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Vorrichtung zur Endverformung gefüllter, quaderförmiger Beutel od.
dgl.
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Endverformung gefüllter,
quaderförmiger Beutel od. dgl. aus Papier od. dgl. mit heißsiegelfähiger Beschichtung
aus Kunststoffolie, Metallfolien oder Kombinationen dieser Materialien. Beutel dieser
Art sind nach dem Befüllen an beiden Enden mit einer senkrecht zwischen den Schlauchlängskanten
verlaufenden Quersiegelnaht abgeschlossen. Beim Niederdrücken dieser Quersiegelnaht
entstehen dreieckförmige, mehr oder weniger senkrecht nach oben gestellte dreieckförmige
Endlappen.
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Zur Endverformung muß die nach dem Abschluß des gefüllten Beutels
nach außen abstehende Quersiegelnaht flach nach unten gedrückt und daselbst festgelegt
werden, während die dreieckförmigen Endlappen gegebenenfalls gekürzt und in sich
heiß gesiegelt oder ungekürzt ebenfalls flach an den Boden oder an die Schlauchwandungen
angelegt und daselbst festgelegt werden müssen.
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Die Erfindung bezweckt ein derartiges Fertigstellen der gefüllten
Beutel zu vereinfachen und dergestalt durchzuführen, daß sich diese Vorgänge unmittelbar
an des Herstellen und das Füllen sowie Verschließen der Beutel anschließen können.
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Es sind Vorrichtungen zum Verschließen von Beuteln bekanntgeworden,
welche im wesentlichen aus Trommeln bestehen, die die offenen Beutel aufnehmen und
während eines kontinuierlichen Trommelumlaufes verschließen. Bei diesen bekannten
Vorrichtungen sind die Aufnahmekammern für die Beutel innerhalb der Trommel allseitig
geschlossen. Bei diesem Verschließvorgang ist der Beutel am Boden bereits vollständig
verschlossen, und die Endlappen sind ebenfalls umgelegt und an der Beutelwandung
festgelegt oder in das Beutelinnere eingestülpt. Der gefüllte Beutel wird in noch
völlig geöffnetem Zustand in eine Aufnahmekammer der Trommel eingeschoben, worauf
dann beim Weiterdrehen der Trommel mit Faltfingern in Verbindung mit Einfaltvorrichtungen
ein Verschluß nach Art eines Kreuzbodens durchgeführt wird.
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Daneben kennt man auch sogenannte Siegeltrommeln, bei denen ein am
unteren Ende des Beutels bereits fertiggeformter Boden vorausgesetzt wird, um nur
die am oberen Abschluß befindlichen dreieckförmigen Endlappen nach dem Kürzen in
sich zu versiegeln.
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Im Gegensatz zu diesem bekannten Stand- der Technik, wobei die Endlappen
an einem Beutelende in einem kontinuierlichen Arbeitsgang heiß versiegelt werden,
soll bei der vorliegenden Erfindung bei ab-
satzweisem Betrieb die Endverformung
an beiden Beutelenden durchgeführt werden.
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Ausgehend von einer Vorrichtung der oben genannten Art besteht die
Erfindung- darin, daß die radialen Aufnahmekammern an beiden Trommelstirnseiten
offen sind, die Trommelbreite der Breite der Beutel in Richtung der Quersiegelnähte
entspricht, und daß außer den aus Leitblechen oder Leitschienen Heizbacken sowie
aus Andrückteilen für die Bearbeitung des am Trommelumfang liegenden bodenseitigen
Beutelverschlusses bestehenden Arbeitsvorrichtungen noch eine Vorrichtung zum Umlegen
der Quersiegelnaht am kopfseitigen Beutelverschluß sowie weitere Vorrichtungen für
das Aufrichten und Versiegeln der Endlappen dieser Quersiegelnaht vorgesehen sind.
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Die Vorrichtung zum Umlegen der im Trommelinnern befindlichen Quersiegelnaht
besteht aus im Bereich der Stirnseiten der Trommel ortsfest angedrdneten abgefederten
Nocken. Vor der Station zum Auswerfen der fertigen Beutel sind in Höhe einer durchgehenden
Aussparung in der Trommel an deren beiden Stirnseiten ortsfeste Messer zum Kürzen
der Endlappen angeordnet.
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Nach der Erfindung kann man auch zwei Trommeln verwenden, wobei die
Vorrichtungen zum Bearbeiten der zunächst im Trommelinnern liegenden kopfseitigen
Quersiegelnaht arn Umfang einer zur ersten Trommel achsparallel liegenden Trommel
angeordnet sind und beide Trommeln je vier Aufnahmekammern aufweisen. Hierbei kann
zum Befördern des von der ersten Trommel an einem Ende fertiggestellten Beutel zu
einer zweiten Trommelkammer ein Schwenkhebel vorgesehen werden.
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Die Trommeln zur Endverformung der Beutel an beiden Enden lassen
sich unmittelbar an eine
Schlauchbeutel-Form-Füll- und Schließmaschine
anschließen, von wo aus die Beutel mit dem nach unten gerichteten Verschlußende
der obenliegenden Trommelkammer zugeführt werden, während bei Verwendung einer Trommel
nach einer Trommelumdrehung um 1800 am unteren Trommelende die an beiden Enden völlig
fertiggeschlossenen quaderförmigen Beutel mit obenliegendem Verschluß ende selbsttätig
einer Verpackungsvorrichtung unmittelbar zuführbar sind. Bei Verwendung von zwei
Trommeln vollzieht sich dies im Anschluß an die zweite Trommel.
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Es ergeben sich verhältnismäßig einfache und betriebssicher arbeitende
Vorrichtungen.
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Die Zeichnung veranschaulicht beispielsweise Ausführungsformen der
Erfindung in schematischen Darstellungen, und zwar zeigt A b b. 1 einen Gesamtlängsschnitt,
Abb. 2 eine vergrößerte Teildarstellung der Abb. 1, Ab b. 3 eine der Ab b. 1 entsprechende
Ansicht einer weiteren Ausführungsform, Abb.4 Schnitt A-B der Abb. 3, Abb.5 Schnitt
C-p der Abb. 3, Abb. 6 rechte Seitenansicht der Abb. 3, Abb. 7 Oberansicht der Abb.
3, Abb. 8 linke Seitenansicht der Abb. 3, Abt. 9 Gesamtlängsschnitt durch eine weitere
Ausführungsform mit zwei Trommeln, Abb. 10 und 11 Querschnitte durch Trommeln entsprechend
der in A b b. 9 gezeigten Ausführungsform in zwei weiteren Ausführungsformen, Abb.
12 einen Teilschnitt durch die linke Trommelder Abb.9, Abb. 13 Schaubild eines Beutels
vor der Endverformung, Abb. 14 Schaubild eines Beutels nach der endgültigen Endverformung.
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Die vorliegende- Vorrichtung ist zur Endverformung von gefüllten
und verschlossenen quaderförmigen Beuteln bestimmt, die in Abb. 13 dargestellt sind.
Diese Beutel od. dgl. bestehen aus Papier, Metallfolien od. dgl. mit heißsiegelfähiger
Beschichtung aus Kunststoffolien oder aus Kombinationen dieser Materialien. Der
im gefüllten Zustand im Querschnitt rechteckige oder quadratische Beutelschlauch
1 kann an einer Breitseite eine Überlappungsnaht 2 oder sonstige beliebige-Längsverschlüsse
erhalten. Das bodenseitige Verschlußende 3 besitzt eine Quersiegelnaht 4, die noch
senkrecht nach außen gerichtet ist, so daß die dreieckförmigen Endlappen 5 in Verlängerung
der Quersiegelnaht 4 senkrecht zur Schlauchwandung nach außen. abstehen. Das kopfseitige
Beutelverschlußende 6 besitzt eine gleichartige Ausbildung, d. h., -die Quersiegelnaht
7 steht senkrecht nach oben ab, rund die dreieckförmigen Endlappen 8 sind ebenfalls
noch rechtwinklig zum Beutelschlauch nach außen abgebogen.
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Mit den nachfolgend in Abb. 1 bis 12 beschriebenen Vorrichtungen
. sollen derartige gefüllte und verschlossene Beutel in Quaderform fertiggestellt,
d. h. in die in Abb 14 gezeigte Versandform versetzt werden.
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Die Abb. 1 zeigt eine um eine oder mit einer Achse 10 sich absatzweise
drehende Trommel 11 mit sechs radialen an beiden Trommelstirnseiten offenen Aufnahmekammern
i21 bis 126. Diese Trommel 11, deren Antrieb nicl8.dargestellt ist, schließt sich
mittelbar an eine Vorrichtung zum Herstellen, Füllen
und Verschließen von Beuteln
derart an, daß sich ein Beutel, wie er beispielsweise in Abb. 13 dargestellt ist,
mit der später obenliegenden Verschlußseite nach unten gerichtet im wesentlichen
durch Eigengewicht in die Kammer 12i einschieben kann.
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Gelingt dies nicht vollständig, so kann mit selbsttätig arbeitenden
Fingern od. dgl. nachgeholfen werden.
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Die Breite der Trommel 11 in Richtung der Drehachse 10 entspricht
der breiten Seite der Beutel, so daß die dreieckförmigen Endlappen 5 und 8 bei noch
senkrecht gestellten Quersiegelnähten 4 und 7 an beiden Stirnseiten der Trommel
11 hervorstehen.
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Im Bereich der. Laschen 7 befinden sich am Innenende der Kammer 12l
an beiden Stirnseiten der Trommel 11 Nocken 13, die auf eine abgefederte Gleitstangel4
aufgesetzt sind. Nach völligem Einschieben eines Beutels in die Trommel gleiten
die seitlich abstehenden Endlappen 7 auf die schräge obere Fläche 15 der Nocken
13 auf. Dabei wird die Quersiegelnaht 7 an den Beutelboden angedrückt.
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Beim Vorschalten der Trommel um 600 in der Pfeilrichtung wird dann
diese Quersiegelnaht 7 völlig flach auf den innenliegenden Beutelboden umgelegt.
Bei dieser Vorschaltung wird gleichzeitig die obere Quersiegelnaht 4 beispielsweise
mit einem Leitblech 17 flach nach unten auf den außenliegenden Beutelboden 3 gedrückt.
Zum Umlegen der dreieckförmigen Endlappen 5 am Außenumfang der Trommel auf den Beutelboden
3 sind zu beiden Seiten der Trommel Faltfinger od. dgl. angeordnet, so daß im Bereich
der Kammer 122 die Endlappen 5 der Beutel in Verlängerung des Beutelschlauches hochgestellt
sind (in Abb. 1 nicht dargestellt). Im Bereich dieser Kammer 122 befinden sich die
dreieckförmigen Endlappen 5 zu beiden Seiten eines Klotzes 19, der den notwendigen
Gegendruck bei einer von außen bewirkten Heißsiegelung der dreieckförmigen Endlappen
übernimmt. Dies erfolgt mit beheizten Stempeln, die von beiden Seiten etwa im Bereich
20 außen auf die Endlappen 5 aufgedrückt werden. Im Zusammenhang mit der A b b.
3 werden diese Falt- und Siegelvorgänge noch näher beschrieben.
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Am Innenende der Kammer 122 liegen die dreieckförmigen Endlappen
8 an beiden Stirnseiten der Trommel, welche den Gegendruck beim Versiegeln der.Endlappen
etwa im Bereich 21 übernehmen. Hier cntsprechen dann die beheizten Stempel etwa
der Größe der Fläche 21.
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Beim weiteren Schalten der Trommelll um 600 übernehmen Faltschienen
22 das Umlegen der in sich versiegelten Endlappen 5 nach unten auf den Beutelboden
3. Im Bereich der Kammer 123 ist dieser Faltvorgang beendet.
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Über der Kammer 123 ist ein Schwenkhebel 23 bei 24 ortsfest angelenkt,
und mit dem abgewinkelten Hebelende 25 steht eine Kolbenstange 26 in Verbindung,
die innerhalb eines Schaltzylinders 27 vor- und zurückbewegbar ist, wobei das Hebelende
23 sich in Richtung der Pfeile 28 hin- und herbewegt. An dem Hebel 23 befindet sich
eine Zunge 29 (Ab b. 1 und 2).
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Diese Zunge 29 legt sich bei vorgeschwenktem Hebel 23 unter die umgelegte
Quersiegelnaht 4 des Beutelbodens und dient in dieser Stellung als Gegendruck zum
Heißsiegeln der dreieckförmigen Endlappen 5.
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Das Heißsiegeln erfolgt mit einer Siegelbacke 30, die an einem Schalthebel
31 angesetzt ist, der vom Zylinder 32 aus über eine Kolbenstange 33 betätigt wird.
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Der Hebel 31 ist bei 34 drehbar an einem Lagerkörper
befestigt.
An diese Siegelstation schließt sich bis zur Kammer 124 ein Leitblech 35 zum Festlegen
der gesiegelten Ecklappen an. Die Zylinder27 und 32 können pneumatisch oder hydraulisch
betätigt werden.
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Im Bereich der Kammer 123 befindet sich am Innenende der Trommel
11 ein Schneidstempel 36 oder eine sonstige geeignete Schneidvorrichtung, mit welcher
die äußeren Ecken8a der dreieckförmigen Endlappen 8 abgetrennt werden (s. A b b
13).
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In der unteren Stellung, d. h. im Bereich der Kammer 124, ist der
Beutelboden 3 mit angesiegelten dreieckförmigen Endlappen 5 versehen, und am inneren
Ende der Trommel ist das Verschlußende 6 mit hochgestellten trapezförmigen Endlappen
8 ausgestattet Mit diesem Verschlußende jeweils nach oben gestellt, werden die Beutel
nacheinander nach unten freigegeben.
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Nach dem Abwurf des fertigen Beutels folgen zwei Leerschaltungen
um jeweils 600, worauf nach einer weiteren Schaltung um 600 die Ausgangsstellung
der Trommel erreicht ist. Die Vorschaltung der Trommel kann z. B. mit einem Malteser-,
Ferguson- oder sonstigen gjeeigneten Getriebe absatzweise erfolgen.
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Die gefüllten Beutel gelangen somit bei den vorbeschriebenen Vorrichtungen
in der in A b b. 13 gezeigten Form absatzweise mit nach unten gerichtetem Verschluß
ende 6 aus einer Füllmaschine in die obere Karnnerl21 der Trommel 11, während am
unteren Trommelende, d. h. aus der Kammer 124 die völlig fertigen Beutel gemäß A
b b. 14 mit unten befinde lichem Boden 3 und oben liegendem Verschlußende 6, d.
h nach oben abstehenden gekürzten Endlappen 8, selbsttätig abgeführt und ohne weitere
Handhabung einer Verpackungsvorrichtung zugeführt werden können, welche in Abb.
1 dargestellt ist.
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Bei einer weiteren Ausführungsform der in den A b b. 3 bis 8 dargestellten
Vorrichtungen besitzt die um die AchsellO drehbare Trommellll ebenfalls sechs Kammern
1121 bis 112. Über der Kammer 112i befinden sich FührungenSO, 51, um den Beutel
1 mit seinem nach unten gerichteten Verschlußende 6 und noch seitlich abstehenden
dreieckförmigen Endlappen 5 und 8 sicher in die Kammer 112l einführen zu können.
Zum Umlegen der Quersiegelnaht 7 ist ein schwenkbarer Finger 52 mit einem daran
angesetzten schrägen Nocken 53 bei 54 gelagert und wird mit einer Feder 55 gegen
Anschlagstifte 56 gezogen. Mit dem Nocken 53 wird der Verschlußstreifen 7 etwas
schräg gelegt (Ab b. 3).
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An die Führung 51 schließt sich ein Leitblech 57 an, mit dem der
Beutel 1 bei der Vorschaltung der Trommel 111 vollständig in deren Kammer 112l nach
unten gedrückt wird.-Bei dieser Bewegung des Beutels wird gleichzeitig die Quersiegelnaht
7 nach dem Verlassen des Nockens 53 vollständig an den Kammerboden und somit an
den Beutelboden 6 angelegt (vgl. Abb. 3 und 7).
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Gleichzeitig wird mit dem Leitblech 57 die Quersiegelnaht 4 flach
auf den Beutelboden 3 gedrückt, während gleichzeitig mit einem Faltblech 58 die
seitlich abstehenden dreieckförmigen Endlappen 5 senkrecht gestellt werden. Das
nach außen erweiterte Faltblech wird zu diesem Zweck mit einer Anlauffläche 58 a
versehen, über welche die Endlappen 5 auflaufen, worauf dann diese Fläche 58 a um
900 abgewinkelt wird, so daß sie in die Fläche 58 b ausläuft, an welcher sich der
Endlappen 5 senkrecht hoch-
schiebt, Ein derartiges Faltblech 58, 58 b ist an beiden
Stirnseiten der Trommel 111 an dem Klotz 19 befestigt, der den Gegendruck bei der
Versiegelnug der Endlappen übernimmt (vgl. auch A b b. 4 und 7), Bei dieser Vorschaltung
der Trommel 111 um 600 biegen neben den Trommelstiruseiten liegende Leit finger
59 die seitlich hervorstehenden Endlappen 8 am inneren Ende der Kammern um 900 um
und legen sie dabei an die beiden Stirnwände der Trommellll an (Abb. 3 und 6).
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Die A b b. 4 zeigt in einem Schnitt am Außen umfang der Trommel 111
die senkrecht gestellten dreieckförrnigen Eridlappen 5, die sich im Bereich der
Kammer 1122 an den Klotz 19 anlegen. Innen liegen die hochgestellten dreieckförmigen
Endlappen $ an den ebenfalls ein Druckstück bildenden Teil 60 der Trommel 111 an.
Während des Stillstandes der Trommel werden beheizte Stempelpaare 61 und 62 für
die äußeren und inneren Endlappen 5 und 8 unter Druck auf diese gesetzt und versiegelt
sie, Bei weiteren Drehen der Trommel 111 um 600 übernehmen Faltbleche 63 das Umlegen
der versiegelten dreieckförmigen Endlappen 5 auf den Boden 3. Diese Faltbleche 63
sind, wie Ab b. 8 zeigt, so ausgestaltet, daß die Endlappen 5 zunächst an den beiden
Leitflächen 63 a anlaufen, worauf diese Leitflächen 63a um 900 abgewinkelt werden,
so daß sie als Leitfflichen 63b über dem Außenumfang der Trommel 111 liegen, Das
Ansiegeln der Endlappen 5 an den Boden 3 erfolgt mit den in Ab b. 1 bereits dargestellten
und beschriebenen Vorrichtungen Im Bereich der Kammer 1123 befinden sich Messer
64, 65 zum Abtrennen der äußeren Zipfel8a der Endlappen 8 (A b b. 14), so daß das
obere Versehlußende der Beutel die in A b b. 14 gezeigte Form erhält. Diese Messer
64, 65 treten teilweise in die Aussparungen 66 der Trommel 111 ein (A b b. 5).
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Wie oben schon beschrieben, verläßt der fertige Beutel im Bereich
der Kammer 1124 die Trommel 111, Im Bereich der Kammern 1125 und 1126 erfolgen Leerschaltungen,
Bei einer weiteren Ausführiiagsform nach Abb. 9 bis 12 ist die Endverformung der
beiden Beutelenden in zwei Trommeln verlegt, und zwar werden hier im Gegensatz zu
A b br 14 beide Beutelenden mit an die Böden angelegten dreieekförmigen Endlappen
ausgebildet, In Abb.9 ist das -Msscltinengestell mit zwei, je vier Kammern 7Q bis
70,und und 71, bis 714 besitzenden Trommeln 11 a und 11 b ausgestattet, die um oder
mit den Achsen 10 a und 10 b drehbar sind.
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In der Trommellla wird der gefüllte und vorgeformte Beutell in die
Kammer 70, eingeführt. Es folgt eine Schwenkung der Trommelila in Pfeilrichtung
um 900. Der Beutel gelangt in die Stellung der Kammer 702. Hierbei werden die Endlappen
5 des Beutels nach vorherigem Umlegen der Quersiegelnaht 4 durch nicht dargestellte
Leitbleche aufgerichtet und nach innen gebogen, wie in Abb. 12 vergrößert dargestellt.
Die an den Buchsen 90 angesetzten Leitbleche 91 drücken die Endlappen 5 des Beutels
gegen den von dem Heizring 72 beheizten Ring 73. Die Buchsen 90 sind verschiebbar
auf Stangen 93 aufgesetzt Beim weiteren Schwenken des Beutels in Stellung der Kammer
705 werden die Endlappen 5 durch Stempel 74 ganz an den Boden 3 angedrückt. Da die
Endlappen 5 ausreichend lange beheizt werden, siegeln sie sich beim Andrücken gegen
den Boden 3 fest.
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Beim weiteren Schwenken des Beutels mit der Trommel 11 a in Stellung
der Kammer 704 wird durch die Leitschiene 75 verhindert, daß der Beutel aus der
Trommel herausfällt.
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Ein Hebel 76 schiebt den auf der einen Seite fertigbearbeiteten Beutel
in die Aufnahmekammer 71 der Trommel 11 b. In ähnlicher Weise, wie in Trommel 11a,
wird die andere Seite des Beutels bearbeitet. In der Stellung 712 sind bei bereits
niedergedrückter Quersiegelnaht 7 die Endlappen 8 hochgebogen. In der Stellung 712
werden die von dembeheizten Ring 77 aufgeheizten Endlappen 8 mit Stempel 78 an den
Beutelboden 6 angesiegelt. Beim Überführen des Beutels in Stellung 714 verhindert
das Leitblech 79 ein vorzeitiges Herausfallen des fertigen Beutels. Seitlich begrenzt
durch Blech 80 und Leitblech 79 wird der fertige Beutel nach unten in Stellung 81
freigegeben und der Packstation übergeben.
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Es ist auch möglich, die zweite Trommel so auszubilden, daß Beutel
nach A b b. 14 entstehen.
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Die Abb. 10 und 11 zeigen, wie die Trommeln 11 a, 11 b mit Klötzen
82, Blecheinsätzen 83 oder 84 od. dgl. bestückt werden können, um andere z.B. niedrigere
Beutelgrößen auf ihnen verarbeiten zu können.