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Verfahren und Vorrichtung zum Öffnen, Füllen und Schließen von Beuteln
oder dergleichen Die Erfindung betrifft ein Verfahren nebst Vorrichtung zum öffnen,
Füllen und Verschließen von Beutoln oder dergleichen.
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Zur Zeit werden Kunstharze, wie zum Beispiel Polyäthylen und andere
transparente Kunststoffe in außerordentlich umfangreichem Maß in der Verpackungsindustrie
verwendet. Das übliche Verfahren zum Öffnen, Füllen und Verschließen eines Polyäthylen-Beutels
arbeitet mit einer Saugkappe oder dergleichen, mit der der Beutel geöffnet wird4
Anschließend wird gefüllt und der Beutel durch in Querrichtung verlaufende Wärmeeinrichtung
an seiner Oberseite verschlossen. In einem gesonderten Arbeitsgang, der üblicherweise
am Anfang des verfahrens steht, werden Etiketten oder dergleichen auf den Beutel
aufgebracht.
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Die Erfindung ermöglicht das kontinuierliche Zuführen derartiger Beutel
in eine Füllvorrichtung und das Aufbringen der Etiketten auf den Beutel in einem
einfachen Arbeitsgang. Auf die Seiten des Beutels werden Klebestreifen, und zwar
vorzugsweise druckempfindliche Etiketten aufgebracht und deren Anhaftung an den
Beuteln dazu verwendet, die Beuteloberseite für das Füllen zu öffnen. Anschließend
werden die oberen, über die Oberseite der Beutel vorstehenden Streifen beziehungsweise
Etike-ttenteile, gegeneinandergepreßt, um den gefüllten Beutel zu verschließen.
Es ist also nicht mehr erforderlich, eine Saugkappe oder dergleichen zum Öffnen
der Beutel zu verwenden, und alle Probleme der Identifikation der verpackten Produkte
sind beseitigt.
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Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß zwei Klebstreifen
auf die Seiten eines aufrecht stehenden Beutels, und zwar an dessen der Öffnung
benachbarten Rand aufgebracht werden. Die Streifen werden so angesetzt, daß sich
ihre oberen Bereiche über den an der Beutelöffnung liegenden Rand hinaus erstrecken,
die Streifen werden jedoch noch nicht gegeneinandergepreßt.
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Durch seitliches Ziehen an den vorstehenden Teilen der Klebestreifen
wird der Beutel dann geöffnet und anschliessend gefüllt, worauf er durch gegenseitiges
Verpressen der Klebestreifen verschlossen wird. Die Klebestreifen bestehen vorzugsweise
aus druckempfindlichen Aufklebern, deren Schutzstreifen während der kontinuierlichen
Zuführung von Beuteln zu einer Füllvorrichtung abgezogen werden. Um das Aufhängen
der gefüllten Beutel an horizontal abstehenden Stiften in den Geschäften zu erleichtern,
werden durch die Klebestreifen und die Wände der Beutel Löcher gestanzt.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung besitzt eine Einrichtung zum Halten
eines Beutels in aufrechter Stellung derart, daß seine oberen Enden unterhalb einer
Füllöffnung stehen. Zwei mit Abstand voneinander stehende Teilkanten oder dergleichen
halten die Schutzbänder, die über die Ecken laufen. Auf den Schutzbändern sind die
Klebestreifen angebracht, und zwar vorzugsweise druckempfindliche Aufkleber oder
dergleichen. Die Vorrichtung besitzt weiterhin Mittel zum Anpressen der Klebestreifen
an die Seiten des Beutels in der Nähe von dessen oberer Kante, wobei die oberen
Streifen teile über den Beutel hinausragen und an dem Schutz- beziehungsweise Trägerband
oder dergleichen verbleiben. Weiterhin ist ein Schlitten vorgesehen, der mindestens
eine der Teilkanten von der anderen abbewegt und dadurch den Beutel zum Füllen öffnet.
Mit einer weiteren Einrichtung werden die vorstehenden Teile des Klebestreifens
von den Trägerbändern befreit und oberhalb des Beutels zu dessen Verschließen gegeneinandergepreßt.
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Die Erfindung ist nachstehend anhand des in den Zeichnungen gezeigten
bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht
der erfindungsgemäßen Einrichtung; Fig. 2 in vergrößertem Maßstab eine Teilseitenansicht
des mittleren Bereiches der Fig. 1; Fig. 3 in vergrößertem Maßstab eine Ansicht
des mittleren Teils der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung beim Schließen eines gefüllten
Beutels; Fig. 4 eine den Fig. 2 und 3 ähnliche Teildarstellung der Vorrichtung beim
Durchstoßen eines Loches durch den oberen Teil des Beutels;
Fig.
5 einen Vertikalschnitt durch den oberen Teil eines Beutels nach dem Verschließen;
und Fig. 6 eine Seitenansicht eines Beutels.
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Im oberen Teil eines Rahmens 1 der Vorrichtung ist ein zylindrischer
Halter 2 angeordnet, der eine Vorratsrolle 3 abstützt. Auf der Vorratsrolle befindet
sich vorzugsweise ein Schlauch aus Kunstharz, beispielsweise aus Polyäthylen. Der
Kunststoffschlauch 6 durchläuft eine Heizeinrichtung 4, mit der eine quer verlaufende
Schweißnaht 5 (Fig. 6) hergestellt wird. Weiterhin ist ein Messer 7 vorgesehen,
das in Durchlaufrichtung hinter der Heizeinrichtung 4 angeordnet ist und den Kunststoffschlauch
im Bereich der Schweißnaht 5 quer verlaufend in Stücke schneidet, deren Länge der
Höhe eines Beutels 8 entspricht.
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Im mittleren Bereich der Vorrichtung sind zwei identische Einrichtungen
9, 10 für das Zuführen von Aufklebern angeordnet. Zwischen den beiden Einrichtungen
ist ein Raum 11 freigelassen. Die beiden Einrichtungen 9, 10 wirken zum Zuführen
von streifenförmigen, druckempfindli~ chen Aufklebern zur Stelle 11 zusammen, an
der die Beutel 8 geöffnet, gefüllt und geschlossen werden. Bei den Aufklebern handelt
es sich vorzugsweise um eine Vielzahl von aufeinanderfolgend auf einem Abdeck- beziehungsweise
Trägerband angeordneten selbstklebenden Aufklebern. Die Einrichtung 9 besitzt einen
Halter 18, der in horizontaler Richtung vor- und zurückverschiebbar ist. Der Halter
18 trägt eine Vorratsrolle 19 mit Aufkleberstreifen 21 auf einem Trägerband 20.
Das Trägerband mit den Aufklebern 21 wird über eine Rolle 23 (Fig. 4) entlang der
Unterseite einer Platte 22 vorgeschoben, wobei sich die Aufkleber 21 auf der Unterseite
des Trägerbandes befinden.
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Das Trägerband 20 läuft über eine Teilkante 24, so daß sich die Aufkleberstreifen
vom Trägerband lösen und nacheinander vom Trägerband freigegeben werden. Ein Arm
18a des Halters 18 trägt die Platte 22 sowie eine horizontal verlaufende Welle 25,
auf der ein Winkelhebel 26 drehbar angeordnet ist. Der eine Arm 27 des Winkelhebels
ist mit dem Anker 28 eines Elektromagneten 29 verbunden, und der andere Arm 30 des
Winkelhebels 26 trägt eine Rolle 31, mit der jeweils ein Aufkleberstreifen 21 nach
seinem Ablösen vom Trägerband 20 gegen einen Beutel 8 gepreßt wird. Am Halter 18
ist schließlich noch eine Aufspulrolle 32 für die Aufnahme des von den Aufkleberstreifen
21 befreiten Trägerbandes 20 angeordnet.
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Die Zuführeinrichtung 10 arbeitet mit der Einrichtung 9 zusammen,
um Aufkleberstreifen zur Stelle 11 zu transportieren. Sie ist im wesentlichen identisch
zur Einrichtung 9 aufgebaut, allerdings im Rahmen 1 stationär angeordnet.
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Demzufolge hat die Einrichtung 10 auch keinen hin- und her verschiebbaren
Halter 18.
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Zum Aufrechthalten des Beutels'während des Füllens und Schließens
dient eine V-förmige Beutelstütze 14. Die Stütze 14 besteht aus einem taschenartig
geformten Trichter, der in vertikaler Richtung in drei Stufen verstellbar ist. In
Fig. 2 ist die obere Stufe dargestellt, in die der Beutel durch eine Zuführrinne
33 im Anschluß an das Abschneiden mit dem Messer 7 gekommen ist und in der er zum
Füllen aufrechtgehalten wird. In Fig. 3 ist der Zwischenschritt gezeigt, in der
die Beutelöffnung geschlossen und ein Loch durch den oberen Teil des Beutels gebohrt
wird. Nach dem Füllen und Verschließen gelangt der Beutel in die unterste der drei
Stellungen.
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Die Beutelstütze 14 besitzt eine Entleerungsklappe 35,
die
um eine horizontale Welle 34 verdrehbar ist. An die Klappe 35 ist ein Arm 36 angeschlossen,
der auf der anderen Seite der Welle 34 liegt. In der Bewegungsrichtung der Beutelstütze
14 befindet sich ein Anschlag 37-, der seinerseits in vertikaler Richtung vorzugsweise
verstellbar ist. Sobald sich die Beutelstütze 14 in die unterste ihrer drei Stellungen
bewegt, läuft der Arm 36 gegen den Anschlag 37, wodurch die Entleerungsklappe 35
entgegen der Uhrzeigerrichtung verschwenkt und damit geöffnet wird.
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Unterhalb der Stelle 11 ist eine Lochstanze 15 angeordnet, die einen
Dorn 38 sowie ein gegenüber diesem angeordnetes Widerlager 39 besitzt. Dorn und
Widerlager sind auf Schlitten 41, 42 befestigt, die auf einer Horizontalführung
40 verschiebbar sind. Die Schlitten 41D 42 sind über Stangen 44, 45 an einen Doppelhebel
43 angeschlossen, so daß ein Verschwenken des Doppelhebels die Schlitten aufeinander
zu- oder voneinander wegbewegt und somit zu einem Ausstanzen eines Loches 46 (Fig.
5) im oberen Teilsdes Beutels 8 führt.
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Sobald ein Beutel 8 durch das Messer 7 vom Kunststoffschlauch 6 abgeschnitten
wird, fällt er in die Beutelstütze 14, die ihn in der in Fig. 2 gezeigten aufrechten
Stellung hält. Der Beutel hat genügend eigene Steifigkeit, um in der gezeigten Stellung
stehenzubleiben. Im Falle der Verwendung eines Beutelmaterials geringerer Steifigkeit
kann oberhalb der Beutelstütze 14 eine Einrichtung zum Verstärken bzw. Halten der
Beutelwände vorgesehen sein.
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Wähnend sich der Beutel 8 in der in Fig. 2 gezeigten Stellung befindet,
fördern die Trägerbänder 20 ihre Aufklebestreifen an die Stelle 11, so daß die unteren
Bereiche
47 der Aufklebestreifen am oberen Kantenbereich des Beutels
anliegen. Während sich die Vorrichtung in dieser Stellung befindet, sind die oberen
Bereiche 48 der Aufklebestreifen nach wie vor mit dem Trägerband 20 verbunden. Nunmehr
wird der Halter 18 mit Hilfe eines Motors 16, der in Fig. 1 schematisch links unten
dargestellt ist, nach links verschoben. Der Aufklebestreifen 21 der Einrichtung
9 wird teilweise freigegeben und gegen den oberen Teil der angrenzenden Seitenwand
49 des Beutels 8 gepreßt. Dadurch wird die gegenüberliegende Seitenwand 50 des Beutels
gegen einen teilweise freigegebenen Aufklebestreifen 21 der Einrichtung 10 gepreßt.
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Auf diese Weise werden also zwei Aufklebestreifen 21 mit dem äußeren
oberen Teil des Beutels im Bereich der Öffnung 51 verbunden. Daran anschließend
werden der Halter 18 mit der Einrichtung 9 wieder nach rechts bewegt, wodurch die
Seitenwände 49, 50 an der Öffnung 51 des Beutels voneinander getrennt werden, weil
die oberen Bereiche 48 der beiden Aufklebestreifen 21 nach wie vor an ihren jeweiligen
Trägerbändern 20 anhaften. Der Beutel 8 kann dann durch eine Einfüllöffnung 12,
die unmittelbar oberhalb der Stelle 11 liegt, gefüllt werden.
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Nunmehr wird der Halter 18 wiederum nach links verschoben und die
Beutelstütze 14 um einen Schritt abgesenkt.
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Gleichzeitig werden die beiden Winkelhebel 26 verdreht, so daß sich
ihre Rollen 31 gegen die nach oben vorstehenden Bereiche 48 der mit dem Beutel verbundenen
Aufklebep48-ifen pressen. Die Bewegung der beiden Winkelhebel 26 resultiert aus
dem Anziehen der Anker 28 der beiden Elektromagnete 29. Während des Absenkens des
Beutels 8 werden die beiden vorstehenden Bereiche 48 der Aufklebestreifen unter
dem Preßdruck der Rollen 31 miteinander verklebt, wodurch eine quer verlaufende
Abdichtung entlang
des oberen Teils des Beutels gebildet wird.
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Nach dem Verschließen des Beutels befinden sich die unteren Teile
47 der Aufklebestreifen 21 im Bereich des Dorns 38 und des Widerlagers 39 der Lochstanze
15. Die beiden Schlitten 41, 42 werden aufeinander zugefahren, so daß der Dorn 38
durch die Aufklebestreifen und die Seitenwände des Beutels hindurchdringt und ein
Loch 46 herstellt. Anschließend wird die Beutelstütze 14 weiter abgesenkt, so-daß
sich der Arm 36 gegen-den Anschlag 37 legt und die Entleerungsklappe 35 entgegen
der Richtung des Uhrzeigers verschwenkt. Hierdurch kann der Beutel aus der Beutelstütze
14 heraus auf eine Führungsbahn 52 und weiter in einen darunter befindlichen Behälter
17 gelangen.
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Die verschiedenen Teile der Maschine unterhalb des Messers 7 kehren
nun in ihre Ausgangsstellung zurück, so daß ein neuer Arbeitszyklus ablaufen kann,
sobald ein weiterer Beutel mit Hilfe des Messers vom Kunststoffschlauch 6 abgetrennt
ist. Es sei darauf hingewiesen, daß die Erfindung in gleicher Weise auch beim Zuführen
von Beuteln aus einem Stapel einzelner Beutel anwendbar ist, die in die Beutelstütze
14 nacheinander eingegeben werden. Es besteht somit keine Notwendigkeit, die Beutel
einzeln von einem Schlauch beziehungsweise von einem Kunststoff abzutrennen. Im
übrigen kann bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung als schlauchförmiges
Ausgangsmaterial auch ein anderes Material als Kunststoff verwendet werden.