(19)
(11) EP 0 331 210 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
06.09.1989  Patentblatt  1989/36

(21) Anmeldenummer: 89105984.2

(22) Anmeldetag:  18.01.1985
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4B65B 5/10
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE FR GB IT LI NL

(30) Priorität: 25.02.1984 DE 3406858

(62) Anmeldenummer der früheren Anmeldung nach Art. 76 EPÜ:
85100475.4 / 0153577

(71) Anmelder: OSTMA Maschinenbau GmbH
D-53909 Zülpich (DE)

(72) Erfinder:
  • Odenthal, Heinz F.
    D-5352 Zülpich (DE)

(74) Vertreter: Andrejewski, Walter, Dr. et al
Patentanwälte Andrejewski, Honke & Partner Postfach 10 02 54
45002 Essen
45002 Essen (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Verfahren und Vorrichtung zum Einbringen von mit nicht lagefixiertem Gut gefüllten flexiblen Folienverpackungen in Verpackungsbehälter


    (57) Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einbringen von mit nicht lagefixiertem Gut gefüllten flexiblen Folienverpackungen, in Ver­packungsbehälter, bei dem ein Beutelstrang aus schuppenförmig aufeinanderliegenden Folienverpackungen (6) horizontal herangeführt und über einen bogenförmigen Förderabschnitt (4) vertikal in den Ver­packungsbehälter (1) eingeführt wird. Erfindungsgemäß werden die Folienverpackungen ohne Überlappung in Reihe hintereinander flachliegend auf einem Förderband (5) herangeführt und auf ein mit geringerer Transportgeschwindigkeit angetriebenes Zwischenband (7) übergeben unter Bildung eines Beutelstrangs aus schuppenförmig aufeinanderliegenden Folienverpackungen. Das Zwischenband (7) wird nach Aufnahme einer vorgegebenen, dem Verpackungsbehälter (1) zuge­ordneten Anzahl von Folienverpackungen kurzzeitig beschleunigt, wobei ein Beutelstrangabschnitt mit nachfolgender Lücke ausgebil­det wird. Der Beutelstrangabschnitt wird über den bogenförmigen Förderstreckenabschnitt (4) in den Verpackungsbehälter (1) eingeführt. Nach Beendigung des Füllvorganges während des durch die Lücke vorgegebenen Zeitintervalls wird das Umlenkelement (12) aus dem Ver­packungsbehälter (1) herausgezogen, der Verpackungsbehälter (1) abtrans­portiert und das Umlenkelement (12) in einen nachfolgenden leeren Ver­packungsbehälter eingesetzt.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf ein Verfahren zum Einbringen von mit nicht lagefixiertem Gut gefüllten flexiblen Folienverpackungen, insbesondere mit riesel- oder fließfähigem Gut gefüllten Flachbeuteln, in Verpackungsbehälter, bei dem ein Beutelstrang aus schuppenförmig aufeinanderliegenden Folienver­packungen horizontal herangeführt und über einen bogenförmigen

    [0002] Förderabschnitt vertikal in den Verpackungsbehälter eingeführt wird, der an einer Stirnwand beginnend gefüllt wird, wobei der Beutelstrang im bogenförmigen Förderabschnitt zwischen Trans­portbändern gehalten wird und im Verpackungsbehälter jede Folienverpackung an einem in den Verpackungsbehälter eintauchen­den Umlenkelement des bogenförmigen Förderabschnitts anliegt und wobei der Verpackungsbehälter unter der Druckwirkung der eingeführten Folienverpackungen vorgeschoben wird.

    [0003] Bei dem bekannten gattungsgemäßen Verfahren (FR-A-22 10 540) muß beim Wechsel der Verpackungsbehälter der Herantransport von Folienverpackungen unterbrochen werden. Bei dem bekannten Ver­fahren wird kurz vor dem Ende des Füllvorganges das Förderband für die schuppenförmig aufeinander liegenden Folienverpackungen kurzzeitig stillgesetzt und die noch im bogenförmigen Förderab­schnitt befindlichen Folienverpackungen in den Verpackungsbe­hälter eingebracht. Danach wird das Umlenkelement aus dem Ver­packungsbehälter herausbewegt ein nachfolgender leerer Ver­packungsbehälter in die Füllstellung gebracht. Erst dann wird das Antransportieren von neuen Folienverpackungen fortgesetzt und ein neuer Füllvorgang eingeleitet. Zur Vermeidung einer störenden Unterbrechung im Antransport des abzupackenden Materials ist es aus der GB-A-20 46 711 bekannt, mit einem Be­schleunigungsband zu arbeiten. Das aus dieser Druckschrift be­kannte Verfahren ist geeignet zum Abpacken von Kartonagen. Die Kartonagen werden von einem ersten Förderband auf ein daran anschließendes, mit kleinerer Transportgeschwindigkeit bewegtes Transportband übergeben. Dabei werden die Kartonagen schuppen­förmig aufeinander abgelegt. Nachdem eine vorgegebene, in einem Verpackungsbehälter abzupackende Anzahl an Kartonagen auf dem Transportband aufliegt, wird das Transportband beschleunigt und die schuppenförmig übereinander liegenden Kartonagen mit hoher Geschwindigkeit im freien Fall in den Verpackungsbehälter ein­geführt. Dieses Verfahren ist für Folienverpackungen mit nicht lagefixiertem Gut ungeeignet. Aufgrund der hohen Aufprallge­schwindigkeiten im Verpackungsbehälter würde das Füllgut ver­rutschen, so daß eine hohe Fülldichte nicht erreichbar wäre. Bei empfindlichem Füllgut, z. B. brüchigen Chips, kann es ferner zu einer Beschädigung des Füllguts kommen.

    [0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße Verfahren so auszubilden, daß ein dichtes und füllgutschonendes Abpacken der Folienverpackungen möglich ist, und zwar bei hoher Leistung ohne störende Unterbrechung im Antransport der Folienverpackungen. Ferner besteht die Aufgabe, eine Vorrich­tung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben.

    [0005] Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Folien­verpackungen ohne Überlappung in Reihe hintereinander flach­liegend auf einem Förderband herangeführt und auf ein mit ge­ringerer Transportgeschwindigkeit angetriebenes Zwischenband übergeben werden unter Bildung eines Beutelstrangs aus schup­penförmig aufeinanderliegenden Folienverpackungen, daß das Zwi­schenband nach Aufnahme einer vorgegebenen, dem Verpackungs­behälter zugeordneten Anzahl von Folienverpackungen kurzzeitig beschleunigt wird, wobei ein Beutelstrangabschnitt mit nachfol­gender Lücke ausgebildet wird, daß der Beutelstrangabschnitt über den bogenförmigen Förderstreckenabschnitt in den Ver­packungsbehälter eingeführt wird und daß nach Beendigung des Füllvorganges während des durch die Lücke vorgegebenen Zeit­intervalls das Umlenkelement aus dem Verpackungsbehälter heraus­gezogen, der Verpackungsbehälter abtransportiert und das Umlenk­element in einen nachfolgenden leeren Verpackungsbehälter ein­gesetzt wird. Erfindungsgemäß hat das Schuppen der Folienver­ packungen den doppelten Effekt, daß zum einen ohne Leistungs­minderung die Transportgeschwindigkeit und die daraus resultie­renden Stoßkräfte am Ende der Förderstrecke verkleinert werden und daß zum anderen die Folienverpackungen sich im Verpackungs­behälter selbst führen. Eine Zwischensortierung in einem Magazin entfällt also. Während bei den bekannten Verfahren (GB-A-20 46 711) das abzupackende Material mit undefinierter Geschwindigkeit gegen den Behälterboden des Verpackungsbehälters gestoßen wird, und zwar ohne vorder- und rückseitige Führung, werden die ab­zupackenden Folienverpackungen erfindungsgemäß mit gezielter Fördergeschwindigkeit bis zum Boden des Verpackungsbehälters transportiert, wobei sie vorderseitig sowie rückseitig abgestützt sind, so daß sich das gleichmäßig in der Verpackung verteilte Gut nicht einseitig verlagern kann. Auf diese Art und Weise ist eine dichte Füllung des Verpackungsbehälters mit Folienverpackun­gen gewährleistet, ohne daß dabei der Inhalt der Folienverpackun­gen schädlichen Druckbelastungen ausgesetzt wird.

    [0006] Günstig auf den Füllvorgang des Verpackungsbehälters mit Folien­verpackungen wirkt sich aus, wenn der Verpackungsbehälter allein durch die in den Behälter geförderten Folienverpackungen vorge­schoben wird. Dabei sollte der Verpackungsbehälter auf einer ortsfesten Unterlage verschoben werden können. In einem solchen Fall wird mit zunehmender Füllung das Gewicht des Verpackungs­behälters größer und der S taudruck entsprechend größer. Dies ist günstig, weil bei erst wenigen in den Verpackungsbehälter eingefüllten Verpackungen der Staudruck möglichst klein sein soll, weil sonst die Gefahr besteht, daß die einzelne Folienver­packung zu sehr zusammengedrückt wird und dann das Füllgut beschädigt werden könnte. Wenn jedoch viele Verpackungen im Ver­packungsbehälter sind, ist ein großes elastisches Polster vorhan­den, das ein zu starkes Zusammenpressen einer einzelnen Folien­verpackung kompensiert.

    [0007] Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung - mit Transportbahn für Ver­packungsbehälter, im wesentlichen horizontal verlaufendem Förder­streckenabschnitt mit tragenden Transportmitteln für das Zuführen von Folienverpackungen, an den horizontalen Förderstreckenab­schnitt anschließenden bogenförmigen Förderstreckenabschnitt mit auf der Bogeninnenseite angeordnetem unteren Transportband und auf der Bogenaußenseite angeordnetem oberen Transportband, zwi­schen denen die Folienverpackungen einklemmbar sind, wobei das obere Transportband an einer Übergabestelle zum horizontalen För­derstreckenabschnitt über eine Umlenkrolle sowie an einem verti­kalen Endabschnitt über ein Umlenkelement geführt ist, das in den Verpackungsbehälter einführbar ist. Diese Vorrichtung ist erfin­dungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der horizontale Förder­streckenabschnitt ein Förderband für die Zufuhr von Folienver­packungen sowie ein daran anschließendes, tiefer liegend angeord­netes und mit geringer Transportgeschwindigkeit angetriebenes Zwischenförderband aufweist, wobei die Folienverpackungen ohne Überlappung in Reihe hintereinander flach liegend auf dem Förder­band heranführbar und auf dem Zwischenförderband schuppenförmig unter Bildung eines Beutelstrangs ablegbar sind und daß das Zwi­schenförderband kurzzeitig auf eine höhere Geschwindigkeit um­schaltbar ist, wobei eine Lücke im Beutelstrang ausbildbar ist. Vorzugsweise ist die Umlenkrolle des oberen Transportbandes höhen­verstellbar angeordnet. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das obere Transport­band über einen Bandspeicher und ein in Bandlaufrichtung ver­stellbares Umlenkelement geführt ist. - Der Übergang von der Fül­lung eines Verpackungsbehälters auf den nächsten leeren Ver­packungsbehälter geschieht in der Weise, daß beim Übergang von der Förderstrecke mit den einzeln geförderten Folienverpackungen zu der Förderstrecke, wo die Schuppung stattfindet, durch schnel­ lere bzw. langsamere Förderung eine Lücke geschaffen wird. So­bald die Lücke am Verpackungsbehälter ankommt, ist es möglich, den vollen Verpackungsbehälter durch einen leeren Verpackungs­behälter zu ersetzen. Das kann beispielsweise dadurch geschehen, daß das die im Verpackungsbehälter gebildete Stapelstelle über­fassende Umlenkelement des bogenförmigen Förderstreckenabschnitts in Bandlaufrichtung zurück- und dann beim neuen Behälter wieder vorgestellt wird. Diese Art des Übergangs ist dann erforderlich, wenn der Verpackungsbehälter nur in der Ebene seiner Aufstands­fläche verschoben werden kann. Sofern der Verpackungsbehälter heb- und senkbar ist, ist diese Art des Übergangs nicht erforder­lich. Wenn gleichwohl das Umlenkelement auch dann noch in Band­laufrichtung verstellbar ist, dann ist dies deshalb sinnvoll, um eine Anpassung an unterschiedlich hohe Verpackungsbehälter vor­nehmen zu können. Zur Aufrechterhaltung der Bandspannung sollte das obere Transportband des bogenförmigen Förderstreckenab­schnitts durch einen Bandspeicher laufen. Der Bandspeicher kompen­siert dann die sich durch die Verstellung des Umlenkelements oder durch unterschiedliche Beladungshöhe des bogenförmigen Förder­bandabschnittes sich ergebende, unterschiedliche Bandlängen im Bereich der bogenförmigen Führung.

    [0008] Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Aus­führungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Die einzige Figur zeigt in schematischer Darstellung eine Vorrich­tung zum Einbringen von mit nicht lagefixiertem Gut gefüllten flexiblen Folienverpackungen in einen Verpackungsbehälter. Bei den Folienverpackungen handelt es sich im Ausführungsbeispiel um Flachbeutel, die mit einem riesel- oder fließfähigen Füllgut gefüllt sind.

    [0009] Die Vorrichtung umfaßt zwischen einer in der Figur nicht darge­stellten Füll- und Verschließmaschine zum Abfüllen des Füllgutes in Flachbeutel und der in Form eines quaderförmigen, oben offenen Faltkartons 1 dargestellten Verpackungsbehälters drei charakte­ristische Förderstreckenabschnitte 2, 3, 4.

    [0010] Der Förderstreckenabschnitt 2 verläuft in der Horizontalen und besteht aus einem endlosen Förderband 5, auf das die von der Füll- und Verschließmaschine gefüllten Beutel 6 mit gleichmäßig verteiltem Füllgut flach und in Reihe hintereinander abgelegt wer­den. An das Förderband 5 schließt sich im zweiten Förderstrecken­abschnitt 3 ein weiteres, ebenfalls horizontal, aber etwas tiefer liegendes Förderband 7 an. Dieses Förderband 7 hat eine gerin­gere Transportgeschwindigkeit als das Förderband 5. Aufgrund der unterschiedlichen Fördergeschwindigkeiten der beiden Bänder 5, 7 werden die Flachbeutel 6 an der Übergangsstelle vom Band 5 auf das Band 7 geschuppt. Durch kurzfristiges Umschalten auf eine höhere Geschwindigkeit kann in dem geschuppten Beutelstrang 8 eine Lücke gebildet werden.

    [0011] Der Transportstreckenabschnitt 4 führt aus der Horizontalen in die Vertikale. Er umfaßt ein an der Bogeninnenseite angeordnetes Transportband 9, das unveränderlich durch eine nicht dargestellte Führung geführt wird. Auf der Bogenaußenseite ist ein zweites Transportband 10 vorgesehen, das am Anfang des Transportstrecken­abschnittes 4 über eine in der Höhe gegenüber dem Transportband 9 verstellbare Umlenkrolle 11 und am Ende des Transportstrecken­abschnittes 4 über der Stapelstelle 1 über ein nicht näher darge­stelltes Umlenkelement 12, das eine geringe Höhe hat und in Band­laufrichtung verstellbar ist, geführt ist. Zwischen der Umlenk­rolle 11 und dem Umlenkelement 12 erhält das Band seine Führung durch das an nicht dargestellten Stau- und Führungsmitteln ab­ gestützte Band 9, indes es sich auf diesem Band 9, unter Ein­klemmen der im Förderstreckenabschnitt 4 geförderten Beutel 13, abstützt. Das Band 10 läuft über weitere Umlenkrollen 14 bis 17, von denen die Umlenkrolle 17 mittels einer nicht dargestellten Feder das Band 10 unter Spannung hält. Die Rolle 17 bildet den Bandspeicher.

    [0012] Das Ende des Bandes 10 reicht bis in den Karton 1 hinein. Gegen den Karton 1 wirkt in Richtung des Pfeils 18 eine Kraft, z. B. die Reibkraft des auf einer Unterlage abgestützten Kartons 1, die aber ein Zurückweichen (verschieben auf der Unterlage) des Kar­tons 1 entgegen der Richtung des Kraftpfeils zuläßt.

    [0013] Das Füllen des Kartons 1 erfolgt auf folgende Art und Weise:

    [0014] Die einzeln in Reihe hintereinander und flachliegend bei gleich­mäßig verteiltem Füllgut ankommenden Flachbeutel 6 werden beim Übergang auf die Förderstrecke 3 wegen der geringeren Förderge­schwindigkeit, wie bereits erläutert, geschuppt. Dadurch wird die Durchsatzleistung nicht vermindert, wohl aber die Transportge­schwindigkeit.

    [0015] Nach einer bestimmten Anzahl von Beuteln 6, die beispielsweise in einen Karton 1 hineinpassen, wird das Band 7 beschleunigt, so daß der Beutelstrang 8 durch Bildung einer Lücke von dem näch­sten Beutelstrang abgesetzt wird. Sobald der Beutelstrang 8 in den abschüssigen Förderstreckenabschnitt 4 gelangt, werden die Beutel von den beiden Bändern 9, 10 beidseitig eingeklemmt. Da­durch erhalten sie auch auf der abschüssigen Förderstrecke eine definierte Fördergeschwindigkeit. Ferner wird dadurch gewähr­leistet, daß die gleichmäßige Verteilung des Füllgutes in den Beuteln erhalten bleibt. Dieses Eingeklemmtsein der Beutel geht auch dann nicht verloren, wenn der einzelne Beutel aus dem Wir­kungsbereich des Bandes 9 gerät, weil beim ersten Beutel die Stirnwand des Kartons 1 die Führung übernimmt und dann die weiteren, geschuppten Beutel. Die Beutel 13 werden auch nach Verlassen des Bandes 9 mit definierter Fördergeschwindigkeit ge­fördert, weil sie bis zum Erreichen ihrer Endlage unter der Wir­kung des zweiten Förderbandes 10 stehen. Da das zweite Förder­band 10 nicht nachgiebig abgestützt ist, üben die in den Karton 1 geförderten Beutel einen der Kraftrichtung 18 entgegengerichte­ten Druck aus, so daß der Behälter mit dem Fortschritt der Fül­lung gegen die in Richtung des Pfeils 18 wirkende Kraft auf sei­ner Unterlage verschoben wird. Im einfachsten Fall kann der Kar­ton auf einer Gleitbahn abgestellt sein, so daß der Druck aus­reichen muß, um den Karton 1 in Bewegung zu setzen. Reicht der Druck nicht aus, oder würde der Druck für das Füllgut zu groß sein, kann auf den Behälter zusätzlich eine in Bewegungsrichtung wirkende Kraft ausgeübt werden.

    [0016] Sobald der Karton 1 mit Flachbeuteln gefüllt ist, wird die Lücke zwischen zwei aufeinanderfolgenden Strängen 8, 13 ausgenutzt, um das Umlenkelement 12 aus dem Karton 1 herauszuziehen und in den nachfolgenden Verpackungsbehälter wieder einzuführen.


    Ansprüche

    1. Verfahren zum Einbringen von mit nicht lagefixiertem Gut ge­füllten flexiblen Folienverpackungen, insbesondere mit riesel- oder fließfähigem Gut gefüllten Flachbeuteln, in Verpackungsbehälter, bei dem ein Beutelstrang aus schuppenförmig aufeinanderliegenden Folienverpackungen (6) horizontal herangeführt und über einen bogenförmigen Förderabschnitt (4) vertikal in den Verpackungs­behälter (1) eingeführt wird, der an einer Stirnwand beginnend gefüllt wird,
    wobei der Beutelstrang (8) im bogenförmigen Förderab­schnitt (4) zwischen Transportbändern (9, 10) gehalten wird und im Verpackungsbehälter (1) jede Folienver­packung an einem in den Verpackungsbehälter eintauchen­den Umlenkelement (12) des bogenförmigen Förder­abschnitts (4) anliegt und wobei der Verpackungsbehäl­ter (1) unter der Druckwirkung der eingeführten Folien­verpackungen vorgeschoben wird,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Folien­verpackungen (6) ohne Überlappung in Reihe hintereinander flach­liegend auf einem Förderband (5) herangeführt und auf ein mit geringerer Transportgeschwindigkeit angetriebenes Zwischenband (7) übergeben werden unter Bildung eines Beutelstrangs aus schuppen­förmig aufeinanderliegenden Folienverpackungen, daß das Zwischen­band (7) nach Aufnahme einer vorgegebenen, dem Verpackungs­behälter (1) zugeordneten Anzahl von Folienverpackungen kurz­zeitig beschleunigt wird, wobei ein Beutelstrangabschnitt (8) mit nachfolgender Lücke ausgebildet wird, daß der Beutelstrangab­schnitt (8, 13) über den bogenförmigen Förderstreckenabschnitt (4) in den Verpackungsbehälter (1) eingeführt wird und daß nach Beendigung des Füllvorganges während des durch die Lücke vor­gegebenen Zeitintervalls das Umlenkelement (12) aus dem Ver­packungsbehälter (1) herausgezogen, der Verpackungsbehälter (1) abtransportiert und das Umlenkelement (12) in einen nachfolgenden leeren Verpackungsbehälter eingesetzt wird.
     
    2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, - mit
    Transportbahn für Verpackungsbehälter (1),
    im wesentlichen horizontal verlaufendem Förderstrecken­abschnitt (2, 3) mit tragenden Transportmitteln für das Zuführen von Folienverpackungen (6),
    an den horizontalen Förderstreckenabschnitt (2, 3) an­schließenden bogenförmigen Förderstreckenabschnitt (4) mit auf der Bogeninnenseite angeordnetem unteren Trans­portband (9) und auf der Bogenaußenseite angeordnetem oberen Transportband (10), zwischen denen die Folien­verpackungen einklemmbar sind,
    wobei das obere Transportband (10) an einer Übergabestelle zum horizontalen Förderstreckenabschnitt über eine Umlenkrolle (11) sowie an einem vertikalen Endabschnitt über ein Umlenkelement (12) geführt ist, das in den Verpackungsbehälter (1) einführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der horizontale Förderstreckenabschnitt (2, 3) ein Förderband (5) für die Zufuhr von Folienverpackungen (6) sowie ein daran an­schließendes, tiefer liegend angeordnetes und mit geringerer Transportgeschwindigkeit angetriebenes Zwischenförderband (7) aufweist,
    wobei die Folienverpackungen (6) ohne Überlappung in Reihe hintereinander flach liegend auf dem Förderband (5) heranführbar und auf dem Zwischenförderband (7) schuppenförmig unter Bildung eines Beutelstrangs (8) ablegbar sind und
    daß das Zwischenförderband (7) kurzzeitig auf eine höhere Geschwin­digkeit umschaltbar ist, wobei eine Lücke im Beutelstrang (8) aus­bildbar ist.
     
    3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkrolle (11) des oberen Transportbandes (10) höhenver­stellbar angeordnet ist.
     
    4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Transportband (10) über einen Bandspeicher (17) und ein in Bandlaufrichtung verstellbares Umlenkelement (12) ge­führt ist.
     




    Zeichnung