[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Füllen und Verschließen von Fließmittelpackungen,
in deren Oberboden eine Öffnung angeformt ist und der Oberboden mit einer Ausgießeinrichtung
verbindbar ist, wobei die Vorrichtung
a) einen ersten Zuführförderer mit einer Standfläche für offene, leere Packungen,
b) Förderer für das intermittierende Bewegen der Packungen von einer Grundposition
in einzelne Zwischenpositionen und eine Endposition,
c) eine Füllstation,
d) eine Verschließstation und
e) einen Abförderer aufweist.
[0002] Es gibt bereits Vorrichtungen zum Füllen und Verschließen von Fließmittelpackungen
ähnlich der vorstehend genannten Art, bei denen der ganze Oberboden einer Packung
in einer ersten Stufe angespritzt wird, wonach von der gegenüberliegenden, noch offenen
Seite der durch den Deckel erst einseitig geschlossenen Hülse Fließmittel eingefüllt
und die Hülse schließlich verschlossen wird. Bei diesen wie auch bei anderen bekannten
Herstellungsmaschinen erfolgt die Bearbeitung längs einer Fördereinrichtung in einem
Strang. Es wird also nach Zuführen einer leeren Packung ein Deckel angeschweißt, danach
bei der nächsten Packung ebenfalls ein Deckel angeschweißt usw., wonach eine Packung
nach der anderen gefüllt und schließlich verschlossen wird.
[0003] Zwar hat man auch schon eine Vervielfachung solcher Herstellungsmaschinen dadurch
vorgenommen, daß auf einer gemeinsamen Drehachse mehrere Dornräder nebeneinander angeordnet
werden,so daß beispielsweise vier Hülsen gleichzeitig mit einem angespritzten Deckel
versehen werden, wonach die Befüllung und dergleichen in vier Strängen statt in einem
erfolgt. Solche Herstellungsmaschinen sind aber sehr aufwendig, insbesondere weil
vier Spritzmaschinen an den vier Dornrädern vorgesehen sein müssen.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Füll- und Verschließvorrichtung der
vorstehend genannten Art zu schaffen, mit der eine hohe Stückzahl Packungen pro Zeiteinheit
zuverlässig verarbeitet werden kann.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Bewegungsablauf hinter
dem Zuführförderer ein Querschiebeförderer und zwischen dem Zuführförderer und dem
Abförderer auf einer Höhe unterhalb der Standfläche Querförderer und Mitnahmeeinrichtungen
zum intermittierenden Bewegen von Transportkästen und auf einer Höhe über den Transportkästen
ein Zwischenförderer vorgesehen sind und daß die Füll- und Verschließstation im Bereich
der Querförderer auf einer Höhe über den Transportkästen angeordnet sind.
[0006] Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind für das Verständnis und die folgenden
Erläuterungen drei Förderrichtungen von Bedeutung, von denen die Längsförderrichtung
die des Zuführförderers ist, welche auch die Hauptförderrichtung genannt wird. Quer
dazu verläuft die Querförderrichtung, die etwa senkrecht zur Längsförderrichtung angesetzt
ist. Beide Richtungen, die Längsförderrichtung sowie die Querförderrichtung, liegen
in der Horizontalen. Außerdem ist eine senkrecht zur Längs- und Querrichtung verlaufende
dritte Richtung vorgesehen, die bei einer bevorzugten und im folgenden besonders betrachteten
Ausführungsform in der Vertikalen liegt. In Längsförderrichtung führt der Zuführförderer
offene, leere Packungen in eine Grundposition. Von dieser aus sorgt ein Querschiebeförderer
für das Verschieben der Reihe von wenigstens zwei Packungen in Querförderrichtung,
d.h. quer zu der ersten Längsförderrichtung.
Zwar ist es in der Fördertechnik bekannt, in Maschinen eine erste Förderrichtung senkrecht
zu einer zweiten vorzusehen. Für die erfindungsgemäße Vorrichtung liegt die Bedeutung
aber darin, daß hier eine Reihe von wenigstens zwei Packungen, vorzugsweise sogar
acht oder zehn (!) Packungen, stufenweise behandelt wird. Aus diesem Grunde läßt sich
die erfindungsgemäße Vorrichtung anschaulich dadurch beschreiben, daß man von der
Zuführung der Packungsreihe in Längsförderrichtung in eine Art Verteiler spricht,
in welchem die weitere Förderung in Längs-und Querrichtung erfolgt, und zwar mittels
der erwähnten Förderer. Die Förderer arbeiten vorzugsweise intermittierend. Die Füll-
und Verschließvorrichtung gemäß der Erfindung ist besonders zweckmäßig für das Nachschalten
nach einer Packungsherstellungsmaschine, aus der taktweise jeweils eine Reihe von
Packungen herauskommt. Zum Beispiel kann eine solche Herstellungsmaschine eine Thermoformmaschine
sein. Aus dieser wird eine erste, für die Beschreibung hier besonders ins Auge gefaßte
Reihe von Packungen in eine Grundposition längs zugeführt. Diese Packungsreihe kann
beispielsweise einstückig sein, d.h. - bedingt durch das Herstellungsverfahren in
der Thermoformmaschine - hängt eine Packung der Reihe an der anderen. Dies gilt auch
für eine Packungsreihe von z.B. zehn Packungen. Der Vorteil dieser einstückigen Reihe
besteht hinsichtlich der hier betrachteten Füll- und Verschließvorrichtung in der
guten Justierung der einzelnen Bearbeitungseinheiten über den Werkstücken, d.h. über
den Packungen, z.B. den Öffnungen in ihren Oberböden. Wenn diese einen fixen Abstand
innerhalb einer Reihe von Packungen haben, dann ist das richtige Eingreifen der Werkzeuge
am Werkstück besser gewährleistet.
[0007] In dem sogenannten Verteiler werden, ausgehend von der beschriebenen Grundposition,
die Packungsreihen in Längs- und Querförderrichtung taktweise oder intermittierend
weitergeführt. Während der Querschiebeförderer und der Abförderer in verschiedener
Höhe im Bereich der Packung bzw. des Stranges von Packungen in diese eingreift und
sie verschiebt, unterscheidet man erfindungsgemäß bezüglich der Standfläche unterschiedliche
Höhen. Unterhalb der Standfläche, also sozusagen in einer Tauchposition, befinden
sich Querförderer und Mitnehmereinrichtungen, weil diese die Transportkästen und damit
die in den Transportkästen stehenden Packungen indirekt bewegen; während über dem
Niveau der Standfläche und zwar in der Höhe sogar über den Transportkästen der Zwischenförderer
und vorzugsweise sogar der Zuführ-und Abförderer vorgesehen sind. Dieser Aufbau bedeutet
erfindungsgemäß, daß die zuletzt erwähnten, über den Oberkanten der Transportkästen
in Verpackungen eingreifenden Förderer keinen Einfluß auf die Bewegung der Transportkästen
und keinen Eingriff in diese haben.
[0008] Ferner ist ein weiteres Höhenniveau zweckmäßig, welches sich noch über den Förderern
und auch über den Transportkästen, sogar im Abstand über den Oberböden der zu transportierenden
Packungen befindet, nämlich die Höhe für die Füll- und Verschließstation. Es versteht
sich, daß man die Förderer und/oder die Transportkästen, auch wenn sie mit Packungen
gefüllt sind, ohne Eingriff unter die Füll- und Verschließstation führen und unter
diesen herausbewegen kann. Um mit der Füll- und Verschließstation in Eingriff zu kommen,
gelangen einige Elemente der erfindungsgemäßen Vorrichtung in der oben erwähnten vertikalen
Bewegungsrichtung mit den Werkstücken, d.h. mit den Packungen, in Eingriff, wie noch
beschrieben wird.
[0009] Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird nicht nur eine hohe Stückzahl Packungen
pro Zeiteinheit in zuverlässiger Weise verarbeitbar, sondern es werden auch in verschiedener
Hinsicht Vorrichtungsteile sehr vorteilhaft ausgestaltet. Durch die besondere Anordnung
der Fördermittel werden unter anderem Taktzeiten in einer solchen Weise gespreizt,
daß die Nachbearbeitung der in einer Packungsherstellungsmaschine erstellten Packungen
erheblich verbessert werden kann, z.B. die jeweilige Packung langsam gefüllt, vorsichtig
transportiert und flüssigkeitsdicht verschlossen werden kann. Durch die besondere
Art des Förderns und damit des Verteilens der Bearbeitungsstränge wird die zur Verfügung
stehende Taktzeit erhöht. Wird die betrachtete Packungsreihe beispielsweise alle vier
Sekunden aus der Thermoformmaschine zugeführt, dann müßte die weitere Bearbeitung
dieser Packungsreihe jeweils mit einem Takt von vier Sekunden geschehen. Durch die
erfindungsgemäßen Maßnahmen kann man die zur Verfügung stehenden vier Sekunden optimal
ausnutzen. Ein größerer Anteil kann z.B. für längere Bewegungs-, Klebe- oder Füllvorgänge
verwendet werden. Kürzere Bearbeitungstakte reichen für das Überführen über nur kürzere
Wegstrecken aus. Bei längeren Packungssträngen von z.B. zehn Packungen in einem Strang
ist ersichtlich die Förderung in Längsförderrichtung, also in Längsrichtung des Stranges,
eine langwierigere Bearbeitung als die Förderung des Stranges in Querförderrichtung,
wenn der Strang beispielsweise nur etwa um seine Breite in Querförderrichtung versetzt
werden muß. So wird bei der bevorzugten Ausführungsform, bei welcher die Packungsherstellungsmaschine
in einem Takt von vier Sekunden arbeitet, der Gesamttakt so aufgeteilt, daß drei Sekunden
für das Fördern des Packungsstranges in seine Längsförderrichtung bzw. für das Füllen
bzw. das Verschließen verwendet werden und der Restbetrag bzw. die Zwischenbeträge
von jeweils einer Sekunde verwendet werden, um den jeweiligen Packungsstrang in Querförderrichtung
zu bewegen.
[0010] Durch die erwähnten Maßnahmen gemäß der Erfindung können mehrere Packungen gleichzeitig
in mehreren Bearbeitungsstationen behandelt und fertiggestellt werden, so daß sich
eine Maschine mit hoher Leistung ergibt, bei welcher eine hohe Stückzahl von Packungen
pro Zeiteinheit zuverlässig verarbeitet werden kann. Zuverlässig besonders deshalb,
weil genügend Zeit für das Füllen und Verschließen der einzelnen Packung zur Verfügung
steht.
[0011] Zweckmäßig ist es erfindungsgemäß ferner, wenn die Transportkästen jeweils nach oben
offene, im Querschnitt U-förmige Behälter einer Länge sind, welche der Länge des längsten
Stranges von zu fördernden Packungen entspricht. Vorrichtungen mit einer Stranglänge
von zehn Packungen in einem Stück haben bereits zufriedenstellend mit hoher Leistung
gearbeitet. In einem solchen Fall hat der jeweilige Transportkasten eine solche Länge,
daß die genannten zehn Packungen, d.h. der einstückige Packungsstrang, vollständig
vom Transportkasten aufgenommen wird. In zweckmäßiger Weise ist der Transportkasten
in seiner Längsrichtung vorn und hinten ebenso offen wie oben. Auf diese Weise kann
bei stationärem Transportkasten der Packungsstrang von einer Seite hereingeschoben
und später in die andere Richtung abgezogen werden. Dieses Herein-und Herausbewegen
der Packungsstränge in die Transportkästen bzw. aus diesen heraus bewerkstelligen
mit der bei dieser Beschreibung hier verwendeten Terminologie der Zwischenförderer
sowie der Abförderer. Beide können mit den Packungen in Eingriff treten, ohne die
Transportkästen zu berühren. Die Querförderer und Mitnehmereinrichtungen werden so
gesteuert, daß zu gegebenem Augenblick jeweils ein leerer Transportkasten im Wirkbereich
des Zwischenförderers und gleichzeitig ein voller Transportkasten im Wirkbereich des
Abförderers vorhanden sind, so daß bei Einschalten der beiden Förderer der eine Transportkasten
beladen und der andere entladen wird. Im Verlaufe der Bewegung der Transportkästen
ist nach Abschluß eines Taktes jeweils ein Transportkasten leer.
[0012] Die Erfindung ist besonders vorteilhaft dadurch weiter ausgestaltet, daß in Förderrichtung
des Zuführförderers zwei Querförderer hintereinander angeordnet sind, die in jeweils
entgegengesetzte Richtungen fördern und zwischen ihren Endpositionen wenigstens eine
Zwischenposition unter der Füllstation bzw. unter der Verschließstation aufweisen.
Es versteht sich, daß die Querförderer in Querrichtung fördern, so daß mit dem erstgenannten
vorstehenden Merkmal der im Bewegungsablauf erste Querförderer den jeweiligen Transportkasten
nach links in wenigstens eine Zwischenposition und dann weiter in eine Endposition
fördert, während der dahinter angeordnete zweite Querförderer vorzugsweise mit synchronem
Antrieb den jeweils dort im Bereich des zweiten Querförderers befindlichen Transportkasten
quer nach rechts in eine Zwischenposition und danach in eine rechte Endposition fördert.
Die Taktzeit jedes Querförderers beträgt eine Sekunde, während die Transportkästen
in der Ruheposition drei Sekunden lang verbleiben, bevor der nächste Bewegungstakt
des Querförderers (eine Sekunde lang) beginnt. Dadurch stehen sowohl für die Füllstation
als auch für die Verschließstation drei Sekunden zur Verfügung, eine ausreichende
Zeit für eine sorgfältige und erfolgreiche Bearbeitung.
[0013] Es ist in der Praxis zweckmäßig, bei jedem der beiden Querförderer zwischen den beiden
Endpositionen zwei Zwischenpositionen anzuordnen, von denen die Füll- bzw. Verschließstation
in der einen Zwischenposition vorgesehen ist und in der anderen Zwischenposition Pausezeiten
vorgegeben sind, teilweise zum Aushärten oder für weitere Bearbeitungsvorgänge, die
hier nicht beschrieben sind. Im Falle zweier Zwischenpositionen gibt es für jeden
der beiden Querförderer vier Positionen insgesamt, nämlich die zwei Endpositionen
und die zwei Zwischenpositionen.
[0014] Erfindungsgemäß ist es weiterhin vorteilhaft, wenn in Förderrichtung des Zuführförderers
quer nebeneinander zwei in jeweils entgegengesetzte Richtungen fördernde Mitnehmereinrichtungen
zur Überführung der Transportkästen von einem Querförderer zum anderen angebracht
sind. Auf diese Weise kann jeder Transportkasten entlang der Linie eines Rechteckes
bewegt werden, z.B. zunächst quer nach links, dann parallel zur Längsförderrichtung
geradeaus, dann vom zweiten Querförderer wieder nach rechts, von der zweiten Mitnehmereinrichtung
entgegen der Längsförderrichtung nach vorn usw. Dieser Bewegungsablauf der Transportkästen
erlaubt eine geeignete Aufnahme, Verarbeitung und Abführung von Packungssträngen der
hier betrachteten Art, und man kommt mit zwei Transportkästen weniger aus als Stillstandspositionen
der beiden Querförderer zur Verfügung stehen.
[0015] Günstig ist es gemäß der Erfindung ferner, wenn die Querförderer und Mitnehmereinrichtungen
und vorzugsweise auch der Querschiebeförderer und/oder der Abförderer um horizontal
angeordnete Achsen umlaufende Endlosriemen aufweisen. Dieses ist die einfachste Art
von Fördereinrichtungen, und es hat sich dabei als besonders vorteilhaft herausgestellt,
wenn der Zwischenförderer und der Zuführförderer und gegebenenfalls auch der Abförderer
um vertikal angeordnete Achsen umlaufende Endlosriemen aufweisen. In sehr platzsparender
Weise kann man hierdurch Packungsstränge in eine Längsförderrichtung bewegen, der
zwischendurch mehrere Querförderkomponenten zugefügt wurden, um auch kritische Füllgüter
in weicher und vorsichtiger Weise abfüllen und die damit gefüllten Packungen verschließen
zu können.
[0016] Zweckmäßig ist es erfindungsgemäß dabei, wenn unter der Auflagefläche des Transportkastens
Ausnehmungen zur Aufnahme von an den Mitnehmereinrichtungen angebrachten Mitnehmern
vorgesehen sind. Die Auflagefläche des jeweiligen Transportkastens liegt etwa auf
der Höhe der oben erwähnten Standfläche, und der Transportkasten selbst ruht auf Führungen
und/oder Mitnehmereinrichtungen, welche im Takt mit den Querförderern ohne gegenseitige
Störung arbeiten müssen. Die Mitnehmer auf den Mitnehmereinrichtungen können daher
kurze Leisten sein, deren Längserstreckung in Querförderrichtung liegt. Eine Längsförderung
der Transportkästen durch die Mitnehmereinrichtungen ist daher gewährleistet, weil
die eingeleitete Kraft über die Mitnehmer in die Ausnehmungen und damit die Auflagefläche
des Transportkastens geführt wird; während die Querförderer ebenso störungsfrei arbeiten
können, weil sie den jeweiligen Transportkasten aus den Mitnehmern herausschieben
und in der oder den Zwischenposition/en frei haltern, bevor der Transportkasten über
die Mitnehmer der Mitnehmereinrichtung in der Endposition geschoben wird. Oben ist
bereits erwähnt worden, daß jeweils die in Bewegungsrichtung des Querförderers gesehene
Anfangsposition beim Stillstand des Querförderers leer sein muß. Dadurch kann nämlich
beim Einschalten der Mitnehmereinrichtungen diese Leerposition gefüllt werden, wonach
dann beim Stillstand der Mitnehmereinrichtungen die Querförderer eingeschaltet werden
können. Ein reibungsloser Bewegungsablauf des jeweiligen Transportkastens in rechteckiger
Bahn ist auf diese Weise mit einfachen Mitteln gesichert.
[0017] Weiterhin ist die Erfindung dadurch ausgestaltet, daß die Förderer und Mitnehmereinrichtungen
innerhalb eines durch ein Gehäuse mit Schleusen abgeschlossenen, aseptischen Raumes
angeordnet sind. Je nach der Anordnung der Schleusen können Zu- und/oder Abförderer
wenigstens teilweise außerhalb des aseptischen Raumes angeordnet verbleiben. Wenigstens
die anderen Förderer aber befinden sich vollständig innerhalb des Raumes, welcher
durch ein Gehäuse gegen die Außenluft abgedichtet und damit sterilisiert werden kann.
Will man beispielsweise in einer Molkerei die sogenannte H-Milch abfüllen, die in
aseptischen Packungen transportiert und gelagert wird, dann kann die erfindungsgemäße
Vorrichtung für die Verwendung eben dieser Packungen und des genannten Produktes verwendet
werden.
[0018] Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn erfindungsgemäß neben der Verschließstation im
Abstand mindestens eine Rolle mit einem aufgewickelten Band von Ausgießeinrichtungen
mit horizontal und in Förderrichtung des Zuführförderers angeordneter Drehachse angeordnet
ist. Bei einem Strang von zu verarbeitenden Packungen befindet sich eine entsprechende
Anzahl von Rollen nebeneinander auf der in der Längsförderrichtung liegenden Drehachse,
wobei auch eine Bahn parallel zu den eigentlichen Längsfördereinrichtungen angenommen
werden kann, wie z.B. dem Zuführ- oder Abförderer. Beispielsweise arbeitet eine Versuchsmaschine
gemäß der hier beschriebenen Vorrichtung mit einem Strang von zehn Packungen und damit
auch mit zehn Rollen und mit zehn aufgewickelten Bändern von Ausgießeinrichtungen
vorteilhaft und zufriedenstellend.
[0019] Zweckmäßig ist es erfindungsgemäß weiterhin, wenn jeder Füller der Füllstation ein
vertikal nach unten reichendes Füllrohr aufweist und wenn unter und/oder neben den
Standschienen im Bereich der Füller ein Hebemechanismus zum Anheben der Packungsreihe
über die Füllrohre hinweg angeordnet ist. Verwendet man die Vorrichtung gemäß der
Erfindung für die Herstellung von Milchpackungen oder wenn das Fließmittel der in
Rede stehenden Packungen Satt oder dergleichen ist, sollte für ein schaumfreies Einfüllen
des Füllgutes gesorgt werden. Hierfür ist es zweckmäßig, das Befüllen der Packung
über ein Füllrohr derart durchzuführen, daß eine Relativbewegung zwischen Füllrohr
und Packung so gesteuert wird, daß das offene untere Ende des Füllrohres zu Beginn
des Füllvorganges nahe dem vertikalen Boden der Packung liegt und im Verlaufe des
Füllens, auf den Füllgrad abgestimmt, nach oben gezogen wird, bis die Packung gefüllt
ist und der Zustrom von Füllgut durch das Füllrohr abgeschaltet wird. Erst danach
sollte das Füllrohr durch die Öffnung im Oberboden der Packung herausgezogen werden.
Dieses Herausziehen gelingt im Falle der Erfindung dadurch, daß der beschriebene Hebemechanismus
die Packung absenkt. Auf diese Weise können sowohl Füller als auch Füllrohr stationär
angeordnet verbleiben. Hierdurch läßt sich die Füllkonstruktion vereinfachen.
[0020] Bei vorteilhafter weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die Verschließstation
Fördermittel für auf die gefüllten Packungen aufzusetzende Ausgießeinrichtungen auf,
welche ein Endlosband mit nach außen vorstehend angebrachten, federnden Klemmaufnehmern
aufweisen, wobei im Bereich des Untertrums des Endlosbandes, welches dicht über den
Packungen bewegbar ist, in der vertikalen Richtung bewegbare Abstreifer und außerdem
in vertikaler Richtung bewegbare Aufschieber zum Aufschieben der Ausgießeinrichtung
auf den Klemmaufnehmer vorgesehen sind. Man kann das Aufsetzen und Befestigen der
Ausgießeinrichtungen in das Loch des Oberbodens der Packung auch auf andere Weise
bewerkstelligen. Eine bevorzugte Ausführungsform hat aber die vorstehend genannten
Merkmale.
[0021] Die hier zu bearbeitende Packung wird als quaderförmiges Gebilde angesehen, in dessen
horizontal liegendem ebenem Oberboden eine Öffnung vorgesehen war, durch welche das
Füllrohr des Füllers eintaucht, so daß nach dem Füllvorgang diese Packung im Bereich
ihrer Öffnung unverschlossen ist. In der Verschließstation erfolgt das Abdecken dieser
Öffnung durch Zuführen von Ausgießeinrichtungen, Aufsetzen derselben und nachfolgend
Verkleben. Die Ausgießeinrichtung kann selbstverständlich in unterschiedlichster Weise
ausgestaltet sein. Die Hauptsache ist die, daß ein Verschlußstück enthalten ist zum
dichtenden Verschließen der Packung. Die Ausgießeinrichtung kann auch ein mit einem
Loch versehenes Unterteil und an diesem angelenkt ein Verschlußstück aufweisen, welches
das Loch flüssigkeitsdicht verschließt, so daß die Gesamteinheit von Unterteil und
Verschlußstück als die erwähnte Ausgießeinrichtung bezeichnet werden kann.
[0022] In verschiedenster Weise kann ein Band von hintereinander angeordneten Ausgießeinrichtungen
auf eine Rolle aufgewickelt und in der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf der bereits
oben erwähnten Drehachse gelagert gehaltert werden, so daß die Zuführung des Bandes
von Ausgießeinrichtungen quer zur Längsförderrichtung erfolgt.
[0023] Bei einer von den Erfindern bereits erfolgreich getesteten anderen Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die Ausgießeinrichtungen mit einem Endlosband
über den Strang der Packungen gebracht, bis über jeder Packung eines Stranges an einem
Klemmaufnehmer eine Ausgießeinrichtung in richtiger Position vorliegt. Danach werden
- natürlich im Stillstand des Endlosbandes und auch der Packungen - nach Betätigung
der Abstreifer alle Ausgießeinrichtungen auf das jeweilige Loch der jeweils gefüllten
Packung aufgedrückt. Damit sind die Packungen verschlossen. Für eine rationell arbeitende
und leistungsstarke Vorrichtung muß auch die Verschließstation entsprechend leistungsstark
sein. Zu diesem Zwecke führt man die Ausgießeinrichtungen vom Band intermittierend
über das jeweilige Loch des Oberbodens der Packung zu, und bei der einen Ausführungsform
wird die Packung von unten an die Ausgießeinrichtung gedrückt, und bei der anderen
Ausführungsform schieben von unten nach oben etwa vertikal wirkende Aufschieber die
jeweilige Ausgießeinrichtung auf einen Klemmaufnehmer eines Endlosbandes, der nach
unten ragend heraussteht.
[0024] Wenn die Ausgießeinrichtungen in Bandform zugeführt werden, ist selbstverständlich
ein Vereinzeln erforderlich. Dies geschieht über Messer. Bei einer besonderen Ausführungsform
werden die vereinzelten Ausgießeinrichtungen auf den Klemmaufnehmern aufgedrückt.
Dann treten die Abstreifer in Funktion, die in einfacher Weise als Schienen ausgebildet
sein können und sich über die gesamte Reihe der Packungen bzw. längs des Endlosbandes
dicht über den Oberböden der Packungsreihen erstrecken.
[0025] Vorteilhaft ist es gemäß der Erfindung weiterhin, wenn die Verschließstation zwei
in Querrichtung hintereinander angeordnete Bearbeitungsstationen aufweist, von denen
die erste für das Aufsetzen der Ausgießeinrichtung mittels des zweiten Förderers,
der Klemmaufnehmer und der Abstreifer und die zweite für das Anbringen der in der
Öffnung des Oberbodens der Packung aufgesetzten Ausgießeinrichtung vorgesehen sind,
wobei diese zweite Bearbeitungsposition einen weiteren Hebemechanismus für die Reihe
der Packungen aufweist.
[0026] Bei einer anderen hier nicht beschriebenen Ausführungsform müssen die Ausgießeinrichtungen
einerseits eingesetzt und nachfolgend festgeschweißt werden. Wenn also erfindungsgemäß
zwei Zwischenpositionen im Bereich der Querförderer vorgesehen sind, kann man auch
Siegeleinrichtungen in der zweiten Zwischenposition vorsehen. Bei einer anderen Ausführungsform
ist es zweckmäßig, die Ausgießeinrichtung festzukleben. Dann kann die zweite Zwischenposition
im Bereich des Querförderers für das Aushärten verwendet werden, weil dort zusätzliche
Zeit zur Verfügung steht. Der beschriebene Hebemechanismus ist jedenfalls zweckmäßig,
denn er kann entweder zum Anheben der Packungen auf die gehalterten Ausgießeinrichtungen
im Falle des Verklebens dazu verwendet werden, den Rand des Oberbodens mit der Ausgießeinrichtung
in Eingriff zu bringen; oder bei der anderen Ausführungsform kann das Versiegeln nach
dem Anheben erfolgen.
[0027] Die vorstehend beschriebene Vorrichtung ist besonders günstig zur Verwendung bei
der Herstellung dieser Packungen, wobei die Packungen ganz aus Kunststoff bestehen,
einschließlich der in der Verschließstation aufgesetzten Ausgießeinrichtung. Beispielsweise
können die Packungen in einer Thermoformmaschine durch Tiefziehen aus zwei offenen
Schalen und Verschweißen derselben zum Erstellen der Packung gefertigt sein, wobei
nur noch das Loch im Oberboden der Packung offen ist. Dieses Loch wird gleichzeitig
benutzt, um die Packung zu füllen, und danach wird das Loch in der oben beschriebenen
Weise verschlossen.
[0028] Die vorstehend erwähnte Verwendung ist besonders vorteilhaft für einen Kunststoff,
der tiefziehfähig ist und vorzugsweise ein thermoplastischer Kunststoff, z.B. Polypropylen
ist. Auch PVC kann als solcher Kunststoff dienen, wobei Polypropen in der Technik
weitgehend auch als Polypropylen bekannt ist. Die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
verschließbare Packung besteht dann aus einwandfrei wiederaufarbeitbaren und leicht
verrottbaren Teilen und Materialien (im Gegensatz zu Verbundmaterialien, wie z.B.
Papier mit Kunststoff). Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann erfindungsgemäß
das Kunststoffmaterial, z.B. das Polypropen, auch gefüllt sein, wobei als Füllstoffe
hier an Kreide, Glimmer, Talkum, Gips oder dergleichen gedacht ist. In der Praxis
haben sich Füllgrade von bis zu 70 %, vorzugsweise 60 %, als günstig erwiesen. Es
hat sich gezeigt, daß derartige gefüllte Kunststoffmaterialien einerseits leicht verrottbar
sind, natürlich auch ohne weiteres und nach einfachen Methoden wieder aufgearbeitet
bzw. rezykliert werden können und andererseits die Eigenschaften eines Kunststoffes
nicht verlieren, so daß derartig gefüllte Kunststoffmaterialien insbesondere tiefziehfähig
und auch siegelfähig sind.
[0029] Die Überlegung der Erfindung richtet sich daher auch auf die Verwendung einer Füll-und
Verschließvorrichtung der eingangs beschriebenen Art zur Herstellung von Packungen,
die ganz aus tiefziehfähigen, siegelfähigen und in der vorstehend beschriebenen Weise
gefüllten Kunststoffmaterialien bestehen, einschließlich dem Verschlußstück.
[0030] Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung
ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles
in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen. Es zeigen:
- Figur 1
- die Draufsicht auf eine Füll- und Verschließvorrichtung einer bevorzugten Ausführungsform,
wobei die Längsförderrichtung die des Zuführförderers rechts ist und nach links gerichtet
ist, wo auf der linken Seite der Abförderer zu sehen ist,
- Figur 2
- eine Seitenansicht der Vorrichtung, wenn man in Figur 1 von unten nach oben blickt,
- Figur 3
- eine Schnittansicht etwa entlang der Linie III-III der Figur 2,
- Figur 4
- eine ähnliche Schnittansicht wie Figur 3, jedoch entlang der Linie IV-IV der Figur
2,
- Figur 5
- eine weitere ähnliche Schnittansicht entlang der Linie V-V der Figur 2,
- Figur 6
- eine schematisierte perspektivische Ansicht des Bewegungsablaufes der Packungsstränge,
- Figuren 7 und 8
- schematische Ansichten einer anderen Ausführungsform zum Aufbringen von Ausgießeinrichtungen
in das Loch des Oberbodens einer Packung, wobei man in Figur 7 das Vereinzelungsmesser
und den Aufschieber sieht,
- Figur 8
- schematisch drei aufeinanderfolgende Bearbeitungspositionen, wobei von rechts nach
links zuerst die Position zum Füllen, dann zum Aufsetzen der Ausgießeinrichtung und
schließlich links zum Verschweißen bei der speziellen Ausführungsform gezeigt ist,
- Figuren 9 bis 11
- abgebrochene vertikale Querschnittsansichten und Draufsichten einer Ausgießeinrichtung,
die an einem zvlindermantelförmig hochstehenden Lochrand des Oberbodens einer Packung
anbringbar sind, Figur 9 im geschlossenen Zustand, Figur 10 von oben und Figur 11
im geöffneten Zustand im Querschnitt wie Figur 9, und
- Figur 12
- schließlich perspektivisch eine vollständig aus Kunststoff bestehende Packung mit
aufgesetzter aber geöffneter Ausgießeinrichtung.
[0031] Aus einer Tiefzieh- und Formvorrichtung 1, die nur schematisch in den Figuren 1 bis
3 und 6 dargestellt ist, fällt unten eine Reihe von z.B. zehn aneinanderhängenden
Packungen 8 an, die auf einer leistenförmigen Standfläche 2 aufgesetzt werden. In
den Figuren 1 und 2 erfolgt nun über den Zuführförderer 3 in Gestalt eines Transportriemens
mit Umlenkrädern um vertikale Achsen ein Herausziehen des Packungsstranges 8 in Pfeilrichtung
4. Eine Stanzeinrichtung 5 aus zwei Paaren sich mitdrehender Sternrollen, die im Abstand
der Höhe einer Packung voneinander angeordnet sind, stanzt an der in Figur 12 dargestellten
Packung 8 die Dreiecke 7 (oben) und 7' (unten) während des Durchlaufens in Pfeilrichtung
4 aus. Die Reihe der Packungen 8 bewegt sich also nach links in die Position I und
hält dort an. Es versteht sich, daß sowohl der Zuführförderer 3 wie auch die anderen
Förderer und Mitnehmereinrichtungen intermittierend taktweise derart angetrieben werden,
daß z.B. die aus der Tiefzieh- und Formvorrichtung 1 unten abgenommenen Packungsstränge
8 jeweils in Position I vorlaufen und in dieser Stellung angehalten werden können.
[0032] Für den Fall einer aseptischen Bearbeitung ist der gesamte sterile Raum durch ein
dichtes Gehäuse 9 rundherum abgeschlossen. Bei 10 ist eine Schleuse vorgesehen, die
von dem Strang der Packungen 8 beim Hereinbewegen in das Gehäuse 9 durchfahren wird.
In dem aseptischen Gehäuse 9 ist eine sterile Atmosphäre mit geringem Überdruck gegenüber
der Außenatmosphäre vorgesehen.
In der Position I können an den stillstehenden Packungen 8 in dem stationären Strang
beliebige Bearbeitungsvorgänge vorgenommen werden, im Falle der aseptischen Behandlung
z.B. ein Begasen zum Sterilisieren des Innenraumes der Packung 8; oder auch andere
Behandlungsschritte. In der Position I dauert die Stillstandszeit des Stanges der
Packungen 8 drei Sekunden.
[0033] Danach wird der Packungsstrang 8 in Richtung des Pfeiles 11 quer nach oben bei der
Betrachtung der Figur 1 in die Position II herausbewegt. Dies erfolgt über den Querschiebeförderer,
der hier nicht näher dargestellt und beschrieben ist, denn man kann herkömmliche Förderer
für diese Bewegung benutzen. Das Umsetzen aus der Position I in die Position II erfolgt
innerhalb einer Sekunde.
[0034] Der sogenannte Zwischenförderer ist wieder ein Endlosriemen mit Umlenkrollen mit
vertikalen Achsen und ist hier mit 12 bezeichnet. Er dreht sich in Richtung des gebogenen
Pfeiles 13 und ist ebenfalls diskontinuierlich gesteuert angetrieben. Durch seine
Bewegung wird nun die Packungsreihe aus der Position II gemäß Figur 1 nach links in
die Position III bewegt. In dieser Position stand ein leerer Transportkasten 14, der
nun gefüllt ist. Die Anordnung der Greifeinrichtungen des Zwischenförderers 12 sind
als radial abstehende Finger gezeigt, und der Aufbau des Zuführförderers 3 und auch
des Abförderers 25 sind gleich. Bezüglich der Eingreifhöhe kann man sich aus der Darstellung
der Figur 3 vorstellen, daß die Eingreiffinger über der Oberkante der Transportkästen
14 eingreifen, so daß Stränge von Packungen 8 in die Transportkästen 14 eingeführt
oder herausgezogen werden können, ohne daß die Eingreiffinger mit den Transportkästen
selbst in Berührung und Eingriff gelangen.
[0035] In der Position III steht nun der Packungsstrang 8 drei Sekunden lang in dem Transportbehälter
14, der z.B. aus Kunststoff hergestellt ist und gute Gleit- und Stabilitätseigenschaften
hat. Es hat außerdem drei Sekunden lang gedauert, um den Packungsstrang 8 aus der
Position II in die Position III zu bewegen. Während danach der Packungsstrang weitere
drei Sekunden lang in der Position III stillsteht, werden in dieser sogenannten ersten
Zwischenposition keine Bearbeitungsvorgänge vorgenommen. Bei Weiterentwicklungen an
der Maschine können hier entsprechende Manipulationen an den Packungen durchgeführt
werden. Der in der ersten Zwischenposition III befindliche Transportkasten ist also
mit einem Packungsstrang 8 besetzt und wird nun über den ersten Querförderer in Querförderrichtung
15 nach unten in die Position IV geschoben. Dieses ist die zweite Zwischenposition,
in welcher der erste Querförderer nach einer Bewegungsdauer von einer Sekunde anhält.
[0036] Betrachtet man Figur 1, dann sieht man in den beiden linken Dritteln des Gehäuses
9 jeweils drei Transportkästen 14, wobei der erste Querförderer unter den rechten
drei und der linke Querförderer unter den linken drei Transportkästen 14 angeordnet
zu denken ist. Die beiden Umlenkräder des ersten Querförderers sind in Figur 2 unter
dem Niveau der Standfläche 2 mit 105 und die des linken bzw. zweiten Querförderers
mit 106 bezeichnet. Da man sich bei einem Endlosriemen den Aufbau der Querförderer
leicht vorstellen kann, dienen die Bezugszahlen 105 und 106 auch gleichzeitig für
die Bezeichnung des ersten 105 und zweiten Querförderers 106. Die Bewegung der Packungen
in die Position IV ist ein sehr schonender Eingriff, weil nur der äußere U-förmige
Transportbehälter 14 ergriffen und um nur einen kleinen Weg in Querförderrichtung
15 in die Position IV bewegt wird, wozu außerdem eine Sekunde lang Zeit ist.
[0037] Aus Figur 2 erkennt man, daß die Position IV diejenige unterhalb der Füllrohre 16
einer allgemein mit 17 bezeichneten Füllstation ist. In dieser Position IV sieht man
also in Figur 2, wie man die Packungen 8 mit ihren Transportbehältern 14 in allen
Richtungen unterhalb der Füllrohre 16 frei bewegen kann. Über die auch in Figur 4
erkennbaren Hebel 18 beginnt nun über eine Nockensteuerung oder über eine Kurbel das
Anheben des Transportbehälters 14 vertikal nach oben. Hierbei verbleibt der Transportbehälter
14 mit den Packungen 8 selbstverständlich gemäß Figur 1 in der Position IV. Bei dieser
Bewegung tauchen die Füllrohre 16 in das Loch im Oberboden der Packung 8 ein, so daß
die Packung, das Füllrohr 16 umgreifend, über dieses bis zu einer maximalen oberen
Position hochgeschoben wird. Dann öffnen die Ventile des Füllers 17, und der Füllvorgang
beginnt. Die Packungsreihe 8 wird mitsamt dem Transportbehälter 14 während des Füllens
langsam abgesenkt. Dies erfolgt durch die Steuerung der Hebel 18 und über Nocken oder
Kurvensteuerungen 19. Nach Beendigung des Füllvorganges befindet sich der Packungsstrang
8 wieder in der in Figur 2 gezeigten Höhe. Der Oberboden der Packung ist also vom
unteren Ende der Füllrohre 16 wieder vollkommen frei. Die immer noch in der Position
IV befindlichen Packungen sind jetzt alle vollständig gefüllt aber oben offen. Innerhalb
von drei Sekunden erfolgt der Füllvorgang, d.h. die Packungen werden angehoben, gefüllt
und abgesenkt.
[0038] Danach wird der gefüllte Packungsstrang in Querförderrichtung gemäß Pfeil 15' nach
unten in die Position V transportiert. Auch hierfür steht eine Sekunde zur Verfügung.
[0039] Der nächste Schritt ist die Förderung der im Transportkasten 14 stehenden Packungsreihe
8 in Längsförderrichtung parallel zu Pfeil 4, jetzt in die Position VI, d.h. unter
eine Reihe von Ausgießeinrichtungen, die in Form von Bändern parallel nebeneinander
quer zur Förderrichtung 4 zugeführt werden, wie man deutlich in Figur 1 sieht. Drei
Sekunden lang stehen für die Bewegung der Packungen in die Position VI zur Verfügung.
Das ist viel Zeit für einen Abstand von 1 m zwischen den Positionen V und VI. Es handelt
sich also um eine schonende Bewegung, so daß sogar die in den Packungen befindliche
Flüssigkeit nicht aus dem offenen Loch herausschwappen kann.
[0040] Bezüglich Figur 2 befindet sich der Transportbehälter 14 mit den Packungen 8 unter
und vor einer länglichen, drehbaren Aufnahmevorrichtung 20, nämlich eine Aufnahmevorrichtung
für die Ausgießeinrichtungen, die in Bandform, z.B. zehn nebeneinander, in die Position
VII zugeführt werden. Das Band der Ausgießeinrichtungen bewegt sich also über die
Position VI hinweg.
[0041] Innerhalb einer Sekunde wird entgegen der Pfeilrichtung 15' der Transportkasten 14
in die Position VII geschoben. Diese sieht man nun in der Darstellung der Figur 2.
Unterhalb der länglichen und drehbaren Aufnahmevorrichtung 20 befindet sich jetzt
die Reihe der Packungen 8 im Stillstand. Die Position VII ist exakt vertikal unter
der Welle dieser länglichen Aufnahmevorrichtung 20, die taktweise um ihre Längsachse
drehbar ist.
[0042] Genau wie bei dem oben beschriebenen Füllvorgang in der Position IV wird auch hier
in der Position VII (auch in Figur 2 gezeigt) über Schubstangen 21 und über eine ähnliche
Kurbelbewegung wie in der Position IV der ganze Transportkasten 14 mit den gefüllten,
oben offenen Packungen 8 angehoben und an den auf den Dornen 22 der Aufnahmevorrichtung
20 sitzenden und mit einem Hotmelt-Faden versehenen Ausgießeinrichtungen aufgeschoben.
Innerhalb von drei Sekunden geschieht nun folgendes: Der Transportkasten 14 mit den
Packungen 8 wird angehoben, er verbleibt eine kurze Verweilzeit in dieser Stellung,
so daß sich der Heißklebefaden, der an der Ausgießeinrichtung außen angeordnet ist,
im Rand des Oberbodens abkühlen und festigen kann, danach wird der Strang der Packungen
wieder in die vorherige Stellung heruntergefahren, wie in Figur 2 gezeigt ist. Erst
danach, wenn also die Packungen 8 wieder in der Position der Figuren 1 und 2, Position
VII, angelangt sind, sind die erwähnten drei Sekunden vorüber.
[0043] Der nächste Transport in Richtung des Pfeiles 24 erfolgt innerhalb einer Sekunde
in die Position VIII mittels des zweiten Querförderers 106.
[0044] In der Position VIII bleibt der Transportkasten 14 drei Sekunden lang stehen. Diese
Zeit reicht aus für den Abtransport oder den Transport der Packungen 8 in Richtung
des Pfeiles 4 nach links aus dem Kasten heraus. Dieses Abförderband 25 ist ein Transportband
ähnlich dem Zwischenförderer 12, welches sich ebenfalls in einer Richtung gemäß dem
gebogenen Pfeil 13 dreht. Der Transportbehälter 14 bleibt in der Position VIII stehen,
während sich der Strang der Packungen 8 nach links durch eine allgemein mit 26 bezeichnete
Trenneinrichtung herausbewegt. Diese Trenneinrichtung läuft synchron mit dem Abförderer
25 mit und vereinzelt die Packungen 8, die in der linken Endposition IX vereinzelt
dargestellt sind. Die Trenneinrichtung 26 weist Messer auf, die auf harte Gegenlagen
drücken, so daß die harten Kanten das dazwischenliegende, relativ harte und spröde
Material auseinandersprengen.
[0045] Innerhalb einer weiteren Sekunde wird der Transportkasten 14 aus der Position VIII
mittels des zweiten Querförderers 106 nach oben in Richtung 24 in die Position X bewegt.
[0046] In der Position X nach einer Sekunde angekommen, verbleibt der leere Transportkasten
14 nicht dort, d.h. er bleibt dort nicht drei Sekunden lang stillstehen, sondern er
wird innerhalb dieser drei Sekunden nach rechts entgegen der Längsförderrichtung und
in die Position XI bewegt. Man beachte, daß in Figur 1 die Position VI und XI gestrichelt
gezeigt ist. Das heißt, es handelt sich bei einer bestimmten Momentaufnahme der beiden
Querförderer 105 und 106 um eine Lage, wo die beiden gestrichelten Plätze leer sind.
Während also der Packungsstrang 8 aus der Position VIII durch den Abförderer 25 entleert
wird, wird bereits der Transportkasten 14 in die Position XI geschoben. In drei Sekunden
wird also der leere Transportkasten 14 verschoben. Die Mitnehmereinrichtungen 27'
und 28 befinden sich also unter den Positionen V und VI bzw. X und XI.
[0047] Von der Position XI wird der leere Transportkasten 14 sofort wieder in die Position
III gebracht und bleibt dort drei Sekunden lang stehen, während der er mit einer weiteren
Packungsreihe 8 von rechts beladen wird.
[0048] Sowohl die erste Mitnehmereinrichtung 27' als auch die zweite Mitnehmereinrichtung
28 reichen über die gesamte Länge beider hintereinander angeordneter Transportkästen
14, d.h. über die Positionen V und VI einerseits sowie die Einrichtung 28 über die
Positionen X und XI andererseits. Diese Mitnehmereinrichtungen 27' und 28 befinden
sich aber unter der Standfläche 2 und damit auch unter den Auflageflächen der Transportkästen.
In nicht gezeigten Vertiefungen am Unterboden der Transportkästen 14 greifen aus dem
Obertrum des Endlosriemens der Mitnehmereinrichtung 27' bzw. 28 herausstehende Mitnehmer
29 ein, z.B. wenn der Transportkasten 14 sich in der Position X befindet. Bewegt sich
dann die Mitnehmereinrichtung 28 in Gegenlängsförderrichtung, also entgegen Pfeil
4, dann transportiert die zweite Mitnehmereinrichtung 28 den Transportkasten 14 in
Richtung des Pfeiles 27 nach rechts in die Position XI. Dieser Übergang erfolgt innerhalb
von drei Sekunden.
[0049] In Figur 4 sind die Endlosriemen der ersten Mitnehmereinrichtung 27' rechts und der
zweiten Mitnehmereinrichtung 28 links mit den Mitnehmern 29 dargestellt.
[0050] Figur 4 zeigt die Positionen XI und V als die beiden Endpositionen. In der Position
IV ist der Transportkasten 14 gerade unter das Füllrohr 16 gefahren, so daß der Füllvorgang
beginnen kann. In Figur 4 sieht man ferner die vom Motor 31 angetriebene Kurbel 30
und auch eine Kurve 32, welche über einen Hebel 33 die Schubstange 18 in Richtung
des Doppelpfeiles 33 nach oben und später wieder nach unten bewegt.
[0051] Figur 5 unterscheidet sich von Figur 4 unter anderem dadurch, daß hier eine Rolle
34 gezeigt ist, von denen es zehn Rollen hintereinander gibt, wie man von oben in
Figur 2 erkennt. Auf jede Rolle istein Band 35 von Ausgießeinrichtungen gewickelt.
Gemäß Figur 5 wird dieses Band nach oben über eine Umlenkrolle 36' abgezogen. Dazwischen
befindet sich eine Vorrichtung 36 zum Erwärmen und Tiefziehen mit Preßluft für die
Erstellung der Ausgießeinrichtungen. Hier können aber auch andere Manipulationen an
bereits vorhandenen Ausgießeinrichtungen vorgenommen werden.
[0052] Das Band 35 der Ausgießeinrichtungen passiert weiterhin eine Sterilisierungseinrichtung
37 nach links in Figur 5 und wird über Führungen 38 an die oben erwähnte Aufnahmevorrichtung
20 herangeführt. Bei einer speziellen Ausführungsform werden Hotmelt-Fäden mittels
einer Klebstoffaufbringeinrichtung 39 auf die Ausgießeinrichtungen appliziert.
[0053] Figur 5 zeigt die Schubstange 31, die von einem gemeinsamen Motor 31 oder auch von
Einzelmotoren pro Einheit und über eine Kurvenscheibe 40 angetrieben wird, so daß
sie sich über den Hebel 33' nach oben und unten bewegt.
[0054] In den Figuren 7 und 8 ist eine andere Ausführungsform von Ausgießeinrichtung 104,
104a gezeigt. Man muß sich bei dieser zweiten Ausführungsform zum Aufbringen und Anschweißen
von anders gestalteten Ausgießeinrichtungen am Oberboden der Packung 8 einen zweiten
Förderer 30 mit einem Endlosband 31 vorstellen, auf dem sich Klemmaufnehmer 36 befinden.
Man erkennt in Figur 7 die Achse 34 einer Umlenkrolle 35. Zweck der Klemmaufnehmer
36 ist die Halterung der Ausgießeinrichtungen 104, 104a, die kurz anhand der Figuren
9 bis 12 erläutert werden. In Figur 12 ist die Packung 8 mit den vorderen beiden Seitenwänden
40 und 41 sowie dem ebenen Oberboden 102 dargestellt. Gebildet wurde diese Packung
8 aus zwei längs einer umlaufenden Naht 42 verschweißten Hälften, wobei im Oberboden
102 eine Öffnung 103 mit umlaufendem Rand 107 gebildet ist. An diesem Rand 107 der
Öffnung bzw. des Loches 103 im Oberboden 102 wird die allgemein mit 104 bezeichnete
Ausgießeinrichtung bei dieser Ausführungsform angeschweißt. Die Einrichtung besteht
aus einem Unterteil 108 und einem über ein Scharnier 109 mit diesem verbundenen Verschlußstück
110. In Figur 9 ist die Ausgießeinrichtung 104 geschlossen gezeigt, wie man auch bei
der Draufsicht auf Figur 10 sieht. Nach dem Öffnen steht das Verschlußstück 110 in
der in Figur 11 gezeigten Weise hochgeklappt heraus, wobei das Loch 103 der Packung
8 nun mit der Umgebung in Verbindung steht und die Packung entleert werden kann. Diesen
Zustand sieht man auch anschaulich perspektivisch in Figur 12.
[0055] Während zum Öffnen Sollbruchlinien 111 und Siegelnähte 112 geöffnet werden, muß man
verstehen, daß die vorgefertigte, separate Ausgießeinrichtung 104 mit ungebrochenen
Linien 111, 112 verschlossen im Zustand der Figur 9 hergestellt und auf Lager gehalten
ist. Eine solche zum Aufsetzen in das Loch und Verschließen der Packung fertige Ausgießeinrichtung
104 ist in Draufsicht in Figur 10 gezeigt. Man erkennt eine becherförmige Vertiefung
113, die gemäß Figur 7 über den zylindermantelförmigen Klemmaufnehmer 36 von unten
nach oben in Richtung des Pfeiles 50 auf den Aufnehmer 36 aufgeschoben wird.
[0056] Ein Band 35 von z.B. 2000 hintereinanderliegenden Ausgießeinrichtungen 104 befindet
sich auf der Wickelrolle 51', während dahinter eine weitere und nicht dargestellte
Rolle angeordnet ist. Dieses Band 35 wird von der Rolle 51' abgezogen und nach Umlaufen
der darunter angeordneten Umlenkrolle 54' (Figur 7) in Richtung des Pfeiles 55 horizontal
auf der Bahn 56' einem antreibbaren Vereinzelungsmesser 57' zugeführt. Wenn die vorderste
Ausgießeinrichtung 104 die Position 104a erreicht hat (Figur 7), befindet sich der
Kolben 59 eines Luftzylinders 60 im unteren Oszillationszustand, bzw. er bewegt sich
gerade entgegen der Richtung des Pfeiles 50 nach unten. Dann wird diese linke Ausgießeinrichtung
104 aus der Position 104a um eine Stufe nach links direkt über einen Aufschieber 61
gefördert, der an seinem dem Vereinzelungsmesser 57' zugeordneten Ende ein Untermesser
trägt. Befindet sich die Ausgießeinrichtung 104 in der Position links von der der
Einrichtung 104a, dann kann der Luftzylinder 60 betätigt und der Kolben 59 mit dem
Aufschieber 61 in Richtung des Pfeiles 50 nach oben geschoben werden, wobei einerseits
und zuerst die am weitesten links liegende Ausgießeinrichtung 104 vom Band 35 abgetrennt
und vereinzelt wird. Sie wird dann nach oben in Richtung des Pfeiles 50 auf den Klemmaufnehmer
36 am Untertrum 58 des Endlosbandes 31 aufgeschoben. Der Klemmaufnehmer 36 schiebt
sich dann in die becherförmige Vertiefung 113 der Ausgießeinrichtung 104 und setzt
diese am Endlosband 31 fest. Bei einem Takt von einer Sekunde wird alle Sekunden ein
leerer Klemmaufnehmer 36 über den Luftzylinder 60 mit Vereinzelungsmesser 57 positioniert,
und alle Sekunden kann ein Klemmaufnehmer 36 mit einer Ausgießeinrichtung 104 versehen
werden.
[0057] In Figur 8 sieht man rechts die Position IV, in welcher die Packung 8 unter dem Füllrohr
16 steht. Links daneben ist eine Position IV', bei welcher die Ausgießeinrichtungen
vom Klemmaufnehmer 36 mittels Abstreiferschienen 62 in den Rand 107 des Oberbodens
der Packung 8 hineingeschoben werden.
[0058] In einer Position V' soll die Ausgießeinrichtung verschweißt werden. Ein nicht weiter
dargestellter Hebemechanismus hebt die Packung 8 in Richtung Pfeil 61 an. Heizbacken
68 sind auf einer Führungsstange 69 in Richtung der Pfeile 70 bewegbar angeordnet
und sorgen für die Vorheizung der miteinander zu verschweißenden Kunststoffteile,
bevor die über einen Luftzylinder 71 betätigte Heiz- und Gegenbacke für den nötigen
Andruck sorgt, so daß die aufgesetzte Ausgießeinrichtung 104 fest am Rand 107 des
Loches 103 im Oberboden 102 festgeschweißt wird.
[0059] Nach Absenken auf die Standfläche 2 in der Position V' ist danach die Packungsreihe
gefüllt und mit angeschweißten Ausgießeinrichtungen 104 fest verschlossen, so daß
sie ähnlich wie bei der Ausführungsform der Figur 1 durch einen Abförderer in die
Endposition IX gebracht werden kann.
Bezugszeichenliste
[0060]
- 1
- Tiefzieh- und Formvorrichtung
- 2
- Standfläche
- 3
- Zuführförderer
- 4
- Pfeilrichtung, Förderrichtung
- 5
- Stanzeinrichtung
- 7, 7'
- Dreiecke
- 8
- Packungen
- 9
- Gehäuse
- 10
- Schleuse
- 11
- Pfeil
- 12
- Zwischenförderer, Endlosriemen
- 13
- Pfeil
- 14
- Transportkasten
- 15
- Querförderrichtung
- 15'
- Pfeil
- 16
- Füllrohre
- 17
- Füllstation
- 18
- Schubstange, Hebel
- 19
- Nocken, Kurvensteuerungen
- 20
- Aufnahmevorrichtung
- 21
- Schubstangen
- 22
- Dorne
- 24
- Pfeil
- 25
- Abförderer
- 26
- Trenneinrichtung
- 27
- Pfeil
- 27', 28
- Mitnehmereinrichtungen
- 29
- Mitnehmer
- 30
- Kurbel, Förderer
- 31
- Schubstange, Endlosband, Motor
- 32
- Kurve
- 33
- Doppelpfeil, Hebel
- 33'
- Hebel
- 34
- Achse, Rolle
- 35
- Umlenkrolle, Band
- 36
- Klemmaufnehmer
- 36'
- Umlenkrolle
- 37
- Sterilisierungseinrichtung
- 38
- Führungen
- 39
- Klebstoffaufbringeinrichtung
- 40, 41
- Seitenwände, Kurvenscheibe
- 42
- Naht
- 50
- Pfeil
- 51'
- Wickelrolle
- 54'
- Umlenkrolle
- 55
- Pfeil
- 56'
- Bahn
- 57'
- Vereinzelungsmesser
- 58
- Untertrum
- 59
- Kolben
- 60
- Luftzylinder
- 61
- Aufschieber, Pfeil
- 62
- Abstreiferschienen
- 68
- Heizbacken
- 69
- Führungsstange
- 70
- Pfeile
- 71
- Luftzylinder
- 102
- Oberboden
- 103
- Loch
- 104, 104a
- Ausgießeinrichtung
- 105, 106
- Querförderer
- 107
- Rand
- 108
- Unterteil
- 109
- Scharnier
- 110
- Verschlußstück
- 111
- Sollbruchlinien
- 112
- Siegelnähte
- 113
- becherförmige Vertiefung
- I
- Position
- II
- Position
- III
- Position
- IV
- Position
- IV'
- Position
- IX
- Endposition
- V
- Position
- V'
- Position
- VI
- Position
- VII
- Position
- VIII
- Position
- X
- Position
- XI
- Position
1. Vorrichtung zum Füllen und Verschließen von Fließmittelpackungen, in deren Oberboden
(102) eine Öffnung (103) angeordnet ist und der Oberboden (102) mit einer Ausgießeinrichtung
(104) verbindbar ist, wobei die Vorrichtung
a) einen ersten Zuführförderer (3) mit einer Standfläche (2) für offene, leere Packungen
(8),
b) Förderer (12, 105, 106, 27', 28, 25) für das intermittierende Bewegen der Packungen
(8) von einer Grundposition (I) in einzelne Zwischenpositionen (II - X, XI) und eine
Endposition (IX),
c) eine Füllstation (17),
d) eine Verschließstation (20) und
e) einen Abförderer (25) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß im Bewegungsablauf hinter dem Zuführförderer (3) ein Querschiebeförderer und
zwischen dem Zuführförderer (3) und dem Abförderer (25) auf einer Höhe unterhalb der
Standfläche (2) Querförderer (105, 106) und Mitnehmereinrichtungen (27', 28) zum intermittierenden
Bewegen von Transportkästen (14) und auf einer Höhe über den Transportkästen (14)
ein Zwischenförderer (12) vorgesehen sind und daß die Füll- (17) und Verschließstation
(20) im Bereich der Querförderer (105, 106) auf einer Höhe über den Transportkästen
(14) angeordnet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportkästen (14)
jeweils nach oben offene, im Querschnitt U-förmige Behälter einer Länge sind, welche
der Länge des längsten Stranges von zu fördernden Packungen (8) entspricht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in Förderrichtung
(4) des Zuführförderers (3) zwei Querförderer (105, 106) hintereinander angeordnet
sind, die in jeweils entgegengesetzte Richtungen (15, 24) fördern und zwischen ihren
Endpositionen (XI, V; VI, X) wenigstens eine Zwischenposition (III, IV; VII, VIII)
unter der Füllstation (17) bzw. unter der Verschließstation (20) aufweisen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in Förderrichtung
(4) des Zuführförderers (3) quer nebeneinander zwei in jeweils entgegengesetzte Richtungen
fördernde Mitnehmereinrichtungen (27', 28) zur Überführung der Transportkästen (14)
von einem Querförderer (105) zum anderen (106) angebracht sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Querförderer
(105, 106) und Mitnehmereinrichtungen (27', 28) und vorzugsweise auch der Querschiebeförderer
und/oder der Abförderer (25) um horizontal angeordnete Achsen umlaufende Endlosriemen
aufweisen.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß unter der
Auflagefläche des Transportkastens (14) Ausnehmungen zur Aufnahme von an den Mitnehmereinrichtungen
(27', 28) angebrachten Mitnehmern vorgesehen sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderer
und Mitnehmereinrichtungen (27', 28) innerhalb eines durch ein Gehäuse (9) mit Schleusen
(10) abgeschlossenen, aseptischen Raumes angeordnet sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß neben der
Verschließstation (20) im Abstand mindestens eine Rolle (34, 51') mit einem aufgewickelten
Band (35) von Ausgießeinrichtungen (104) mit horizontal und in Förderrichtung (4)
des Zuführförderers (3) angeordneter Drehachse angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Füller
der Füllstation (17) ein vertikal nach unten reichendes Füllrohr (16) aufweist und
daß unter und/oder neben den Standschienen im Bereich der Füller ein Hebemechanismus
zum Anheben der Packungsreihe (8) über die Füllrohre (16) hinweg angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschließstation
(20) Fördermittel für auf die gefüllten Packungen (8) aufzusetzende Ausgießeinrichtungen
(104) aufweist, welche ein Endlosband (31) mit nach außen vorstehend angebrachten,
federnden Klemmaufnehmern (36) aufweisen, daß im Bereich des Untertrums (58) des Endlosbandes
(31), welches dicht über den Packungen (8) bewegbar ist, in der vertikalen Richtung
bewegbare Abstreifer (62) aufweist, und daß in vertikaler Richtung bewegbare Aufschieber
(61) zum Aufschieben der Ausgießeinrichtung (104) auf den Klemmaufnehmer (36) vorgesehen
sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschließstation
(66) (Figur 8) zwei in Querrichtung hintereinander angeordnete Bearbeitungsstationen
(IV', V') aufweist, von denen die erste (IV') für das Aufsetzen der Ausgießeinrichtung
(104) mittels des zweiten Förderers (31), der Klemmaufnehmer (36) und der Abstreifer
(62) und die zweite (V') für das Anbringen der in der Öffnung (103) des Oberbodens
(102) der Packung (8) aufgesetzten Ausgießeinrichtung (104) vorgesehen sind, wobei
diese zweite Bearbeitungsposition (V') einen weiteren Hebemechanismus für die Reihe
der Packungen (8) aufweist.
12. Verwendung einer Füll- und Verschließvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11
zur Herstellung von Packungen, die ganz aus Kunststoff bestehen, einschließlich der
in der Verschließstation aufgesetzten Ausgießeinrichtung.
13. Verwendung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff tiefziehfähig
und auch siegelfähig ist, vorzugsweise ein bis zu 70 % gefülltes Kunststoffmaterial
ist, wobei als Füllstoffe Kreide und/oder Glimmer und/oder Talkum und/oder Gips verwendbar
sind.