[0001] Eine Vorrichtung zum Entleeren eines eine pastöse Masse enthaltenden Schlauchbeutels
mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen ist aus DE-U-9 103 038
bekannt. Zum Aufbrechen des Schlauchbeutels dient dort ein in die Vorrichtung eingesetztes
Messer mit einer quer zur Radialrichtung des Schlauchbeutels verlaufenden Fläche.
Zum Entleeren des Schlauchbeutels wird auf dessen hinteres Ende Druck ausgeübt, der
sich durch den Beutelinhalt fortsetzt und das vordere Schlauchende gegen die schräge
Messerschneide drückt. Dadurch wird eine am vorderen Schlauchbeutelende vorhandene,
von der Mitte nach außen verlaufende Falte durchschnitten und der Schlauchbeutel geöffnet.
[0002] Zur ordnungsgemäßen Erfüllung ihrer Funktion bei den in der Praxis verwendeten Schlauchbeutelmaterialien
benötigt die bekannte Anordnung eine verhältnismäßig scharfe Messerschneide, die sich
in der Regel nur durch ein separates, in die Kappe eingesetztes Metallteil erzeugen
läßt. Dies erhöht die Kosten der in der Regel als Einwegteil ausgebildeten Vorrichtung.
[0003] Ist ferner das Messer als feststehendes Element ausgebildet, so steht es einem vollständigen
Kolbenvorschub zum restlosen Entleeren des Schlauchbeutels im Wege.
[0004] Bei einer weiteren, aus DE-A-3 826 887 bekannten Vorrichtung wird der Schlauchbeutel
durch einen Dorn aufgestochen, der vor dem Entleeren durch einen an der Kappe vorgesehenen
Ausbringstutzen manuell eingeführt und anschließend wieder herausgezogen werden muß.
Diese Handhabung ist nicht nur umständlich und zeitaufwendig, sondern birgt auch die
Gefahr in sich, daß der Behälterinhalt vorzeitig austritt und die Umgebung verschmutzt
und/oder seinerseits in unzulässiger Weise mit Fremdsubstanzen kontaminiert wird.
Außerdem ist die bekannte Vorrichtung zum Einsatz bei maschinellen Ausbringvorrichtungen
ungeeignet.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Entleeren eines eine
pastöse Masse enthaltenden Schlauchbeutels anzugeben, die ein sicheres Öffnen und
restloses Entleeren gewährleistet. Außerdem soll die Vorrichtung auch bei maschinell
betriebenen Ausbringvorrichtungen einsetzbar sein.
[0006] Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Anspruch 1 gekennzeichnet. Dadurch,
daß die zum Aufbrechen des Schlauchbeutels dienende Einrichtung eine dem Beutel zugewandte
Spitze aufweist, die die bei beim Aufbringen des Entleerungsdrucks auf den Schlauchbeutel
überdehnte Folie zum Platzen bringt, wird ein sicheres Öffnen des Schlauchbeutels
auch bei schwierig zu handhabenden Folien und Pasten gewährleistet. Die weitere Tatsache,
daß die Spitze im entleerten Zustand des Schlauchbeutels über die den Schlauchbeutel
abstützende Querwand nicht wesentlich hinausragt, gestattet eine restlose Entleerung.
[0007] Die Ausgestaltung der Erfindung nach den Ansprüchen 2 und 3 ist in der Funktionsweise
effizient und gleichzeitig in der Herstellung unaufwendig.
[0008] Bei der Ausbildung nach Anspruch 4 kann sich beim Aufbringen von Druck auf das hintere
Schlauchbeutelende der über einer Vertiefung gelegene Teil der Schlauchbeutelfolie
in die Vertiefung hinein verformen, bis der dabei am stärksten überdehnte mittlere
Bereich der Folie die Spitze eines in der Vertiefung angeordneten Dorns erreicht und
dadurch zum Platzen gebracht wird. Das Aufplatzen der überdehnten Folie führt - was
für ein ungehindertes Ausbringen des Beutelinhalts günstig ist - zu einer wesentlich
größeren Öffnung als sie durch bloßes Aufstechen oder durch Schneiden mit einem Messer
erreicht wird.
[0009] Die Tatsache, daß die Dornspitze im entleerten Zustand des Schlauchbeutels gegenüber
der den Schlauchbeutel stützenden Querwand zurückversetzt ist, gestattet auch eine
restlose Entleerung, da der Dorn dem Ausbringkolben nicht im Weg steht. Gleichzeitig
liegt in dieser Gestaltung ein Transportschutz, da ohne den zum Öffnen erforderlichen
Mindestdruck der Schlauchbeutel die Dornspitze nicht erreichen kann.
[0010] Die Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 5 ist im Hinblick auf eine möglichst
geringe axiale Länge der gesamten Vorrichtung günstig.
[0011] Die Weiterbildungen der Erfindung nach den Ansprüchen 6 und 7 sollen verhindern,
daß die Schlauchbeutelfolie bei ihrer Ausdehnung in die Vertiefung nachrutscht und
dadurch möglicherweise nicht ausreichend überdehnt wird, um bei Berührung mit der
Dornspitze aufzuplatzen.
[0012] Die Anordnung nach Anspruch 8 ist insofern zweckmäßig, als sie dafür sorgt, daß der
am stärksten ausgewölbte und gedehnte Teil der Schlauchbeutelfolie in Berührung mit
der Dornspitze gebracht wird.
[0013] Die Weiterbildungen der Erfindung nach den Ansprüchen 9 bis 15 zeichnen sich dadurch
aus, daß der Kappenboden im wesentlichen flach sein kann, daher ein materialarmes
Bauteil darstellt und trotzdem eine restlose Entleerung gewährleistet ist.
[0014] Bei der Ausgestaltung nach den Ansprüchen 10 bis 13 wird der Schlauchbeutel von der
Spitze eines Röhrchens geöffnet, das die austretende Paste unmittelbar in die Austrittsöffnung
der Kappe leitet.
[0015] Die Gestaltung nach den Ansprüchen 2, 12 und 15 hat den Vorteil, daß die gesamte
Vorrichtung als einstückiges Bauteil herstellbar ist.
[0016] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen näher
erläutert. Darin zeigen:
Figur 1a und 1b einen Axialschnitt bzw. eine Stirnansicht eines ersten Ausführungsbeispiels
einer Vorrichtung zum Entleeren eines Schlauchbeutels,
Figur 2 und 3 Axialschnitte durch ein zweites bzw. ein drittes Ausführungsbeispiel,
und
Figur 4a und 4b einen Axialschnitt bzw. eine Stirnansicht eines vierten Ausführungsbeispiels.
[0017] Die in Figur 1a und 1b dargestellte Vorrichtung besteht aus einer Kappenanordnung,
die zwei über ein Mittelteil
10 einstückig verbundene Kappenteile
11,
11' umfaßt. Jedes Kappenteil weist eine Querwand
12,
12', einen von dieser nach hinten (in Figur 1a nach oben) weisenden kreiszylindrischen
Flansch
13,
13' und eine jeweils in der Mitte angeordnete, nach vorne (in Figur 1a nach unten) herausragende
kreiszylindrische Wanne
14,
14' auf. In jedes Kappenteil
11,
11' ist das vordere Ende eines entsprechend dimensionierten Schlauchbeutels
15,
15' eingesetzt und mit dem Flansch
13,
13' verbunden. Die Wanne
14,
14' dient zur Aufnahme des vorderen, etwa durch einen Clip verschlossenen Schlauchbeutelzipfels.
[0018] Die so fertiggestellte Einheit aus Kappenanordnung und zwei vom Hersteller mit pastösen
Massen gefüllten Schlauchbeuteln dient zum Einsetzen in eine Vorrichtung, wie sie
etwa in EP-A-0 492 413 offenbart ist. Die Schlauchbeutel werden dabei mit ihren aus
der Kappenanordnung herausragenden Teilen in eine Doppelzylinder-Anordnung eingeführt.
Durch gemeinsamen maschinellen Vorschub von Kolben lassen sich die beiden Pasten in
einem dem Querschnittsverhältnis der beiden Schlauchbeutel entsprechenden Mischungsverhältnis
ausbringen.
[0019] In jeder Querwand
12,
12' ist eine nach vorne (in Figur 1a nach unten) weisende Vertiefung
16,
16' ausgebildet, an deren Boden ein Austrittsnippel
17,
17' ansetzt.
[0020] Die Vertiefung
16 ist im Querschnitt kreiszylindrisch und umgibt zentrisch einen Dorn
18, dessen Spitze
19 gegenüber der Ebene der Querwand
12 zurückgesetzt ist. Vorzugsweise beträgt die Länge des Dorns
18 weniger als die Hälfte der Tiefe der Vertiefung
16. Der Dorn
18 befindet sich neben der Öffnung des Austrittsnippels
17.
[0021] Bei der genannten kreisrunden Querschnittsform der Vertiefung
16 handelt es sich um ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel. Je nach Folienmaterial, Beutelinhalt
und Anzahl der in der Vertiefung angeordneten Dorne
18 können andere, z.B. ovale, Querschnittsformen zweckmäßig sein.
[0022] Am Boden der Vertiefung
16' sind zwei Dorne
18' angeformt, die auf beiden Seiten der Öffnung des Austrittsnippels
17' stehen. Auch die Spitzen
19' der Dorne
18' sind gegenüber der Ebene der Querwand
12' zurückgesetzt. Die Vertiefung
16' ist, wie aus Figur 2 hervorgeht, insgesamt etwa segmentförmig.
[0023] Beim ersten Vorschieben der oben erwähnten Kolben bewirkt der Ausbringdruck, daß
sich der über der jeweiligen Vertiefung
16,
16' gelegene Teil des Schlauchbeutels
15,
15' in die Vertiefung hinein auszuwölben beginnt, bis er die Dornspitze
19,
19' erreicht und dadurch aufplatzt. Die Länge des Dorns
18,
18' ist im Verhältnis zur Tiefe der Vertiefung
16,
16' und unter Berücksichtigung des Folienmaterials so bemessen, daß die Dornspitze
19,
19' erst berührt wird, wenn die Folie ausreichend stark überdehnt ist und beim Aufplatzen
eine möglichst große Öffnung bildet. Auf diese Weise wird erreicht, daß sich der Schlauchbeutelinhalt
ungehindert in die Vertiefung
16,
16' und von dort in den Austrittsnippel
17,
17' ergießen kann.
[0024] Die Vertiefung
16,
16' bildet mit der Fläche der Querwand
12,
12' eine möglichst wenig verrundete und - soweit nicht eine Beschädigung der Folie zu
befürchten ist - im wesentlichen scharfe Kante, um ein Nachrutschen der Schlauchbeutelfolie
zu behindern. Zu dem gleichen Zweck kann die den Schlauchbeutel
15,
15' stützende Oberfläche der Querwand
12,
12' gerauht und/oder die Folie mit ein Rutschen behindernden Mitteln beschichtet oder
in sonstiger Weise versehen sein.
[0025] In einer (in den Zeichnungen nicht dargestellten) Alternative können die Dorne
18,
18' auch so lang sein, daß ihre Spitzen
19,
19' mit der Ebene der betreffenden Querwand
12,
12' fluchten.
[0026] Die Vorrichtung nach Figur 2 unterscheidet sich von der nach Figur 1a und 1b dadurch,
daß die den Schlauchbeutel ritzende Spitze
29,
29' am Ende eines abgeschrägten zylindrischen Röhrchens
28,
28' ausgebildet ist, der mit seinem anderen Ende koaxial in den betreffenden Austrittsnippel
27,
27' hineinragt und an diesen über eine Sollbruchstelle
26,
26' einstückig angeformt ist.
[0027] Beim Herstellen und Füllen der Schlauchbeutel
25,
25' wird darauf geachtet, daß diese im Bereich des jeweiligen Röhrchens
28,
28' locker liegen und die jeweilige Spitze
29,
29' nicht oder nur mit vernachlässigbarem Druck an der Schlauchbeutelfolie anliegt. Beim
Vorschieben der Ausbringkolben erhöht sich dieser Druck, bis die Spitze den Schlauchbeutel
ritzt und zum Platzen bringt. Der Schlauchbeutelinhalt kann sich dann über das die
Spitze
29,
29' bildende Röhrchen
28,
28' unmittelbar in den Austrittsnippel
27,
27' ergießen.
[0028] Erreicht der Ausbringkolben die betreffende Spitze
29,
29', so führt die weitere Vorschubbewegung dazu, daß die Sollbruchstelle
26,
26' bricht und das Röhrchen
28,
28' nun in den Austrittsnippel
27,
27' geschoben wird. Auf diese Weise ist eine restlose Entleerung des Schlauchbeutels
sichergestellt.
[0029] Die zur Zerstörung der Sollbruchstelle
26,
26' erforderliche Kraft ist unter Berücksichtigung der Eigenschaften, insbesondere der
Zähigkeit, der zur Verwendung kommenden Schlauchbeutelfolien und der Eigenschaften,
insbesondere der Viskosität, der Schlauchbeutelinhalte so zu bemessen, daß sie größer
ist als diejenige Kraft, die nötig ist, um die Schlauchbeutelfolie durch die Spitze
29,
29' zum Platzen zu bringen.
[0030] In der Ausführungsform nach Figur 2 sind die Schlauchbeutel
25,
25' - anders als in Figur 1a gezeigt - mit einem nach innen eingezogenen Verschluß versehen,
so daß sich die bei der Ausführungsform nach Figur 1a und 1b vorgesehenen Wannen
14,
14' erübrigen. Dies führt zu einer einfacheren Gestaltung der Querwände
22,
22', kann aber vom Gesichtspunkt der restlosen Schlauchbeutel-Entleerung weniger günstig
sein. Daher kann die bei dem ersten Ausführungsbeispiel angewandte wannenartige Gestaltung
der Querwände auch bei der Ausführungsform nach Figur 2 angewandt werden. Umgekehrt
ist die Gestaltung nach Figur 2 auch bei der Ausführungsform nach Figur 1a und 1b
möglich.
[0031] Das Ausführungsbeispiel nach Figur 3 stimmt mit dem nach Figur 2 weitgehend überein,
jedoch sind die Röhrchen
38,
38' in diesem Fall an die Kappenteile
31,
31' nicht über Sollbruchstellen angeformt, sondern entgegen der Entleerungsrichtung federnd
vorgespannt. Die Vorspannung stammt jeweils aus einer Feder
36,
36', die sich an einem im Innern des Austrittsnippels
37,
37' vorgesehenen Vorsprung
34,
34' abstützt.
[0032] Wiederum ist die Kraft der Feder
36,
36' so zu bemessen, daß beim Vorschieben der Ausbringkolben der von der Röhrchenspitze
39,
39' auf die Schlauchbeutelfolie ausgeübte Druck ausreicht, um den Schlauchbeutel zu ritzen
und zum Platzen zu bringen.
[0033] In der letzten Entleerungsphase trifft der Kolben unmittelbar auf das betreffende
Röhrchen
38,
38' und schiebt dieses gegen die Kraft der Feder
36,
36' so weit in den Austrittsnippel
37,
37', daß der Schlauchbeutel restlos entleert werden kann.
[0034] Bei der Ausführungsform der Erfindung nach Figur 4a und 4b ist die auf die Schlauchbeutelfolie
einwirkende Spitze
49,
49' am Ende eines an der Querwand
42,
42' angeformten Hebels
48,
48' ausgebildet, der in seiner unbeanspruchten Lage von der Querwand
42,
42' schräg nach oben verläuft. Die Spitze
49,
49' befindet sich dabei in oder nahe der Achse des jeweiligen Austrittsnippels
47,
47'.
[0035] Beim Vorschieben der Ausbringkolben wird der jeweilige Schlauchbeutel
45,
45' gegen die Spitze
49,
49' gedrückt, so daß diese wiederum die Schlauchbeutelfolie ritzt und zum Platzen bringt.
Spätestens beim vollständigen Vorschieben der Ausbringkolben legt sich der Hebel
48,
48' im wesentlichen flach auf die Querwand
42,
42', so daß er einem restlosen Entleeren des Schlauchbeutels nicht im Wege steht.
[0036] Um zu verhindern, daß der Hebel
48' in dem in Figur 4a und 4b rechten Kappenteil
41', der mit dem verhältnismäßig dünnen Austrittsnippel
47' versehen ist, dessen Öffnung versperrt, kann der Hebel
48' entgegen der Darstellung in Figur 4b gegenüber der Achse des Austrittsnippels
47' geringfügig seitlich versetzt sein.
[0037] In Figur 4a sind die beiden Schlauchbeutel
45,
45' ohne besondere Endverschlüsse dargestellt. Sie können wie in Figur 1a oder in Figur
2 und 3 gestaltet sein, wobei die Querwände
42,
42' gegebenenfalls mit wannenartigen Ausformungen ähnlich Figur 1a versehen sein können.
[0038] In den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen ist die Kappenanordnung zur gemeinsamen
Aufnahme jeweils zweier Schlauchbeutel gestaltet. Die Erfindung ist in gleicher Weise
auch bei Gestaltungen anwendbar, bei denen eine Kappenanordnung für drei oder mehr
Beutel vorgesehen oder jeder von mehreren Beuteln mit einer getrennten Kappe versehen
oder nur ein einziger Beutel mit Kappe vorhanden ist.
1. Vorrichtung zum Entleeren eines eine pastöse Masse enthaltenden Schlauchbeutels (15, 25, 35, 45) mit einer im wesentlichen starren Kappe (11, 21, 31, 41), die einen hinteren zylindrischen Flansch (13, 23, 33, 43) zur Aufnahme eines Schlauchbeutelendes, eine den Schlauchbeutel nach vorne abstützende
Querwand (12, 22, 32, 42) mit einer Austrittsöffnung (17, 27, 37, 47) und eine an dieser angeordneten Anordnung zum Aufbrechen eines Teils der Schlauchbeutelfolie
aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Aufbrecheinrichtung eine dem Schlauchbeutel zugewandte Spitze (19, 29, 39, 49) aufweist, die die beim Aufbringen des Entleerungsdrucks auf den Schlauchbeutel (15, 25, 35, 45) überdehnte Folie zum Platzen bringt und im entleerten Zustand des Schlauchbeutels
über die Querwand (12, 22, 32, 42) nicht wesentlich hinausragt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Spitze an einem in Axialrichtung des Schlauchbeutels
(15) weisenden Dorn (18) ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Dorn (18) in einer in der Querwand (12) vorgesehenen, die Ausbringöffnung (17) umgebenden zylindrischen Vertiefung (16) angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Dornspitze (19) gegenüber der den Schlauchbeutel (15) stützenden Fläche der Querwand (12) in die Vertiefung (16) zurückversetzt ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Höhe des Dorns (18) weniger als die Hälfte der Tiefe der Vertiefung (16) beträgt.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vertiefung (16) mit der Querwand (12) eine im wesentlichen scharfe Kante bildet.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schlauchbeutelfolie
und/oder die den Schlauchbeutel (15) stützende Fläche der Querwand (12) mit ein Gleiten behindernden Mitteln versehen ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, wobei die Vertiefung (16) einen die Dornspitze (19) im wesentlichen vollständig umgebenden, im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt
hat.
9. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei der Dorn (18) gegenüber der Kappe (11) entgegen der Ausbringrichtung federnd vorgespannt ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Spitze (29, 39) vom abgeschrägten Ende eines zur Austrittsöffnung (27, 37) koaxialen zylindrischen Röhrchens (28, 38) gebildet ist, das über die Ebene der Querwand (22, 32) hinaus nach hinten ragt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei das Röhrchen (28, 38) durch Druck so weit axial verschiebbar ist, daß seine Spitze (29, 39) im wesentlichen mit der Ebene der Querwand (22, 32) fluchtet.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei das Röhrchen (28) an einer Sollbruchstelle (26) einstückig an die Kappe (21) angeformt ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei das Röhrchen (38) gegenüber der Kappe (31) entgegen der Ausbringrichtung federnd vorgespannt ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 13, wobei die Federkraft derartige bemessen ist,
daß die Spitze (19, 39) bei Aufbringen des Entleerungsdrucks die Schlauchbeutelfolie ritzt, bei Anstoßen
an einem Ausbringkolben dagegen zurückweicht.
15. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Spitze (49) am Ende eines an die Kappe (41) angeformten, schräg zu ihr verlaufenden Hebels (48) vorgesehen ist.