus fills it in portions.
  • an overpressure can also be applied to the bulk material in the container.
  • the feed device can also be divided into two or more chambers or feed lines in order to enable separate feed of two or more substances to the pick-up device.
  • At least one receiving device for receiving the bulk material is preferably also arranged on the circumference of the second conveying element.
  • the receiving device is particularly preferably designed as a chamber-shaped depression.
  • the receiving device for receiving the bulk material of the second conveying element expediently has an at least the same size or a larger volume, the receiving device for receiving the bulk material of the second conveying element preferably having a larger width and / or a longer length, thus a larger base area is as the receiving device for receiving the bulk material of the first conveying element.
  • the portioned bulk material can be completely in the receiving device of the second conveying element after the transfer from the first conveying element to the second conveying element be included.
  • the depression of the second conveying element is advantageously made with the greater width and / or greater length, thus thus a larger base area, than the depression of the first conveying element. This ensures that when the bulk material is transferred, no bulk material is distributed over the edge region, that is to say the region outside the receiving device. Bulk material located in the edge area could lead to a connection, for example an adhesive connection, between the first Packaging agent web and the second packaging agent web has one or more imperfections in the form of locally leaky spots.
  • the receiving devices of both the first conveying element and the second conveying element can in this case basically have a rectangular as well as an end or oval base area.
  • Openings are advantageously arranged on the underside of the receiving device for receiving the bulk material of the first and / or the second conveying element, the openings being connected to a suppressor, constant pressure or excess pressure reservoir depending on the angular position of the conveying element.
  • These openings can be designed, for example, as bores or as sieve openings, the clear width or the clear cross section of the openings being made smaller than the minimum diameter or the minimum base area of the individual elements of the bulk material.
  • the first and / or the second conveying element is advantageously hollow, for example as a ring gear, the hollow conveying element preferably being divided into angle segments by means of at least one inner bulkhead, and these angle segments can be pressurized separately from one another as a low pressure, constant pressure or high pressure reservoir .
  • the receiving device for receiving the bulk material of the first and / or the second conveying element is preferably pressurized in the angular segments in which the respective receiving device is filled with bulk material, and in the angular segments in which the receiving device is emptied, preferably with overpressure acted upon.
  • the suction effect on the bulk material caused by the negative pressure in the receiving device supports and accelerates the process of filling the receiving device of the first conveying element with bulk material and also the process of transferring the bulk material from the receiving device of the first conveying element into the receiving device of the second conveying element.
  • the bulk material is moreover compressed in the desired manner by the action of the negative pressure, so that this results in a consistent filling of the receiving device with bulk material.
  • an applied vacuum in the receiving device causes the bulk material to remain in the receiving device even if the receiving device is not covered even in the event of a direction of gravity acting out of the receiving device.
  • An Indian Overpressure applied to the receiving device accordingly has the opposite effect, namely that the bulk material is ejected from the receiving device.
  • Such an overpressure created in the receiving device of the first conveying element is particularly beneficial when the bulk material is transferred from the receiving device of the first conveying element to the receiving device of the second conveying element.
  • an overpressure applied to the pick-up device of the second conveying element can also be used to eject the wrapped units.
  • at least the first packaging material web consists of an air-permeable material which advantageously has a defined flow resistance.
  • the free-flowing bulk material can be packed in the first and the second conveying element in two or more lanes arranged next to one another but separated from one another by means of two or more feed devices arranged next to one another and two or more holding devices arranged next to one another.
  • the lanes arranged next to one another can then be separated or else remain coherent. The latter is particularly advantageous when two different bulk goods are to be packed, but the bulk goods must not be mixed.
  • the packaging machine for packaging a preferably free-flowing bulk material comprises, in addition to a rotating conveying element, which preferably has at least one device for receiving the bulk material at the circumference for receiving the bulk material, a feed device for
  • the feed device can also be divided into two or more chambers or lines.
  • the packaging machine comprises a first device for feeding a first web of packaging material, which is arranged in the circumferential direction of the conveying element such that the first web of packaging material is fed to the conveying element before the bulk material is supplied.
  • a fixing device for fixing the bulk material is arranged in the at least one device (2) for portioned reception of the bulk material of the circulating conveying element (1) in the circumferential direction of the conveying element after the bulk material has been supplied.
  • This fixing device is advantageously designed as a second device for feeding a second web of packaging material and in the circumferential direction of the
  • the fixing device could also consist, for example, of an irradiation device or also of a device for supplying an adhesive, by means of which the uppermost layer of the bulk material forms a coherent surface.
  • the rotating conveyor element is also expediently driven by a drive unit.
  • the rotating conveyor element is preferably designed as a rotatable wheel or as a rotatable roller.
  • the rotating conveyor element can advantageously also comprise a conveyor belt, the conveyor belt advantageously being guided over deflection rollers and possibly being stabilized at higher circulation speeds by means of additional tensioning elements and vibration damping elements.
  • the embodiment of the invention according to the second aspect can furthermore advantageously be developed in accordance with the developments of the embodiment of the invention according to the first aspect.
  • the following devices can essentially be mentioned as advantageous further developments, which can each be implemented independently of one another together with the embodiment of the invention according to the second aspect: a closing device; a separating device; a preferred embodiment of the feed device with a funnel-shaped outlet; a stripping device; an embodiment of the device for portioned reception of the bulk material as a chamber-shaped depression; an arrangement of openings on the underside of the receiving device for receiving the bulk material, the openings being connected in each case as a function of the angular position of the wheel to a low pressure, constant pressure or also excess pressure reservoir; and an embodiment of the conveying element as a ring gear with internally routed inner bulkheads, which subdivide the ring gear into angle segments, these angle segments being able to be acted upon separately with Dmck.
  • the angular segments are advantageously pressurized in such a way that the area in which the receiving device is filled with bulk material is subjected to reduced pressure and the area in which the receiving device is emptied is preferably subjected to excess pressure.
  • Further advantageous developments of the second aspect of the invention relate to this material to be preferred for the packaging material webs, the preferred web speed and an embodiment of the invention for packaging the free-flowing bulk material in two or more webs arranged next to one another but separated from one another.
  • the invention provides a method for packaging a preferably free-flowing bulk material.
  • the method in this case comprises a first method step in which a certain amount of the bulk material is fed to a receiving device, preferably a depression, of a first rotating conveying element.
  • the specific quantity of the bulk material is then transported on by means of this first rotating conveyor element.
  • a first web of packaging material is applied over the specific amount of bulk material during further transport such that the specific quantity of bulk material is completely covered by the first web of packaging material.
  • the first packaging material web and the specific amount of the bulk material are transferred to a second circulating conveying element during further transport, the first packaging material web being located between the specific quantity of bulk material and the second circulating conveying element.
  • a second web of packaging material is applied over the determined amount of the bulk material during further transport such that the specific quantity of bulk material is completely enveloped by the first and second webs of packaging material.
  • a major advantage of the method described here over the methods known from the prior art is again the continuous course of the method, in which the specific amount of the bulk material can be transported continuously after the bulk material has been fed to the pick-up device during the further course of the method.
  • the specific quantity of the bulk material is preferably transported further by means of a continuously rotating first wheel as the first rotating conveyor element and by means of a continuously rotating second wheel as the second rotating conveyor element.
  • the packaging medium webs are preferred each fed at a web speed of 150 m / min to 240 m / min, particularly preferably at about 200 m / min.
  • the method step mentioned last is followed by a further method step in which the first and the second packaging material web are connected to one another.
  • adhesive material can be applied between the packaging material webs or the two packaging material webs can also be connected to one another by means of a thermal embossing process or another method or combinations thereof, as explained above.
  • An adsorbent or an absorbent preferably polymethylene urea or an amorphous silicate, or else a mixture thereof is preferably supplied as bulk material.
  • Polymethylene urea or amorphous silicates are advantageous in the dry state on the one hand due to their good flow properties and on the other hand due to their very high absorption capacity.
  • the device according to the invention can, however, also be operated with a conventional absorbent or adsorbent, for example a cellulose superabsorbent mixture, cellulose flakes or amorphous silicates, such as, for example, Zeofree, or mixtures thereof, and also, for example, from eucalyptus tips.
  • Conventional absorbents or adsorbents are often less free-flowing and may be surrounded by a flow coating.
  • a dustproof and preferably hydrophobic fleece is preferably supplied as the first and / or as the second packaging material web.
  • This fleece prevents very small particles of the bulk material from escaping from the packaging. However, air and liquids can penetrate the fleece.
  • the hydrophobic property of the fleece means that the pillow-shaped packaging is also on your surface when it is wetted with liquid Appear dry on the outside. The liquid is thus completely passed on to the absorbent and absorbed by it.
  • a vacuum is advantageously generated in the area of the receiving device of the conveying element. Due to this negative pressure, the bulk material is sucked into the receiving device. On the one hand, the receiving device is filled with bulk material faster, which means that the packaging speed can be increased. On the other hand, due to the negative pressure in the pick-up device, there is less dust formation when filling the pick-up device, since in particular the small, dust-like particles are sucked into the pick-up device.
  • an overpressure is advantageously generated in the area of the first conveying element and / or an underpressure in the area of the second conveying element.
  • the pressure is applied here, for example, by means of openings on the underside of the receiving devices in such a way that it lies below, i.e. on the side facing the conveying element of the bulk material.
  • the excess pressure in the area of the first conveying element leads to the bulk material located in the receiving device being expelled from the receiving device, whereas a suction effect on the bulk material to be rearranged is achieved by means of the negative pressure in the area of the second conveying element.
  • the bulk material fed to the receiving device of the first conveying element is preferably precisely measured by means of a stripping device, for example a scraper or a brush which rotates in the opposite direction to the first conveying element, or a stationary brush with return.
  • a stripping device for example a scraper or a brush which rotates in the opposite direction to the first conveying element, or a stationary brush with return.
  • the receiving device of the first conveying element is designed as a depression and, for example, the scraper or the brush is arranged flush with the surface of the conveying element.
  • the stripping device also serves in particular to clean the conveyor element of excess bulk material outside the area of the receiving device. In particular, excess bulk material that comes to rest in the areas in which the first with the second packaging material web is glued or welded to one another or otherwise Should be connected to each other, can lead to the fact that the connection has defects in the form of leaks.
  • the invention provides a method for packaging a preferably free-flowing bulk material, in which a first web of packaging material is first applied to a rotating conveyor element. The first packaging material web is then deformed in accordance with a contour of a pick-up device arranged on the rotating conveying element for the portioned pick-up of the bulk material, preferably a depression.
  • a quantity of the bulk material is fed to the receiving device, which is then transported further by means of the rotating conveyor element.
  • a second web of packaging material is applied to the conveying element in such a way that the second web of packaging material, together with the first web of packaging material, envelop the specific amount of bulk material.
  • the first and the second packaging medium web are connected to one another in a further expedient method step.
  • adhesive is preferably applied to at least one packaging material web.
  • the packaging material webs can also be connected to one another by means of a preferably thermal embossing process.
  • the portioned and wrapped bulk material is separated after the first web has been connected to the second packaging medium.
  • the packaging material webs are preferably fed at a web speed of 150 m / min to 240 m / min, particularly preferably at about 200 m / min.
  • the first packaging medium web is preferably deformed by applying negative pressure in the area of the pick-up device in accordance with the contour of the pick-up device for portioned pick-up of the bulk material. Such deformation can take place in a continuous work step during further transport.
  • An absorbent preferably polymethylene urea or an amorphous silicate, is preferably supplied as bulk material. This absorbent is characterized on the one hand in the dry state by a good flowability and on the other hand by a very high absorption capacity.
  • a dustproof and preferably hydrophobic fleece is preferably supplied as the first and / or as the second packaging material web.
  • a vacuum is preferably generated in the area of the receiving device of the conveying element.
  • the bulk material fed to the pick-up device is dimensioned precisely by means of a stripping device, for example a scraper or a brush, which rotates in the opposite direction to the conveying element, or a stationary brush with return.
  • a stripping device for example a scraper or a brush, which rotates in the opposite direction to the conveying element, or a stationary brush with return.
  • the stripping device also serves in particular to clean the conveying element of excess bulk material outside the region of the depression.
  • the feed device in this case comprises at least one dosing container and a circumferential belt, the belt having at least one through opening.
  • the tape is preferably designed as a PTFE glass fabric tape or as a polyurethane tape with steel or glass tension carrier inserts or as a steel tape and is guided by means of deflection and / or tensioning rollers.
  • the band is arranged so that it runs directly past the outlet opening of the dosing container and thus closes the dosing container on the outlet side. If the through opening passes through the outlet area of the metering container, bulk material can trickle through the through openings arranged in the belt.
  • the dosing container In order to support such a trickling of the bulk material through the through openings, it is advantageous to position the dosing container vertically or at a certain angle of inclination, the belt closing off at the bottom. In this case, the force of gravity acting on the bulk material alone causes the bulk material to trickle out of the through opening.
  • the trickling out can also be supported by an overpressure created in the metering container or can also take place against gravity.
  • Several through openings are advantageously arranged in a row to one another in the band. The distance between the center points of the through-openings arranged in the band is equal to the distance between the center points of the pick-up devices passing the feed device.
  • the through openings are advantageously made with a somewhat smaller cross-section or at most a cross-section of the same size as the receiving devices.
  • the circulation of the belt is to be synchronized with the receiving device or devices running past the tape in such a way that the through openings come to lie directly above the receiving devices. Since the through-openings of the belt have a smaller or at most the same size cross-section as the receiving devices, the bulk material can only get into the depressions, but not into other areas on the respective first packaging material web.
  • the device designed in this way for the precise feeding of a preferably free-flowing bulk material into a pick-up device can be used as a feed device in connection can be used with a packaging machine according to the invention according to the first aspect or also according to the second aspect of the invention.
  • the feed device can also be designed as a wheel or roller instead of as a circulating belt.
  • FIG. 1 is a perspective view of a packaging machine according to the invention with two rotating wheels;
  • FIG. 2 shows the packaging machine according to the invention from Figure 1 in the
  • Packaging machine with two rotating wheels, in which the bulk material consisting of two substances is packed in two separate lanes;
  • Fig. 7 in perspective individual representation of an embossing wheel for thermal
  • Fig. 8 shows a further embodiment of the invention, the rotating
  • Fig. 9 is a perspective view of the embodiment shown in Fig. 8
  • FIG. 1 shows a first embodiment of the invention which is particularly suitable for packaging bulk goods with a density of less than approx. 0.15 g / ml.
  • the bulk material is packed here in pillow-shaped units 60. That for making pillow-shaped
  • Incontinence articles or other absorbent sanitary articles are used
  • Bulk material preferably consists of an absorbent or adsorbent, which is advantageously in the form of a free-flowing bulk material and a rapid absorption of the supplied
  • the absorbed liquid is advantageously distributed evenly and there is only a slight tendency to under pressure
  • the absorbent or adsorbent preferably consists of a single material which is as homogeneous as possible and which is also expediently soft and easily flammable. However, it is also possible and expedient, a conventional one
  • the packaging machine shown in a perspective view in FIG. 1 is shown in a similar embodiment in FIG. 2 in a side view.
  • the packaging machine has two rotating conveyor elements, which are designed here as rotating wheels 1, 11.
  • the second wheel 11 is designed so that it is rotatable in opposite directions to the first wheel 1.
  • the two wheels 1, 11 are arranged next to one another at a short distance from one another.
  • the distance between the two wheels is expediently slightly larger than the thickness of the first packing medium web.
  • the central axes of the two wheels run parallel or almost parallel here, so that the circumferential outer sides of the two wheels also run parallel or almost parallel to one another in a certain area.
  • the respective drive units or the synchronization unit of the second wheel 11 are not shown.
  • a plurality of receiving devices for portioned reception of the bulk material are arranged on the circumference of both rotating wheels 1, 11.
  • the receiving devices are designed here as chamber-shaped depressions 2, 12, each with a rectangular base area, and are equidistant distributed on the handling of the respective bike.
  • the wheels 1, 11 are also hollow on the inside.
  • the inner cavities of the wheels are each divided into angular segments 5, 6, 15 by means of inner partitions 3, 13, each angular segment being sealed off from an adjacent angular segment.
  • Each angle segment can thus be supplied with compressed, constant or excess pressure independently of the other angular segments via compressed air feeds.
  • the inner bulkheads 3, 13 and thus the pressure-applied angle segments 5, 6, 15 are stationary, whereas the wheels 1, 11, which form the outer shell of the angle segments, rotate.
  • mesh-shaped sieves 4 which are arranged as a bottom lining in the recesses 2, 12 of both wheels 1, 11 and through the openings of which the fluid in the angular segments communicates with the fluid in the receiving devices, the underpressure or overpressure respectively present in the angular segments is measured also transferred into the areas of the receiving devices adjacent to the angular segments.
  • a feed device is arranged in a vertical arrangement on the first rotating wheel 1.
  • the feed device comprises a container 21 with a funnel-shaped outlet 22, the outlet 22 being designed in such a way that it adjoins the first rotating wheel 1 with a precise shape.
  • the container 21 is filled with the free-flowing bulk material 20 which, due to the action of gravity, trickles into the recesses 2 of the first rotating wheel 1 passing under the outlet 22.
  • an underpressure is also created in the corresponding angle segment 5, which also causes an underpressure in the depressions as a result of the mesh-shaped sieves 4.
  • the vacuum also ensures homogeneous filling of the depressions 2 with bulk material 20.
  • a first device for supplying a first packaging material web is arranged in FIG. 1 in such a way that the first packaging material web 30 in
  • Packing medium web 30 is advantageously made wider than the depressions 2, 12.
  • the first packaging material web 30 preferably consists of an air-permeable material.
  • the first exists in the manufacture of pillow-shaped units 60, which are used as the basic unit for the manufacture of sanitary napkins
  • Packaging medium further advantageous from a non-woven, synthetic
  • Nonwoven for example a three-layer nonwoven consisting of a spunbond, a meltblown nonwoven and another spunbond
  • Ve ⁇ ackstofftechnikbahn also consist of a laminate, which is composed of one or more spunbonded and / or carded nonwovens. The first
  • Packaging material web preferably has a basic weight of 15 to 25 gm
  • the material of the first packaging material web is preferably not permeable to dust particles, so that even small particles of the
  • the material is the first
  • Packaging material preferably soft, can be suitably glued and / or thermally bonded to another packaging material, is advantageously colorable, advantageously allows liquids to pass quickly, advantageously has a low tendency to rewetting and advantageously does not tend to form stains.
  • the second packaging material web preferably consists of a material similar to the first
  • Packaging agent web In particular, the packaging material web that faces the liquid inlet during use of the sanitary napkin should expediently be a good one
  • Packaging medium web can have only a low permeability or an impermeability to liquids.
  • the first device for feeding the first packaging material web As the only element of the first device for feeding the first packaging material web, only one deflection roller 31 is shown in FIG. 1, which ensures that the first packaging material web 30 is deflected in the direction of rotation of the first rotating wheel 1.
  • the first device for feeding the first packaging medium web further preferably comprises a holder for the first packaging medium web.
  • other deflection rollers can also be advantageous Clamping elements can be arranged.
  • the first packaging material web 30 is preferably fed at a web speed between 150 m / min and 240 m / min and particularly preferably at 200 m / min.
  • the first packaging medium web 30 applied to the first rotating wheel 1 covers the depressions 3 filled with bulk material during the further transport of the bulk material in accordance with the rotation of the first wheel 1.
  • the first packaging material web 30 is transferred to the second rotating wheel 11 together with the bulk material located in portions in the depressions.
  • an overpressure is additionally created in the angle segment 6 of the first rotating wheel 1 in which the rearrangement takes place.
  • this overpressure also acts on the bulk material and the first packing material path and here leads to the bulk material being expelled from the depressions 2 of the first rotating wheel 1.
  • the second rotating wheel 11 is the first rotating one Wheel 1 is synchronized in such a way that the bulk material ejected from a recess 2 of the first rotating wheel 1 comes to rest in a recess 12 of the second rotating wheel 11.
  • the first packaging medium web 30 is arranged directly on the second rotating wheel 12.
  • the first packaging material web 30 advantageously adapts to the surface contour of the second rotating wheel 11. The portioned bulk material comes to lie on the first packaging material web 30 within the recesses 12 due to the rearrangement.
  • the depressions 12 of the second rotating wheel 11 are each designed with a somewhat larger base area than the depressions 2 of the first wheel 1. This ensures that the portioned bulk material is completely in a recess 12 of the second rotating wheel 11 comes to rest.
  • the depressions 2 in the first wheel 1 are each with a length of approximately 100 mm, a width of approximately 50 mm and a depth of about 5 mm.
  • the depressions 12 of the second wheel 11 are each longer and wider by 1 to 2 mm.
  • the bulk material arranged in the recesses 12 of the second rotating wheel 11 is then transported further in accordance with the rotation of the second rotating wheel 11.
  • a second packing medium web 32 is fed to the second rotating wheel 11 after the repositioning of the bulk material.
  • the second packaging material web 32 is expediently designed to be wider than the recesses 12 provided in the second rotating wheel 11.
  • the feed device for supplying the second packaging material web 32 here comprises a plurality of deflection rollers 33 which are arranged such that the second packaging material web 32 tangentially to the second wheel 11 is fed.
  • the first and the second packaging material web are preferably fed at a web speed of between 150 m / min and 240 m / min, preferably about 200 m / min. Furthermore, it is advantageous to additionally provide a holder, not shown in FIG. 1 and FIG. 2, for the second packaging material web 32, which enables the second packaging material web 32, which is mostly in rolls, to be held. Strictly speaking, the second packaging medium web 32 fed to the second wheel 11 does not come directly on the second wheel 11 but lies on the first packaging medium web 30, the second packaging medium web 32 spanning the depressions 12 filled with bulk material in the second rotating wheel 11. The portioned bulk material located in the depressions 12 is thus enveloped by the first and the second packaging material web.
  • adhesive material is applied to the second packaging material web 32 before the second packaging material web 32 is fed to the second wheel 11.
  • the adhesive is applied by means of a device 40 across the entire width of the second packaging material web 32 on the side of the second packaging material web which later faces the first packaging material web.
  • the application method used here is preferably a spray application method with a low basis weight of about 5-
  • the adhesive applied to the second packaging medium web 32 leads to the second packaging medium web 32 being glued to the first packaging medium web 30 at the places where the two packaging medium webs lie directly on one another after being applied to the second wheel 11.
  • the bulk material is thus packed in portions between the first and the second packaging material web 30, 32 in separate units 60. In a last one in FIGS. 1 and 2 Work step shown, the packed units 60 are then removed from the second wheel 11.
  • the removal of the packed units 60 is expediently followed by a separation of the packed units 60 by means of a cutting device, for example, which is not shown in FIGS. 1 and 2.
  • the packaging units advantageously also pass through an embossing station, by means of which the packaging medium webs are pressed together at the respective adhesive points. This ensures a secure connection of the two packaging material webs at the adhesive points.
  • the embossing station is not shown in FIG. 1.
  • Each of the two rotating conveying elements each of which is designed as a rotating wheel in FIGS. 1 and 2, can also be designed as a belt rotating around deflection and tensioning rollers.
  • Such an embodiment of both conveyor elements as circulating belts is described in connection with the exemplary embodiments in FIGS. 8 and 9.
  • the feed device described in connection with FIGS. 8 and 9 can also be used in an embodiment of the invention according to the exemplary embodiments in FIGS. 1 and 2.
  • FIG. 3 shows a further packaging machine according to the invention which, in comparison to the packaging machines from FIGS. 1 and 2, is essentially modified in such a way that here two separate bulk goods 20a, 20b are separated from one another as
  • Packing bags trained packing units 60a, 60b can be packed.
  • the packaging units 60a, 60b are each arranged in pairs next to one another.
  • the packing of different bulk goods in different and separate packing bags is particularly useful and sometimes also necessary if the bulk goods have very different densities or very different grain sizes. This could then possibly lead to separation of the individual bulk material elements in an unintended manner during packaging or in the packed state. It may also be necessary to pack two or more bulk goods in separate packing bags if deliberately no mixing is to take place. In order to be able to pack the two bulk materials 20a, 20b separately from one another with the packaging machine shown in FIG.
  • the feed device consisting of a container 21 and a funnel-shaped outlet 22, is divided into two separate areas, through which a bulk material flows in the first wheel 1 provided wells 2 is supplied.
  • both the first rotating wheel 1 and the second rotating wheel 11 have on their circumferential outer sides a multiplicity of depressions 2, 12 which are each arranged in pairs next to one another and which serve as receiving devices for receiving the portioned bulk material.
  • the device 40 for applying adhesive also corresponds in principle to the embodiment of the invention according to FIGS. 1 and 2.
  • each of the first and the second packaging medium web be formed before.
  • the units 60a, 60b which are arranged in pairs but are separate from one another, can either be separated into individual units after packaging or can also be folded onto one another after separation.
  • the packaging machine shown in FIG. 4 represents a further embodiment of the invention, which is particularly suitable in such a case in which a flow-permeable packaging web is used for at least the first packaging web.
  • the flow-permeable packaging medium web opposes a defined resistance to the flow.
  • the packaging machine shown here comprises, in addition to a rotating wheel 1 which has a multiplicity of depressions 2 in the peripheral outer surface for receiving bulk material in portions, a feed device 21, 22 for supplying the bulk material 20.
  • the packaging machine comprises a first device 31 for supplying a first one Packaging material web 30 and a second device 33 for supplying a second packaging material web 32, as well as a device 40, by means of which adhesive is applied to the second packaging material web in a flat application.
  • the working principle of the packaging machine shown in FIG. 4 differs from the packaging machines shown above in that here before the supply of the 25th
  • the first packaging material web 30 is applied to the rotating wheel 1.
  • the first packaging material web 30 as well as the second packaging material web 32 and the bulk material 20 advantageously meet the properties mentioned in connection with the description of the figures for FIGS. 1 and 2.
  • the first packaging material web 30 is expediently easily deformable.
  • the vacuum created in an angular segment 5 of the hollow wheel 1 is transferred to the areas of the depressions 2 via the mesh-shaped sieves 4 arranged in the depressions 2 on the bottom.
  • the vacuum is preferably selected such that the first packaging medium web 30 is thereby deformed in accordance with the contour of the depressions 2 and thus pockets are formed in the first packaging medium web 30.
  • the depressions 2 provided in the wheel 1 also have an approximately rectangular base area here.
  • the depressions are each made with a length of about 100 mm, a width of about 50 mm and a depth of about 5 mm.
  • the packaging material strips 30, 32 are expediently each wider than the recesses 2 and are preferably at a web speed of approximately 150 m / min to 240 m / min, particularly preferably at about 200 m / min. However, the web speed of both packaging materials webs 30, 32 must be the same.
  • a stripping device in the outlet area of the feed device 22. The stripping device is designed here as a brush 24 rotating in the opposite direction to the wheel 1.
  • a closing device in the form of a device 40 for the flat application of adhesive material is arranged in the feed of the second packaging material web 32.
  • the adhesive is applied in a similar manner as already described above to one side of the second packaging material web 32.
  • Alternative ways of connecting the two packaging material webs to one another that could be used here are discussed above.
  • At least the second packaging material web 32 is prestressed by means of additional tensioning elements, not shown, so that the second packaging material web 32 lies tightly against the first packaging material web 30 after being applied to the wheel 1 under a certain contact pressure.
  • the first packaging material web 30 also sticks to the second packaging material web 32.
  • the bulk material packed in portions is then removed from the rotating wheel 1 and expediently fed to a separating device (not shown).
  • an embossing station is expediently arranged in front of the separating device, by means of which the packaging material webs are pressed against one another along the adhesive lines and thus secure bonding between the two packaging material webs is ensured.
  • the embodiment of the invention shown in FIG. 4 offers in particular the advantage of a structurally simpler construction of the packaging machine compared to the embodiments of the invention shown in FIGS. 1 to 3.
  • the first packaging medium web can be burned in a good manner in order to adapt to the depressions. This can easily lead to wrinkling of the first packaging material web, which can at least impair the functioning of the stripping device.
  • bulk material accumulates in the area of the adhesive surfaces, this can lead to a local defect in the adhesive and thus to a leak in the packaging through which the bulk material can escape.
  • the adhesive is applied only along adhesive lines 44 and thus only a small area to the second packaging web 32.
  • the adhesive lines 44 are in this case applied to the second packaging medium web 32 in such a way that after the second
  • the packaging material web 32 surrounds the respective recesses 2 on the rotating wheel 1 and here lead to the first packaging material web 30 being glued to the second packaging material web 32.
  • Packaging medium web 32 takes place by means of an application roller 41, on which elevations are formed in accordance with the intended adhesive lines. Adhesive material is applied to these elevations by means of a further roller 42, which is then transferred to the second packaging material web 32 using the printing process.
  • a further counter-holding roller 43 is preferably used here.
  • the packaging machine according to the invention shown in FIG. 6 is suitable for packaging material webs which are designed in such a way that they form a connection under pressure and / or heat. Similar to the packaging machine shown in FIG. 4, both the first packaging medium web 30 and the bulk material 20 are sucked into the pocket-shaped recesses 2 of the rotating wheel 1 as a result of the vacuum created in an angle segment 5. While the wheel 1 rotates continuously, a second packaging material web 32 is then fed and applied to the wheel 1. The feed takes place tangentially to the wheel 1. The second packaging material web 32 applied to the wheel 1 spans the depressions 2.
  • an embossing wheel 45 is additionally provided in the embodiment of the invention shown here arranged, which is designed in a similar manner to the rotating wheel 1 as a ring gear and on the circumferential outer side of which depressions 46 are arranged, the bottoms of which can be lined with mesh-shaped sieves 47 if required in an expedient embodiment of the invention, as shown here.
  • the depressions 46 of the embossing wheel 45 are each designed with a raised edge in the form of sealing edges 48.
  • the sealing edges 48 run here in accordance with the outline of the finished packaging.
  • the embossing wheel 45 runs on these sealing edges 48 on the rotating wheel 1 and in this case presses on the first wheel 1 by means of these sealing edges 48.
  • an underpressure can be created in the embossing wheel 45, which is designed as a ring gear, in an angle segment 49, which extends over the openings the mesh-shaped sieves 47 also transmits to the depressions 46 which are respectively in engagement with the first wheel. This supports the detaching process of the packed units from the depressions 2 of the first wheel 1.
  • Such an embossing wheel 45 is shown in a perspective view in FIG. 7.
  • the pressure force exerted by pressing against the first wheel 1 can be varied or kept constant, for example, by means of a spring which acts on the displaceable embossing wheel 45.
  • the embossing wheel 45 can be electrical on the entire outside or only along the sealing edges 48, for example be heated. Furthermore with certain substances, besides the closing, a separation can also be carried out by pressing the packed unit along the pressing edges.
  • the two packaging material webs can also be connected to one another by means of ultrasound.
  • FIG. 8 and FIG. 9 show further exemplary embodiments of the invention.
  • the packaging machines according to the invention shown here are particularly suitable for bulk goods which have a density of 0.15 g / ml and above.
  • the forces acting on the individual particles of the bulk material would be very high in a packaging machine according to the exemplary embodiments of the invention explained above and here in particular with small wheel diameters and high circulation speeds. This could result in the bulk material no longer being able to be introduced into the depressions in a compact manner.
  • the respective first conveying element 1 according to the exemplary embodiments of the invention shown in FIGS. 8 and 9 has large areas in which the conveying element 1 rotates along a non-curved path.
  • the first conveying element 1 each comprises a flexible belt 70, preferably a toothed belt, which rotates between two deflection rollers 71a, 71b.
  • the belt 70 is preferably driven here via one of the deflection rollers 71a or 71b.
  • two sliding guides (not shown in FIGS. 8 and 9) are arranged here, each of which provides additional support for the belt 70 in the area in which the bulk material 20 is packed. In this way and also by means of support rollers, in particular a self-excited oscillation of the belt 70 can be prevented.
  • a covering is vulcanized onto the illustrated belt 70, in which a plurality of depressions 2 are provided in a row arrangement with the same spacing from one another. These recesses 2 are designed like spherical segments and can be seen in the upper part of the belt 70 due to the representation of the belt cut in this area.
  • the first device for feeding the first packaging material web here comprises a deflection roller 31, by means of which the first packaging material web 30 is deflected into a horizontal path.
  • Spreader devices 35 serve the first packaging medium web 30 on the Press top of the belt 70 to the belt and thus smooth.
  • the deep-drawing roller 36 arranged in each case below has an elliptical cross-section in the area of the depressions 2, which is designed such that the deep-drawing roller 36 engages in the depressions 2 in a form-fitting manner when it rolls on the belt 70.
  • the first packaging medium web 30 arranged between the belt 70 and the deep-drawing roller 36 is deformed by the positive engagement of the deep-drawing roller 36 with the recesses 2 of the belt 70 in these areas in accordance with the contour of the belt 70. This leads to the formation of well-shaped depressions in the first packaging material web 30.
  • a vacuum is additionally applied in each area 5a below the belt.
  • This negative pressure is transmitted into the areas of the depressions 2 through small openings 4 in the belt 70, which are realized in FIGS. 8 and 9 by means of small bores. Equally, however, the pressure can also be transmitted by means of a general porosity of the belt.
  • Vacuum connections are identified by 72, by means of which the areas 5a and 5b can be subjected to negative pressure.
  • the bulk material is introduced into the depressions in FIG. 8 and FIG. 9 in each case via a multi-part feed device.
  • This feed device in each case comprises a storage container 21a from which the bulk material 20 flows into a single or double rotary valve 25. From there, the bulk material trickles into a metering container 21b, in which an overpressure p j >, which can expediently be applied via a compressed air nozzle 29, is present.
  • the lower outlet of the metering container 21b is delimited in each of the two figures by a circumferential band 26, preferably a PTFE glass fabric band or a steel band.
  • the feed devices were designed to be angled in the embodiments of the invention shown in FIGS. 8 and 9.
  • through openings 26a are each also arranged in a row with respect to one another, the distances between the centers of the through openings 26a being equal to the distances between the centers of the depressions 2 arranged in the belts 70.
  • the through openings 26a are also made somewhat smaller in their diameters or clear opening widths than the opening diameters or opening widths of those arranged in the belt 70 Indentations 2.
  • the belts 26 run synchronized to the respective belts 70, the synchronization taking place in such a way that the through openings 26a come to lie directly above the belts 70 in a concentric arrangement over the indentations during the horizontal circulation sections shown in FIGS. 8 and 9 .
  • the belts 26 thus run parallel to the belts 70 in these circulation sections. If a through opening 26a now passes through the area of the metering container 21b, bulk material 20 trickles through the through opening 26a into the underlying recess 2 due to the effect of gravity. Since the through openings 26a of the band 26 are made smaller than the opening widths of the depressions 2, the bulk material 20 can thus only get into the depressions, but not into other areas on the respective first packaging material web 30. This in particular prevents bulk material 20 from being outside of the depressions 2 accumulates on the first packaging material web 30 where, in a subsequent work step, the first packaging material web 30 is to be glued to the second packaging material web 32 or is otherwise to be thermally connected.
  • the metering containers 21b in FIGS. 8 and 9 are each sealed at the entry and exit of the belts 26 in order to prevent the bulk material 20 from inadvertently escaping from the metering containers 21b as a result of the belt circulation.
  • a sealing chamber 27 is arranged at the entry of the band 26 into the area of the metering container 21b, in which a pressure p 2 is present which is greater than the pressure pi in the metering container 21b.
  • a stripping device in the form of a height-adjustable scraper 23 which scrapes bulk material adhering to the belt 26.
  • the belts 26 are further deflected from the belts 70 by means of deflection rollers 28 and returned to the starting point.
  • a further scraper 23 including an advantageously arranged suction device can be arranged on the underside of the belt 26.
  • the bulk material located and portioned in the depressions 2 is then transported on with the belt 70.
  • an underpressure also continues, the underpressure applied in these areas 5b being able to deviate from the underpressure in the area 5a of filling the depressions.
  • a second packaging material web 32 is fed tangentially to the belt 70 by means of a second rotating conveyor element 11.
  • the second packaging material web 32 is not applied directly to the belt 70 but to the first packaging material web 30 and the bulk material 20 introduced into the depressions 2.
  • the second packaging material web 32 is guided here by means of deflection rollers 33.
  • adhesive 40 is applied to the entire surface of that side of the second packaging material web 32 which later faces the first packaging material web.
  • a pressure roller 37 ensures sufficient contact pressure of the second packaging medium web 32 on the first packaging medium web 30, so that permanent bonding of the first to the second packaging medium web is thereby achieved.
  • the bulk material located in the depressions 2 is thus packed in portions.
  • the packaging material webs 30, 32 which are glued to one another are removed from the circulating belt 70 with the bulk material encased in portions.

Landscapes

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft Vorrichtungen und Verfahren zum Verpacken eines vorzugsweise rieselfähigen Schüttgutes. Die erfindungsgemässe Vorrichtung gemäss einem ersten Aspekt der Erfindung umfasst hierbei ein erstes umlaufendes Förderelement (1), das zumindest eine Aufnahmevorrichtung (2) zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes aufweist. Das Schüttgut wird der Aufnahmevorrichtung mittels einer Zuführvorrichtung (21, 22) zugeführt. Des weiteren umfasst die Vorrichtung eine erste Vorrichtung (31) zur Zuführung einer ersten Verpackungsmittelbahn (30), die so angeordnet ist, dass die erste Verpackungsmittelbahn (30) nach dem Zuführen des Schüttgutes zur Aufnahmevorrichtung (2) auf das erste Förderelement (1) aufbringbar ist, sowie ein zweites Förderelement (11), das synchronisiert zum ersten Förderelement (1) gegenläufig umläuft und in einem Abschnitt (50) einen geringen Abstand zum ersten Förderelement (1) aufweist. Das portionierte Schüttgut wird in diesem Abschnitt von dem ersten Förderelement auf das zweite Förderelement umgelagert. Des Weiteren ist eine zweite Vorrichtung (33) zur Zuführung einer zweiten Verpackungsmittelbahn (32) so angeordnet, dass die zweite Verpackungsmittelbahn (32) nach dem Umlagern des portionierten Schüttgutes aus der Aufnahmevorrichtung (2) des ersten Förderelements (1) auf das zweite Förderelement (11) auf dieses zweite Förderelement (11) aufbringbar ist. Die verpackten Einheiten werden anschliessend von dem zweiten Förderelement entnommen, einer Prägestation zugeführt und zuletzt in einer Vereinzelungsvorrichtung vereinzelt.

Description

Verpackungsmaschine und Verfahren zum Verpacken eines Schüttgutes
Die Erfindung betrifft eine Neφackungsmaschine sowie ferner ein Nerfahren zum Neφacken eines vorzugsweise rieselfähigen Schüttgutes.
Häufig müssen Produkte, die entweder als Zwischenprodukte oder als Endprodukte vorliegen, veφackt werden, um anschließend einer Weiterverarbeitung oder auch dem Vertrieb zugeführt zu werden. Dies ist beispielsweise auch bei der Herstellung absorbierender Sanitärartikel, wie z.B. Damenbinden, Windeln, Inkontinenzprodukten, Babywindeln, der Fall. Das Absorbens, das hier zumeist als kleinkörniges und rieselfähiges Schüttgut vorliegt, muß hierzu in kissenförmige Einheiten veφackt werden. Auf die kissenförmigen Einheiten werden anschließend zumeist mehrere Deck- und Unterlagen aufgebracht. Grundsätzlich muß eine Neφackung hierbei nicht immer vollständig geschlossen sein, sondern kann auch so beschaffen sein, daß das zu veφackende Produkt nur teilweise umhüllt wird.
Insbesondere bei Massenprodukten werden zum Neφacken der Produkte Neφackungsmaschinen eingesetzt, die ein schnelles und effizientes Neφacken der Güter ermöglichen. Bevorzugt werden die zu veφackenden Güter hierzu in den Neφackungsmaschinen zwischen zwei oder mehrere fortlaufende Neφackungsmittelbahnen gehüllt. Die Neφackungsmittelbahnen werden sodann mittels einer geeigneten Vorrichtung um das Produkt versiegelt. Im Anschluß an die Versiegelung erfolgt zumeist eine Vereinzelung der kettenförmig aneinanderhängenden Einheiten.
Insbesondere bei Schüttgütern und hier wiederum vor allem bei rieselfähigen Schüttgütern muß vor dem Arbeitsschritt des Umhüllens des zu veφackenden Schüttgutes dieses portionsweise in definierten Mengen einer Aufhajimevorrichtung zugeführt werden. Hierzu wird oftmals zumindest eine der Veφackungsmittelbahnen so verformt, daß sie in gewissen Abständen zueinander trogförmige Vertiefungen aufweist, in die das Schüttgut gegeben wird. Derartige Vorrichtungen sind z.B. aus der Lebensmittel- oder auch der pharmazeutischen Industrie bekannt und beispielsweise in DE 25 18 088, DE 25 45 739 oder auch DE 30 36 768 beschrieben. Die trogförmigen Vertiefungen der Veφackungsmittelbahnen werden hier mittels einer plastischen oder thermoplastischen Verformungen der Veφackungsmittelbahnen hergestellt. Dies kann mit Hilfe einer Prägeeinrichtung (DE 25 18 088 und DE 30 36 768) oder auch mit einer Ausformtrommel, an deren Umfang Vertiefungen der gewünschten Größe und Form angeordnet sind, erfolgen. .
Im letzteren Falle wird in DE 25 45 739 die Veφackungsmittelbahn so über den Vertiefungen aufgebracht, daß die Veφackungsmittelbahn die Vertiefungen überspannt. Die Verformung der Veφackungsmittelbahn erfolgt durch ein Evakuieren der Vertiefungen, wodurch die Veφackungsmittelbahn in die Vertiefungen gezogen wird.
In DE 25 18 088 sowie in DE 30 36 768 wird rieselfähiges Schüttgut mittels einer separaten Dosiervorrichtung, die mit einem Einfülltrichter abschließt, den Vertiefungen zugeführt. In einem anschließenden Arbeitsschritt werden die Vertiefungen von einer zweiten Veφackungsmittelbahn abgedeckt. Die zweite Veφackungsmittelbahn kann hierbei ihrerseits auch wieder vorgeformte Vertiefungen aufweisen oder wie in DE 30 36 768 aus einem flexiblen Material bestehen, das dann lediglich dazu dient, die Vertiefungen in der ersten Veφackungsmittelbahn zu überspannen. In abschließenden Arbeitsschritten werden die Veφackungsmittelbahnen miteinander verbunden und die Veφackungseinheiten vereinzelt.
Den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen und Verfahren zum Veφacken von vorzugsweise rieselfähigem Schüttgut ist gemeinsam, daß das Veφacken diskontinuierlich erfolgt. Dies bedeutet, daß das Herstellen der Veφackung und/oder das Befüllen der Veφackung und/oder das Verschließen der Veφackung zumindest einen stationären Arbeitsschritt erfordert, bei dem die Veφackungsmittelbahn während der Bearbeitung an dieser Bearbeitungsstation ruht. Aufgrund dieser diskontinuierlichen Arbeitsweise läßt sich mit den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen und Verfahren eine nur sehr begrenzte Stückzahl von Veφackungseinheiten je Zeiteinheit herstellen. Darüber hinaus erfordert die Befüllung der Veφackungen insbesondere mit rieselfähigem Schüttgut, das zur Staubentwicklung neigt, eine erhebliche Zeitdauer, sofern eine übermäßige Staubentwicklung vermieden werden soll. Dies führt wiederum zu einer Verminderung der ausgestoßenen Veφackungseinheiten je Zeiteinheit.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum portionierten Veφacken von vorzugsweise rieselfähigem Schüttgut bereitzustellen, wobei zweckmäßig die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile vermieden werden. Insbesondere soll die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren ein Veφacken des Schüttgutes mit einer im Vergleich zum Stand der Technik höheren Veφackungsgeschwindigkeit ermöglichen, so daß hierdurch eine höhere Stückzahl an Veφackungseinheiten je Zeiteinheit hergestellt werden kann. Das zu veφackende Schüttgut muß hierbei nicht unbedingt homogen sein, sondern kann auch aus einer Mischung verschiedener Stoffe bestehen, wobei die Teilchengröße und Form in einem großen Bereich variabel sein können.
In einem ersten Aspekt der Erfindung umfaßt die Veφackungsmaschine zum Veφacken eines vorzugsweise rieselfähigen Schüttgutes ein erstes umlaufendes Förderelement, das auf der umlaufenden Außenseite zumindest eine Aufnahmevorrichtung zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes aufweist. Das erste Förderelement wird zweckmäßig von einer Antriebseinheit, beispielsweise einem Elektromotor, angetrieben. Darüber hinaus ist neben dem ersten umlaufenden Förderelement ein zweites umlaufendes Förderelement angeordnet. Das zweite Förderelement wird mittels beispielsweise eines Getriebes, einer Zahnradanordnung oder auch einer Riemenanordnung synchronisiert zum ersten Förderelement gegenläufig umlaufend angetrieben. Ferner sind die Förderelemente so angeordnet, daß sie in einem Abschnitt einen geringen Abstand zueinander aufweisen und hier bevorzugt parallel oder näherungsweise parallel zueinander verlaufen. Die Förderelemente können hierbei auch auf gekrümmten Bahnen laufen. Vorzugsweise ist der Abstand hier geringfügig größer als die Dicke einer ersten Veφackungsmittelbahn. Des weiteren weist die Veφackungsmaschine eine Zuführvorrichtung zur Zuführung des Schüttgutes auf. Das Schüttgut wird mittels dieser Zuführvorrichtung der Aufnahmevorrichtung zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes zugeführt. Das Schüttgut muß hierbei nicht unbedingt homogen sein, sondern es kann auch aus einer Mischung verschiedener Stoff bestehen. Ebenso kann das Schüttgut auch aus mehreren Stoffen bestehen, die in der Zuführvorrichtung getrennt voneinander der Aufnahmevorrichtung zugeführt werden. Um das der Aufnahmevorrichtung zugeführte Schüttgut zu veφacken, ist im Weiteren eine erste Vorrichtung zur Zuführung der ersten Veφackungsmittelbahn so angeordnet, daß die erste Veφackungsmittelbahn nach dem Zuführen des Schüttgutes zur Aufnahmevorrichtung auf das erste Förderelement aufbringbar ist. Ferner ist eine Fixiervorrichtung zur Fixierung des Schüttgutes auf der ersten Veφackungsmittelbahn so angeordnet, daß nach einem Umlagern des portionierten Schüttgutes aus der Aufnahmevorrichtung des ersten Förderelements auf das zweite Förderelement das Schüttgut auf der ersten Veφackungsmittelbahn fixiert wird. Diese Fixiervorrichtung zur Fixierung des Schüttgutes auf der ersten Veφackungsmittelbahn ist hierbei vorzugsweise eine zweite Vorrichtung zur Zuführung einer zweiten Veφackungsmittelbahn, die so angeordnet, daß die zweite Veφackungsmittelbahn nach dem Umlagern des portionierten Schüttgutes von dem ersten Förderelement auf das zweite Förderelement auf dieses zweite
Förderelement aufbringbar ist. Die Fixiervorrichtung könnte aber beispielsweise auch aus einer Bestrahlungsvorrichtung oder auch aus einer Vorrichtung zum Zuführen eines Klebstoffes bestehen, durch welche die oberste Schicht des Schüttgutes eine zusammenhängende Oberfläche ausbildet. Sowohl die erste als auch die zweite Veφackungsmittelbahn sind hierbei jeweils in zu der Rotationsgeschwindigkeit des ersten und des zweiten umlaufenden Förderelements synchronisierter Geschwindigkeit zuzuführen. Das Umlagern des portionierten Schüttgutes erfolgt zweckmäßig in dem Abschnitt, in dem die beiden Förderelemente einen geringen Abstand zueinander aufweisen, wobei der Abstand vorzugsweise etwa gleich oder geringfügig größer ist als die Dicke der ersten Veφackungsmittelbahn. Femer verlaufen die Förderelemente in diesem Bereich darüber hinaus vorteilhaft parallel oder näherungsweise parallel zueinander. Vorteilhaft wird hierbei die erste Veφackungsmittelbahn, die auf das erste umlaufende Förderelement aufgebracht wurde, zusammen mit dem in der Aufnahmevorrichtung befindlichen Schüttgut auf das zweite Förderelement umgelenkt. Die zweite Vorrichtung zur Zuführung der zweiten Veφackungsmittelbahn ist somit vorzugsweise so angeordnet, daß die zweite Veφackungsmittelbahn in Umlaufrichtung des zweiten Förderelements kurz hinter dem Bereich, in dem die beiden Förderelemente den geringen Abstand zueinander aufweisen, dem zweiten Förderelement zugeführt wird. Die erste Vorrichtung zur Zufuhrung der ersten Veφackungsmittelbahn sowie die zweite Vorrichtung zur Zuführung der zweiten Veφackungsmittelbahn umfassen hierbei zweckmäßig jeweils Haltevorrichtungen für die jeweiligen Veφackungsmittelbahnen sowie Umlenkelemente, vorzugsweise Umlenkrollen.
Das Veφacken des Schüttgutes in portionierten, d.h. genau dosierten bzw. definierten Mengen kann mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung somit in einem kontinuierlich ablaufenden Arbeitsprozeß erfolgen. Gleichermaßen kann die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung kontinuierlich betrieben werden. Aufgrund des kontinuierlichen Ablaufs des Veφackungsvorganges läßt sich hiermit eine sehr hohe Stückzahl an Veφackungseinheiten je Zeiteinheit erreichen. Im Falle des Veφackens des Absorbens in kissenfÖrmige Einheiten lassen sich somit beispielsweise etwa 600 bis 1200 veφackter Einheiten je Minute erzielen. Des weiteren können die zum Antrieb erforderlichen Antriebseinheiten der Veφackungsmaschine aufgrund der kontinuierlichen Betriebsweise einfach ausgeführt sein. Femer tritt bei kontinuierlichem Betrieb der Veφackungsmaschine ein geringerer Verschleiß im Vergleich zu einem diskontinuierlichen Betrieb auf.
Bevorzugt besteht die erste und/oder die zweite Veφackungsmittelbahn aus einem luftdurchlässigen und leicht verformbaren Material. Ein solches Material läßt sich auch bei kleinen Umlenkrollen mit entsprechend kleinen Umlenkradien problemlos zuführen und verformt sich leicht entsprechend der Kontur des ersten und/oder des zweiten Förderelements. Aufgrund der Luftdurchlässigkeit ist sichergestellt, daß sich keine Luftpolster unter der Veφackungsmittelbahn ausbilden. Zweckmäßig sind die erste und die zweite Veφackungsmittelbahn hierbei breiter ausgeführt als die Aufnahmevorrichtung zur Aufnahme des Schüttgutes andererseits aber auch schmaler als die Förderelemente, so daß sie nicht über die Förderelemente hinausragen.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des ersten Aspekts der Erfindung ist das erste umlaufende Förderelement und/oder das zweite umlaufende Förderelement als ein rotierbares Rad oder als eine rotierbare Walze ausgeführt. Sind beide Förderelemente als
Räder oder als Walzen ausgeführt, so ist es zweckmäßig beide Räder oder Walzen mit geringfügig unterschiedlichen oder gleichen Durchmesser sowie auch mit einer bei beiden
Rädem oder Walzen ähnlichen oder gleichen Breite auszuführen. Femer sind die Räder oder Walzen vorzugsweise so anzuordnen, daß die Mittelachsen parallel oder näherungsweise parallel zueinander verlaufen. Die Ausgestaltung des Förderelements als Rad oder Walze ist konstruktiv einfach und somit kostengünstig herstellbar. Zudem können bei einem Rad oder einer Walze im Falle der Rotation um ihren Mittelpunkt aufgrund des am Umfang gleichmäßig verteilten Massenträgheitsmomentes eines Rades oder einer Walze hohe Umfangsgeschwindigkeiten realisiert werden, ohne daß Zusatzmaßnahmen, wie beispielsweise Spannelemente bei umlaufenden Bändern oder eine Versteifung der
Lagerung, ergriffen werden müssen.
Alternativ hierzu kann zumindest ein umlaufendes Förderelement vorteilhaft jedoch auch ein Förderband umfassen, das zweckmäßig über Umlenkrollen geführt wird und bei höheren Umlaufgeschwindigkeiten eventuell mittels zusätzlichen Spann- und Schwingungsdämpfüngselementen stabilisiert wird.
Vorteilhaft weist die Veφackungsmaschine überdies eine Verschließvorrichtung zum Verschließen einer durch die erste und die zweite Veφackungsmittelbahn gebildeten Umhüllung des in Einzelportionen unterteilten Schüttgutes auf. Die Verschließvorrichtung kann hierbei zweckmäßig in einfacher Weise als Vorrichtung zum Auftragen von Adhäsivstoff auf zumindest eine Seite einer Veφackungsmittelbahn ausgebildet sein. Eine andere bevorzugte Alternative zum Verschließen der Umhüllung stellt ein thermisches Verfahren dar, bei dem mittels eines vollständig oder auch nur partiell beheizbaren Prägerades, das auf dem zweiten Förderelement abläuft und dabei die beiden Veφackungsmittelbahnen zusammendrückt und zumindest lokal erhitzt, die beiden
Veφackungsmittelbahnen um das Schüttgut herum miteinander verbunden werden. Des
Weiteren kann alternativ auch mittels mechanisch ausgeübten Dmckes, beispielsweise an den Pägerändern eines Prägerades, oder bei geeigneten Materialien auch durch Ultraschalleinwirkung oder auch durch Kombinationen der verschiedenen Verfahren, beispielsweise einem Kleben mit zusätzlicher mechanischer Druckversiegelung, ein
Verschließen der Umhüllung bewirkt werden. Voraussetzung für dieses Verfahren ist, daß sich die Veφackungsmittelbahnen für ein solches Verfahren eignen, d.h. daß sich innerhalb des Materials der Veφackungsmittelbahnen unter Wärmeeinwirkung oder unter Druckeinwirkung neue Bindungen ausbilden. Mittels der vorteilhaft angeordneten
Verschließvorrichtung ist es möglich, das in Einzelportionen unterteilte Schüttgut unmittelbar nach dem Umhüllen mit der ersten und der zweiten Veφackungsmittelbahn in entsprechenden Einzelpackungen zu verschließen. Eine zweckmäßig sich an die
Verschließvorrichtung anschließende Vereinzelungsvorrichtung ermöglicht es überdies, die aus der Veφackungsmaschine ausgestoßenen, noch zusammenhängenden Einzelpackungen unmittelbar nach dem Verschließen zu vereinzeln. Diese Vereinzelungsanlage ist vorzugsweise als eine kontinuierlich arbeitende Schneidvorrichtung ausgeführt. Somit läßt sich das in Einzelpackungen unterteilte Schüttgut in der Geschwindigkeit des Veφackens vereinzeln und anschließend einer Weiterverarbeitung zuführen.
Die am Umfang des ersten Förderelements angeordnete Aufnahmevorrichtung zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes ist vorteilhaft als kammerförmige Vertiefung in dem Förderelement ausgebildet. Das Volumen der Vertiefung entspricht dabei vorzugsweise genau dem Volumen der aufzunehmenden Menge des Schüttgutes, das in diese Vertiefung eingebracht wird. Infolgedessen schließt das in die Vertiefung eingebrachte portionierte Schüttgut mit der Oberfläche des Förderelements bündig ab. Um eine lokale Anhäufung auch im Falle eines nicht gleichmäßigen Befüllens der Vertiefung zu vermeiden, ist femer zweckmäßig eine Abstreifvorrichtung in Umlaufrichtung des ersten Förderelements vorzugsweise am Austritt aus dem Bereich, in dem das Schüttgut zugeführt wird, angeordnet. Mittels dieser AbstreifVorrichtung läßt sich das zugeführte Schüttgut entsprechend dem Volumen der Vertiefung durch ein Abstreifen überschüssigen Schüttgutes genau bemessen. Des weiteren dient die Abstreifvorrichtung dazu, das Förderelement außerhalb des Bereichs der Vertiefung von überschüssigem Schüttgut zu säubern.
Als Zuführvorrichtung zur Zuführung des Schüttgutes ist vorteilhaft ein unmittelbar an das erste Förderelement angrenzender Behälter mit einem trichterförmigen Auslaß angeordnet. Der trichterförmige Auslaß weist hierbei zweckmäßig eine der äußeren Kontur der Aufnahmevorrichtung zur Aufnahme des Schüttgutes angepaßte Kontur auf. Ist die Aufnahmevorrichtung als Vertiefung in dem Förderelement ausgeführt, so schließt der Auslaß somit dicht mit dem Förderelement ab, ohne aber dessen umlaufende Bewegung zu stören. Im letzteren Falle erfolgt die Portionierung des Schüttgutes somit in sehr einfacher Weise durch Befüllen des Behälters mit Schüttgut, welches bei senkrechter Anordnung des Behälters allein durch die Schwerkraftwirkung in die vorbeilaufenden Vertiefungen einrieselt und diese somit portioniert befullt. Um den Befüllvorgang zu beschleunigen oder auch eine Befüllung in hängender oder auch anderer Anordnung des Behälters vornehmen zu können, kann an das in dem Behälter befindliche Schüttgut auch ein Überdruck angelegt werden. Die Zufuhrvorrichtung kann auch in zwei oder mehrere Kammem oder Zufuhrleitungen unterteilt sein, um eine voneinander getrennte Zufühmng zweier oder mehrerer Stoffe zur Aufnahmevorrichtung zu ermöglichen.
Bevorzugt ist auch am Umfang des zweiten Förderelements zumindest eine Aufnahmevorrichtung zur Aufnahme des Schüttgutes angeordnet. Besonders bevorzugt ist die Aufnahmevorrichtung hierbei als kammerförmige Vertiefung ausgeführt. Femer weist die Aufnahmevorrichtung zur Aufnahme des Schüttgutes des zweiten Förderelements zweckmäßig ein zumindest gleich großes oder ein größeres Volumen auf, wobei die Aufnahmevorrichtung zur Aufnahme des Schüttgutes des zweiten Förderelements vorzugsweise mit einer größeren Breite und/oder einer größeren Länge, somit einer größeren Grundfläche, ausgeführt ist als die Aufnahmevorrichtung zur Aufnahme des Schüttgutes des ersten Förderelements. Infolge des größeren Volumens der Aufnahmevorrichtung des zweiten Förderelements bedingt durch die zweckmäßig größer ausgeführte Grundfläche der Aufnahmevorrichtung des zweiten Förderelements im Vergleich zur Aufnahmevorrichtung des ersten Förderelements kann das portionierte Schüttgut nach dem Umlagern von dem ersten Förderelement auf das zweite Förderelement vollständig in der Aufnahmevorrichtung des zweiten Förderelements aufgenommen werden. Um eine eventuell geringe Umschichtung des Schüttgutes, die durch das Umlagern hervorgerufen werden kann, zu berücksichtigen, ist die Vertiefung des zweiten Förderelements vorteilhaft mit der größeren Breite und/oder größeren Länge, somit also einer größeren Grundfläche, ausgeführt als die Vertiefung des ersten Förderelements. Somit wird sichergestellt, daß sich beim Umlagern des Schüttgutes kein Schüttgut über den Randbereich, d.h. den Bereich außerhalb der Aufnahmevorrichtung, verteilt. Im Randbereich befindliches Schüttgut könnte dazu führen, daß eine Verbindung, beispielsweise eine Klebeverbindung, zwischen der ersten Veφackungsmittelbahn und der zweiten Veφackungsmittelbahn eine oder mehrere Fehlstellen in Form lokal undichter Stellen aufweist.
Die Aufhahmevorrichtungen sowohl des ersten Förderelements als auch des zweiten Förderelements können hierbei grundsätzlich eine rechteckförmige als auch eine nde oder ovale Grundfläche aufweisen.
Vorteilhaft sind auf der Unterseite der Aufnahmevorrichtung zur Aufnahme des Schüttgutes des ersten und/oder des zweiten Förderelements Öffnungen angeordnet, wobei die Öffnungen jeweils in Abhängigkeit der Winkelposition des Förderelements mit einem Unterdrück-, Gleichdmck- oder auch Uberdmckreservoir verbunden sind. Diese Öffnungen können hierbei beispielsweise als Bohrungen oder auch als Sieböffhungen ausgeführt sein, wobei die lichte Weite oder der lichte Querschnitt der Öffnungen kleiner ausgeführt ist als der minimale Durchmesser oder die minimale Grundfläche der Einzelelemente des Schüttgutes.
Vorteilhaft ist das erste und/oder das zweite Förderelement hohl, beispielsweise als Hohlrad, ausgeführt, wobei das hohl ausgeführte Förderelement bevorzugt mittels zumindest eines Innenschotts in Winkelsegmente unterteilt ist und diese Winkelsegmente getrennt voneinander als Unterdmck-, Gleichdmck- oder auch Uberdmckreservoir mit Druck beaufschlagbar sind. Bevorzugt ist die Aufnahmevorrichtung zur Aufnahme des Schüttgutes des ersten und/oder des zweiten Förderelements hierbei in den Winkelsegmenten, in denen die jeweilige Aufnahmevorrichtung mit Schüttgut befüllt wird, mit Unterdmck beaufschlagt, und in den Winkelsegmenten, in denen die Aufnahmevorrichtung entleert wird, vorzugsweise mit Überdruck beaufschlagt. Die aufgrund des Unterdrucks in der Aufnahmevorrichtung hervorgerufene Saugwirkung auf das Schüttgut unterstützt und beschleunigt den Befüllungsvorgang der Aufnahmevorrichtung des ersten Förderelements mit Schüttgut und ebenso den Vorgang des Umlagems des Schüttgutes aus der Aufnahmevorrichtung des ersten Förderelements in die Aufnahmevorrichtung des zweiten Förderelements. Das Schüttgut wird überdies durch die Einwirkung des Unterdrucks in gewünschter Weise komprimiert, so daß sich hierdurch eine konsistente Füllung der Aufnahmevorrichtung mit Schüttgut ergibt. Während des Transports des in der Aufnahmevorrichtung befindlichen Schüttgutes mit dem Förderelement bewirkt ein angelegter Unterdmck in der Aufnahmevorrichtung, daß das Schüttgut auch ohne Abdeckung der Aufnahmevorrichtung auch im Falle einer Wirkrichtung der Schwerkraft aus der Aufnahmevorrichtung heraus in der Aufnahmevorrichtung verharrt. Ein in der Aufnahmevorrichtung angelegter Uberdmck hat demgemäß den gegenteiligen Effekt, nämlich, daß das Schüttgut aus der Aufnahmevorrichtung ausgestoßen wird. Ein solcher in der Aufnahmevorrichtung des ersten Förderelements angelegter Uberdmck ist insbesondere beim Umlagern des Schüttgutes aus der Aufhahmevorrichtung des ersten Förderelements in die Aufhahmevorrichtung des zweiten Förderelements förderlich. Nach Aufbringen der zweiten Veφackungsmittelbahn kann aber auch ein an die Aufhahmevorrichtung des zweiten Förderelements angelegter Uberdmck zum Ausstoß der umhüllten Einheiten genutzt werden. Für die Wirksamkeit des in der Aufhahmevorrichtung des zweiten Förderelements angelegten Unterdrucks auf das portionierte Schüttgut ist es von Vorteil, wenn zumindest die erste Veφackungsmittelbahn aus einem luftdurchlässigen Material besteht, das vorteilhaft einen definierten Durchströmwiderstand aufweist.
In einer bevorzugten Ausführung des ersten Aspekts der Erfindung kann das rieselfähige Schüttgut in zwei oder mehreren nebeneinander angeordneten, aber voneinander getrennten Bahnen mittels zwei oder mehreren nebeneinander angeordneten Zuführvorrichtungen und zwei oder mehreren nebeneinander angeordneten Aufnahmevorrichtungen in dem ersten und dem zweiten Förderelement veφackt werden. Die nebeneinander angeordneten Bahnen können anschließend vereinzelt werden oder aber auch zusammenhängend verbleiben. Letzteres ist insbesondere dann von Vorteil, wenn zwei unterschiedliche Schüttgüter veφackt werden sollen, die Schüttgüter jedoch nicht gemischt werden dürfen.
In einem zweiten Aspekt der Erfindung umfaßt die Veφackungsmaschine zum Veφacken eines vorzugsweise rieselfähigen Schüttgutes neben einem umlaufenden Förderelement, das zur Aufnahme des Schüttgutes bevorzugt zumindest eine Vorrichtung zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes am Umfang aufweist, darüber hinaus eine Zuführvorrichtung zur
Zuführung des Schüttgutes. Zur getrennten Zufühmng zweier oder mehrerer Stoffe kann die Zuführvorrichtung hierbei auch in zwei oder mehr Kammern oder Leitungen unterteilt sein. Femer umfaßt die Veφackungsmaschine eine erste Vorrichtung zur Zufühmng einer ersten Veφackungsmittelbahn, die in Umlaufrichtung des Förderelements so angeordnet ist, daß die erste Veφackungsmittelbahn dem Förderelement vor der Zufühmng des Schüttgutes zugeführt wird. Darüber hinaus ist eine Fixiervorrichtung zur Fixierung des Schüttgutes in der zumindest einen Vorrichtung (2) zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes des umlaufenden Förderelements (1) in Umlaufrichtung des Förderelements nach der Zufühmng des Schüttgutes angeordnet. Vorteilhaft ist diese Fixiervorrichtung als zweite Vorrichtung zur Zufühmng einer zweiten Veφackungsmittelbahn ausgeführt und in Umlaufrichtung des
Förderelements so angeordnet, daß die zweite Veφackungsmittelbahn dem Förderelement nach der Zufühmng des Schüttgutes zugeführt wird. Die Fixiervorrichtung könnte aber beispielsweise auch aus einer Bestrahlungsvorrichtung oder auch aus einer Vorrichtung zum Zuführen eines Klebstoffes bestehen, durch welche die oberste Schicht des Schüttgutes eine zusammenhängende Oberfläche ausbildet. Das umlaufende Förderelement wird auch hier zweckmäßig von einer Antriebseinheit angetrieben. Die in dieser Weise realisierte Veφackungsmaschine bietet dieselben, bereits im Zusammenhang mit der Veφackungsmaschine gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung aufgeführten Vorteile. Darüber hinaus ergibt sich hier der Vorteil, daß die Veφackungsmaschine aus einer geringen Anzahl von Bauteilen besteht. Im Vergleich zu der Veφackungsmaschine gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung entfallt hier neben dem zweiten umlaufenden Förderelement insbesondere auch die zweite Antriebs- und Synchronisiervorrichtung.
Das umlaufende Förderelement ist bevorzugt als ein rotierbares Rad oder als eine rotierbare Walze ausgeführt. Alternativ hierzu kann das umlaufende Förderelement vorteilhaft jedoch auch ein Förderband umfassen, wobei das Förderband zweckmäßig über Umlenkrollen geführt wird und bei höheren Umlaufgeschwindigkeiten eventuell mittels zusätzlichen Spannelementen sowie Schwingungsdämpfungselementen stabilisiert wird.
Die Ausführung der Erfindung gemäß dem zweiten Aspekt kann darüber hinaus vorteilhaft entsprechend den Weiterbildungen der Ausführung der Erfindung gemäß dem ersten Aspekt weitergebildet sein. Als vorteilhafte Weiterbildungen, die jeweils unabhängig voneinander zusammen mit der Ausführung der Erfindung gemäß dem zweiten Aspekt verwirklicht sein können, sind im wesentlichen folgende Vorrichtungen zu nennen: eine Verschließvorrichtung; eine Vereinzelungsvorrichtung; eine bevorzugte Ausführung der Zuführvorrichtung mit einem trichterförmigen Auslaß; eine AbstreifVorrichtung; eine Ausfuhrung der Vorrichtung zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes als kammerförmige Vertiefung; eine Anordnung von Öffnungen auf der Unterseite der Aufhahmevorrichtung zur Aufnahme des Schüttgutes, wobei die Öffnungen jeweils in Abhängigkeit der Winkelposition des Rades mit einem Unterdmck-, Gleichdmck- oder auch Überdruckreservoir verbunden sind; und eine Ausfuhrung des Förderelements als Hohlrad mit innenverlegten Innenschotts, die das Hohlrad in Winkelsegmente unterteilen, wobei diese Winkelsegmente getrennt voneinander mit Dmck beaufschlagbar sind. Die Druckbeaufschlagung der Winkelsegmente erfolgt hierbei vorteilhaft so, daß der Bereich, in dem die Aufhahmevorrichtung mit Schüttgut befüllt wird, mit Unterdmck und der Bereich, in dem die Aufnahmevorrichtung entleert wird, vorzugsweise mit Uberdmck beaufschlagt ist. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen des zweiten Aspekts der Erfindung betreffen das für die Veφackungsmittelbahnen zu bevorzugende Material, die bevorzugte Bahngeschwindigkeit und eine Ausfühmng der Erfindung zum Veφacken des rieselfähigen Schüttgutes in zwei oder mehreren nebeneinander angeordneten, aber voneinander getrennten Bahnen. Sowohl die Ausführungen als auch die sich jeweils hierdurch ergebenden Vorteile der zweckmäßigen Weiterbildungen der Ausführung der Erfindung gemäß dem zweiten Aspekt entsprechen hierbei den Ausführungen im Zusammenhang mit dem ersten Aspekt der Erfindung und sind hier jeweils in entsprechender Weise zu berücksichtigen.
Im weiteren stellt die Erfindung in einem dritten Aspekt ein Verfahren zum Veφacken eines vorzugsweise rieselfähigen Schüttgutes bereit. Das Verfahren umfaßt hierbei einen ersten Verfahrensschritt, bei dem eine bestimmte Menge des Schüttgutes einer Aufhahmevorrichtung, bevorzugt einer Vertiefung, eines ersten umlaufenden Förderelements zugeführt wird. Die bestimmte Menge des Schüttgutes wird sodann mittels dieses ersten umlaufenden Förderelements weitertransportiert. In einem darauf folgenden Verfahrensschritt wird eine erste Veφackungsmittelbahn während des Weitertransports über der bestimmten Menge des Schüttgutes so aufgebracht wird, daß die bestimmte Menge des Schüttgutes vollständig durch die erste Veφackungsmittelbahn bedeckt wird. Hierauf folgend wird die erste Veφackungsmittelbahn sowie die bestimmte Menge des Schüttgutes während des Weitertr.ansports auf ein zweites umlaufendes Förderelement umgelagert, wobei die erste Veφackungsmittelbahn zwischen der bestimmten Menge des Schüttgutes und dem zweiten umlaufenden Förderelement zu liegen kommt. In einem letzten Verfahrensschritt wird eine zweite Veφackungsmittelbahn während des Weitertransports über der bestirnmten Menge des Schüttgutes so aufgebracht, daß die bestimmte Menge des Schüttgutes vollständig von der ersten und der zweiten Veφackungsmittelbahn umhüllt wird. Ein wesentlicher Vorteil des hier beschriebenen Verfahrens zu den aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren stellt wiedemm der kontinuierliche Ablauf des Verfahrens dar, bei dem die bestimmte Menge des Schüttgutes nach dem Zuführen des Schüttgutes zur Aufhahmevorrichtung während des weiteren Verfahrensablaufs kontinuierlich weitertransportiert werden kann. Bevorzugt wird die bestimmte Menge des Schüttgutes hierzu mittels eines kontinuierlich rotierenden ersten Rades als erstes umlaufendes Förderelement und mittels eines kontinuierlich rotierenden zweiten Rades als zweites umlaufendes Förderelement weitertransportiert. Infolge diese kontinuierlichen Verfahrensablaufs läßt sich die Anzahl der je Zeiteinheit veφackten Einheiten im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren erheblich steigern. Um eine optimale Anzahl veφackter Einheiten zu erzielen, werden die Veφackungsmittelbahnen bevorzugt jeweils mit einer Bahngeschwindigkeit von 150 m/min bis 240 m/min, besonders bevorzugt mit etwa 200 m/min, zugeführt.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens schließt sich an den zuletzt aufgeführten Verfahrensschritt ein weiterer Verfahrensschritt an, bei dem die erste und die zweite Veφackungsmittelbahn miteinander verbunden werden. Hierzu kann beispielsweise Adhäsivstoff zwischen den Veφackungsmittelbahnen aufgebracht werden oder die beiden Veφackungsmittelbahnen auch mittels eines thermischen Prägeverfahrens oder einem anderen entsprechend den oben erläuterten Verfahren oder Kombinationen hieraus miteinander verbunden werden.
Femer ist es vorteilhaft, das portionierte und umhüllte Schüttgut nach dem Verbinden der ersten mit der zweiten Veφackungsmittelbahn zu vereinzeln. Die vereinzelten Schüttgutveφackungen können somit direkt einer weiteren Verwendung zugeführt werden.
Die oben aufgeführten Verfahrensschritte werden zweckm.äßig in der angegebenen Reihenfolge wiederholt.
Als Schüttgut wird vorzugsweise ein Adsorbens oder ein Absorbens, bevorzugt Polymethylenharnstoff oder ein amoφhes Silikat, oder auch eine Mischung hieraus zugeführt. Polymethylenharnstoff oder amoφhe Silikate zeichnen sich im trockenen Zustand einerseits vorteilhaft durch eine gute Rieselfähigkeit als auch andererseits durch eine sehr hohe Absoφtionsfähigkeit aus. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann aber auch mit einem konventionellen Absorbens oder Adsorbens, beispielsweise einem Zellstoffsuperabsorber-Gemisch, Zellstoffflocken oder amoφhen Silikaten, wie beispielsweise Zeofree, oder Gemischen hieraus als auch aus beispielsweise Eukalyptusstippen betrieben werden. Konventionelle Absorbenzien- oder Adsorbenzien weisen oftmals eine geringere Rieselfähigkeit auf und werden gegebenenfalls von einer Fließumhüllung umgeben.
Als erste und/oder als zweite Veφackungsmittelbahn wird bevorzugt ein staubdichtes und vorzugsweise hydrophobes Vlies zugeführt wird. Dieses Vlies verhindert ein Austreten auch sehr kleiner Partikel des Schüttgutes aus der Veφackung. Luft und Flüssigkeiten jedoch können das Vlies durchdringen. Die hydrophobe Eigenschaft des Vlies führt dazu, daß die kissenförmigen Veφackungen auch im Falle des Benetzens mit Flüssigkeit auf Ihrer Außenseite trocken erscheinen. Die Flüssigkeit wird somit vollständig an das Absorbens weitergeleitet und von diesem aufgenommen.
Um das Aufbringen der bestimmten Menge des Schüttgutes auf das erste umlaufende Förderelement und/oder den Weitertransport der bestimmten Menge des Schüttgutes zu unterstützen, wird im Bereich der Aufnahmevorrichtung des Förderelements vorteilhaft ein Unterdmck erzeugt. Aufgrund dieses Unterdrucks wird das Schüttgut in die Aufnahmevorrichtung gesaugt. Die Befüllung der Aufhahmevorrichtung mit Schüttgut erfolgt hierdurch einerseits schneller, wodurch die Veφackungsgeschwindigkeit erhöht werden kann. Andererseits kommt es infolge des Unterdrucks in der Aufhahmevorrichtung zu einer geringeren Staubbildung beim Befüllen der Aufhahmevorrichtung, da insbesondere die kleinen, staubförmigen Partikel in die Aufhahmevorrichtung gesaugt werden.
Femer wird zur Unterstützung des Umlagems der bestimmten Menge des Schüttgutes von dem ersten umlaufenden Förderelement auf das zweite umlaufende Förderelement vorteilhaft im Bereich des ersten Förderelements ein Überdruck und/oder im Bereich des zweiten Förderelements ein Unterdmck erzeugt. Der Dmck wird hierbei beispielsweise mittels Öffnungen auf der Unterseite der Aufhahmevorrichtungen so aufgebracht, daß er jeweils unterhalb, d.h, auf der dem Förderelement zugewandten Seite, des Schüttgutes anliegt. Der Uberdmck im Bereich des ersten Förderelements führt dazu, daß das in der Aufnahmevorrichtung befindliche Schüttgut aus der Aufhahmevorrichtung ausgestoßen wird, wohingegen mittels des Unterdrucks im Bereich des zweiten Förderelements eine Saugwirkung auf das umzulagernde Schüttgut erzielt wird.
In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das der Aufnahmevorrichtung des ersten Förderelements zugeführte Schüttgut bevorzugt mittels einer Abstreifvorrichtung, beispielsweise eines Schabers oder einer Bürste, die zum ersten Förderelement gegenläufig rotiert, oder einer stillstehenden Bürste mit Rückführung, genau bemessen. Dies ist insbesondere dann sehr einfach durchzuführen, wenn die Aufhahmevorrichtung des ersten Förderelements als Vertiefung ausgeführt ist und beispielsweise der Schaber oder die Bürste bündig zur Oberfläche des Förderelements angeordnet ist. Die Abstreifvorrichtung dient neben dem genauen Bemessen des Schüttgutes insbesondere auch dazu, das Förderelement außerhalb des Bereichs der Aufnahmevorrichtung von überschüssigem Schüttgut zu säubern. Insbesondere überschüssiges Schüttgut, das in den Bereichen zu liegen kommt, in denen die erste mit der zweiten Veφackungsmittelbahn miteinander verklebt oder verschweißt oder anderweitig miteinander verbunden werden sollen, kann dazu führen, daß die Verbindung Defekte in Form von undichten Stellen aufweist.
Die Erfindung sieht in einem vierten Aspekt ein Verfahren zum Veφacken eines vorzugsweise rieselfähigen Schüttgutes vor, bei dem zunächst eine erste Veφackungsmittelbahn auf ein umlaufendes Förderelement aufgebracht wird. Anschließend wird die erste Veφackungsmittelbahn entsprechend einer Kontur einer an dem umlaufenden Förderelement angeordneten Aufhahmevorrichtung zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes, vorzugsweise einer Vertiefung, verförmt. In einem weiteren Verfahrensschritt wird eine Menge des Schüttgutes der Aufnahmevorrichtung zugeführt, das im Anschluß hieran mittels des umlaufenden Förderelements weitertransportiert wird. Während des Weitertransports der bestimmten Menge des Schüttgutes wird eine zweite Veφackungsmittelbahn so auf das Förderelement aufgebracht, daß die zweite Veφackungsmittelbahn zusammen mit der ersten Veφackungsmittelbahn die bestimmte Menge des Schüttgutes umhüllen. Das in dem vierten Aspekt der Erfindung beschriebene Verfahren bietet den Vorteil, daß das Verfahren kontinuierlich ablaufen kann, wodurch die Anzahl der je Zeiteinheit veφackten Einheiten im Vergleich zu den aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren deutlich erhöht wird. Darüber hinaus ist der erforderliche apparative Aufwand zur Durchführung des Verfahrens gering.
Die im Folgenden aufgeführten zweckmäßigen Erweiterungen und Ausgestaltungen des erfmdungsgemäßen Verfahrens gemäß dem vierten Aspekts der Erfindung entsprechen im Wesentlichen den zweckmäßigen Erweiterungen und Ausgestaltungen, die bereits im Zusammenhang mit dem dritten Aspekt der Erfindung beschrieben wurden. Daher werden die zweckmäßigen Erweiterungen bzw. Ausgestaltungen des vierten Aspekts der Erfindung, sofern sie im Wesentlichen bereits beschrieben wurden, im Folgenden nur aufgelistet. Die sich jeweils hieraus ergebenden Vorteile sind im Wesentlichen der Beschreibung zum dritten Aspekt der Erfindung in äquivalenter Übertragung zu entnehmen.
In Erweiterung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung wird in einem weiteren zweckmäßigen Verfahrensschritt die erste und die zweite Veφackungsmittelbahn miteinander verbunden. Hierzu wird vorzugsweise Adhäsivstoff auf zumindest eine Veφackungsmittelbahn aufgebracht. Alternativ oder auch ergänzend können die Veφackungsmittelbahnen auch mittels eines vorzugsweise thermischen Prägeverfahrens miteinander verbunden werden. Im Anschluß hieran wird in einem weiteren vorteilhaften Verfahrensschritt das portionierte und umhüllte Schüttgut nach dem Verbinden der ersten mit der zweiten Veφackungsmittelbahn vereinzelt.
Um die Veφackungsgeschwindigkeit zu steigern, ist es besonders vorteilhaft, die genannten Verfahrensschritte in kontinuierlicher Weise zu wiederholen.
Bevorzugt werden hierzu die Veφackungsmittelbahnen jeweils mit einer Bahngeschwindigkeit von 150 m/min bis 240 m/min, besonders bevorzugt mit etwa 200 m/min, zugeführt.
Bevorzugt wird die erste Veφackungsmittelbahn durch ein Anlegen von Unterdruck im Bereich der Aufhahmevorrichtung entsprechend der Kontur der Aufhahmevorrichtung zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes verförmt. Eine solche Verformung kann in einem kontinuierlichen Arbeitsschritt während des Weitertransports erfolgen.
Als Schüttgut wird vorzugsweise ein Absorbens, bevorzugt Polymethylenharnstoff oder ein amoφhes Silikat, zugeführt. Dieses Absorbens zeichnet sich einerseits im trockenen Zustand durch eine gute Rieselfahigkeit als auch andererseits durch eine sehr hohe Absoφtionsfahigkeit aus.
Als erste und/oder als zweite Veφackungsmittelbahn wird bevorzugt ein staubdichtes und vorzugsweise hydrophobes Vlies zugeführt wird.
Zur Unterstützung des Aufbringens der bestimmten Menge des Schüttgutes auf das umlaufende Förderelement und/oder zum Weitertransport der bestimmten Menge des Schüttgutes wird vorzugsweise im Bereich der Aufhahmevorrichtung des Förderelements ein Unterdmck erzeugt.
Des weiteren ist es besonders vorteilhaft, wenn das der Aufhahmevorrichtung zugeführte Schüttgut mittels einer Abstreifvorrichtung, beispielsweise eines Schabers oder einer Bürste, die zum Förderelement gegenläufig umläuft, oder einer stillstehenden Bürste mit Rückführung, genau bemessen wird. Die Abstreifvorrichtung dient neben dem genauen Bemessen des Schüttgutes des weiteren insbesondere auch dazu, das Förderelement außerhalb des Bereichs der Vertiefung von überschüssigem Schüttgut zu säubern. Weiterhin ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, mit der das vorzugsweise rieselfähige Schüttgut nur genau den Aufhahmevorrichtungen zugeführt wird , wodurch somit eine Zufühmng in Bereiche außerhalb der Aufhahmevorrichtungen verhindert wird.
Diese Aufgabe wird durch eine mehrteilig aufgebaute Zuführvorrichtung gelöst. Die Zuführvorrichtung umfaßt hierbei zumindest einen Dosierbehälter und ein umlaufendes Band, wobei das Band zumindest eine Durchgangsöffhung aufweist. Das Band ist vorzugsweise als PTFE-Glasgewebeband oder als Polyurethan-Band mit Stahl- oder Glaszugträgereinlagen oder als Stahlband ausgeführt und wird mittels Umlenk- und/oder Spannrollen geführt. Femer ist das Band so angeordnet, daß es unmittelbar an der Austrittsöffnung des Dosierbehälters vorbeiläuft und den Dosierbehälter somit austrittsseitig verschließt. Durchläuft die Durchgangsöffnung den Austrittsbereich des Dosierbehälters, so kann Schüttgut durch die in dem Band angeordneten Durchgangsöffhungen hindurchrieseln. Um ein solches Hindurchrieseln des Schüttgutes durch die Durchgangsöffhungen zu unterstützen, ist es vorteilhaft, den Dosierbehälter senkrecht oder unter einem gewissen Neigungswinkel zu positionieren, wobei das Band nach unten hin abschließt. In diesem Fall bewirkt allein die auf das Schüttgut einwirkende Schwerkraft das Herausrieseln des Schüttgutes aus der Durchgangsöffhung. Das Herausrieseln kann aber überdies durch einen in dem Dosierbehälter angelegten Uberdmck unterstützt werden oder auch gegen die Schwerkraft erfolgen. Vorteilhaft sind in dem Band mehrere Durchgangsöffhungen zweckmäßig in einer Reihe zueinander angeordnet. Der Abstand der Mittelpunkte der in dem Band angeordneten Durchgangsöffhungen beträgt gleich dem Abstand der Mittelpunkte der an der Zuführvorrichtung vorbeilaufenden Aufhahmevorrichtungen. Femer sind die Durchgangsöffhungen vorteilhaft mit einem etwas kleineren Querschnitt oder maximal einem gleich großen Querschnitt ausgeführt wie die Aufhahmevorrichtungen. Im Betrieb ist der Umlauf des Bandes so mit der oder den an dem Band vorbeilaufenden Aufhahmevorrichtungen zu synchronisieren, daß die Durchgangsöffnungen unmittelbar über den Aufhahmevorrichtungen zu liegen kommen. Da die Durchgangsöffhungen des Bandes einen kleineren oder maximal gleich großen Querschnitt aufweisen wie die Aufhahmevorrichtungen, kann das Schüttgut somit nur in die Vertiefungen gelangen, nicht jedoch in sonstige Bereiche auf die jeweilige erste Veφackungsmittelbahn.
Die so ausgeführte Vorrichtung zur genauen Zufühmng eines vorzugsweise rieselfähigen Schüttgutes in eine Aufhahmevorrichtung kann als Zuführvorrichtung im Zusammenhang mit einer erfindungsgemäßen Veφackungsmaschine gemäß dem ersten Aspekt oder auch gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung eingesetzt werden.
Femer kann die Zuführvorrichtung statt als umlaufendes Band auch als Rad oder Walze ausgeführt sein.
In den nachfolgend beschriebenen Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Erfindung ist hierbei jedoch nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern kann auch in anderer Weise realisiert werden. Die Ausführungsbeispiele stellen somit vielmehr eine erste Möglichkeit zur Ausfühmng der Erfindung dar.
Es zeigen:
Fig. 1 in perspektivischer Ansicht eine erfindungsgemäße Veφackungsmaschine mit zwei rotierenden Rädem;
Fig. 2 die erfindungsgemäße Veφackungsmaschine aus Figur 1 in der
Seitenansicht;
Fig. 3 in perspektivischer Ansicht eine weitere, erfindungsgemäße
Veφackungsmaschine mit zwei rotierenden Räde , bei der das aus zwei Stoffen bestehende Schüttgut in zwei getrennten Bahnen veφackt wird;
Fig. 4 in perspektivischer Ansicht eine weitere, erfindungsgemäße
Veφackungsmaschine mit nur einem rotierenden Rad;
Fig. 5 eine weitere Ausführungsform der Erfindung mit nur einem rotierenden Rad;
Fig. 6 eine weitere Ausführungsform der Erfindung mit nur einem rotierenden Rad;
Fig. 7 in perspektivischer Einzeldarstellung ein Prägerad zum thermischen
Verbinden der beiden Veφackungsmittelbahnen;,
Fig. 8 eine weitere Ausfuhrungsform der Erfindung, wobei die umlaufenden
Förderelemente als Förderbänder ausgeführt sind; und Fig. 9 eine perspektivische Ansicht der in Fig. 8 dargestellten Ausführungsform der
Erfindung darstellt.
Dargestellt sind jeweils nur die zum Verständnis der Erfmdung wesentlichen Elemente und Bauteile. Gleichwirkende oder gleichartige Elemente und Bauteile sind in den Zeichnungen mit gleichen Bezugszeichen versehen.
In Figur 1 ist eine erste Ausfühmng der Erfindung dargestellt, die sich besonders gut zum Veφacken eines Schüttgutes mit einer Dichte kleiner ca. 0,15 g/ml eignet. Das Schüttgut wird hier in kissenfÖrmige Einheiten 60 veφackt. Das zur Herstellung kissenförmiger
Einheiten, die als Gmndeinheit zur Herstellung von Damenbinden, Windeln,
Lnkontinenzartikeln oder auch anderen absorbierender Sanitärartikel, dienen, verwendete
Schüttgut besteht vorzugsweise aus einem Absorbens oder Adsorbens, das vorteilhaft in Form eines rieselfahigen Schüttgutes vorliegt und eine schnelle Aufnahme der zugeführten
Flüssigkeit gewährleistet. Femer wird die aufgenommene Flüssigkeit vorteilhaft gleichmäßig verteilt und es liegt auch unter Dmck eine nur geringe Neigung zur
Wiederabgabe der Flüssigkeit vor. Bevorzugt besteht das Absorbens oder Adsorbens aus einem einzigen, möglichst homogenen Stoff, der zudem zweckmäßig weich und leicht verfbrmbar ist. Es ist ebenso aber auch möglich und zweckmäßig, ein konventionelles
Material, wie oben bereits erläutert, zu verwenden.
Die in Figur 1 in einer perspektivischen Ansicht dargestellte Veφackungsmaschine ist in einer ähnlichen Ausfühmng in Figur 2 in einer Seitenansicht dargestellt. Die Veφackungsmaschine weist zwei umlaufende Förderelemente auf, die hier als rotierende Räder 1, 11 ausgebildet sind. Das zweite Rad 11 ist hierbei so ausgeführt, daß es zum ersten Rad 1 gegenläufig rotierbar ist. Die beiden Räder 1, 11 sind in einem geringen Abstand zueinander nebeneinander angeordnet. Der Abstand zwischen den beiden Rädem ist zweckmäßig geringfügig größer als die Dicke der ersten Veφackungsmittelbahn. Die Mittelachsen der beiden Räder verlaufen hier parallel oder nahezu parallel, so daß die Umfangsaußenseiten der beiden Räder ebenso in einem gewissen Bereich parallel oder nahezu parallel zueinander verlaufen. Nicht dargestellt sind die jeweiligen Antriebseinheiten bzw. die Synchronisiereinheit des zweiten Rades 11. Am Umfang beider rotierender Räder 1, 11 sind jeweils eine Vielzahl von Aufhahmevorrichtungen zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes angeordnet. Die Aufhahmevorrichtungen sind hier als kammerförmige Vertiefungen 2, 12 mit jeweils rechteckförmiger Grundfläche ausgebildet und äquidistant am Umgang des jeweiligen Rades verteilt angeordnet. Femer sind die Räder 1, 11 innen hohl ausgeführt. Die inneren Hohlräume der Räder sind jeweils mittels Innenschotts 3, 13 in Winkelsegmente 5, 6, 15 unterteilt, wobei jedes Winkelsegment gegenüber einem benachbarten Winkelsegment abgedichtet ist. Jedes Winkelsegment kann somit unabhängig von den übrigen Winkelsegmenten über Druckluftzuführungen mit Unterdmck, Gleichdmck oder Uberdmck beaufschlagt werden. Die Innenschotts 3, 13 und somit die mit Druck beaufschlagten Winkelsegmente 5, 6, 15 sind hierbei ortsfest, wohingegen die Räder 1, 11, die die Außenhülle der Winkelsegmente bilden, rotieren. Mittels maschenförmiger Siebe 4, die als Bodenauskleidung in den Vertiefungen 2, 12 beider Räder 1, 11 angeordnet sind und über deren Öffnungen das Fluid in den Winkelsegmenten mit dem Fluid in den Aufhahmevorrichtungen kommuniziert, wird der jeweils in den Winkelsegmenten anliegende Unter- bzw. Uberdmck auch in die Bereiche der an die Winkelsegmente angrenzenden Aufhahmevorrichtungen übertragen.
Zur Zufühmng des Schüttgutes 20 ist in vertikaler Anordnung auf dem ersten rotierenden Rad 1 eine Zuführvorrichtung angeordnet. Die Zuführvorrichtung umfaßt einen Behälter 21 mit einem trichterförmigen Auslaß 22, wobei der Auslaß 22 so ausgebildet ist, daß er formgenau an das erste rotierende Rad 1 angrenzt. Der Behälter 21 wird mit dem rieselfahigen Schüttgut 20 befüllt, welches infolge der Schwerkrafteinwirkung in die unter dem Auslaß 22 vorbeilaufenden Vertiefungen 2 des ersten rotierenden Rades 1 einrieselt. Um das Einrieseln des Schüttgutes 20 in die Vertiefungen 2 zu unterstützen, wird darüber hinaus in dem entsprechenden Winkelsegment 5 ein Unterdmck angelegt, der infolge der maschenförmigen Siebe 4 auch in den Vertiefungen einen Unterdmck hervorruft. Femer wird durch den Unterdmck eine homogene Befüllung der Vertiefungen 2 mit Schüttgut 20 sichergestellt. Mittels des in Rotationsrichtung des Rades 1 am Austritt aus dem Auslaßbereich der Zuführvorrichtung befindlichen Schabers 23 wird überschüssiges Schüttgut, das aus der Vertiefung herausragen würde, beim Austritt aus dem Auslaßbereich der Zuführvorrichtung abgestreift. Das in der Vertiefung verbleibende Schüttgut entspricht mengenmäßig somit genau dem Volumen der Vertiefung, wodurch das Schüttgut 20 in einfacher Weise in definierte Portionen unterteilt vorliegt. Darüber hinaus wird das Rad 1 durch den Schaber 23 von überschüssigem, außerhalb der Vertiefungen am Radumfang anhaftenden Schüttgut gesäubert.
Des weiteren ist in Figur 1 eine erste Vorrichtung zur Zufühmng einer ersten Veφackungsmittelbahn so angeordnet, daß die erste Veφackungsmittelbahn 30 in
Rotationsrichtung des ersten rotierenden Rades 1 hinter der Zuführvorrichtung dem ersten Rad 1 zugeführt wird und auf dem ersten Rad 1 aufgebracht wird. Die erste
Veφackungsmittelbahn 30 ist zweckmäßig breiter ausgeführt als die Vertiefungen 2, 12.
Des Weiteren besteht die erste Veφackungsmittelbahn 30 vorzugsweise aus einem luftdurchlässigen Material. Bei der Herstellung kissenförmiger Einheiten 60, die als Grundeinheit zur Herstellung von Damenbinden verwendet werden, besteht die erste
Veφackungsmittelbahn des Weiteren vorteilhaft aus einem nichtgewebten, synthetischen
Vlies, beispielsweise einem dreischichtigen Vlies bestehend aus einem Spinnvlies, einem schmelzgeblasenen Vlies und einem weiteren Spinnvlies
('Spunbond/Meltblown/Spunbond'). Die Herstellung eines solchen Materials ist beispielsweise in PCT/US96/11171 beschrieben. Alternativ kann die erste
Veφackungsmittelbahn auch aus einem Laminat bestehen, das sich aus einem oder mehreren Spinnvliesen und/oder kardierten Vliesen zusammensetzt. Die erste
- Veφackungsmittelbahn weist hierbei vorzugsweise ein Gmndgewicht von 15 bis 25 gm
(Gramm pro Quadratmeter) auf. Femer ist das Material der ersten Veφackungsmittelbahn vorzugsweise nicht durchlässig für Staubpartikel, so daß auch kleine Partikel des als
Schüttgut veφackten Absorbens nicht austreten können. Demgegenüber ist es vorzugsweise jedoch durchlässig für Flüssigkeiten, insbesondere für die in flüssiger Form auftretenden
Bestandteile der Menstmationsblutungen. Femer ist das Material der ersten
Veφackungsmittelbahn vorzugweise weich, läßt sich zweckmäßig mit einer weiteren Veφackungsmittelbahn verkleben und/oder thermisch verbinden, ist vorteilhaft farbbar, gestattet vorteilhaft einen schnellen Durchlaß von Flüssigkeiten, besitzt zweckmäßig eine geringe Tendenz zum Rückbefeuchten und neigt vorteilhaft nicht zur Fleckenbildung. Die zweite Veφackungsmittelbahn besteht bevorzugt aus einem ähnlichen Material wie die erste
Veφackungsmittelbahn. Insbesondere diejenige Veφackungsmittelbahn, die im Gebrauch der Damenbinde dem Flüssigkeitseintritt zugewandt ist, sollte hierbei zweckmäßig eine gute
Durchlässigkeit für diese Flüssigkeiten aufweisen, wohingegen die andere
Veφackungsmittelbahn eine nur geringe Durchlässigkeit oder auch eine Undurchlässigkeit gegenüber Flüssigkeiten aufweisen kann.
Als einziges Element der ersten Vorrichtung zur Zuführung der ersten Veφackungsmittelbahn ist hier in Figur 1 lediglich eine Umlenkrolle 31 dargestellt, die eine Umlenkung der ersten Veφackungsmittelbahn 30 in die Richtung der Rotation des ersten rotierenden Rades 1 gewährleistet. Nicht dargestellt, jedoch zweckmäßig darüber hinaus angeordnet, umfaßt die erste Vorrichtung zur Zufühmng der ersten Veφackungsmittelbahn femer vorzugsweise eine Halterung der ersten Veφackungsmittelbahn. Abhängig vom Anwendungsfall können darüber hinaus vorteilhaft weitere Umlenkrollen oder auch Spannelemente angeordnet sein. Die erste Veφackungsmittelbahn 30 wird hierbei bevorzugt mit einer Bahngeschwindigkeit zwischen 150 m/min und 240 m/min und besonders bevorzugt mit 200 m/min zugeführt. Die auf das erste rotierende Rad 1 aufgebrachte erste Veφackungsmittelbahn 30 deckt die mit Schüttgut befüllten Vertiefungen 3 während des Weitertr.ansports des Schüttgutes entsprechend der Rotation des ersten Rades 1 ab.
In dem Bereich 50, in dem die Außenseiten der beiden Räder 1, 11 parallel oder näherungs weise parallel zueinander verlaufen, wird die ersten Veφackungsmittelbahn 30 zusammen mit dem portionsweise in den Vertiefungen befindlichen Schüttgut auf das zweite rotierende Rad 11 umgelagert. Neben der Vorgabe der geometrischen Wegbahn der ersten Veφackungsmittelbahn 30, die durch die Anordnung des ersten Rades 1 und des zweiten Rades 11 bestimmt wird, wird zusätzlich in dem Winkelsegment 6 des ersten rotierenden Rades 1 , in dem das Umlagern erfolgt, ein Uberdmck angelegt. Dieser Uberdmck wirkt infolge der Öffnungen der bodenseitig in den Vertiefungen angeordneten maschenförmigen Siebe 4 auch auf das Schüttgut und die erste Veφackungsmittelbahn und führt hier zu einem Ausstoßen des Schüttgutes aus den Vertiefungen 2 des ersten rotierenden Rades 1. Das zweite rotierende Rad 11 ist zum ersten rotierenden Rad 1 so synchronisiert, daß das aus einer Vertiefung 2 des ersten rotierenden Rades 1 ausgestoßene portionsweise Schüttgut in einer Vertiefung 12 des zweiten rotierenden Rades 11 zu liegen kommt. Nach dem Umlagern ist die erste Veφackungsmittelbahn 30 unmittelbar auf dem zweiten rotierenden Rad 12 angeordnet. In den Bereichen der Vertiefungen 12 des zweiten Rades 11 paßt sich die erste Veφackungsmittelbahn 30 hierzu vorteilhaft der Oberflächenkontur des zweiten rotierenden Rades 11 an. Das portionierte Schüttgut kommt infolge des Umlagems innerhalb der Vertiefungen 12 auf der ersten Veφackungsmittelbahn 30 zu liegen. Da sich infolge des Umlagems eine gewisse Auflockerung des zuvor leicht verdichteten Schüttgutes ergibt, sind die Vertiefungen 12 des zweiten rotierenden Rades 11 jeweils mit einer etwas größeren Grundfläche ausgeführt als die Vertiefungen 2 des ersten Rades 1. Somit ist sichergestellt, daß das portionierte Schüttgut vollständig in einer Vertiefung 12 des zweiten rotierenden Rades 11 zu liegen kommt. In einer bevorzugten Ausführungsform zur Herstellung von kissenförmigen Einheiten, die mit einem Absorbens oder einem Adsorbens befüllt sind und in Damenbinden Verwendung finden, sind die Vertiefungen 2 in dem ersten Rad 1 jeweils mit einer Länge von etwa 100 mm, einer Breite von etwa 50 mm und einer Tiefe von etwa 5 mm ausgeführt. Demgegenüber sind die Vertiefungen 12 des zweiten Rades 11 jeweils um 1 bis 2 mm länger und breiter ausgeführt. Das in den Vertiefungen 12 des zweiten rotierenden Rades 11 angeordnete Schüttgut wird anschließend entsprechend der Rotation des zweiten rotierenden Rades 11 weitertransportiert. Um das Schüttgut, das nach dem Umlagern unbedeckt in den Vertiefungen 12 liegt, abzudecken, wird nach dem Umlagern des Schüttgutes dem zweiten rotierenden Rad 11 eine zweite Veφackungsmittelbahn 32 zugeführt. Die zweite Veφackungsmittelbahn 32 ist hierbei zweckmäßig breiter ausgeführt als die in dem zweiten rotierenden Rad 11 vorgesehenen Vertiefungen 12. Die Zuführvorrichtung zur Zufühmng der zweiten Veφackungsmittelbahn 32 umfaßt hier mehrere Umlenkrollen 33, die so angeordnet sind, daß die zweite Veφackungsmittelbahn 32 dem zweiten Rad 11 tangential zugeführt wird. Die Zufühmng der ersten und der zweiten Veφackungsmittelbahn erfolgt vorzugsweise jeweils mit einer Bahngeschwindigkeit zwischen 150 m/min und 240 m/min, bevorzugt etwa 200 m/min. Des Weiteren ist es vorteilhaft, zusätzlich eine in Figur 1 und Figur 2 nicht dargestellte Halterung für die zweite Veφackungsmittelbahn 32 vorzusehen, die ein Haltern der zumeist in Rollen vorliegenden zweiten Veφackungsmittelbahn 32 ermöglicht. Die dem zweiten Rad 11 zugeführte zweite Veφackungsmittelbahn 32 kommt hierbei strenggenommen nicht unmittelbar auf dem zweiten Rad 11 sondern auf der ersten Veφackungsmittelbahn 30 zu liegen, wobei die zweite Veφackungsmittelbahn 32 die mit Schüttgut befüllten Vertiefungen 12 in dem zweiten rotierenden Rad 11 überspannt. Das in den Vertiefungen 12 befindliche, portionierte Schüttgut wird somit von der ersten und der zweiten Veφackungsmittelbahn umhüllt. Um die erste und die zweite Veφackungsmittelbahn miteinander zu verbinden, wird in Figur 1 vor dem Zuführen der zweiten Veφackungsmittelbahn 32 zu dem zweiten Rad 11 auf die zweite Veφackungsmittelbahn 32 Adhäsivstoff aufgetragen. Der Adhäsivstoff wird mittels einer Vorrichtung 40 hierzu flächig über die gesamte Breite der zweiten Veφackungsmittelbahn 32 auf der Seite der zweiten Veφackungsmittelbahn aufgebracht, die im Späteren der ersten Veφackungsmittelbahn zugewandt ist. Als Auftragungsverfahren kommen hierbei vorzugsweise ein Sprühauftragsverfahren mit einem niedrigen Flächengewicht von etwa 5-
2
10 g/m oder ein Siebdruckverfahren mit einem höheren Flächengewicht, wobei bei dem Siebdruckverfahren Adhäsivstoff nur in den Randbereichen der Veφackungsmittelbahn aufgebracht wird, oder ein Auftragen des Adhäsivstoffs mittels Auftragswalze in Frage. Der auf die zweite Veφackungsmittelbahn 32 aufgebrachte Adhäsivstoff führt dazu, daß die zweite Veφackungsmittelbahn 32 nach dem Aufbringen auf das zweite Rad 11 an denjenigen Stellen mit der ersten Veφackungsmittelbahn 30 verklebt, an denen die beiden Veφackungsmittelbahnen unmittelbar aufeinanderliegen. Das Schüttgut ist somit portionsweise zwischen der ersten und der zweiten Veφackungsmittelbahn 30, 32 in voneinander getrennten Einheiten 60 veφackt. In einem letzten in den Figuren 1 und 2 dargestellten Arbeitsschritt werden die veφackten Einheiten 60 anschließend dem zweiten Rad 11 entnommen. Diese Entnahme erfolgt hier in einfacher Weise so, daß die miteinander verklebten Veφackungsmittelbahnen 30, 32 vom zweiten rotierenden Rad 11 weg umgelenkt werden. Die kissenförmigen Einzelpackungen 60 des portionsweise veφackten Schüttgutes sind hierbei über die noch zusammenhängenden Veφackungsmittelbahnen miteinander verbunden. Zweckmäßig schließt sich an die Entnahme der veφackten Einheiten 60 eine Vereinzelung der veφackten Einheiten 60 mittels beispielsweise einer Schneidvorrichtung an, die in Figur 1 und 2 jedoch nicht dargestellt ist. Vor der Vereinzelung und eventuell bereits vor der Entnahme der veφackten Einheiten 60 von dem zweiten rotierenden Rad 11 durchlaufen die veφackten Einheiten vorteilhaft noch eine Prägestation, mittels derer die Veφackungsmittelbahnen an den jeweiligen Klebestellen zusammengepreßt werden. Hierdurch wird eine sichere Verbindung der beiden Veφackungsmittelbahnen an den Klebestellen gewährleistet. Die Prägestation ist in Figur 1 nicht dargestellt.
Jedes der beiden umlaufenden, in den Figuren 1 und 2 jeweils als rotierendes Rad ausgeführtes Förderelement kann auch als ein über Umlenk- und Spannrollen umlaufendes Band ausgeführt sein. Eine solche Ausfühmng beider Förderelemente als umlaufende Bänder ist im Zusammenhang mit den Ausführungsbeispielen der Figuren 8 und 9 beschrieben. Gleichermaßen kann auch die im Zusammenhang mit den Figuren 8 und 9 beschriebene Zuführvorrichtung in einer Ausfühmng der Erfindung gemäß den Ausführungsbeispielen der Figuren 1 und 2 zum Einsatz kommen.
Figur 3 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Veφackungsmaschine, die im Vergleich zu den Veφackungsmaschinen aus Figur 1 und 2 im Wesentlichen dahingehend abgewandelt ist, daß hier zwei getrennte Schüttgüter 20a, 20b in voneinander getrennten, als
Veφackungstaschen ausgebildeten Veφackungseinheiten 60a, 60b veφackt werden können. Die Veφackungseinheiten 60a, 60b sind hierbei jeweils paarweise nebeneinander angeordnet. Das Veφacken von verschiedenen Schüttgütern in verschiedenen und voneinander getrennten Veφackungstaschen ist insbesondere dann sinnvoll und teilweise auch erförderlich, wenn die Schüttgüter sehr unterschiedliche Dichten oder auch sehr unterschiedliche Korngrößen aufweisen. Dies könnte dann während des Veφackens oder im veφackten Zustand eventuell zu einer Entmischung der einzelnen Schüttgutelemente in einer nicht beabsichtigten Weise führen. Es kann auch dann erforderlich sein, zwei oder mehrere Schüttgüter in voneinander getrennten Veφackungstaschen zu veφacken, wenn es bewußt zu keiner Vermischung kommen soll. Um mit der in Figur 3 dargestellten Veφackungsmaschine die zwei Schüttgüter 20a, 20b getrennt voneinander veφacken zu können, ist die aus einem Behälter 21 und einem trichterförmigen Auslaß 22 bestehende Zuführvorrichtung in zwei voneinander getrennte Bereiche unterteilt, durch die jeweils ein Schüttgut den in dem ersten Rad 1 vorgesehenen Vertiefungen 2 zugeführt wird. Hierzu weisen sowohl das erste rotierende Rad 1 als auch das zweite rotierende Rad 11 an ihren Umfangsaußenseiten eine Vielzahl von jeweils paarweise nebeneinander angeordneten Vertiefungen 2, 12 auf, die als Aufnahmevorrichtungen zur Aufnahme des portionierten Schüttgutes dienen. Der Aufbau des ersten und des zweiten rotierenden Rades 1, 11 als Hohlrad mit verschiedenen Winkelsegmenten 5, 6, 15, die getrennt voneinander mit Dmck beaufschlagt werden können, sowie die Zuführvorrichtungen 31, 33 zur Zufühmng der ersten und der zweiten Veφackungsmittelbahn 30, 32 als auch die Vorrichtung 40 zum Auftragen von Adhäsivstoff entsprechen hierbei prinzipiell der Ausfühmng der Erfindung gem.äß den Figuren 1 und 2. Am Austritt aus der Veφackungsmaschine liegt das Schüttgut portionsweise in zwei voneinander getrennten, kissenförmigen Taschen, die jeweils von der ersten und der zweiten Veφackungsmittelbahn gebildet werden, vor. Die paarweise angeordneten, jedoch voneinander getrennten Einheiten 60a, 60b können nach dem Veφacken entweder in Einzeleinheiten vereinzelt oder auch nach einer paarweisen Vereinzelung aufeinander geklappt werden.
Die in Figur 4 dargestellte Veφackungsmaschine stellt eine weitere Ausfühmng der Erfindung dar, die sich insbesondere in einem solchen Falle eignet, in dem für zumindest die erste Veφackungsmittelbahn eine strömungsdurchlässige Veφackungsmittelbahn verwendet wird. Die strömungsdurchlässige Veφackungsmittelbahn setzt hierbei der Durchströmung einen definierten Widerstand entgegen. Die hier gezeigte Veφackungsmaschine umfaßt neben einem rotierenden Rad 1, das zur portionsweisen Aufnahme von Schüttgut eine Vielzahl von Vertiefungen 2 in der Umfangsaußenfläche aufweist, eine Zuführvorrichtung 21, 22 zur Zufühmng des Schüttgutes 20. Femer umfaßt die Veφackungsmaschine eine erste Vorrichtung 31 zur Zufühmng einer ersten Veφackungsmittelbahn 30 und eine zweite Vorrichtung 33 zur Zufühmng einer zweiten Veφackungsmittelbahn 32 sowie eine Vorrichtung 40, mittels derer in flächiger Auftragung Adhäsivstoff auf die zweite Veφackungsmittelbahn aufgebracht wird.
Das Arbeitsprinzip der in Figur 4 dargestellten Veφackungsmaschine unterscheidet sich zu den zuvor dargestellten Veφackungsmaschinen darin, daß hier vor der Zufühmng des 25
Schüttgutes zu den in dem Rad 1 vorgesehenen Vertiefungen 2 die erste Veφackungsmittelbahn 30 auf das rotierende Rad 1 aufgebracht wird. Die erste Veφackungsmittelbahn 30 als auch die zweite Veφackungsmittelbahn 32 sowie das Schüttgut 20 genügen hierbei vorteilhaft den im Zusammenhang mit der Figurenbeschreibung zu den Figuren 1 und 2 genannten Eigenschaften. Insbesondere ist die erste Veφackungsmittelbahn 30 zweckmäßig leicht verformbar. Der in einem Winkelsegment 5 des hohl ausgeführten Rades 1 angelegte Unterdmck wird über die in den Vertiefungen 2 bodenseitig angeordneten maschenförmigen Siebe 4 in die Bereiche der Vertiefungen 2 übertragen. Der Unterdmck ist vorzugsweise so gewählt, daß die erste Veφackungsmittelbahn 30 hierdurch entsprechend der Kontur der Vertiefungen 2 verformt wird und sich somit Taschen in der ersten Veφackungsmittelbahn 30 ausformen. Die in dem Rad 1 vorgesehenen Vertiefungen 2 weisen auch hier eine näherungsweise rechteckförmige Grundfläche auf. In einer bevorzugten Ausfuhrungsform zur Herstellung von kissenförmigen Einheiten, die mit einem Absorbens bef llt sind und in Damenbinden verwendet werden, sind die Vertiefungen jeweils mit einer Länge von etwa 100 mm, einer Breite von etwa 50 mm und einer Tiefe von etwa 5 mm ausgeführt. Nach dem portionsweisen Einbringen des Schüttgutes 20 in die Vertiefungen 2, das nach dem gleichen Prinzip erfolgt wie bereits oben beschrieben, wird die zweite Veφackungsmittelbahn 32 zur Abdeckung der mit Schüttgut befüllten Vertiefungen 2 auf das Rad 1 aufgebracht. Strenggenommen kommt die zweite Veφackungsmittelbahn 32 hierbei nicht unmittelbar auf dem Rad 1 sondern auf der ersten Veφackungsmittelbahn 30 zu liegen und überspannt die Vertiefungen 2. Zweckmäßig sind die Veφackungsmittelbahnen 30, 32 jeweils breiter ausgeführt als die Vertiefungen 2 und werden bevorzugt mit einer Bahngeschwindigkeit von etwa 150 m/min bis 240 m/min, besonders bevorzugt mit etwa 200 m/min, zugeführt. Die Bahngeschwindigkeit beider Veφackungsmittelbahnen 30, 32 muß hierbei jedoch gleich groß sein. Um einerseits ein genaues Befallen der Vertiefungen 2 sicherzustellen und andererseits die erste Veφackungsmittelbahn 30 in den Bereichen außerhalb der Vertiefungen 2 von überschüssigem und anhaftendem Schüttgut zu säubern, befindet sich femer im Austrittsbereich des Zuführvorrichtung 22 eine Abstreifvorrichtung. Die Abstreifvorrichtung ist hier als eine zum Rad 1 gegenläufig drehende Bürste 24 ausgeführt. In der Zuführung der zweiten Veφackungsmittelbahn 32 ist des Weiteren eine Verschließvorrichtung in Form einer Vorrichtung 40 zum flächigen Aufbringen von Adhäsivstoff angeordnet. Der Adhäsivstoff wird hierzu, in ähnlicher Weise wie bereits oben beschrieben, flächig auf einer Seite der zweiten Veφackungsmittelbahn 32 aufgebracht. Alternative Möglichkeiten des Verbindens der beiden Veφackungsmittelbahnen miteinander, die hier zum Einsatz kommen könnten, sind oben diskutiert. Darüber hinaus 26
wird zumindest die zweite Veφackungsmittelbahn 32 mittels zusätzlichen, nicht dargestellten Spannelementen so vorgespannt, daß die zweite Veφackungsmittelbahn 32 nach dem Aufbringen auf das Rad 1 unter einem gewissen Anpreßdruck dicht an der ersten Veφackungsmittelbahn 30 anliegt. Somit kommt es auch zu einem Verkleben der ersten Veφackungsmittelbahn 30 mit der zweiten Veφackungsmittelbahn 32. Das portionsweise veφackte Schüttgut wird anschließend dem rotierenden Rad 1 entnommen und zweckmäßig einer nicht dargestellten Vereinzelungsvorrichtung zugeführt. Auch hier ist zweckmäßig vor der Vereinzelungsvorrichtung zusätzlich eine in Figur 4 nicht dargestellte Prägestation angeordnet, mittels derer die Veφackungsmittelbahnen längs der Klebelinien aneinader gepreßt werden und somit eine sichere Klebung zwischen den beiden Veφackungsmittelbahnen gewährleistet wird.
Die in Figur 4 dargestellte Ausführung der Erfindung bietet insbesondere den Vorteil des konstruktiv einfacheren Aufbaus der Veφackungsmaschine im Vergleich zu den in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Ausführungen der Erfindung. Bei der in Figur 4 dargestellten Ausfühmng der Erfindung ist es jedoch erforderlich, daß sich die erste Veφackungsmittelbahn in guter Weise verfbrmen läßt, um sich den Vertiefungen anzupassen. Hierbei kann es leicht zu einer Faltenbildung der ersten Veφackungsmittelbahn kommen, wodurch die Funktionsweise der Abstreifvorrichtung zumindest beeinträchtigt werden kann. Sammelt sich jedoch Schüttgut im Bereich der Klebeflächen an, so kann dies zu einem lokalen Defekt der Klebung und somit zu einer undichten Stelle in der Veφackung führen, durch die das Schüttgut entweichen kann.
Bei der in Figur 5 dargestellten Veφackungsmaschine wird alternativ zu der in Figur 4 dargestellten flächigen Auftragung des Adhäsivstoffs auf die zweite Veφackungsmittelbahn der Adhäsivstoff gezielt nur längs Klebelinien 44 und einem somit nur kleinen Bereich auf die zweite Veφackungsmittelbahn 32 aufgebracht. Die Klebelinien 44 werden hierbei so auf die zweite Veφackungsmittelbahn 32 aufgebracht, daß sie nach dem Zuführen der zweiten
Veφackungsmittelbahn 32 auf das umlaufende Rad 1 die jeweiligen Vertiefungen 2 umranden und hier zu einem Verkleben der ersten Veφackungsmittelbahn 30 mit der zweiten Veφackungsmittelbahn 32 führen. Die Auftragung des Adhäsivstoffs auf die zweite
Veφackungsmittelbahn 32 erfolgt mittels einer Auftragswalze 41, auf der Erhebungen entsprechend der beabsichtigten Klebelinien ausgebildet sind. Auf diese Erhebungen wird mittels einer weiteren Walze 42 Adhäsivstoff aufgebracht, der dann im Dmckverfahren auf die zweite Veφackungsmittelbahn 32 übertragen wird. Bevorzugt kommt hierbei eine weitere Gegenhalterwalze 43 zum Einsatz. 27
Für Veφackungsmittelbahnen, die so beschaffen sind, daß sie unter Dmck und/oder Wärme eine Verbindung miteinander eingehen, eignet sich die in Figur 6 dargestellte Ausfühmng der erfmdungsgemäßen Veφackungsmaschine. Hier wird ähnlich der in Figur 4 gezeigten Veφackungsmaschine infolge des in einem Winkelsegment 5 angelegten Unterdmcks sowohl die erste Veφackungsmittelbahn 30 als auch das Schüttgut 20 in die taschenförmig ausgebildeten Vertiefungen 2 des rotierenden Rades 1 gesaugt. Während das Rad 1 kontinuierlich rotiert, wird anschließend eine zweite Veφackungsmittelbahn 32 zugeführt und auf das Rad 1 aufgebracht. Die Zufühmng erfolgt hierbei tangential zum Rad 1. Die auf das Rad 1 aufgebrachte zweite Veφackungsmittelbahn 32 überspannt hierbei die Vertiefungen 2. Um die erste Veφackungsmittelbahn 30 mit der zweiten Veφackungsmittelbahn 32 miteinander zu verbinden, ist in der hier dargestellten Ausfühmng der Erfindung zusätzlich ein Prägerad 45 angeordnet, das in ähnlicher Weise wie das rotierende Rad 1 als Hohlrad ausgeführt ist und an dessen Umfangsaußenseite Vertiefungen 46 angeordnet sind, deren Böden bei Bedarf in einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung wie hier dargestellt mit maschenförmigen Sieben 47 ausgekleidet sein können. Zusätzlich sind die Vertiefungen 46 des Prägerades 45 jeweils mit einem erhöhten Rand in Form von Siegelkanten 48 ausgeführt. Der Siegelkanten 48 verlaufen hierbei entsprechend dem Umriß der fertigen Veφackung. Das Prägerad 45 läuft auf diesen Siegelkanten 48 auf dem rotierenden Rad 1 ab und drückt hierbei mittels diesen Siegelkanten 48 auf das erste Rad 1. Zusätzlich kann in dem als Hohlrad ausgeführten Prägerad 45 in einem Winkelsegment 49 ein Unterdmck angelegt werden, der sich über die Öffnungen der maschenförmigen Siebe 47 auch auf die jeweils mit dem ersten Rad im Eingriff stehenden Vertiefungen 46 überträgt. Hierdurch wird der Ablösevorgang der veφackten Einheiten aus den Vertiefungen 2 des ersten Rades 1 unterstützt. Ein solches Prägerad 45 ist in einer perspektivischen Ansicht in Figur 7 dargestellt Die durch das Anpressen gegen das erste Rad 1 ausgeübte Druckkraft kann beispielsweise mittels einer Feder, die an dem verschiebbaren Prägerad 45 angreift, variiert werden oder auch konstant gehalten werden. Bei entsprechenden Materialien der Veφackungsmittelbahnen 30, 32 kann es hierbei allein durch die Druckeinwirkung zu einer Verbindung zwischen den beiden Veφackungsmittelbahnen 30, 32 kommen, die eine für manche Einsatzfalle ausreichende Festigkeit aufweist. Ist bei Verwendung entsprechender Materialien der ersten oder der zweiten Veφackungsmittelbahn oder auch des Adhäsivstoffs zum Erzielen einer Verbindung der ersten mit der zweiten Veφackungsmittelbahn eine Wärmeeinwirkung erforderlich oder auch förderlich, so kann das Prägerad 45 auf der gesamten Außenseite oder auch nur längs der Siegelkanten 48 beispielsweise elektrisch beheizt werden. Darüber hinaus kann bei bestimmten Stoffen während des Andrückens neben dem Verschließen gleichzeitig auch ein Vereinzeln durch ein Heraustrennen der veφackten Einheit längs der Andrückkanten erfolgen.
In einem alternativen Verbindungsverfahren können die beiden Veφackungsmittelbahnen auch mittels Ultraschall miteinander verbunden werden.
Figur 8 und Figur 9 zeigen weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung. Die hier dargestellten erfindungsgemäßen Veφackungsmaschinen eignen sich insbesondere für Schüttgüter, die eine Dichte von 0,15g/ml und darüber aufweisen. Im Falle einer hohen Dichte des Schüttgutes würden die auf die Einzelpartikel des Schüttgutes wirkenden Kräfte bei einer Veφackungsmaschine gemäß den oben erläuterten Ausführungsbeispielen der Erfindung und hier insbesondere bei kleinen Raddurchmessern und hohen Umlaufgeschwindigkeiten sehr hoch. Dies könnte dazu führen, daß das Schüttgut nicht mehr in einer kompakten Weise in die Vertiefungen eingebracht werden könnte. Demgegenüber weist das jeweils erste Förderelement 1 gemäß den in den Figuren 8 und 9 dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung große Bereiche auf, in denen das Förderelement 1 längs einer nicht gekrümmten Bahn umläuft. Hier wirken somit keine durch Rotation hervorgerufenen Fliehkräfte auf das in die Vertiefungen eingebrachte Schüttgut. Das erste Förderelement 1 umfaßt in den hier dargestellten Ausführungen der Erfindung jeweils einen flexiblen Riemen 70, vorzugsweise einen Zahnriemen, der zwischen zwei Umlenkrollen 71a, 71b umläuft. Vorzugsweise wird der Riemen 70 hierbei über eine der Umlenkrollen 71a oder 71b angetrieben. Des Weiteren sind hier jeweils zwei (in den Figuren 8 und 9 nicht dargestellte) Gleitführungen angeordnet, die jeweils in dem Bereich, in dem das Schüttgut 20 veφackt wird, für eine zusätzliche Unterstützung des Riemens 70 sorgen. Hierdurch und auch durch Stützrollen kann insbesondere ein selbstangeregtes Schwingen des Riemens 70 verhindert werden. Auf den dargestellten Riemen 70 ist im Weiteren ein Belag aufvulkanisiert, in dem in einer Reihenanordnung mit jeweils gleichem Abstand zueinander eine Vielzahl von Vertiefungen 2 vorgesehen sind. Diese Vertiefungen 2 sind hier kugelsegmentartig ausgeführt und im oberen Teil des Riemens 70 aufgrund der in diesem Bereich geschnittenen Darstellung des Riemens ersichtlich.
Die erste Vorrichtung zur Zufühmng der ersten Veφackungsmittelbahn umfaßt hier jeweils eine Umlenkrolle 31, mittels derer die jeweils erste Veφackungsmittelbahn 30 in eine horizontale Bahn umlenkt. Die sich in den Figuren 8 und 9 hieran anschließenden
Breitstreckvorrichtungen 35 dienen dazu, die erste Veφackungsmittelbahn 30 auf der Oberseite des Riemens 70 an den Riemen anzupressen und somit zu glätten. Die jeweils nachfolgend angeordnete Tiefziehwalze 36 weist im Bereich der Vertiefungen 2 einen elliptischen Querschnitt auf, der so ausgeführt ist, daß die Tiefziehwalze 36 beim Abrollen auf dem Riemen 70 formschlüssig in die Vertiefungen 2 eingreift. Die zwischen dem Riemen 70 und der Tiefziehwalze 36 angeordnete erste Veφackungsmittelbahn 30 wird durch den formschlüssigen Eingriff der Tiefziehwalze 36 mit den Vertiefungen 2 des Riemens 70 in diesen Bereichen entsprechend der Kontur des Riemens 70 verformt. Hierdurch kommt es zur Ausbildung von näpfchenförmigen Vertiefungen in der ersten Veφackungsmittelbahn 30. Um ein Befüllen dieser näpfchenförmigen Vertiefungen mit Schüttgut 20 zu unterstützen, wird zusätzlich jeweils in einem Bereich 5a unterhalb des Riemens ein Unterdruck angelegt. Durch kleine Öffnungen 4 im Riemen 70, die in den Figuren 8 und 9 mittels kleiner Bohrungen realisiert sind, wird dieser Unterdruck in die Bereiche der Vertiefungen 2 übertragen. Gleichermaßen kann der Druck aber auch mittels einer Gmndporosität des Riemens übertragen werden Des Weiteren ist es zur Übertragung des Unterdmcks auch auf das Schüttgut in diesem Zusammenhang zweckmäßig, die erste Veφackungsmittelbahn 30 aus einem luftdurchlässigen Material herzustellen. Mit 72 gekennzeichnet sind Vakuumanschlüsse dargestellt, mittels derer die Bereiche 5a und auch 5b mit Unterdruck beaufschlagt werden können.
Das Schüttgut wird in Figur 8 und Figur 9 jeweils über eine mehrteilig ausgeführte Zuführvorrichtung in die Vertiefungen eingebracht. Diese Zuführvorrichtung umfaßt hierbei jeweils einen Vorratsbehälter 21a, aus dem das Schüttgut 20 in eine einfach oder doppelt ausgeführte Zellenradschleuse 25 einströmt. Von dort rieselt das Schüttgut in einen Dosierbehälter 21b, in dem ein Uberdmck pj> der zweckmäßig über einen Druckluftstutzen 29 aufgebracht werden kann, vorliegt. Der untere Auslaß des Dosierbehälters 21b wird in beiden Figuren jeweils durch ein umlaufendes Band 26, vorzugsweise ein PTFE- Glasgewebeband oder ein Stahlband, begrenzt. Um das Band mit einer kleinen Umlaufstrecke umlaufen zu lassen, wurden in den in Figur 8 und 9 dargestellten Ausfuhrungsformen der Erfindung die Zuführvorrichtungen abgewinkelt ausgeführt.
In den Bändern 26 der Figuren 8 und 9 sind femer jeweils in einer Reihe zueinander Durchgangsöffnungen 26a angeordnet, wobei die Abstände der Mittelpunkte der Durchgangsöffhungen 26a gleich der Abstände der Mittelpunkte der in den Riemen 70 angeordneten Vertiefungen 2 sind. Die Durchgangsöffhungen 26a sind darüber hinaus in ihren Durchmessern bzw. lichten Öffnungsweiten etwas kleiner ausgeführt als die Öffnungsdurchmesser bzw. Öffnungsweiten der in den Riemen 70 angeordneten Vertiefungen 2. Die Bänder 26 laufen zu den jeweiligen Riemen 70 synchronisiert um, wobei die Synchronisierung so erfolgt, daß die Durchgangsöffhungen 26a während der in den Figuren 8 und 9 dargestellten horizontalen Umlaufabschnitte in konzentrischer Anordnung über den Vertiefungen unmittelbar über den Riemen 70 zu liegen kommen. Die Bänder 26 verlaufen in diesen Umlaufabschnitten somit parallel zu den Riemen 70. Durchläuft nun eine Durchgangsöffhung 26a den Bereich des Dosierbehälters 21b, so rieselt infolge der Schwerkraftwirkung Schüttgut 20 durch die Durchgangsöffhung 26a in die damnterliegende Vertiefung 2 ein. Da die Durchgangsöffhungen 26a des Bandes 26 kleiner ausgeführt sind als die Öffnungsweiten der Vertiefungen 2, kann das Schüttgut 20 somit nur in die Vertiefungen gelangen, nicht jedoch in sonstige Bereiche auf die jeweilige erste Veφackungsmittelbahn 30. Hierdurch wird insbesondere vermieden, daß sich Schüttgut 20 außerhalb der Vertiefungen 2 dort auf der ersten Veφackungsmittelbahn 30 ansammelt, wo in einem nachfolgenden Arbeitsschritt die erste Veφackungsmittelbahn 30 mit der zweiten Veφackungsmittelbahn 32 verklebt oder anderweitig thermisch verbunden werden soll. In manchen Fällen kann es hierbei auch von Vorteil sein, das umlaufende Band 26 auch mit einem gewissen Anpreßdruck gegen die erste Veφackungsmittelbahn 30 zu beaufschlagen. Hierdurch läßt sich ein Spalt zwischen dem umlaufenden Band 26 und der ersten Veφackungsmittelbahn 30 vermeiden, in den andernfalls insbesondere sehr feinkörniges Schüttgut gelangen könnte.
Darüber hinaus sind die Dosierbehälter 21b in den Figuren 8 und 9 jeweils am Eintritt und Austritt der Bänder 26 abgedichtet, um ein unbeabsichtigtes Austreten des Schüttgutes 20 aus den Dosierbehältem 21b infolge des Bandumlaufs zu verhindern. Hierzu ist jeweils am Eintritt des Bandes 26 in den Bereich des Dosierbehälters 21b eine Abdichtkammer 27 angeordnet, in der ein Druck p2 anliegt, der größer ist als der Dmck pi in dem Dosierbehälter 21b. Am Austritt des Bandes 26 aus dem Bereich des Dosierbehälters 21b ist jeweils zusätzlich eine Abstreifvorrichtung in Form eines höhenjustierbaren Schabers 23 angeordnet, der an dem Band 26 haftendes Schüttgut abstreift. Die Bänder 26 werden im Weiteren mittels Umlenkrollen 28 von den Riemen 70 abgelenkt und wieder an den Ausgangspunkt zurückgeführt. Um auch auf der Unterseite eines Bandes 26 anhaftendes Schüttgut, beispielsweise in Folge elektrostatischer Aufladung des Bandes, abzustreifen, kann zusätzlich ein weiterer Schaber 23 einschließlich einer vorteilhaft angeordneten Absaugvorrichtung an der Unterseite des Bandes 26 angeordnet sein.
Das in den Vertiefungen 2 befindliche und portionierte Schüttgut wird anschließend mit den Riemen 70 weitertransportiert. Um das Schüttgut in den Vertiefungen 2 zu fixieren, liegt unterhalb der Riemen 70 auch weiterhin ein Unterdmck an, wobei der in diesen Bereichen 5b angelegte Unterdmck von dem Unterdmck im Bereich 5a des Befüllens der Vertiefungen abweichen kann.
Während des Weitertransports wird jeweils mittels eines zweiten umlaufenden Förderelements 11 jeweils eine zweite Veφackungsmittelbahn 32 tangential zum Riemen 70 zugeführt. Hierbei wird die zweite Veφackungsmittelbahn 32 nicht unmittelbar auf den Riemen 70 sondern auf die erste Veφackungsmittelbahn 30 und das in die Vertiefungen 2 eingebrachte Schüttgut 20 aufgebracht. Die Führung der zweiten Veφackungsmittelbahn 32 erfolgt hierbei mittels Umlenkrollen 33.
Um die beiden Veφackungsmittelbahnen 30, 32 miteinander zu verbinden, wird, wie in Figur 8 und 9 dargestellt, auf der gesamten Fläche derjenigen Seite der zweiten Veφackungsmittelbahn 32, die im späteren der ersten Veφackungsmittelbahn zugewandt ist, mittels einer Vorrichtung 40 Adhäsivstoff aufgetragen. Darüber hinaus sorgt jeweils eine Andrückrolle 37 für einen ausreichenden Anpreßdmck der zweiten Veφackungsmittelbahn 32 auf die erste Veφackungsmittelbahn 30, so daß hierdurch eine dauerhafte Verklebung der ersten mit der zweiten Veφackungsmittelbahn erzielt wird. Das in den Vertiefungen 2 befindliche Schüttgut ist somit portionsweise veφackt.
In Figur 8 und 9 jeweils als letzten Arbeitsschritt dargestellt werden die miteinander verklebten Veφackungsmittelbahnen 30, 32 mit dem portionsweise umhüllten Schüttgut von dem umlaufenden Riemen 70 entnommen.
Hieran könnte sich eine in Figur 8 und 9 nicht dargestellte Präge- und Vereinzelungsvorrichtung anschließen, mittels derer das portionsweise veφackte Schüttgut vereinzelt wird.
Bezugszeichenliste
ein bzw. erstes rotierendes Rad respektive erstes umlaufendes Förderelement Vertiefung in dem ersten rotierenden Rad bzw. in dem ersten umlaufenden Förderelement Innenschott des ersten rotierenden Rades maschenförmiges Sieb bzw. Öffnungen mit Unterdmck beaufschlagtes Winkelsegment des ersten rotierenden Rades a mit Unterdruck beaufschlagter erster Bereich des ersten umlaufenden Förderelements b mit Unterdmck beaufschlagter zweiter Bereich des ersten umlaufenden Förderelements mit Uberdmck beaufschlagtes Winkelsegment des ersten rotierenden Rades
1 zweites rotierendes Rad respektive zweites umlaufendes Förderelement 2 Vertiefung in dem zweiten rotierenden Rad 3 Innenschott des zweiten rotierenden Rades 5 mit Unterdmck beaufschlagtes Winkelsegment des zweiten rotierenden Rades
0 Schüttgut 0a erstes Schüttgut 0b zweites Schüttgut 1 Behälter 1a Vorratsbehälter 1b Dosierbehälter 2 trichterförmiger Auslaß 3 Schaber 4 Bürste 5 Zellenradschleuse 6 umlaufendes Band 6a Durchgangsöffhung
27 Abdichtkammer
28 Umlenkrolle
29 Druckluftstutzen
30 erste Veφackungsmitte
31 Umlenkrolle zur Zufühi zweite Veφackungsmittelb.ahn Umlenkrolle zur Zuführung der zweiten Veφackungsmittelbahn Breitstreckvorrichtung Tiefziehwalze Andrückrolle
Vorrichtung zum flächigen Auftrag von Adhäsivstoff Auftragswalze Walze Gegenhalterwalze Klebelinien Prägerad Vertiefungen maschenförmiges Sieb Siegelkanten mit Unterdmck beaufschlagtes Winkelsegment des Prägerades
Übergabebereich
Einheit des portioniert veφackten Schüttgutes a Einheit des portioniert veφackten ersten Schüttgutes b Einheit des portioniert veφackten zweiten Schüttgutes
Riemen a,b Umlenkrolle Vakuumanschluß Verzahnung des Riemens

Claims

Patentansprüche
1. Veφackungsmaschine zum Veφacken eines vorzugsweise rieselfähigen Schüttgutes (20) mit einem ersten umlaufenden Förderelement (1), das zumindest eine Aufhahmevorrichtung (2) zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes aufweist, mit einer Zuführvorrichtung (21,22) zur Zufühmng des Schüttgutes (20) zur Aufhahmevorrichtung (2), des weiteren mit einer ersten Vorrichtung (31) zur Zufühmng einer ersten Veφackungsmittelbahn (30), die so angeordnet ist, daß die erste Veφackungsmittelbahn (30) nach dem Zuführen des Schüttgutes zur
Aufhahmevorrichtung (2) auf das erste Förderelement (1) aufbringbar ist, femer mit einem zweiten Förderelement (11), das synchronisiert zum ersten Förderelement (1) gegenläufig umlaufend ist und darüber hinaus in einem Abschnitt (50) einen geringen Abstand zum ersten Förderelement (1) aufweist sowie in diesem Abschnitt (50) parallel oder näherungsweise parallel zum ersten Förderelement (1) verläuft, und einer Fixiervorrichtung zur Fixiemng des Schüttgutes, die so angeordnet ist, daß nach einem Umlagern des portionierten Schüttgutes aus der Aufnahmevorrichtung (2) des ersten Förderelements (1) auf das zweite Förderelement (11) die Fixiemng des Schüttgutes auf der ersten
Veφackungsmittelbahn erfolgt.
2. Veφackungsmaschine nach Anspruch 1 , wobei die Fixiervorrichtung zur Fixiemng des Schüttgutes eine zweite Vorrichtung (33) zur Zufühmng einer zweiten Veφackungsmittelbahn (32) ist, die so angeordnet ist, daß die zweite Veφackungsmittelbahn (32) nach dem Umlagern des portionierten Schüttgutes aus der Aufnahmevorrichtung (2) des ersten Förderelements (1) auf das zweite Förderelement (11) auf dieses zweite Förderelement (11) aufbringbar ist.
3. Veφackungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das erste und/oder das zweite umlaufende Förderelement ein rotierbares Rad oder eine rotierbare Walze ist.
4. Veφackungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 35
wobei das erste und/oder das zweite umlaufende Förderelement ein Förderband ist, das bevorzugt über Umlenkrollen geführt wird.
5. Veφackungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zum Verschließen einer durch die erste und die zweite Veφackungsmittelbahn gebildeten Umhüllung des in Einzelportionen unterteilten Schüttgutes eine Verschließvorrichtung angeordnet ist.
6. Veφackungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als Zuführvorrichtung zur Zufühmng des Schüttgutes ein unmittelbar an das erste Förderelement angrenzender Behälter (21) mit einem trichterförmigen Auslaß (22) angeordnet ist und der trichterförmige Auslaß (22) eine der äußeren Kontur der Aufnahmevorrichtung zur Aufnahme des Schüttgutes angepaßte Kontur aufweist.
7. Veφackungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in Umlaufrichtung des ersten Förderelements (1) vorzugsweise am Austritt aus dem Bereich der Zuführvorrichtung zur Zuführung des Schüttgutes eine Abstreifvorrichtung (23, 24) angeordnet ist.
8. Veφackungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes eine in dem ersten Förderelement angeordnete kammerförmige Vertiefung (2) ist.
9. Veφackungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei auch am Umfang des zweiten Förderelements (11) zumindest eine
Aufhahmevorrichtung zur Aufn.ahme des Schüttgutes vorzugsweise in Form einer kammerförmigen Vertiefung (12) angeordnet ist.
10. Veφackungsmaschine nach Anspruch 9, wobei die Aufhahmevorrichtung des zweiten Förderelements, vorzugsweise die kammerförmige Vertiefung (12), ein größeres Volumen, vorzugsweise eine größere Breite und eine größere Länge, aufweist als die Aufhahmevorrichtung zur Aufnahme des Schüttgutes des ersten Förderelements(l).
1 1. Veφackungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 36
wobei auf der Unterseite der Aufhahmevorrichtung zur Aufnahme des Schüttgutes des ersten und/oder des zweiten Förderelements Öffnungen angeordnet sind und die Öffnungen jeweils in Abhängigkeit der Winkelposition des jeweiligen Förderelements mit einem Unterdmck-, Gleichdmck- oder auch Uberdmckreservoir verbunden sind.
12. Veφackungsmaschine nach Anspruch 11 , wobei das erste und/oder das zweite Förderelement hohl ausgeführt ist und bevorzugt mittels zumindest eines Lnnenschotts (3, 13) in Winkelsegmente (5, 6, 15) unterteilt ist, wobei diese Winkelsegmente (5, 6, 15) getrennt voneinander mit Unterdruck,
Gleichdmck oder auch Überdruck beaufschlagbar sind.
13. Veφackungsmaschine nach einem der Ansprüche 11 oder 12, wobei die Aufhahmevorrichtung zur Aufnahme des Schüttgutes des ersten und/oder des zweiten Förderelements in den Winkelsegmenten (5, 15), in denen die jeweilige
Aufhahmevorrichtung mit Schüttgut befüllt wird, mit Unterdmck beaufschlagt ist, und in den Winkelsegmenten (6), in denen die jeweilige Aufnahmevorrichtung entleert wird, vorzugsweise mit Überdruck beaufschlagt ist.
14. Veφackungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verschließvorrichtung eine Vorrichtung (40, 41) zum Auftragen von Adhäsivstoff umfaßt.
15. Veφackungmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verschließvorrichtung ein Prägerad (45) umfaßt, das vorzugsweise an den
Siegelkanten (48) oder auch vollständig beheizbar ist.
16. Veφackungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zur Veφackung von rieselfahigen Schüttgütern (20a, 20b) in zwei oder mehreren nebeneinander angeordneten, aber voneinander getrennten Bahnen zwei oder mehrere nebeneinander angeordnete Zuführvorrichtungen sowie zwei oder mehrere nebeneinander angeordnete Aufhahmevorrichtungen (2) in dem ersten und dem zweiten Förderelement angeordnet sind.
17. Veφackungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 37
wobei die erste und/oder die zweite Veφackungsmittelbahn (30, 32) aus einem luftdurchlässigen und leicht verformbaren Material mit einem vorzugsweise definierten Durchströmwiderstand besteht.
18. Veφackungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bahngeschwindigkeiten jeweils zwischen 150 m/min und 240 m/min, bevorzugt etwa 200 m/min, betragen.
19. Veφackungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei nach der Verschließ Vorrichtung eine Vereinzelungsvorrichtung angeordnet ist.
20. Veφackungsmaschine zum Veφacken eines vorzugsweise rieselfähigen Schüttgutes (20) mit einem umlaufenden Förderelement (1), das zur Aufnahme des Schüttgutes (20) bevorzugt zumindest eine Vorrichtung (2) zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes aufweist, femer mit einer Zuführvorrichtung (21, 22) zur Zuführung des Schüttgutes und mit einer ersten Vorrichtung (31) zur Zufühmng einer ersten Veφackungsmittelbahn (30), die in Umlaufrichtung des Förderelements so angeordnet ist, daß die erste Veφackungsmittelbahn (30) dem Förderelement (1) vor der Zufühmng des Schüttgutes zugeführt wird, sowie mit einer Fixiervorrichtung zur Fixiemng des Schüttgutes in der zumindest einen Vorrichtung (2) zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes des umlaufenden Förderelements (1), die in Umlaufrichtung des Förderelements nach der Zufühmng des Schüttgutes angeordnet ist.
21. Veφackungsmaschine nach Anspruch 20, wobei die Fixiervorrichtung zur Fixiemng des Schüttgutes in der zumindest einen Vorrichtung (2) zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes eine zweite Vorrichtung (33) zur Zufühmng einer zweiten Veφackungsmittelbahn (32) ist, die in Umlaufrichtung des Förderelements so angeordnet ist, daß die zweite
Veφackungsmittelbahn (32) dem Förderelement (1) in Umlaufrichtung des Förderelements nach der Zuführung des Schüttgutes zugeführt wird.
22. Veφackungsmaschine nach einem der Ansprüche 20 oder 21 , wobei das umlaufende Förderelement ein rotierbares Rad oder eine rotierbare Walze ist.
23. Veφackungsmaschine nach einem der Ansprüche 20 oder 21 , wobei das umlaufende Förderelement ein Förderband ist, das bevorzugt über Umlenkrollen geführt wird.
24. Veφackungsmaschine nach einem der Ansprüche 20 bis 23, wobei zum Verschließen einer durch die erste und die zweite Veφackungsmittelbahn gebildeten Umhüllung des Schüttgutes eine Verschließvorrichtung angeordnet ist.
25. Veφackungsmaschine nach einem der Ansprüche 20 bis 24, wobei als Zuführvorrichtung zur Zuführung des Schüttgutes ein unmittelbar an das Förderelement angrenzender Behälter (21) mit einem trichterförmigen Auslaß (22) angeordnet ist und der trichterförmige Auslaß eine der äußeren Kontur der Aufhahmevorrichtung angepaßte Kontur aufweist.
26. Veφackungsmaschine nach einem der Ansprüche 20 bis 25, wobei in Umlaufrichtung des Förderelements vorzugsweise am Austritt aus dem Bereich der Zuführvorrichtung zur Zufühmng des Schüttgutes eine Abstreifvorrichtung (23, 24) angeordnet ist.
27. Veφackungsmaschine nach einem der Ansprüche 20 bis 26, wobei die Vorrichtung zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes eine kammerförmige Vertiefung (2) ist.
28. Veφackungsmaschine nach einem der Ansprüche 20 bis 27, wobei auf der Unterseite der Aufnahmevorrichtung zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes Öffnungen (4) angeordnet sind und diese Öffnungen jeweils in Abhängigkeit der Winkelposition des umlaufenden Förderelements mit einem Unterdmck-, Gleichdmck- oder auch Uberdmckreservoir verbunden sind.
29. Veφackungsmaschine nach Anspruch 28, wobei das Förderelement (1) hohl ausgeführt ist und bevorzugt mittels zumindest eines Innenschotts (3) in Winkelsegmente (5, 6) unterteilt ist, wobei diese Winkelsegmente getrennt vonein.ander mit Unterdmck, Gleichdmck oder auch Uberdmck beaufschlagbar sind.
0. Veφackungsmaschine nach einem der Ansprüche 28 oder 29, wobei die Aufhahmevorrichtung in demjenigen Winkelsegment (5), in dem die Aufhahmevorrichtung mit Schüttgut befüllt wird, mit Unterdmck beaufschlagt ist, und in demjenigen Winkelsegment(6), in dem die Aufhahmevorrichtung entleert wird, vorzugsweise mit Uberdmck beaufschlagt ist.
31. Veφackungsmaschine nach einem der Ansprüche 20 bis 30, wobei die Verschließvorrichtung eine Vorrichtung (40, 41) zum Auftragen von Adhäsivstoff umfaßt.
32. Veφackungmaschine nach einem der Ansprüche 20 bis 31 , wobei die Verschließvorrichtung ein Prägerad (45) umfaßt, das vorteilhaft zumindest an den Siegelkanten (48) beheizbar ist.
33. Veφackungsmaschine nach einem der Ansprüche 20 bis 32, wobei zur Veφackung von rieselfahigen Schüttgütern (20a, 20b) in zwei oder mehreren nebeneinander angeordneten aber voneinander getrennten Bahnen zwei oder mehrere nebeneinander angeordnete Zuführvorrichtungen sowie zwei oder mehrere nebeneinander angeordnete Aufnahmevorrichtungen in dem Förderelement angeordnet sind.
34. Veφackungsmaschine nach einem der Ansprüche 20 bis 33, wobei die erste und/oder die zweite Veφackungsmittelbahn (30, 32) aus einem luftdurchlässigen und leicht verformbaren Material mit einem vorzugsweise definierten Durchströmwiderstand besteht.
35. Veφackungsmaschine nach einem der Ansprüche 20 bis 34, wobei die Bahngeschwindigkeit jeweils zwischen 150 m/min und 240 m/min, bevorzugt etwa 200 m/min, betragen.
36. Veφackungsmaschine nach einem der Ansprüche 20 bis 35, wobei nach der Verschließvorrichtung eine Vereinzelungsvorrichtung angeordnet ist.
37. Vorrichtung zum genauen Zuführen eines vorzugsweise rieselfähigen Schüttgutes in zumindest eine Aufnahmevorrichtung (2) eines umlaufenden Förderelements ( 1 ), mit einem Dosierbehälter (21a, 21b), der eine Austrittsöffnung aufweist, und einem umlaufenden Element (26), wobei das umlaufende Element zumindest eine Durchgangsöffhung (26a) aufweist und femer so angeordnet ist, daß es unmittelbar an der Austrittsöffnung des Dosierbehälters vorbeiläuft, und darüber hinaus die Durchgangsöffhung (26a) mit einem etwas kleineren Querschnitt oder maximal einem gleich großen Querschnitt ausgeführt ist als die Aufhahmevorrichtung (2) des umlaufenden Förderelements und femer der Umlauf des umlaufenden Elements (26) so synchronisiert ist, daß die Durchgangsöffhung (26a) während des Passierens der Austrittsöffnung des
Dosierbehälters unmittelbar über der Aufhahmevorrichtung (2) zu liegen kommt.
38. Vorrichtung nach Anspruch 37 , wobei das umlaufende Element als umlaufendes Band ausgeführt ist, das vorzugsweise über Umlenk- und/oder Spannrolle geführt wird.
39. Vorrichtung nach Anspmch 38 , wobei das Band als PTFE-Glasgewebeband oder als Polyurethan-Band mit Stahl- und/oder Glaszugträgereinlagen oder als Stahlband ausgeführt ist.
40. Vorrichtung nach Anspmch 37, wobei das umlaufende Element als Rad oder Walze ausgeführt ist.
41. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 37 bis 40, wobei in dem umlaufenden Element mehrere Durchgangsöffhungen in einer Reihe zueinander angeordnet sind, die so zueinander beabstandet sind, daß sie während des Umlaufs jeweils über der Aufhahmevorrichtung oder den Aufhahmevorrichtungen zu liegen kommen.
42. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 37 bis 41 , wobei die Vorrichtung zum genauen Zuführen eines vorzugsweise rieselfähigen Schüttgutes in zumindest eine Aufhahmevorrichtung eines umlaufenden Förderelements als Zuführvorrichtung einer Veφackungsmaschine gemäß einem der Ansprüche 1 bis 19 oder gemäß einem der Ansprüche 20 bis 36 angeordnet ist.
43. Verfahren zum Veφacken eines vorzugsweise rieselfahigen Schüttgutes, wobei a) eine bestimmte Menge des Schüttgutes einer Aufhahmevorrichtung, bevorzugt einer Vertiefung (2), eines ersten umlaufenden Förderelements (1) zugeführt wird und mit diesem ersten umlaufenden Förderelement (1) weitertransportiert wird, b) eine erste Veφackungsmittelbahn (30) während des Weitertransports über der bestimmten Menge des Schüttgutes so aufgebracht wird, daß die bestimmte Menge des Schüttgutes vollständig durch die erste Veφackungsmittelbahn bedeckt wird, c) die erste Veφackungsmittelbahn sowie die bestimmte Menge des Schüttgutes während des Weitertransports auf ein zweites umlaufendes Förderelement (11) umgelagert wird, wobei die erste Veφackungsmittelbahn zwischen der bestimmten Menge des Schüttgutes und dem zweiten umlaufenden Förderelement zu liegen kommt, d) und anschließend eine zweite Veφackungsmittelbahn (32) während des Weitertransports über der bestimmten Menge des Schüttgutes so aufgebracht wird, daß die bestimmte Menge des Schüttgutes vollständig von der ersten und der zweiten Veφackungsmittelbahn umhüllt wird.
44. Verfahren nach Anspmch 43, wobei in einem weiteren Verfahrensschritt e) die erste und die zweite Veφackungsmittelbahn miteinander verbunden werden.
45. Verfahren nach einem der Ansprüche 43 oder 44, wobei die Verfahemsschritte a bis d oder a bis e in kontinuierlicher Weise wiederholt werden.
46. Verfahren nach einem der Ansprüche 43 bis 45, wobei die bestimmte Menge des Schüttgutes mittels eines kontinuierlich rotierenden ersten Rades als erstes umlaufendes Förderelement und mittels eines kontinuierlich rotierenden zweiten Rades als zweites umlaufendes Förderelement weitertransportiert wird.
47. Verfahren nach einem der Ansprüche 43 bis 46, wobei als Schüttgut ein Absorbens, bevorzugt Polymethylenharnstoff oder ein amoφhes Silikat, zugeführt wird.
48. Verfahren nach einem der Ansprüche 43 bis 47, wobei als erste und/oder zweite Veφackungsmittelbahn ein staubdichtes und vorzugsweise hydrophobes Vlies zugeführt wird.
49. Verfahren nach einem der Ansprüche 43 bis 48, wobei zur Unterstützung des Aufbringens der bestimmten Menge des Schüttgutes auf das erste umlaufende Förderelement und/oder zum Weitertransport der bestimmten Menge des Schüttgutes ein Unterdmck im Bereich der Aufnahmevorrichtung des Förderelements erzeugt wird.
50. Verfahren nach einem der Ansprüche 43 bis 49, wobei zur Unterstützung des Umlagems der bestimmten Menge des Schüttgutes von dem ersten umlaufenden Förderelement auf das zweite umlaufende Förderelement im Bereich des ersten Förderelements ein Uberdmck und/oder im Bereich des zweiten Förderelements ein Unterdmck erzeugt wird.
51. Verfahren nach einem der Ansprüche 43 bis 50, wobei das der Aufhahmevorrichtung des ersten Förderelements zugeführte Schüttgut mittels einer Abstreifvorrichtung genau bemessen wird.
52. Verfahren nach einem der Ansprüche 43 bis 51 , wobei die erste und die zweite Veφackungsmittelbahn mittels eines zwischen die Veφackungsmittelbahnen eingebrachten Adhäsivstoffs miteinander verbunden werden.
53. Verfahren nach einem der Ansprüche 43 bis 52, wobei die erste und die zweite Veφackungsmittelbahn mittels eines thermischen oder mechanischen Prägeverfahrens oder einer Kombinationen der Verfahren miteinander verbunden werden.
54. Verfahren nach einem der Ansprüche 43 bis 53, wobei das portionierte und umhüllte Schüttgut nach dem Verbinden der ersten mit der zweiten Veφackungsmittelbahn vereinzelt wird.
55. Verfahren nach einem der Ansprüche 43 bis 54, wobei die Veφackungsmittelbahnen mit einer Bahngeschwindigkeit von 150 m/min bis 240 m/min, bevorzugt mit etwa 200 m/min, zugeführt werden.
56. Verfahren zum Veφacken eines vorzugsweise rieselfähigen Schüttgutes, wobei a) eine erste Veφackungsmittelbahn (30) auf ein umlaufendes Förderelement (1) aufgebracht wird, b) die erste Veφackungsmittelbahn (30) entsprechend einer an dem umlaufenden Förderelement angeordneten Aufhahmevorrichtung zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes, vorzugsweise einer Vertiefung (2), verformt wird, c) eine bestimmte Menge des Schüttgutes der Aufhahmevorrichtung zugeführt wird, d) die bestimmte Menge des Schüttgutes mit dem umlaufenden Förderelement weitertransportiert wird, e) und anschließend während des Weitertransports der bestimmten Menge des Schüttgutes eine zweite Veφackungsmittelb.ahn (32) so auf das Förderelement
(1) aufgebracht wird, daß die zweite Veφackungsmittelbahn zusammen mit der ersten Veφackungsmittelbahn die bestimmte Menge des Schüttgutes umhüllen.
57. Verfahren nach Anspmch 56, wobei in einem weiteren Verfahrensschritt f) die erste und die zweite Veφackungsmittelbahn miteinander verbunden werden.
58. Verfahren nach einem der Ansprüche 56 oder 57, wobei die Verfahrensschritte a bis e oder a bis f kontinuierlich wiederholt werden.
59. Verfahren nach einem der Ansprüche 56 bis 58, wobei gemäß Verfahrensschritt b die erste Veφackungsmittelbahn durch ein Anlegen von Unterdmck im Bereich der Aufhahmevorrichtung verformt wird.
60. Verfahren nach einem der Ansprüche 56 bis 59, wobei als Schüttgut ein Absorbens, bevorzugt Polymethylenharnstoff oder ein amoφhes Silikat, zugeführt wird.
61. Verfahren nach einem der Ansprüche 56 bis 60, wobei als erste und/oder zweite Veφackungsmittelbahn ein staubdichtes und vorzugsweise hydrophobes Vlies zugeführt wird.
2. Verfahren nach einem der Ansprüche 56 bis 61 , wobei zur Unterstützung des Aufbringens der bestimmten Menge des Schüttgutes auf das umlaufende Förderelement und/oder zum Weitertransport der bestimmten Menge des Schüttgutes ein Unterdmck im Bereich der Aufhahmevorrichtung des
Förderelements erzeugt wird.
63. Verfahren nach einem der Ansprüche 56 bis 62, wobei das der Aufhahmevorrichtung zugeführte Schüttgut mittels einer Abstreifvorrichtung genau bemessen wird.
64. Verfahren nach einem der Ansprüche 56 bis 63, wobei die erste und die zweite Veφackungsmittelbahn mittels eines zwischen die Veφackungsmittelbahnen eingebrachten Adhäsivstoffs oder mittels thermischer Verfahren oder mittels Ultraschall oder Kombinationen hieraus miteinander verbunden werden.
65. Verfahren nach einem der Ansprüche 56 bis 64, wobei die erste und die zweite Veφackungsmittelbahn mittels eines vorzugsweise thermischen Prägeverfahrens miteinander verbunden werden.
66. Verfahren nach einem der Ansprüche 56 bis 65, wobei das portionierte und umhüllte Schüttgut nach dem Verbinden der ersten mit der zweiten Veφackungsmittelbahn vereinzelt wird.
67. Verfahren nach einem der Ansprüche 56 bis 66, wobei die Veφackungsmittelbahnen mit einer Bahngeschwindigkeit von 150 m/min bis 240 m/min, bevorzugt mit etwa 200 m/min, zugeführt werden.
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