[0001] Die Erfindung betrifft eine Verpackungsmaschine sowie ferner ein Verfahren zum Verpacken
eines vorzugsweise rieselfähigen Schüttgutes.
[0002] Häufig müssen Produkte, die entweder als Zwischenprodukte oder als Endprodukte vorliegen,
verpackt werden, um anschließend einer Weiterverarbeitung oder auch dem Vertrieb zugeführt
zu werden. Dies ist beispielsweise auch bei der Herstellung absorbierender Sanitärartikel,
wie z.B. Damenbinden, Windeln, Inkontinenzprodukten, Babywindeln, der Fall. Das Absorbens,
das hier zumeist als kleinkörniges und rieselfähiges Schüttgut vorliegt, muß hierzu
in kissenförmige Einheiten verpackt werden. Auf die kissenförmigen Einheiten werden
anschließend zumeist mehrere Deck- und Unterlagen aufgebracht. Grundsätzlich muß eine
Verpackung hierbei nicht immer vollständig geschlossen sein, sondern kann auch so
beschaffen sein, daß das zu verpackende Produkt nur teilweise umhüllt wird.
[0003] Insbesondere bei Massenprodukten werden zum Verpacken der Produkte Verpackungsmaschinen
eingesetzt, die ein schnelles und effizientes Verpacken der Güter ermöglichen. Bevorzugt
werden die zu verpackenden Güter hierzu in den Verpackungsmaschinen zwischen zwei
oder mehrere fortlaufende Verpackungsmittelbahnen gehüllt. Die Verpackungsmittelbahnen
werden sodann mittels einer geeigneten Vorrichtung um das Produkt versiegelt. Im Anschluß
an die Versiegelung erfolgt zumeist eine Vereinzelung der kettenförmig aneinanderhängenden
Einheiten.
[0004] Insbesondere bei Schüttgütern und hier wiederum vor allem bei rieselfähigen Schüttgütern
muß vor dem Arbeitsschritt des Umhüllens des zu verpackenden Schüttgutes dieses portionsweise
in definierten Mengen einer Aufnahmevorrichtung zugeführt werden. Hierzu wird oftmals
zumindest eine der Verpackungsmittelbahnen so verformt, daß sie in gewissen Abständen
zueinander trogförmige Vertiefungen aufweist, in die das Schüttgut gegeben wird. Derartige
Vorrichtungen sind z.B. aus der Lebensmitteloder auch der pharmazeutischen Industrie
bekannt und beispielsweise in DE 25 18 088, DE 25 45 739 oder auch DE 30 36 768 beschrieben.
Die trogförmigen Vertiefungen der Verpackungsmittelbahnen werden hier mittels einer
plastischen oder thermoplastischen Verformungen der Verpackungsmittelbahnen hergestellt.
Dies kann mit Hilfe einer Prägeeinrichtung (DE 25 18 088 und DE 30 36 768) oder auch
mit einer Ausformtrommel, an deren Umfang Vertiefungen der gewünschten Größe und Form
angeordnet sind, erfolgen.
[0005] Im letzteren Falle wird in DE 25 45 739 die Verpackungsmittelbahn so über den Vertiefungen
aufgebracht, daß die Verpackungsmittelbahn die Vertiefungen überspannt. Die Verformung
der Verpackungsmittelbahn erfolgt durch ein Evakuieren der Vertiefungen, wodurch die
Verpackungsmittelbahn in die Vertiefungen gezogen wird.
[0006] In DE 25 18 088 sowie in DE 30 36 768 wird rieselfähiges Schüttgut mittels einer
separaten Dosiervorrichtung, die mit einem Einfülltrichter abschließt, den Vertiefungen
zugeführt. In einem anschließenden Arbeitsschritt werden die Vertiefungen von einer
zweiten Verpackungsmittelbahn abgedeckt. Die zweite Verpackungsmittelbahn kann hierbei
ihrerseits auch wieder vorgeformte Vertiefungen aufweisen oder wie in DE 30 36 768
aus einem flexiblen Material bestehen, das dann lediglich dazu dient, die Vertiefungen
in der ersten Verpackungsmittelbahn zu überspannen. In abschließenden Arbeitsschritten
werden die Verpackungsmittelbahnen miteinander verbunden und die Verpackungseinheiten
vereinzelt.
[0007] Den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen und Verfahren zum Verpacken
von vorzugsweise rieselfähigem Schüttgut ist gemeinsam, daß das Verpacken diskontinuierlich
erfolgt. Dies bedeutet, daß das Herstellen der Verpackung und/oder das Befüllen der
Verpackung und/oder das Verschließen der Verpackung zumindest einen stationären Arbeitsschritt
erfordert, bei dem die Verpackungsmittelbahn während der Bearbeitung an dieser Bearbeitungsstation
ruht. Aufgrund dieser diskontinuierlichen Arbeitsweise läßt sich mit den aus dem Stand
der Technik bekannten Vorrichtungen und Verfahren eine nur sehr begrenzte Stückzahl
von Verpackungseinheiten je Zeiteinheit herstellen. Darüber hinaus erfordert die Befüllung
der Verpackungen insbesondere mit rieselfähigem Schüttgut, das zur Staubentwicklung
neigt, eine erhebliche Zeitdauer, sofern eine übermäßige Staubentwicklung vermieden
werden soll. Dies führt wiederum zu einer Verminderung der ausgestoßenen Verpackungseinheiten
je Zeiteinheit.
[0008] Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum portionierten
Verpacken von vorzugsweise rieselfähigem Schüttgut bereitzustellen, wobei zweckmäßig
die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile vermieden werden. Insbesondere soll
die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren ein Verpacken
des Schüttgutes mit einer im Vergleich zum Stand der Technik höheren Verpackungsgeschwindigkeit
ermöglichen, so daß hierdurch eine höhere Stückzahl an Verpackungseinheiten je Zeiteinheit
hergestellt werden kann.
[0009] Das zu verpackende Schüttgut muß hierbei nicht unbedingt homogen sein, sondern kann
auch aus einer Mischung verschiedener Stoffe bestehen, wobei die Teilchengröße und
Form in einem großen Bereich variabel sein können.
[0010] Ein Gegenstand der vorliegenden der Erfindung ist eine Verpackungsmaschine zum Verpacken
eines vorzugsweise rieselfähigen Schüttgutes, umfassend neben einem umlaufenden Förderelement,
das zur Aufnahme des Schüttgutes bevorzugt zumindest eine Vorrichtung zur portionierten
Aufnahme des Schüttgutes am Umfang aufweist, darüber hinaus eine Zuführvorrichtung
zur Zuführung des Schüttgutes. Zur getrennten Zuführung zweier oder mehrerer Stoffe
kann die Zuführvorrichtung hierbei auch in zwei oder mehr Kammern oder Leitungen unterteilt
sein. Ferner umfaßt die Verpackungsmaschine eine erste Vorrichtung zur Zuführung einer
ersten Verpackungsmittelbahn, die in Umlaufrichtung des Förderelements so angeordnet
ist, daß die erste Verpackungsmittelbahn dem Förderelement vor der Zuführung des Schüttgutes
zugeführt wird. Darüber hinaus ist eine Fixiervorrichtung zur Fixierung des Schüttgutes
in der zumindest einen Vorrichtung (2) zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes
des umlaufenden Förderelements (1) in Umlaufrichtung des Förderelements nach der Zuführung
des Schüttgutes angeordnet. Vorteilhaft ist diese Fixiervorrichtung als zweite Vorrichtung
zur Zuführung einer zweiten Verpackungsmittelbahn ausgeführt und in Umlaufrichtung
des Förderelements so angeordnet, daß die zweite Verpackungsmittelbahn dem Förderelement
nach der Zuführung des Schüttgutes zugeführt wird. Die Fixiervorrichtung könnte aber
beispielsweise auch aus einer Bestrahlungsvorrichtung oder auch aus einer Vorrichtung
zum Zuführen eines Klebstoffes bestehen, durch welche die oberste Schicht des Schüttgutes
eine zusammenhängende Oberfläche ausbildet. Das umlaufende Förderelement wird zweckmäßig
von einer Antriebseinheit, beispielsweise einem Elektromotor, angetrieben.
[0011] Das umlaufende Förderelement ist bevorzugt als ein rotierbares Rad oder als eine
rotierbare Walze ausgeführt. Alternativ hierzu kann das umlaufende Förderelement vorteilhaft
jedoch auch ein Förderband umfassen, wobei das Förderband zweckmäßig über Umlenkrollen
geführt wird und bei höheren Umlaufgeschwindigkeiten eventuell mittels zusätzlichen
Spannelementen sowie Schwingungsdämpfungselementen stabilisiert wird.
[0012] Das Verpacken des Schüttgutes in portionierten, d.h. genau dosierten bzw. definierten
Mengen kann mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung somit in einem kontinuierlich
ablaufenden Arbeitsprozeß erfolgen. Gleichermaßen kann die erfindungsgemäße Vorrichtung
kontinuierlich betrieben werden. Aufgrund des kontinuierlichen Ablaufs des Verpackungsvorganges
läßt sich hiermit eine sehr hohe Stückzahl an Verpackungseinheiten je Zeiteinheit
erreichen. Im Falle des Verpackens des Absorbens in kissenförmige Einheiten lassen
sich somit beispielsweise etwa 600 bis 1200 verpackter Einheiten je Minute erzielen.
Des weiteren können die zum Antrieb erforderlichen Antriebseinheiten der Verpackungsmaschine
aufgrund der kontinuierlichen Betriebsweise einfach ausgeführt sein. Ferner tritt
bei kontinuierlichem Betrieb der Verpackungsmaschine ein geringerer Verschleiß im
Vergleich zu einem diskontinuierlichen Betrieb auf.
[0013] Bevorzugt besteht die erste und/oder die zweite Verpackungsmittelbahn aus einem luftdurchlässigen
und leicht verformbaren Material. Ein solches Material läßt sich auch bei kleinen
Umlenkrollen mit entsprechend kleinen Umlenkradien problemlos zuführen und verformt
sich leicht entsprechend der Kontur des Förderelements. Aufgrund der Luftdurchlässigkeit
ist sichergestellt, daß sich keine Luftpolster unter der Verpackungsmittelbahn ausbilden.
Zweckmäßig sind die erste und die zweite Verpackungsmittelbahn hierbei breiter ausgeführt
als die Aufnahmevorrichtung zur Aufnahme des Schüttgutes andererseits aber auch schmaler
als das Förderelement, so daß sie nicht über das Förderelement hinausragen.
[0014] Vorteilhaft weist die Verpackungsmaschine überdies eine Verschließvorrichtung zum
Verschließen einer durch die erste und die zweite Verpackungsmittelbahn gebildeten
Umhüllung des in Einzelportionen unterteilten Schüttgutes auf. Die Verschließvorrichtung
kann hierbei zweckmäßig in einfacher Weise als Vorrichtung zum Auftragen von Adhäsivstoff
auf zumindest eine Seite einer Verpackungsmittelbahn ausgebildet sein. Eine andere
bevorzugte Alternative zum Verschließen der Umhüllung stellt ein thermisches Verfahren
dar, bei dem mittels eines vollständig oder auch nur partiell beheizbaren Prägerades,
das auf dem zweiten Förderelement abläuft und dabei die beiden Verpackungsmittelbahnen
zusammendrückt und zumindest lokal erhitzt, die beiden Verpackungsmittelbahnen um
das Schüttgut herum miteinander verbunden werden. Des Weiteren kann alternativ auch
mittels mechanisch ausgeübten Druckes, beispielsweise an den Pägerändern eines Prägerades,
oder bei geeigneten Materialien auch durch Ultraschalleinwirkung oder auch durch Kombinationen
der verschiedenen Verfahren, beispielsweise einem Kleben mit zusätzlicher mechanischer
Druckversiegelung, ein Verschließen der Umhüllung bewirkt werden. Voraussetzung für
dieses Verfahren ist, daß sich die Verpackungsmittelbahnen für ein solches Verfahren
eignen, d.h. daß sich innerhalb des Materials der Verpackungsmittelbahnen unter Wärmeeinwirkung
oder unter Druckeinwirkung neue Bindungen ausbilden. Mittels der vorteilhaft angeordneten
Verschließvorrichtung ist es möglich, das in Einzelportionen unterteilte Schüttgut
unmittelbar nach dem Umhüllen mit der ersten und der zweiten Verpackungsmittelbahn
in entsprechenden Einzelpackungen zu verschließen. Eine zweckmäßig sich an die Verschließvorrichtung
anschließende Vereinzelungsvorrichtung ermöglicht es überdies, die aus der Verpackungsmaschine
ausgestoßenen, noch zusammenhängenden Einzelpackungen unmittelbar nach dem Verschließen
zu vereinzeln. Diese Vereinzelungsanlage ist vorzugsweise als eine kontinuierlich
arbeitende Schneidvorrichtung ausgeführt. Somit läßt sich das in Einzelpackungen unterteilte
Schüttgut in der Geschwindigkeit des Verpackens vereinzeln und anschließend einer
Weiterverarbeitung zuführen.
[0015] Die am Umfang des Förderelements angeordnete Aufnahmevorrichtung zur portionierten
Aufnahme des Schüttgutes ist vorteilhaft als kammerförmige Vertiefung in dem Förderelement
ausgebildet. Das Volumen der Vertiefung entspricht dabei vorzugsweise genau dem Volumen
der aufzunehmenden Menge des Schüttgutes, das in diese Vertiefung eingebracht wird.
Infolgedessen schließt das in die Vertiefung eingebrachte portionierte Schüttgut mit
der Oberfläche des Förderelements bündig ab. Um eine lokale Anhäufung auch im Falle
eines nicht gleichmäßigen Befüllens der Vertiefung zu vermeiden, ist ferner zweckmäßig
eine Abstreifvorrichtung in Umlaufrichtung des ersten Förderelements vorzugsweise
am Austritt aus dem Bereich, in dem das Schüttgut zugeführt wird, angeordnet. Mittels
dieser Abstreifvorrichtung läßt sich das zugeführte Schüttgut entsprechend dem Volumen
der Vertiefung durch ein Abstreifen überschüssigen Schüttgutes genau bemessen. Des
weiteren dient die Abstreifvorrichtung dazu, das Förderelement außerhalb des Bereichs
der Vertiefung von überschüssigem Schüttgut zu säubern.
[0016] Als Zuführvorrichtung zur Zuführung des Schüttgutes ist vorteilhaft ein unmittelbar
an das Förderelement angrenzender Behälter mit einem trichterförmigen Auslaß angeordnet.
[0017] Der trichterförmige Auslaß weist hierbei zweckmäßig eine der äußeren Kontur der Aufnahmevorrichtung
zur Aufnahme des Schüttgutes angepaßte Kontur auf. Ist die Aufnahmevorrichtung als
Vertiefung in dem Förderelement ausgeführt, so schließt der Auslaß somit dicht mit
dem Förderelement ab, ohne aber dessen umlaufende Bewegung zu stören. Im letzteren
Falle erfolgt die Portionierung des Schüttgutes somit in sehr einfacher Weise durch
Befüllen des Behälters mit Schüttgut, welches bei senkrechter Anordnung des Behälters
allein durch die Schwerkraftwirkung in die vorbeilaufenden Vertiefungen einrieselt
und diese somit portioniert befüllt. Um den Befüllvorgang zu beschleunigen oder auch
eine Befüllung in hängender oder auch anderer Anordnung des Behälters vornehmen zu
können, kann an das in dem Behälter befindliche Schüttgut auch ein Überdruck angelegt
werden. Die Zuführvorrichtung kann auch in zwei oder mehrere Kammern oder Zuführleitungen
unterteilt sein, um eine voneinander getrennte Zuführung zweier oder mehrerer Stoffe
zur Aufnahmevorrichtung zu ermöglichen.
[0018] Die Aufnahmevorrichtungen des Förderelements können grundsätzlich eine rechteckförmige
als auch eine runde oder ovale Grundfläche aufweisen.
[0019] Vorteilhaft sind auf der Unterseite der Aufnahmevorrichtung zur Aufnahme des Schüttgutes
des Förderelements Öffnungen angeordnet, wobei die Öffnungen jeweils in Abhängigkeit
der Winkelposition des Förderelements mit einem Unterdruck-, Gleichdruck- oder auch
Überdruckreservoir verbunden sind. Diese Öffnungen können hierbei beispielsweise als
Bohrungen oder auch als Sieböffnungen ausgeführt sein, wobei die lichte Weite oder
der lichte Querschnitt der Öffnungen kleiner ausgeführt ist als der minimale Durchmesser
oder die minimale Grundfläche der Einzelelemente des Schüttgutes.
[0020] Vorteilhaft ist das Förderelement hohl, beispielsweise als Hohlrad, ausgeführt, wobei
das hohl ausgeführte Förderelement bevorzugt mittels zumindest eines Innenschotts
in Winkelsegmente unterteilt ist und diese Winkelsegmente getrennt voneinander als
Unterdruck-, Gleichdruck- oder auch Überdruckreservoir mit Druck beaufschlagbar sind.
Bevorzugt ist die Aufnahmevorrichtung zur Aufnahme des Schüttgutes des Förderelements
in den Winkelsegmenten, in denen die jeweilige Aufnahmevorrichtung mit Schüttgut befüllt
wird, mit Unterdruck beaufschlagt, und in den Winkelsegmenten, in denen die Aufnahmevorrichtung
entleert wird, vorzugsweise mit Überdruck beaufschlagt. Die aufgrund des Unterdrucks
in der Aufnahmevorrichtung hervorgerufene Saugwirkung auf das Schüttgut unterstützt
und beschleunigt den Befüllungsvorgang der Aufnahmevorrichtung des Förderelements
mit Schüttgut. Das Schüttgut wird überdies durch die Einwirkung des Unterdrucks in
gewünschter Weise komprimiert, so daß sich hierdurch eine konsistente Füllung der
Aufnahmevorrichtung mit Schüttgut ergibt. Während des Transports des in der Aufnahmevorrichtung
befindlichen Schüttgutes mit dem Förderelement bewirkt ein angelegter Unterdruck in
der Aufnahmevorrichtung, daß das Schüttgut auch ohne Abdeckung der Aufnahmevorrichtung
auch im Falle einer Wirkrichtung der Schwerkraft aus der Aufnahmevorrichtung heraus
in der Aufnahmevorrichtung verharrt. Ein in der Aufnahmevorrichtung angelegter Überdruck
hat demgemäß den gegenteiligen Effekt, nämlich, daß das Schüttgut aus der Aufnahmevorrichtung
ausgestoßen wird. Ein solcher in der Aufnahmevorrichtung des Förderelements angelegter
Überdruck ist zum Ausstoß der umhüllten Einheiten förderlich. Für die Wirksamkeit
des in der Aufnahmevorrichtung des Förderelements angelegten Unterdrucks auf das portionierte
Schüttgut ist es von Vorteil, wenn zumindest die erste Verpackungsmittelbahn aus einem
luftdurchlässigen Material besteht, das vorteilhaft einen definierten Durchströmwiderstand
aufweist.
[0021] In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung kann das rieselfähige Schüttgut in
zwei oder mehreren nebeneinander angeordneten, aber voneinander getrennten Bahnen
mittels zwei oder mehreren nebeneinander angeordneten Zuführvorrichtungen und zwei
oder mehreren nebeneinander angeordneten Aufnahmevorrichtungen in dem ersten und dem
zweiten Förderelement verpackt werden. Die nebeneinander angeordneten Bahnen können
anschließend vereinzelt werden oder aber auch zusammenhängend verbleiben. Letzteres
ist insbesondere dann von Vorteil, wenn zwei unterschiedliche Schüttgüter verpackt
werden sollen, die Schüttgüter jedoch nicht gemischt werden dürfen.
[0022] Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Verpacken eines vorzugsweise
rieselfähigen Schüttgutes vor, bei dem zunächst eine erste Verpackungsmittelbahn auf
ein umlaufendes Förderelement aufgebracht wird. Anschließend wird die erste Verpackungsmittelbahn
entsprechend einer Kontur einer an dem umlaufenden Förderelement angeordneten Aufnahmevorrichtung
zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes, vorzugsweise einer Vertiefung, verformt.
In einem weiteren Verfahrensschritt wird eine Menge des Schüttgutes der Aufnahmevorrichtung
zugeführt, das im Anschluß hieran mittels des umlaufenden Förderelements weitertransportiert
wird. Während des Weitertransports der bestimmten Menge des Schüttgutes wird eine
zweite Verpackungsmittelbahn so auf das Förderelement aufgebracht, daß die zweite
Verpackungsmittelbahn zusammen mit der ersten Verpackungsmittelbahn die bestimmte
Menge des Schüttgutes umhüllen. Das Verfahren bietet den Vorteil, daß das Verfahren
kontinuierlich ablaufen kann, wodurch die Anzahl der je Zeiteinheit verpackten Einheiten
im Vergleich zu den aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren deutlich erhöht
wird. Um eine optimale Anzahl verpackter Einheiten zu erzielen, werden die Verpackungsmittelbahnen
bevorzugt jeweils mit einer Bahngeschwindigkeit von 150 m/min bis 240 m/min, besonders
bevorzugt mit etwa 200 m/min, zugeführt. Darüber hinaus ist der erforderliche apparative
Aufwand zur Durchführung des Verfahrens gering.
[0023] In Erweiterung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in einem weiteren zweckmäßigen
Verfahrensschritt die erste und die zweite Verpackungsmittelbahn miteinander verbunden.
Hierzu wird vorzugsweise Adhäsivstoff auf zumindest eine Verpackungsmittelbahn aufgebracht.
Alternativ oder auch ergänzend können die Verpackungsmittelbahnen auch mittels eines
vorzugsweise thermischen Prägeverfahrens miteinander verbunden werden.
[0024] Im Anschluß hieran wird in einem weiteren vorteilhaften Verfahrensschritt das portionierte
und umhüllte Schüttgut nach dem Verbinden der ersten mit der zweiten Verpackungsmittelbahn
vereinzelt.
[0025] Um die Verpackungsgeschwindigkeit zu steigern, ist es besonders vorteilhaft, die
genannten Verfahrensschritte in kontinuierlicher Weise zu wiederholen.
[0026] Bevorzugt werden hierzu die Verpackungsmittelbahnen jeweils mit einer Bahngeschwindigkeit
von 150 m/min bis 240 m/min, besonders bevorzugt mit etwa 200 m/min, zugeführt.
[0027] Bevorzugt wird die erste Verpackungsmittelbahn durch ein Anlegen von Unterdruck im
Bereich der Aufnahmevorrichtung entsprechend der Kontur der Aufnahmevorrichtung zur
portionierten Aufnahme des Schüttgutes verformt. Eine solche Verformung kann in einem
kontinuierlichen Arbeitsschritt während des Weitertransports erfolgen.
[0028] Als Schüttgut wird vorzugsweise ein Adsorbens oder ein Absorbens, bevorzugt Polymethylenharnstoff
oder ein amorphes Silikat, oder auch eine Mischung hieraus zugeführt. Polymethylenharnstoff
oder amorphe Silikate zeichnen sich im trockenen Zustand einerseits vorteilhaft durch
eine gute Rieselfähigkeit als auch andererseits durch eine sehr hohe Absorptionsfähigkeit
aus. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann aber auch mit einem konventionellen Absorbens
oder Adsorbens, beispielsweise einem Zellstoffsuperabsorber-Gemisch, Zellstoffflocken
oder amorphen Silikaten, wie beispielsweise Zeofree, oder Gemischen hieraus als auch
aus beispielsweise Eukalyptusstippen betrieben werden. Konventionelle Absorbenzien
und Adsorbenzien weisen oftmals eine geringere Rieselfähigkeit auf und werden gegebenenfalls
von einer Fließumhüllung umgeben.
[0029] Als erste und/oder als zweite Verpackungsmittelbahn wird bevorzugt ein staubdichtes
und vorzugsweise hydrophobes Vlies zugeführt wird. Dieses Vlies verhindert ein Austreten
auch sehr kleiner Partikel des Schüttgutes aus der Verpackung. Luft und Flüssigkeiten
jedoch können das Vlies durchdringen. Die hydrophobe Eigenschaft des Vlies führt dazu,
daß die kissenförmigen Verpackungen auch im Falle des Benetzens mit Flüssigkeit auf
Ihrer Außenseite trocken erscheinen. Die Flüssigkeit wird somit vollständig an das
Absorbens weitergeleitet und von diesem aufgenommen.
[0030] Um das Aufbringen der bestimmten Menge des Schüttgutes auf das umlaufende Förderelement
und/oder den Weitertransport der bestimmten Menge des Schüttgutes zu unterstützen,
wird im Bereich der Aufnahmevorrichtung des Förderelements vorteilhaft ein Unterdruck
erzeugt. Aufgrund dieses Unterdrucks wird das Schüttgut in die Aufnahmevorrichtung
gesaugt. Die Befüllung der Aufnahmevorrichtung mit Schüttgut erfolgt hierdurch einerseits
schneller, wodurch die Verpackungsgeschwindigkeit erhöht werden kann. Andererseits
kommt es infolge des Unterdrucks in der Aufnahmevorrichtung zu einer geringeren Staubbildung
beim Befüllen der Aufnahmevorrichtung, da insbesondere die kleinen, staubförmigen
Partikel in die Aufnahmevorrichtung gesaugt werden.
[0031] In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das der Aufnahmevorrichtung
des Förderelements zugeführte Schüttgut bevorzugt mittels einer Abstreifvorrichtung,
beispielsweise eines Schabers oder einer Bürste, die zum Föräerelement gegenläufig
rotiert, oder einer stillstehenden Bürste mit Rückführung, genau bemessen. Dies ist
insbesondere dann sehr einfach durchzuführen, wenn die Aufnahmevorrichtung des Förderelements
als Vertiefung ausgeführt ist und beispielsweise der Schaber oder die Bürste bündig
zur Oberfläche des Förderelements angeordnet ist. Die Abstreifvorrichtung dient neben
dem genauen Bemessen des Schüttgutes insbesondere auch dazu, das Förderelement außerhalb
des Bereichs der Aufnahmevorrichtung von überschüssigem Schüttgut zu säubern. Insbesondere
überschüssiges Schüttgut, das in den Bereichen zu liegen kommt, in denen die erste
mit der zweiten Verpackungsmittelbahn miteinander verklebt oder verschweißt oder anderweitig
miteinander verbunden werden sollen, kann dazu führen, daß die Verbindung Defekte
in Form von undichten Stellen aufweist.
[0032] Weiterhin ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen,
mit der das vorzugsweise rieselfähige Schüttgut nur genau den Aufnahmevorrichtungen
zugeführt wird , wodurch somit eine Zuführung in Bereiche außerhalb der Aufnahmevorrichtungen
verhindert wird.
[0033] Diese Aufgabe wird durch eine mehrteilig aufgebaute Zuführvorrichtung gelöst. Die
Zuführvorrichtung umfaßt hierbei zumindest einen Dosierbehälter und ein umlaufendes
Band, wobei das Band zumindest eine Durchgangsöffnung aufweist. Das Band ist vorzugsweise
als PTFE-Glasgewebeband oder als Polyurethan-Band mit Stahloder Glaszugträgereinlagen
oder als Stahlband ausgeführt und wird mittels Umlenk- und/oder Spannrollen geführt.
Ferner ist das Band so angeordnet, daß es unmittelbar an der Austrittsöffnung des
Dosierbehälters vorbeiläuft und den Dosierbehälter somit austrittsseitig verschließt.
Durchläuft die Durchgangsöffnung den Austrittsbereich des Dosierbehälters, so kann
Schüttgut durch die in dem Band angeordneten Durchgangsöffnungen hindurchrieseln.
Um ein solches Hindurchrieseln des Schüttgutes durch die Durchgangsöffnungen zu unterstützen,
ist es vorteilhaft, den Dosierbehälter senkrecht oder unter einem gewissen Neigungswinkel
zu positionieren, wobei das Band nach unten hin abschließt. In diesem Fall bewirkt
allein die auf das Schüttgut einwirkende Schwerkraft das Herausrieseln des Schüttgutes
aus der Durchgangsöffnung. Das Herausrieseln kann aber überdies durch einen in dem
Dosierbehälter angelegten Überdruck unterstützt werden oder auch gegen die Schwerkraft
erfolgen. Vorteilhaft sind in dem Band mehrere Durchgangsöffnungen zweckmäßig in einer
Reihe zueinander angeordnet. Der Abstand der Mittelpunkte der in dem Band angeordneten
Durchgangsöffnungen beträgt gleich dem Abstand der Mittelpunkte der an der Zuführvorrichtung
vorbeilaufenden Aufnahmevorrichtungen. Ferner sind die Durchgangsöffnungen vorteilhaft
mit einem etwas kleineren Querschnitt oder maximal einem gleich großen Querschnitt
ausgeführt wie die Aufnahmevorrichtungen. Im Betrieb ist der Umlauf des Bandes so
mit der oder den an dem Band vorbeilaufenden Aufnahmevorrichtungen zu synchronisieren,
daß die Durchgangsöffnungen unmittelbar über den Aufnahmevorrichtungen zu liegen kommen.
Da die Durchgangsöffnungen des Bandes einen kleineren oder maximal gleich großen Querschnitt
aufweisen wie die Aufnahmevorrichtungen, kann das Schüttgut somit nur in die Vertiefungen
gelangen, nicht jedoch in sonstige Bereiche auf die jeweilige erste Verpackungsmittelbahn.
[0034] Die so ausgeführte Vorrichtung zur genauen Zuführung eines vorzugsweise rieselfähigen
Schüttgutes in eine Aufnahmevorrichtung kann als Zuführvorrichtung im Zusammenhang
mit der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine bzw. dem erfindungsgemäßen Verfahren
eingesetzt werden.
[0035] Ferner kann die Zuführvorrichtung statt als umlaufendes Band auch als Rad oder Walze
ausgeführt sein.
[0036] In den nachfolgend beschriebenen Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung
dargestellt. Die Erfindung ist hierbei jedoch nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele
beschränkt, sondern kann auch in anderer Weise realisiert werden. Die Ausführungsbeispiele
stellen somit vielmehr eine erste Möglichkeit zur Ausführung der Erfindung dar.
[0037] Es zeigen:
- Fig. 1
- in perspektivischer Ansicht eine Verpackungsmaschine mit zwei rotierenden Rädern;
- Fig. 2
- die Verpackungsmaschine aus Figur 1 in der Seitenansicht;
- Fig. 3
- in perspektivischer Ansicht eine weitere Verpackungsmaschine mit zwei rotierenden
Rädern, bei der das aus zwei Stoffen bestehende Schüttgut in zwei getrennten Bahnen
verpackt wird;
- Fig. 4
- in perspektivischer Ansicht eine erfindungsgemäße Verpackungsmaschine;
- Fig. 5
- eine weitere Ausführungsform der Erfindung;
- Fig. 6
- eine weitere Ausführungsform der Erfindung;
- Fig. 7
- in perspektivischer Einzeldarstellung ein Prägerad zum thermischen Verbinden der beiden
Verpackungsmittelbahnen;
- Fig. 8
- eine weitere Ausführungsform der Erfindung, wobei die umlaufenden Förderelemente als
Förderbänder ausgeführt sind; und
- Fig. 9
- eine perspektivische Ansicht der in Fig. 8 dargestellten Ausführungsform der Erfindung.
[0038] Dargestellt sind jeweils nur die zum Verständnis der Erfindung wesentlichen Elemente
und Bauteile. Gleichwirkende oder gleichartige Elemente und Bauteile sind in den Zeichnungen
mit gleichen Bezugszeichen versehen.
[0039] In Figur 1 ist eine Verpackungsmaschine dargestellt, die sich besonders gut zum Verpacken
eines Schüttgutes mit einer Dichte kleiner ca. 0,15 g/ml eignet. Das Schüttgut wird
hier in kissenförmige Einheiten 60 verpackt. Das zur Herstellung kissenförmiger Einheiten,
die als Grundeinheit zur Herstellung von Damenbinden, Windeln, Inkontinenzartikeln
oder auch anderen absorbierender Sanitärartikel, dienen, verwendete Schüttgut besteht
vorzugsweise aus einem Absorbens oder Adsorbens, das vorteilhaft in Form eines rieselfähigen
Schüttgutes vorliegt und eine schnelle Aufnahme der zugeführten Flüssigkeit gewährleistet.
Ferner wird die aufgenommene Flüssigkeit vorteilhaft gleichmäßig verteilt und es liegt
auch unter Druck eine nur geringe Neigung zur Wiederabgabe der Flüssigkeit vor. Bevorzugt
besteht das Absorbens oder Adsorbens aus einem einzigen, möglichst homogenen Stoff,
der zudem zweckmäßig weich und leicht verformbar ist. Es ist ebenso aber auch möglich
und zweckmäßig, ein konventionelles Material, wie oben bereits erläutert, zu verwenden.
[0040] Die in Figur 1 in einer perspektivischen Ansicht dargestellte Verpackungsmaschine
ist in einer ähnlichen Ausführung in Figur 2 in einer Seitenansicht dargestellt. Die
Verpackungsmaschine weist zwei umlaufende Förderelemente auf, die hier als rotierende
Räder 1, 11 ausgebildet sind. Das zweite Rad 11 ist hierbei so ausgeführt, daß es
zum ersten Rad 1 gegenläufig rotierbar ist. Die beiden Räder 1, 11 sind in einem geringen
Abstand zueinander nebeneinander angeordnet. Der Abstand zwischen den beiden Rädern
ist zweckmäßig geringfügig größer als die Dicke der ersten Verpackungsmittelbahn.
Die Mittelachsen der beiden Räder verlaufen hier parallel oder nahezu parallel, so
daß die Umfangsaußenseiten der beiden Räder ebenso in einem gewissen Bereich parallel
oder nahezu parallel zueinander verlaufen. Nicht dargestellt sind die jeweiligen Antriebseinheiten
bzw. die Synchronisiereinheit des zweiten Rades 11. Am Umfang beider rotierender Räder
1, 11 sind jeweils eine Vielzahl von Aufnahmevorrichtungen zur portionierten Aufnahme
des Schüttgutes angeordnet. Die Aufnahmevorrichtungen sind hier als kammerförmige
Vertiefungen 2, 12 mit jeweils rechteckförmiger Grundfläche ausgebildet und äquidistant
am Umgang des jeweiligen Rades verteilt angeordnet. Ferner sind die Räder 1, 11 innen
hohl ausgeführt. Die inneren Hohlräume der Räder sind jeweils mittels Innenschotts
3, 13 in Winkelsegmente 5, 6, 15 unterteilt, wobei jedes Winkelsegment gegenüber einem
benachbarten Winkelsegment abgedichtet ist. Jedes Winkelsegment kann somit unabhängig
von den übrigen Winkelsegmenten über Druckluftzuführungen mit Unterdruck, Gleichdruck
oder Überdruck beaufschlagt werden. Die Innenschotts 3, 13 und somit die mit Druck
beaufschlagten Winkelsegmente 5, 6, 15 sind hierbei ortsfest, wohingegen die Räder
1, 11, die die Außenhülle der Winkelsegmente bilden, rotieren. Mittels maschenförmiger
Siebe 4, die als Bodenauskleidung in den Vertiefungen 2, 12 beider Räder 1, 11 angeordnet
sind und über deren Öffnungen das Fluid in den Winkelsegmenten mit dem Fluid in den
Aufnahmevorrichtungen kommuniziert, wird der jeweils in den Winkelsegmenten anliegende
Unter- bzw. Überdruck auch in die Bereiche der an die Winkelsegmente angrenzenden
Aufnahmevorrichtungen übertragen.
[0041] Zur Zuführung des Schüttgutes 20 ist in vertikaler Anordnung auf dem ersten rotierenden
Rad 1 eine Zuführvorrichtung angeordnet. Die Zuführvorrichtung umfaßt einen Behälter
21 mit einem trichterförmigen Auslaß 22, wobei der Auslaß 22 so ausgebildet ist, daß
er formgenau an das erste rotierende Rad 1 angrenzt. Der Behälter 21 wird mit dem
rieselfähigen Schüttgut 20 befüllt, welches infolge der Schwerkrafteinwirkung in die
unter dem Auslaß 22 vorbeilaufenden Vertiefungen 2 des ersten rotierenden Rades 1
einrieselt. Um das Einrieseln des Schüttgutes 20 in die Vertiefungen 2 zu unterstützen,
wird darüber hinaus in dem entsprechenden Winkelsegment 5 ein Unterdruck angelegt,
der infolge der maschenförmigen Siebe 4 auch in den Vertiefungen einen Unterdruck
hervorruft. Ferner wird durch den Unterdruck eine homogene Befüllung der Vertiefungen
2 mit Schüttgut 20 sichergestellt. Mittels des in Rotationsrichtung des Rades 1 am
Austritt aus dem Auslaßbereich der Zuführvorrichtung befindlichen Schabers 23 wird
überschüssiges Schüttgut, das aus der Vertiefung herausragen würde, beim Austritt
aus dem Auslaßbereich der Zuführvorrichtung abgestreift. Das in der Vertiefung verbleibende
Schüttgut entspricht mengenmäßig somit genau dem Volumen der Vertiefung, wodurch das
Schüttgut 20 in einfacher Weise in definierte Portionen unterteilt vorliegt. Darüber
hinaus wird das Rad 1 durch den Schaber 23 von überschüssigem, außerhalb der Vertiefungen
am Radumfang anhaftenden Schüttgut gesäubert.
[0042] Des weiteren ist in Figur 1 eine erste Vorrichtung zur Zuführung einer ersten Verpackungsmittelbahn
so angeordnet, daß die erste Verpackungsmittelbahn 30 in Rotationsrichtung des ersten
rotierenden Rades 1 hinter der Zuführvorrichtung dem ersten Rad 1 zugeführt wird und
auf dem ersten Rad 1 aufgebracht wird. Die erste Verpackungsmittelbahn 30 ist zweckmäßig
breiter ausgeführt als die Vertiefungen 2, 12. Des Weiteren besteht die erste Verpackungsmittelbahn
30 vorzugsweise aus einem luftdurchlässigen Material. Bei der Herstellung kissenförmiger
Einheiten 60, die als Grundeinheit zur Herstellung von Damenbinden verwendet werden,
besteht die erste Verpackungsmittelbahn des Weiteren vorteilhaft aus einem nichtgewebten,
synthetischen Vlies, beispielsweise einem dreischichtigen Vlies bestehend aus einem
Spinnvlies, einem schmelzgeblasenen Vlies und einem weiteren Spinnvlies ('Spunbond/Meltblown/Spunbond').
Die Herstellung eines solchen Materials ist beispielsweise in PCT/US96/11171 beschrieben.
Alternativ kann die erste Verpackungsmittelbahn auch aus einem Laminat bestehen, das
sich aus einem oder mehreren Spinnvliesen und/oder kardierten Vliesen zusammensetzt.
Die erste Verpackungsmittelbahn weist hierbei vorzugsweise ein Grundgewicht von 15
bis 25 gm
-2 (Gramm pro Quadratmeter) auf. Ferner ist das Material der ersten Verpackungsmittelbahn
vorzugsweise nicht durchlässig für Staubpartikel, so daß auch kleine Partikel des
als Schüttgut verpackten Absorbens nicht austreten können. Demgegenüber ist es vorzugsweise
jedoch durchlässig für Flüssigkeiten, insbesondere für die in flüssiger Form auftretenden
Bestandteile der Menstruationsblutungen. Ferner ist das Material der ersten Verpackungsmittelbahn
vorzugweise weich, läßt sich zweckmäßig mit einer weiteren Verpackungsmittelbahn verkleben
und/oder thermisch verbinden, ist vorteilhaft färbbar, gestattet vorteilhaft einen
schnellen Durchlaß von Flüssigkeiten, besitzt zweckmäßig eine geringe Tendenz zum
Rückbefeuchten und neigt vorteilhaft nicht zur Fleckenbildung. Die zweite Verpackungsmittelbahn
besteht bevorzugt aus einem ähnlichen Material wie die erste Verpackungsmittelbahn.
Insbesondere diejenige Verpackungsmittelbahn, die im Gebrauch der Damenbinde dem Flüssigkeitseintritt
zugewandt ist, sollte hierbei zweckmäßig eine gute Durchlässigkeit für diese Flüssigkeiten
aufweisen, wohingegen die andere Verpackungsmittelbahn eine nur geringe Durchlässigkeit
oder auch eine Undurchlässigkeit gegenüber Flüssigkeiten aufweisen kann.
[0043] Als einziges Element der ersten Vorrichtung zur Zuführung der ersten Verpackungsmittelbahn
ist hier in Figur 1 lediglich eine Umlenkrolle 31 dargestellt, die eine Umlenkung
der ersten Verpackungsmittelbahn 30 in die Richtung der Rotation des ersten rotierenden
Rades 1 gewährleistet. Nicht dargestellt, jedoch zweckmäßig darüber hinaus angeordnet,
umfaßt die erste Vorrichtung zur Zuführung der ersten Verpackungsmittelbahn ferner
vorzugsweise eine Halterung der ersten Verpackungsmittelbahn. Abhängig vom Anwendungsfall
können darüber hinaus vorteilhaft weitere Umlenkrollen oder auch Spannelemente angeordnet
sein. Die erste Verpackungsmittelbahn 30 wird hierbei bevorzugt mit einer Bahngeschwindigkeit
zwischen 150 m/min und 240 m/min und besonders bevorzugt mit 200 m/min zugeführt.
Die auf das erste rotierende Rad 1 aufgebrachte erste Verpackungsmittelbahn 30 deckt
die mit Schüttgut befüllten Vertiefungen 3 während des Weitertransports des Schüttgutes
entsprechend der Rotation des ersten Rades 1 ab.
[0044] In dem Bereich 50, in dem die Außenseiten der beiden Räder 1, 11 parallel oder näherungsweise
parallel zueinander verlaufen, wird die ersten Verpackungsmittelbahn 30 zusammen mit
dem portionsweise in den Vertiefungen befindlichen Schüttgut auf das zweite rotierende
Rad 11 umgelagert. Neben der Vorgabe der geometrischen Wegbahn der ersten Verpackungsmittelbahn
30, die durch die Anordnung des ersten Rades 1 und des zweiten Rades 11 bestimmt wird,
wird zusätzlich in dem Winkelsegment 6 des ersten rotierenden Rades 1 , in dem das
Umlagern erfolgt, ein Überdruck angelegt. Dieser Überdruck wirkt infolge der Öffnungen
der bodenseitig in den Vertiefungen angeordneten maschenförmigen Siebe 4 auch auf
das Schüttgut und die erste Verpackungsmittelbahn und führt hier zu einem Ausstoßen
des Schüttgutes aus den Vertiefungen 2 des ersten rotierenden Rades 1. Das zweite
rotierende Rad 11 ist zum ersten rotierenden Rad 1 so synchronisiert, daß das aus
einer Vertiefung 2 des ersten rotierenden Rades 1 ausgestoßene portionsweise Schüttgut
in einer Vertiefung 12 des zweiten rotierenden Rades 11 zu liegen kommt. Nach dem
Umlagern ist die erste Verpackungsmittelbahn 30 unmittelbar auf dem zweiten rotierenden
Rad 12 angeordnet. In den Bereichen der Vertiefungen 12 des zweiten Rades 11 paßt
sich die erste Verpackungsmittelbahn 30 hierzu vorteilhaft der Oberflächenkontur des
zweiten rotierenden Rades 11 an. Das portionierte Schüttgut kommt infolge des Umlagerns
innerhalb der Vertiefungen 12 auf der ersten Verpackungsmittelbahn 30 zu liegen. Da
sich infolge des Umlagerns eine gewisse Auflockerung des zuvor leicht verdichteten
Schüttgutes ergibt, sind die Vertiefungen 12 des zweiten rotierenden Rades 11 jeweils
mit einer etwas größeren Grundfläche ausgeführt als die Vertiefungen 2 des ersten
Rades 1. Somit ist sichergestellt, daß das portionierte Schüttgut vollständig in einer
Vertiefung 12 des zweiten rotierenden Rades 11 zu liegen kommt. In einer bevorzugten
Ausführungsform zur Herstellung von kissenförmigen Einheiten, die mit einem Absorbens
oder einem Adsorbens befüllt sind und in Damenbinden Verwendung finden, sind die Vertiefungen
2 in dem ersten Rad 1 jeweils mit einer Länge von etwa 100 mm, einer Breite von etwa
50 mm und einer Tiefe von etwa 5 mm ausgeführt. Demgegenüber sind die Vertiefungen
12 des zweiten Rades 11 jeweils um 1 bis 2 mm länger und breiter ausgeführt.
[0045] Das in den Vertiefungen 12 des zweiten rotierenden Rades 11 angeordnete Schüttgut
wird anschließend entsprechend der Rotation des zweiten rotierenden Rades 11 weitertransportiert.
Um das Schüttgut, das nach dem Umlagern unbedeckt in den Vertiefungen 12 liegt, abzudecken,
wird nach dem Umlagern des Schüttgutes dem zweiten rotierenden Rad 11 eine zweite
Verpackungsmittelbahn 32 zugeführt. Die zweite Verpackungsmittelbahn 32 ist hierbei
zweckmäßig breiter ausgeführt als die in dem zweiten rotierenden Rad 11 vorgesehenen
Vertiefungen 12. Die Zuführvorrichtung zur Zuführung der zweiten Verpackungsmittelbahn
32 umfaßt hier mehrere Umlenkrollen 33, die so angeordnet sind, daß die zweite Verpackungsmittelbahn
32 dem zweiten Rad 11 tangential zugeführt wird. Die Zuführung der ersten und der
zweiten Verpackungsmittelbahn erfolgt vorzugsweise jeweils mit einer Bahngeschwindigkeit
zwischen 150 m/min und 240 m/min, bevorzugt etwa 200 m/min. Des Weiteren ist es vorteilhaft,
zusätzlich eine in Figur 1 und Figur 2 nicht dargestellte Halterung für die zweite
Verpackungsmittelbahn 32 vorzusehen, die ein Haltern der zumeist in Rollen vorliegenden
zweiten Verpackungsmittelbahn 32 ermöglicht. Die dem zweiten Rad 11 zugeführte zweite
Verpackungsmittelbahn 32 kommt hierbei strenggenommen nicht unmittelbar auf dem zweiten
Rad 11 sondern auf der ersten Verpackungsmittelbahn 30 zu liegen, wobei die zweite
Verpackungsmittelbahn 32 die mit Schüttgut befüllten Vertiefungen 12 in dem zweiten
rotierenden Rad 11 überspannt. Das in den Vertiefungen 12 befindliche, portionierte
Schüttgut wird somit von der ersten und der zweiten Verpackungsmittelbahn umhüllt.
Um die erste und die zweite Verpackungsmittelbahn miteinander zu verbinden, wird in
Figur 1 vor dem Zuführen der zweiten Verpackungsmittelbahn 32 zu dem zweiten Rad 11
auf die zweite Verpackungsmittelbahn 32 Adhäsivstoff aufgetragen. Der Adhäsivstoff
wird mittels einer Vorrichtung 40 hierzu flächig über die gesamte Breite der zweiten
Verpackungsmittelbahn 32 auf der Seite der zweiten Verpackungsmittelbahn aufgebracht,
die im Späteren der ersten Verpackungsmittelbahn zugewandt ist. Als Auftragungsverfahren
kommen hierbei vorzugsweise ein Sprühauftragsverfahren mit einem niedrigen Flächengewicht
von etwa 5-10 g/m
2 oder ein Siebdruckverfahren mit einem höheren Flächengewicht, wobei bei dem Siebdruckverfahren
Adhäsivstoff nur in den Randbereichen der Verpackungsmittelbahn aufgebracht wird,
oder ein Auftragen des Adhäsivstoffs mittels Auftragswalze in Frage. Der auf die zweite
Verpackungsmittelbahn 32 aufgebrachte Adhäsivstoff führt dazu, daß die zweite Verpackungsmittelbahn
32 nach dem Aufbringen auf das zweite Rad 11 an denjenigen Stellen mit der ersten
Verpackungsmittelbahn 30 verklebt, an denen die beiden Verpackungsmittelbahnen unmittelbar
aufeinanderliegen. Das Schüttgut ist somit portionsweise zwischen der ersten und der
zweiten Verpackungsmittelbahn 30, 32 in voneinander getrennten Einheiten 60 verpackt.
In einem letzten in den Figuren 1 und 2 dargestellten Arbeitsschritt werden die verpackten
Einheiten 60 anschließend dem zweiten Rad 11 entnommen. Diese Entnahme erfolgt hier
in einfacher Weise so, daß die miteinander verklebten Verpackungsmittelbahnen 30,
32 vom zweiten rotierenden Rad 11 weg umgelenkt werden. Die kissenförmigen Einzelpackungen
60 des portionsweise verpackten Schüttgutes sind hierbei über die noch zusammenhängenden
Verpackungsmittelbahnen miteinander verbunden. Zweckmäßig schließt sich an die Entnahme
der verpackten Einheiten 60 eine Vereinzelung der verpackten Einheiten 60 mittels
beispielsweise einer Schneidvorrichtung an, die in Figur 1 und 2 jedoch nicht dargestellt
ist. Vor der Vereinzelung und eventuell bereits vor der Entnahme der verpackten Einheiten
60 von dem zweiten rotierenden Rad 11 durchlaufen die verpackten Einheiten vorteilhaft
noch eine Prägestation, mittels derer die Verpackungsmittelbahnen an den jeweiligen
Klebestellen zusammengepreßt werden. Hierdurch wird eine sichere Verbindung der beiden
Verpackungsmittelbahnen an den Klebestellen gewährleistet. Die Prägestation ist in
Figur 1 nicht dargestellt.
[0046] Jedes der beiden umlaufenden, in den Figuren 1 und 2 jeweils als rotierendes Rad
ausgeführtes Förderelement kann auch als ein über Umlenk- und Spannrollen umlaufendes
Band ausgeführt sein. Eine solche Ausführung beider Förderelemente als umlaufende
Bänder ist im Zusammenhang mit den erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen der Figuren
8 und 9 beschrieben.
[0047] Gleichermaßen kann auch die im Zusammenhang mit den Figuren 8 und 9 beschriebene
Zuführvorrichtung mit Verpackungsmaschinen der Figuren 1 und 2 zum Einsatz kommen.
[0048] Figur 3 zeigt eine weitere Verpackungsmaschine, die im Vergleich zu den Verpackungsmaschinen
aus Figur 1 und 2 im Wesentlichen dahingehend abgewandelt ist, daß hier zwei getrennte
Schüttgüter 20a, 20b in voneinander getrennten, als Verpackungstaschen ausgebildeten
Verpackungseinheiten 60a, 60b verpackt werden können. Die Verpackungseinheiten 60a,
60b sind hierbei jeweils paarweise nebeneinander angeordnet. Das Verpacken von verschiedenen
Schüttgütern in verschiedenen und voneinander getrennten Verpackungstaschen ist insbesondere
dann sinnvoll und teilweise auch erforderlich, wenn die Schüttgüter sehr unterschiedliche
Dichten oder auch sehr unterschiedliche Korngrößen aufweisen. Dies könnte dann während
des Verpackens oder im verpackten Zustand eventuell zu einer Entmischung der einzelnen
Schüttgutelemente in einer nicht beabsichtigten Weise führen. Es kann auch dann erforderlich
sein, zwei oder mehrere Schüttgüter in voneinander getrennten Verpackungstaschen zu
verpacken, wenn es bewußt zu keiner Vermischung kommen soll.
[0049] Um mit der in Figur 3 dargestellten Verpackungsmaschine die zwei Schüttgüter 20a,
20b getrennt voneinander verpacken zu können, ist die aus einem Behälter 21 und einem
trichterförmigen Auslaß 22 bestehende Zuführvorrichtung in zwei voneinander getrennte
Bereiche unterteilt, durch die jeweils ein Schüttgut den in dem ersten Rad 1 vorgesehenen
Vertiefungen 2 zugeführt wird. Hierzu weisen sowohl das erste rotierende Rad 1 als
auch das zweite rotierende Rad 11 an ihren Umfangsaußenseiten eine Vielzahl von jeweils
paarweise nebeneinander angeordneten Vertiefungen 2, 12 auf, die als Aufnahmevorrichtungen
zur Aufnahme des portionierten Schüttgutes dienen. Der Aufbau des ersten und des zweiten
rotierenden Rades 1, 11 als Hohlrad mit verschiedenen Winkelsegmenten 5, 6, 15, die
getrennt voneinander mit Druck beaufschlagt werden können, sowie die Zuführvorrichtungen
31, 33 zur Zuführung der ersten und der zweiten Verpackungsmittelbahn 30, 32 als auch
die Vorrichtung 40 zum Auftragen von Adhäsivstoff entsprechen hierbei prinzipiell
der Ausführung gemäß den Figuren 1 und 2. Am Austritt aus der Verpackungsmaschine
liegt das Schüttgut portionsweise in zwei voneinander getrennten, kissenförmigen Taschen,
die jeweils von der ersten und der zweiten Verpackungsmittelbahn gebildet werden,
vor. Die paarweise angeordneten, jedoch voneinander getrennten Einheiten 60a, 60b
können nach dem Verpacken entweder in Einzeleinheiten vereinzelt oder auch nach einer
paarweisen Vereinzelung aufeinander geklappt werden.
[0050] Die in Figur 4 dargestellte Verpackungsmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung
eignet sich insbesondere in einem solchen Falle, in dem für zumindest die erste Verpackungsmittelbahn
eine strömungsdurchlässige Verpackungsmittelbahn verwendet wird. Die strömungsdurchlässige
Verpackungsmittelbahn setzt hierbei der Durchströmung einen definierten Widerstand
entgegen. Die hier gezeigte Verpackungsmaschine umfaßt neben einem rotierenden Rad
1, das zur portionsweisen Aufnahme von Schüttgut eine Vielzahl von Vertiefungen 2
in der Umfangsaußenfläche aufweist, eine Zuführvorrichtung 21, 22 zur Zuführung des
Schüttgutes 20. Ferner umfaßt die Verpackungsmaschine eine erste Vorrichtung 31 zur
Zuführung einer ersten Verpackungsmittelbahn 30 und eine zweite Vorrichtung 33 zur
Zuführung einer zweiten Verpackungsmittelbahn 32 sowie eine Vorrichtung 40, mittels
derer in flächiger Auftragung Adhäsivstoff auf die zweite Verpackungsmittelbahn aufgebracht
wird.
[0051] Das Arbeitsprinzip der in Figur 4 dargestellten erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine
unterscheidet sich zu den zuvor dargestellten Verpackungsmaschinen darin, daß hier
vor der Zuführung des Schüttgutes zu den in dem Rad 1 vorgesehenen Vertiefungen 2
die erste Verpackungsmittelbahn 30 auf das rotierende Rad 1 aufgebracht wird. Die
erste Verpackungsmittelbahn 30 als auch die zweite Verpackungsmittelbahn 32 sowie
das Schüttgut 20 genügen hierbei vorteilhaft den im Zusammenhang mit der Figurenbeschreibung
zu den Figuren 1 und 2 genannten Eigenschaften. Insbesondere ist die erste Verpackungsmittelbahn
30 zweckmäßig leicht verformbar. Der in einem Winkelsegment 5 des hohl ausgeführten
Rades 1 angelegte Unterdruck wird über die in den Vertiefungen 2 bodenseitig angeordneten
maschenförmigen Siebe 4 in die Bereiche der Vertiefungen 2 übertragen. Der Unterdruck
ist vorzugsweise so gewählt, daß die erste Verpackungsmittelbahn 30 hierdurch entsprechend
der Kontur der Vertiefungen 2 verformt wird und sich somit Taschen in der ersten Verpackungsmittelbahn
30 ausformen. Die in dem Rad 1 vorgesehenen Vertiefungen 2 weisen auch hier eine näherungsweise
rechteckförmige Grundfläche auf. In einer bevorzugten Ausführungsform zur Herstellung
von kissenförmigen Einheiten, die mit einem Absorbens befüllt sind und in Damenbinden
verwendet werden, sind die Vertiefungen jeweils mit einer Länge von etwa 100 mm, einer
Breite von etwa 50 mm und einer Tiefe von etwa 5 mm ausgeführt. Nach dem portionsweisen
Einbringen des Schüttgutes 20 in die Vertiefungen 2, das nach dem gleichen Prinzip
erfolgt wie bereits oben beschrieben, wird die zweite Verpackungsmittelbahn 32 zur
Abdeckung der mit Schüttgut befüllten Vertiefungen 2 auf das Rad 1 aufgebracht. Strenggenommen
kommt die zweite Verpackungsmittelbahn 32 hierbei nicht unmittelbar auf dem Rad 1
sondern auf der ersten Verpackungsmittelbahn 30 zu liegen und überspannt die Vertiefungen
2. Zweckmäßig sind die Verpackungsmittelbahnen 30, 32 jeweils breiter ausgeführt als
die Vertiefungen 2 und werden bevorzugt mit einer Bahngeschwindigkeit von etwa 150
m/min bis 240 m/min, besonders bevorzugt mit etwa 200 m/min, zugeführt. Die Bahngeschwindigkeit
beider Verpackungsmittelbahnen 30, 32 muß hierbei jedoch gleich groß sein. Um einerseits
ein genaues Befüllen der Vertiefungen 2 sicherzustellen und andererseits die erste
Verpackungsmittelbahn 30 in den Bereichen außerhalb der Vertiefungen 2 von überschüssigem
und anhaftendem Schüttgut zu säubern, befindet sich ferner im Austrittsbereich des
Zuführvorrichtung 22 eine Abstreifvorrichtung. Die Abstreifvorrichtung ist hier als
eine zum Rad 1 gegenläufig drehende Bürste 24 ausgeführt. In der Zuführung der zweiten
Verpackungsmittelbahn 32 ist des Weiteren eine Verschließvorrichtung in Form einer
Vorrichtung 40 zum flächigen Aufbringen von Adhäsivstoff angeordnet. Der Adhäsivstoff
wird hierzu, in ähnlicher Weise wie bereits oben beschrieben, flächig auf einer Seite
der zweiten Verpackungsmittelbahn 32 aufgebracht. Alternative Möglichkeiten des Verbindens
der beiden Verpackungsmittelbahnen miteinander, die hier zum Einsatz kommen könnten,
sind oben diskutiert. Darüber hinaus wird zumindest die zweite Verpackungsmittelbahn
32 mittels zusätzlichen, nicht dargestellten Spannelementen so vorgespannt, daß die
zweite Verpackungsmittelbahn 32 nach dem Aufbringen auf das Rad 1 unter einem gewissen
Anpreßdruck dicht an der ersten Verpackungsmittelbahn 30 anliegt. Somit kommt es auch
zu einem Verkleben der ersten Verpackungsmittelbahn 30 mit der zweiten Verpackungsmittelbahn
32. Das portionsweise verpackte Schüttgut wird anschließend dem rotierenden Rad 1
entnommen und zweckmäßig einer nicht dargestellten Vereinzelungsvorrichtung zugeführt.
Auch hier ist zweckmäßig vor der Vereinzelungsvorrichtung zusätzlich eine in Figur
4 nicht dargestellte Prägestation angeordnet, mittels derer die Verpackungsmittelbahnen
längs der Klebelinien aneinader gepreßt werden und somit eine sichere Klebung zwischen
den beiden Verpackungsmittelbahnen gewährleistet wird.
[0052] Die in Figur 4 dargestellte Ausführung der Erfindung bietet insbesondere den Vorteil
des konstruktiv einfacheren Aufbaus der Verpackungsmaschine im Vergleich zu den in
den Figuren 1 bis 3 dargestellten Ausführungen der Erfindung. Bei der in Figur 4 dargestellten
Ausführung der Erfindung ist es jedoch erforderlich, daß sich die erste Verpackungsmittelbahn
in guter Weise verformen läßt, um sich den Vertiefungen anzupassen. Hierbei kann es
leicht zu einer Faltenbildung der ersten Verpackungsmittelbahn kommen, wodurch die
Funktionsweise der Abstreifvorrichtung zumindest beeinträchtigt werden kann. Sammelt
sich jedoch Schüttgut im Bereich der Klebeflächen an, so kann dies zu einem lokalen
Defekt der Klebung und somit zu einer undichten Stelle in der Verpackung führen, durch
die das Schüttgut entweichen kann.
[0053] Bei der in Figur 5 dargestellten erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine wird alternativ
zu der in Figur 4 dargestellten flächigen Auftragung des Adhäsivstoffs auf die zweite
Verpackungsmittelbahn der Adhäsivstoff gezielt nur längs Klebelinien 44 und einem
somit nur kleinen Bereich auf die zweite Verpackungsmittelbahn 32 aufgebracht. Die
Klebelinien 44 werden hierbei so auf die zweite Verpackungsmittelbahn 32 aufgebracht,
daß sie nach dem Zuführen der zweiten Verpackungsmittelbahn 32 auf das umlaufende
Rad 1 die jeweiligen Vertiefungen 2 umranden und hier zu einem Verkleben der ersten
Verpackungsmittelbahn 30 mit der zweiten Verpackungsmittelbahn 32 führen. Die Auftragung
des Adhäsivstoffs auf die zweite Verpackungsmittelbahn 32 erfolgt mittels einer Auftragswalze
41, auf der Erhebungen entsprechend der beabsichtigten Klebelinien ausgebildet sind.
Auf diese Erhebungen wird mittels einer weiteren Walze 42 Adhäsivstoff aufgebracht,
der dann im Druckverfahren auf die zweite Verpackungsmittelbahn 32 übertragen wird.
Bevorzugt kommt hierbei eine weitere Gegenhalterwalze 43 zum Einsatz.
[0054] Für Verpackungsmittelbahnen, die so beschaffen sind, daß sie unter Druck und/oder
Wärme eine Verbindung miteinander eingehen, eignet sich die in Figur 6 dargestellte
Ausführung der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine. Hier wird ähnlich der in Figur
4 gezeigten Verpackungsmaschine infolge des in einem Winkelsegment 5 angelegten Unterdrucks
sowohl die erste Verpackungsmittelbahn 30 als auch das Schüttgut 20 in die taschenförmig
ausgebildeten Vertiefungen 2 des rotierenden Rades 1 gesaugt. Während das Rad 1 kontinuierlich
rotiert, wird anschließend eine zweite Verpackungsmittelbahn 32 zugeführt und auf
das Rad 1 aufgebracht. Die Zuführung erfolgt hierbei tangential zum Rad 1. Die auf
das Rad 1 aufgebrachte zweite Verpackungsmittelbahn 32 überspannt hierbei die Vertiefungen
2. Um die erste Verpackungsmittelbahn 30 mit der zweiten Verpackungsmittelbahn 32
miteinander zu verbinden, ist in der hier dargestellten Ausführung der Erfindung zusätzlich
ein Prägerad 45 angeordnet, das in ähnlicher Weise wie das rotierende Rad 1 als Hohlrad
ausgeführt ist und an dessen Umfangsaußenseite Vertiefungen 46 angeordnet sind, deren
Böden bei Bedarf in einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung wie hier dargestellt
mit maschenförmigen Sieben 47 ausgekleidet sein können. Zusätzlich sind die Vertiefungen
46 des Prägerades 45 jeweils mit einem erhöhten Rand in Form von Siegelkanten 48 ausgeführt.
Der Siegelkanten 48 verlaufen hierbei entsprechend dem Umriß der fertigen Verpackung.
Das Prägerad 45 läuft auf diesen Siegelkanten 48 auf dem rotierenden Rad 1 ab und
drückt hierbei mittels diesen Siegelkanten 48 auf das erste Rad 1. Zusätzlich kann
in dem als Hohlrad ausgeführten Prägerad 45 in einem Winkelsegment 49 ein Unterdruck
angelegt werden, der sich über die Öffnungen der maschenförmigen Siebe 47 auch auf
die jeweils mit dem ersten Rad im Eingriff stehenden Vertiefungen 46 überträgt. Hierdurch
wird der Ablösevorgang der verpackten Einheiten aus den Vertiefungen 2 des ersten
Rades 1 unterstützt. Ein solches Prägerad 45 ist in einer perspektivischen Ansicht
in Figur 7 dargestellt Die durch das Anpressen gegen das erste Rad 1 ausgeübte Druckkraft
kann beispielsweise mittels einer Feder, die an dem verschiebbaren Prägerad 45 angreift,
variiert werden oder auch konstant gehalten werden. Bei entsprechenden Materialien
der Verpackungsmittelbahnen 30, 32 kann es hierbei allein durch die Druckeinwirkung
zu einer Verbindung zwischen den beiden Verpackungsmittelbahnen 30, 32 kommen, die
eine für manche Einsatzfälle ausreichende Festigkeit aufweist. Ist bei Verwendung
entsprechender Materialien der ersten oder der zweiten Verpackungsmittelbahn oder
auch des Adhäsivstoffs zum Erzielen einer Verbindung der ersten mit der zweiten Verpackungsmittelbahn
eine Wärmeeinwirkung erforderlich oder auch förderlich, so kann das Prägerad 45 auf
der gesamten Außenseite oder auch nur längs der Siegelkanten 48 beispielsweise elektrisch
beheizt werden. Darüber hinaus kann bei bestimmten Stoffen während des Andrückens
neben dem Verschließen gleichzeitig auch ein Vereinzeln durch ein Heraustrennen der
verpackten Einheit längs der Andrückkanten erfolgen.
[0055] In einem alternativen Verbindungsverfahren können die beiden Verpackungsmittelbahnen
auch mittels Ultraschall miteinander verbunden werden.
[0056] Figur 8 und Figur 9 zeigen weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung. Die hier dargestellten
erfindungsgemäßen Verpackungsmaschinen eignen sich insbesondere für Schüttgüter, die
eine Dichte von 0,15g/ml und darüber aufweisen. Im Falle einer hohen Dichte des Schüttgutes
würden die auf die Einzelpartikel des Schüttgutes wirkenden Kräfte bei einer Verpackungsmaschine
gemäß den oben erläuterten Ausführungsbeispielen der Erfindung und hier insbesondere
bei kleinen Raddurchmessern und hohen Umlaufgeschwindigkeiten sehr hoch. Dies könnte
dazu führen, daß das Schüttgut nicht mehr in einer kompakten Weise in die Vertiefungen
eingebracht werden könnte. Demgegenüber weist das jeweils erste Förderelement 1 gemäß
den in den Figuren 8 und 9 dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung große
Bereiche auf, in denen das Förderelement 1 längs einer nicht gekrümmten Bahn umläuft.
Hier wirken somit keine durch Rotation hervorgerufenen Fliehkräfte auf das in die
Vertiefungen eingebrachte Schüttgut. Das erste Förderelement 1 umfaßt in den hier
dargestellten Ausführungen der Erfindung jeweils einen flexiblen Riemen 70, vorzugsweise
einen Zahnriemen, der zwischen zwei Umlenkrollen 71a, 71b umläuft. Vorzugsweise wird
der Riemen 70 hierbei über eine der Umlenkrollen 71a oder 71b angetrieben. Des Weiteren
sind hier jeweils zwei (in den Figuren 8 und 9 nicht dargestellte) Gleitführungen
angeordnet, die jeweils in dem Bereich, in dem das Schüttgut 20 verpackt wird, für
eine zusätzliche Unterstützung des Riemens 70 sorgen. Hierdurch und auch durch Stützrollen
kann insbesondere ein selbstangeregtes Schwingen des Riemens 70 verhindert werden.
Auf den dargestellten Riemen 70 ist im Weiteren ein Belag aufvulkanisiert, in dem
in einer Reihenanordnung mit jeweils gleichem Abstand zueinander eine Vielzahl von
Vertiefungen 2 vorgesehen sind. Diese Vertiefungen 2 sind hier kugelsegmentartig ausgeführt
und im oberen Teil des Riemens 70 aufgrund der in diesem Bereich geschnittenen Darstellung
des Riemens ersichtlich.
[0057] Die erste Vorrichtung zur Zuführung der ersten Verpackungsmittelbahn umfaßt hier
jeweils eine Umlenkrolle 31, mittels derer die jeweils erste Verpackungsmittelbahn
30 in eine horizontale Bahn umlenkt. Die sich in den Figuren 8 und 9 hieran anschließenden
Breitstreckvorrichtungen 35 dienen dazu, die erste Verpackungsmittelbahn 30 auf der
Oberseite des Riemens 70 an den Riemen anzupressen und somit zu glätten. Die jeweils
nachfolgend angeordnete Tiefziehwalze 36 weist im Bereich der Vertiefungen 2 einen
elliptischen Querschnitt auf, der so ausgeführt ist, daß die Tiefziehwalze 36 beim
Abrollen auf dem Riemen 70 formschlüssig in die Vertiefungen 2 eingreift. Die zwischen
dem Riemen 70 und der Tiefziehwalze 36 angeordnete erste Verpackungsmittelbahn 30
wird durch den formschlüssigen Eingriff der Tiefziehwalze 36 mit den Vertiefungen
2 des Riemens 70 in diesen Bereichen entsprechend der Kontur des Riemens 70 verformt.
Hierdurch kommt es zur Ausbildung von näpfchenförmigen Vertiefungen in der ersten
Verpackungsmittelbahn 30. Um ein Befüllen dieser näpfchenförmigen Vertiefungen mit
Schüttgut 20 zu unterstützen, wird zusätzlich jeweils in einem Bereich 5a unterhalb
des Riemens ein Unterdruck angelegt. Durch kleine Öffnungen 4 im Riemen 70, die in
den Figuren 8 und 9 mittels kleiner Bohrungen realisiert sind, wird dieser Unterdruck
in die Bereiche der Vertiefungen 2 übertragen. Gleichermaßen kann der Druck aber auch
mittels einer Grundporosität des Riemens übertragen werden Des Weiteren ist es zur
Übertragung des Unterdrucks auch auf das Schüttgut in diesem Zusammenhang zweckmäßig,
die erste Verpackungsmittelbahn 30 aus einem luftdurchlässigen Material herzustellen.
Mit 72 gekennzeichnet sind VakuumanSchlüsse dargestellt, mittels derer die Bereiche
5a und auch 5b mit Unterdruck beaufschlagt werden können.
[0058] Das Schüttgut wird in Figur 8 und Figur 9 jeweils über eine mehrteilig ausgeführte
Zuführvorrichtung in die Vertiefungen eingebracht. Diese Zuführvorrichtung umfaßt
hierbei jeweils einen Vorratsbehälter 21a, aus dem das Schüttgut 20 in eine einfach
oder doppelt ausgeführte Zellenradschleuse 25 einströmt. Von dort rieselt das Schüttgut
in einen Dosierbehälter 21b, in dem ein Überdruck p
1' der zweckmäßig über einen Druckluftstutzen 29 aufgebracht werden kann, vorliegt.
Der untere Auslaß des Dosierbehälters 21b wird in beiden Figuren jeweils durch ein
umlaufendes Band 26, vorzugsweise ein PTFE-Glasgewebeband oder ein Stahlband, begrenzt.
Um das Band mit einer kleinen Umlaufstrecke umlaufen zu lassen, wurden in den in Figur
8 und 9 dargestellten Ausführungsformen der Erfindung die Zuführvorrichtungen abgewinkelt
ausgeführt.
[0059] In den Bändern 26 der Figuren 8 und 9 sind ferner jeweils in einer Reihe zueinander
Durchgangsöffnungen 26a angeordnet, wobei die Abstände der Mittelpunkte der Durchgangsöffnungen
26a gleich der Abstände der Mittelpunkte der in den Riemen 70 angeordneten Vertiefungen
2 sind. Die Durchgangsöffnungen 26a sind darüber hinaus in ihren Durchmessern bzw.
lichten Öffnungsweiten etwas kleiner ausgeführt als die Öffnungsdurchmesser bzw. Öffnungsweiten
der in den Riemen 70 angeordneten Vertiefungen 2. Die Bänder 26 laufen zu den jeweiligen
Riemen 70 synchronisiert um, wobei die Synchronisierung so erfolgt, daß die Durchgangsöffnungen
26a während der in den Figuren 8 und 9 dargestellten horizontalen Umlaufabschnitte
in konzentrischer Anordnung über den Vertiefungen unmittelbar über den Riemen 70 zu
liegen kommen. Die Bänder 26 verlaufen in diesen Umlaufabschnitten somit parallel
zu den Riemen 70. Durchläuft nun eine Durchgangsöffnung 26a den Bereich des Dosierbehälters
21b, so rieselt infolge der Schwerkraftwirkung Schüttgut 20 durch die Durchgangsöffnung
26a in die darunterliegende Vertiefung 2 ein. Da die Durchgangsöffnungen 26a des Bandes
26 kleiner ausgeführt sind als die Öffnungsweiten der Vertiefungen 2, kann das Schüttgut
20 somit nur in die Vertiefungen gelangen, nicht jedoch in sonstige Bereiche auf die
jeweilige erste Verpackungsmittelbahn 30. Hierdurch wird insbesondere vermieden, daß
sich Schüttgut 20 außerhalb der Vertiefungen 2 dort auf der ersten Verpackungsmittelbahn
30 ansammelt, wo in einem nachfolgenden Arbeitsschritt die erste Verpackungsmittelbahn
30 mit der zweiten Verpackungsmittelbahn 32 verklebt oder anderweitig thermisch verbunden
werden soll. In manchen Fällen kann es hierbei auch von Vorteil sein, das umlaufende
Band 26 auch mit einem gewissen Anpreßdruck gegen die erste Verpackungsmittelbahn
30 zu beaufschlagen. Hierdurch läßt sich ein Spalt zwischen dem umlaufenden Band 26
und der ersten Verpackungsmittelbahn 30 vermeiden, in den andernfalls insbesondere
sehr feinkörniges Schüttgut gelangen könnte.
[0060] Darüber hinaus sind die Dosierbehälter 21b in den Figuren 8 und 9 jeweils am Eintritt
und Austritt der Bänder 26 abgedichtet, um ein unbeabsichtigtes Austreten des Schüttgutes
20 aus den Dosierbehältern 21b infolge des Bandumlaufs zu verhindern. Hierzu ist jeweils
am Eintritt des Bandes 26 in den Bereich des Dosierbehälters 21b eine Abdichtkammer
27 angeordnet, in der ein Druck p
2 anliegt, der größer ist als der Druck p
1 in dem Dosierbehälter 21b. Am Austritt des Bandes 26 aus dem Bereich des Dosierbehälters
21b ist jeweils zusätzlich eine Abstreifvorrichtung in Form eines höhenjustierbaren
Schabers 23 angeordnet, der an dem Band 26 haftendes Schüttgut abstreift. Die Bänder
26 werden im Weiteren mittels Umlenkrollen 28 von den Riemen 70 abgelenkt und wieder
an den Ausgangspunkt zurückgeführt. Um auch auf der Unterseite eines Bandes 26 anhaftendes
Schüttgut, beispielsweise in Folge elektrostatischer Aufladung des Bandes, abzustreifen,
kann zusätzlich ein weiterer Schaber 23 einschließlich einer vorteilhaft angeordneten
Absaugvorrichtung an der Unterseite des Bandes 26 angeordnet sein.
[0061] Das in den Vertiefungen 2 befindliche und portionierte Schüttgut wird anschließend
mit den Riemen 70 weitertransportiert. Um das Schüttgut in den Vertiefungen 2 zu fixieren,
liegt unterhalb der Riemen 70 auch weiterhin ein Unterdruck an, wobei der in diesen
Bereichen 5b angelegte Unterdruck von dem Unterdruck im Bereich 5a des Befüllens der
Vertiefungen abweichen kann.
[0062] Während des Weitertransports wird jeweils mittels eines zweiten umlaufenden Förderelements
11 jeweils eine zweite Verpackungsmittelbahn 32 tangential zum Riemen 70 zugeführt.
Hierbei wird die zweite Verpackungsmittelbahn 32 nicht unmittelbar auf den Riemen
70 sondern auf die erste Verpackungsmittelbahn 30 und das in die Vertiefungen 2 eingebrachte
Schüttgut 20 aufgebracht. Die Führung der zweiten Verpackungsmittelbahn 32 erfolgt
hierbei mittels Umlenkrollen 33.
[0063] Um die beiden Verpackungsmittelbahnen 30, 32 miteinander zu verbinden, wird, wie
in Figur 8 und 9 dargestellt, auf der gesamten Fläche derjenigen Seite der zweiten
Verpackungsmittelbahn 32, die im späteren der ersten Verpackungsmittelbahn zugewandt
ist, mittels einer Vorrichtung 40 Adhäsivstoff aufgetragen. Darüber hinaus sorgt jeweils
eine Andrückrolle 37 für einen ausreichenden Anpreßdruck der zweiten Verpackungsmittelbahn
32 auf die erste Verpackungsmittelbahn 30, so daß hierdurch eine dauerhafte Verklebung
der ersten mit der zweiten Verpackungsmittelbahn erzielt wird. Das in den Vertiefungen
2 befindliche Schüttgut ist somit portionsweise verpackt.
[0064] In Figur 8 und 9 jeweils als letzten Arbeitsschritt dargestellt werden die miteinander
verklebten Verpackungsmittelbahnen 30, 32 mit dem portionsweise umhüllten Schüttgut
von dem umlaufenden Riemen 70 entnommen.
[0065] Hieran könnte sich eine in Figur 8 und 9 nicht dargestellte Präge- und Vereinzelungsvorrichtung
anschließen, mittels derer das portionsweise verpackte Schüttgut vereinzelt wird.
[0066] In einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Verpackungsmaschine zum Verpacken
eines vorzugsweise rieselfähigen Schüttgutes mit einem ersten umlaufenden Förderelement,
das zumindest eine Aufnahmevorrichtung zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes
aufweist, mit einer Zuführvorrichtung zur Zuführung des Schüttgutes zur Aufnahmevorrichtung,
des weiteren mit einer ersten Vorrichtung zur Zuführung einer ersten Verpackungsmittelbahn,
die so angeordnet ist, daß die erste Verpackungsmittelbahn nach dem Zuführen des Schüttgutes
zur Aufnahmevorrichtung auf das erste Förderelement aufbringbar ist, ferner mit einem
zweiten Förderelement, das synchronisiert zum ersten Förderelement gegenläufig umlaufend
ist und darüber hinaus in einem Abschnitt einen geringen Abstand zum ersten Förderelement
aufweist sowie in diesem Abschnitt parallel oder näherungsweise parallel zum ersten
Förderelement verläuft, und einer Fixiervorrichtung zur Fixierung des Schüttgutes,
die so angeordnet ist, daß nach einem Umlagern des portionierten Schüttgutes aus der
Aufnahmevorrichtung des ersten Förderelements auf das zweite Förderelement die Fixierung
des Schüttgutes auf der ersten Verpackungsmittelbahn erfolgt, zur Verfügung gestellt.
[0067] Die Fixiervorrichtung zur Fixierung des Schüttgutes ist vorteilhaft eine zweite Vorrichtung
zur Zuführung einer zweiten Verpackungsmittelbahn, die so angeordnet ist, daß die
zweite Verpackungsmittelbahn nach dem Umlagern des portionierten Schüttgutes aus der
Aufnahmevorrichtung des ersten Förderelements auf das zweite Förderelement auf dieses
zweite Förderelement aufbringbar ist.
[0068] Das erste und/oder das zweite umlaufende Förderelement ist zweckmäßig ein rotierbares
Rad oder eine rotierbare Walze.
[0069] Das erste und/oder das zweite umlaufende Förderelement ist zweckmäßig ein Förderband,
das bevorzugt über Umlenkrollen geführt wird.
[0070] Zum Verschließen einer durch die erste und die zweite Verpackungsmittelbahn gebildeten
Umhüllung des in Einzelportionen unterteilten Schüttgutes ist vorteilhaft eine Verschließvorrichtung
angeordnet.
[0071] Als Zuführvorrichtung zur Zuführung des Schüttgutes ist zweckmäßig ein unmittelbar
an das erste Förderelement angrenzender Behälter mit einem trichterförmigen Auslaß
angeordnet und der trichterförmige Auslaß weist zweckmäßig eine der äußeren Kontur
der Aufnahmevorrichtung zur Aufnahme des Schüttgutes angepaßte Kontur auf.
[0072] In Umlaufrichtung des ersten Förderelements ist vorzugsweise am Austritt aus dem
Bereich der Zuführvorrichtung zur Zuführung des Schüttgutes zweckmäßig eine Abstreifvorrichtung
angeordnet.
[0073] Die Vorrichtung zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes ist vorteilhaft eine in
dem ersten Förderelement angeordnete kammerförmige Vertiefung.
[0074] Auch am Umfang des zweiten Förderelements ist zweckmäßig zumindest eine Aufnahmevorrichtung
zur Aufnahme des Schüttgutes vorzugsweise in Form einer kammerförmigen Vertiefung
angeordnet.
[0075] Die Aufnahmevorrichtung des zweiten Förderelements, vorzugsweise die kammerförmige
Vertiefung, weist vorteilhaft ein größeres Volumen, vorzugsweise eine größere Breite
und eine größere Länge, auf als die Aufnahmevorrichtung zur Aufnahme des Schüttgutes
des ersten Förderelements.
[0076] Auf der Unterseite der Aufnahmevorrichtung sind zweckmäßig zur Aufnahme des Schüttgutes
des ersten und/oder des zweiten Förderelements Öffnungen angeordnet und die Öffnungen
sind vorteilhaft jeweils in Abhängigkeit der Winkelposition des jeweiligen Förderelements
mit einem Unterdruck-, Gleichdruck- oder auch Überdruckreservoir verbunden.
[0077] Das erste und/oder das zweite Förderelement ist zweckmäßig hohl ausgeführt und bevorzugt
mittels zumindest eines Innenschotts in Winkelsegmente unterteilt, wobei diese Winkelsegmente
getrennt voneinander mit Unterdruck, Gleichdruck oder auch Überdruck beaufschlagbar
sind.
[0078] Die Aufnahmevorrichtung zur Aufnahme des Schüttgutes des ersten und/oder des zweiten
Förderelements ist zweckmäßig in den Winkelsegmenten, in denen die jeweilige Aufnahmevorrichtung
mit Schüttgut befüllt wird, mit Unterdruck beaufschlagt, und ist in den Winkelsegmenten,
in denen die jeweilige Aufnahmevorrichtung entleert wird, vorzugsweise mit Überdruck
beaufschlagt.
[0079] Die Verschließvorrichtung umfaßt vorteilhaft eine Vorrichtung zum Auftragen von Adhäsivstoff.
[0080] Die Verschließvorrichtung umfaßt vorteilhaft ein Prägerad, das vorzugsweise an den
Siegelkanten oder auch vollständig beheizbar ist.
[0081] Zur Verpackung von rieselfähigen Schüttgütern in zwei oder mehreren nebeneinander
angeordneten, aber voneinander getrennten Bahnen sind zweckmäßig zwei oder mehrere
nebeneinander angeordnete Zuführvorrichtungen sowie zwei oder mehrere nebeneinander
angeordnete Aufnahmevorrichtungen in dem ersten und dem zweiten Förderelement angeordnet.
[0082] Die erste und/oder die zweite Verpackungsmittelbahn besteht vorteilhaft aus einem
luftdurchlässigen und leicht verformbaren Material mit einem vorzugsweise definierten
Durchströmwiderstand.
[0083] Die Bahngeschwindigkeiten betragen zweckmäßig jeweils zwischen 150 m/min und 240
m/min, bevorzugt etwa 200 m/min.
[0084] Nach der Verschließvorrichtung ist zweckmäßig eine Vereinzelungsvorrichtung angeordnet.
[0085] Die Zuführvorrichtung zur Zuführung des Schüttguts umfaßt ferner vorteilhaft einen
Dosierbehälter, der eine Austrittsöffnung aufweist, und ein umlaufendes Element, wobei
das umlaufende Element zumindest eine Durchgangsöffnung aufweist und ferner so angeordnet
ist, daß es unmittelbar an der Austrittsöffnung des Dosierbehälters vorbeiläuft,
und darüber hinaus die Durchgangsöffnung mit einem etwas kleineren Querschnitt oder
maximal einem gleich großen Querschnitt ausgeführt ist als die Aufnahmevorrichtung
des umlaufenden Förderelements
und ferner der Umlauf des umlaufenden Elements so synchronisiert ist, daß die Durchgangsöffnung
während des Passierens der Austrittsöffnung des Dosierbehälters unmittelbar über der
Aufnahmevorrichtung zu liegen kommt.
[0086] Das umlaufende Element ist zweckmäßig als umlaufendes Band ausgeführt, das vorzugsweise
über Umlenk- und/oder Spannrollen geführt wird.
[0087] Das Band ist vorteilhaft als PTFE-Glasgewebeband oder als Polyurethan-Band mit Stahl-
und/oder Glaszugträgereinlagen oder als Stahlband ausgeführt.
[0088] Das umlaufende Element ist bevorzugt als Rad oder Walze ausgeführt.
[0089] In dem umlaufenden Element sind vorteilhaft mehrere Durchgangsöffnungen in einer
Reihe zueinander angeordnet, die so zueinander beabstandet sind, daß sie während des
Umlaufs jeweils über der Aufnahmevorrichtung oder den Aufnahmevorrichtungen zu liegen
kommen.
[0090] In einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Verpacken eines vorzugsweise
rieselfähigen Schüttgutes zur Verfügung gestellt,
wobei
a) eine bestimmte Menge des Schüttgutes einer Aufnahmevorrichtung, bevorzugt einer
Vertiefung, eines ersten umlaufenden Förderelements zugeführt wird und mit diesem
ersten umlaufenden Förderelement weitertransportiert wird,
b) eine erste Verpackungsmittelbahn während des Weitertransports über der bestimmten
Menge des Schüttgutes so aufgebracht wird, daß die bestimmte Menge des Schüttgutes
vollständig durch die erste Verpackungsmittelbahn bedeckt wird,
c) die erste Verpackungsmittelbahn sowie die bestimmte Menge des Schüttgutes während
des Weitertransports auf ein zweites umlaufendes Förderelement umgelagert wird, wobei
die erste Verpackungsmittelbahn zwischen der bestimmten Menge des Schüttgutes und
dem zweiten umlaufenden Förderelement zu liegen kommt,
d) und anschließend eine zweite Verpackungsmittelbahn während des Weitertransports
über der bestimmten Menge des Schüttgutes so aufgebracht wird, daß die bestimmte Menge
des Schüttgutes vollständig von der ersten und der zweiten Verpackungsmittelbahn umhüllt
wird.
[0091] Vorteilhaft werden in einem weiteren Verfahrensschritt e) die erste und die zweite
Verpackungsmittelbahn miteinander verbunden.
[0092] Vorteilhaft werden die Verfahernsschritte a bis d oder a bis e in kontinuierlicher
Weise wiederholt.
[0093] Ferner wird vorteilhaft die bestimmte Menge des Schüttgutes mittels eines kontinuierlich
rotierenden ersten Rades als erstes umlaufendes Förderelement und mittels eines kontinuierlich
rotierenden zweiten Rades als zweites umlaufendes Förderelement weitertransportiert.
[0094] Zweckmäßig wird als Schüttgut ein Absorbens, bevorzugt Polymethylenharnstoff oder
ein amorphes Silikat, zugeführt.
[0095] Als erste und/oder zweite Verpackungsmittelbahn wird zweckmäßig ein staubdichtes
und vorzugsweise hydrophobes Vlies zugeführt.
[0096] Zur Unterstützung des Aufbringens der bestimmten Menge des Schüttgutes auf das erste
umlaufende Förderelement und/oder zum Weitertransport der bestimmten Menge des Schüttgutes
wird vorteilhaft ein Unterdruck im Bereich der Aufnahmevorrichtung des Förderelements
erzeugt.
[0097] Zur Unterstützung des Umlagerns der bestimmten Menge des Schüttgutes von dem ersten
umlaufenden Förderelement auf das zweite umlaufende Förderelement wird ferner bevorzugt
im Bereich des ersten Förderelements ein Überdruck und/oder im Bereich des zweiten
Förderelements ein Unterdruck erzeugt.
[0098] Das der Aufnahmevorrichtung des ersten Förderelements zugeführte Schüttgut wird bevorzugt
mittels einer Abstreifvorrichtung genau bemessen.
[0099] Die erste und die zweite Verpackungsmittelbahn werden zweckmäßig mittels eines zwischen
die Verpackungsmittelbahnen eingebrachten Adhäsivstoffs miteinander verbunden.
[0100] Des weiteren werden die erste und die zweite Verpackungsmittelbahn bevorzugt mittels
eines thermischen oder mechanischen Prägeverfahrens oder einer Kombinationen der Verfahren
miteinander verbunden.
[0101] Das portionierte und umhüllte Schüttgut wird zweckmäßig nach dem Verbinden der ersten
mit der zweiten Verpackungsmittelbahn vereinzelt.
[0102] Die Verpackungsmittelbahnen werden bevorzugt mit einer Bahngeschwindigkeit von 150
m/min bis 240 m/min, bevorzugt mit etwa 200 m/min, zugeführt.
Bezugszeichenliste
[0103]
- 1
- ein bzw. erstes rotierendes Rad respektive erstesumlaufendes Förderelement
- 2
- Vertiefung in dem ersten rotierenden Rad bzw. in dem ersten umlaufenden Förderelement
- 3
- Innenschott des ersten rotierenden Rades
- 4
- maschenförmiges Sieb bzw. Öffnungen
- 5
- mit Unterdruck beaufschlagtes Winkelsegment des ersten rotierenden Rades
- 5a
- mit Unterdruck beaufschlagter erster Bereich des ersten umlaufenden Förderelements
- 5b
- mit Unterdruck beaufschlagter zweiter Bereich des ersten umlaufenden Förderelements
- 6
- mit Überdruck beaufschlagtes Winkelsegment des ersten rotierenden Rades
- 11
- zweites rotierendes Rad respektive zweites umlaufendes Förderelement
- 12
- Vertiefung in dem zweiten rotierenden Rad
- 13
- Innenschott des zweiten rotierenden Rades
- 15
- mit Unterdruck beaufschlagtes Winkelsegment des zweiten rotierenden Rades
- 20
- Schüttgut
- 20a
- erstes Schüttgut
- 20b
- zweites Schüttgut
- 21
- Behälter
- 21a
- Vorratsbehälter
- 21b
- Dosierbehälter
- 22
- trichterförmiger Auslaß
- 23
- Schaber
- 24
- Bürste
- 25
- Zellenradschleuse
- 26
- umlaufendes Band
- 26a
- Durchgangsöffnung
- 27
- Abdichtkammer
- 28
- Umlenkrolle
- 29
- Druckluftstutzen
- 30
- erste Verpackungsmittelbahn
- 31
- Umlenkrolle zur Zuführung der ersten Verpackungsmittelbahn
- 32
- zweite Verpackungsmittelbahn
- 33
- Umlenkrolle zur Zuführung der zweiten Verpackungsmittelbahn
- 35
- Breitstreckvorrichtung
- 36
- Tiefziehwalze
- 37
- Andrückrolle
- 40
- Vorrichtung zum flächigen Auftrag von Adhäsivstoff
- 41
- Auftragswalze
- 42
- Walze
- 43
- Gegenhalterwalze
- 44
- Klebelinien
- 45
- Prägerad
- 46
- Vertiefungen
- 47
- maschenförmiges Sieb
- 48
- Siegelkanten
- 49
- mit Unterdruck beaufschlagtes Winkelsegment des Prägerades
- 50
- Übergabebereich
- 60
- Einheit des portioniert verpackten Schüttgutes
- 60a
- Einheit des portioniert verpackten ersten Schüttgutes
- 60b
- Einheit des portioniert verpackten zweiten Schüttgutes
- 70
- Riemen
- 71a,b
- Umlenkrolle
- 72
- Vakuumanschluß
- 73
- Verzahnung des Riemens
1. Verpackungsmaschine zum Verpacken eines vorzugsweise rieselfähigen Schüttgutes (20)
mit einem umlaufenden Förderelement (1), das zur Aufnahme des Schüttgutes (20) bevorzugt
zumindest eine Vorrichtung (2) zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes aufweist,
ferner mit einer Zuführvorrichtung (21,22) zur Zuführung des Schüttgutes und mit einer
ersten Vorrichtung (31) zur Zuführung einer ersten Verpackungsmittelbahn (30), die
in Umlaufrichtung des Förderelements so angeordnet ist, daß die erste Verpackungsmittelbahn
(30) dem Förderelement (1) vor der Zuführung des Schüttgutes zugeführt wird, sowie
mit einer Fixiervorrichtung zur Fixierung des Schüttgutes in der zumindest einen Vorrichtung
(2) zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes des umlaufenden Förderelements (1),
die in Umlaufrichtung des Förderelements nach der Zuführung des Schüttgutes angeordnet
ist;
dadurch gekennzeichnet, daß
das Förderelement (1) hohl ausgeführt ist und und bevorzugt mittels zumindest eines
Innenschotts (3) in Winkelsegmente (5, 6) unterteilt ist, wobei diese Winkelsegmente
getrennt voneinander mit Unterdruck, Gleichdruck oder auch Überdruck beaufschlagbar
sind, und
auf der Unterseite der Aufnahmevorrichtung zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes
Öffnungen (4) angeordnet sind, wobei diese Öffnungen jeweils in Abhängigkeit der Winkelposition
des umlaufenden Förderelements mit einem Unterdruck-, Gleichdruckoder auch Überdruckreservoir
verbunden sind.
2. Verpackungsmaschine nach Anspruch 1, wobei die Fixiervorrichtung zur Fixierung des
Schüttgutes in der zumindest einen Vorrichtung (2) zur portionierten Aufnahme des
Schüttgutes eine zweite Vorrichtung (33) zur Zuführung einer zweiten Verpackungsmittelbahn
(32) ist, die in Umlaufrichtung des Förderelements so angeordnet ist, daß die zweite
Verpackungsmittelbahn (32) dem Förderelement (1) in Umlaufrichtung des Förderelements
nach der Zuführung des Schüttgutes zugeführt wird.
3. Verpackungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das umlaufende Förderelement
ein rotierbares Rad oder eine rotierbare Walze ist.
4. Verpackungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das umlaufende Förderelement
ein Förderband ist, das bevorzugt über Umlenkrollen geführt wird.
5. Verpackungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zum Verschließen
einer durch die erste und die zweite Verpackungsmittelbahn gebildeten Umhüllung des
Schüttgutes eine Verschließvorrichtung angeordnet ist.
6. Verpackungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als Zuführvorrichtung
zur Zuführung des Schüttgutes ein unmittelbar an das Förderelement angrenzender Behälter
(21) mit einem trichterförmigen Auslaß (22) angeordnet ist und der trichterförmige
Auslaß eine der äußeren Kontur der Aufnahmevorrichtung angepaßte Kontur aufweist.
7. Verpackungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in Umlaufrichtung
des Förderelements vorzugsweise am Austritt aus dem Bereich der Zuführvorrichtung
zur Zuführung des Schüttgutes eine Abstreifvorrichtung (23,24) angeordnet ist.
8. Verpackungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung
zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes eine kammerförmige Vertiefung (2) ist.
9. Verpackungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Aufnahmevorrichtung
in demjenigen Winkelsegment (5), in dem die Aufnahmevorrichtung mit Schüttgut befüllt
wird, mit Unterdruck beaufschlagt ist, und in demjenigen Winkelsegment (6), in dem
die Aufnahmevorrichtung entleert wird, vorzugsweise mit Überdruck beaufschlagt ist.
10. Verpackungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verschließvorrichtung
eine Vorrichtung (40,41) zum Auftragen von Adhäsivstoff umfaßt.
11. Verpackungmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verschließvorrichtung
ein Prägerad (45) umfaßt, das vorteilhaft zumindest an den Siegelkanten (48) beheizbar
ist.
12. Verpackungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zur Verpackung
von rieselfähigen Schüttgütern (20a,20b) in zwei oder mehreren nebeneinander angeordneten
aber voneinander getrennten Bahnen zwei oder mehrere nebeneinander angeordnete Zuführvorrichtungen
sowie zwei oder mehrere nebeneinander angeordnete Aufnahmevorrichtungen in dem Förderelement
angeordnet sind.
13. Verpackungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste und/oder
die zweite Verpackungsmittelbahn (30,32) aus einem luftdurchlässigen und leicht verformbaren
Material mit einem vorzugsweise definierten Durchströmwiderstand besteht.
14. Verpackungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bahngeschwindigkeit
jeweils zwischen 150 m/min und 240 m/min, bevorzugt etwa 200 m/min, betragen.
15. Verpackungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei nach der Verschließvorrichtung
eine Vereinzelungsvorrichtung angeordnet ist.
16. Verpackungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Zuführvorrichtung
zur Zuführung des Schüttguts einen Dosierbehälter (21a, 21b), der eine Austrittsöffnung
aufweist, und ein umlaufendes Element (26) umfaßt, wobei das umlaufende Element zumindest
eine Durchgangsöffnung (26a) aufweist und ferner so angeordnet ist, daß es unmittelbar
an der Austrittsöffnung des Dosierbehälters vorbeiläuft, und darüber hinaus die Durchgangsöffnung
(26a) mit einem etwas kleineren Querschnitt oder maximal einem gleich großen Querschnitt
ausgeführt ist als die Aufnahmevorrichtung (2) des umlaufenden Förderelements und
ferner der Umlauf des umlaufenden Elements (26) so synchronisiert ist, daß die Durchgangsöffnung
(26a) während des Passierens der Austrittsöffnung des Dosierbehälters unmittelbar
über der Aufnahmevorrichtung (2) zu liegen kommt.
17. Verpackungsmaschine nach Anspruch 16, wobei das umlaufende Element als umlaufendes
Band ausgeführt ist, das vorzugsweise über Umlenk- und/oder Spannrollen geführt wird.
18. Verpackungsmaschine nach Anspruch 17, wobei das Band als PTFE-Glasgewebeband oder
als Polyurethan-Band mit Stahl- und/oder Glaszugträgereinlagen oder als Stahlband
ausgeführt ist.
19. Verpackungsmaschine nach Anspruch 16, wobei das umlaufende Element als Rad oder Walze
ausgeführt ist.
20. Verpackungsmaschine nach einem der Ansprüche 16 bis 19, wobei in dem umlaufenden Element
mehrere Durchgangsöffnungen in einer Reihe zueinander angeordnet sind, die so zueinander
beabstandet sind, daß sie während des Umlaufs jeweils über der Aufnahmevorrichtung
oder den Aufnahmevorrichtungen zu liegen kommen.
21. Verfahren zum Verpacken eines vorzugsweise rieselfähigen Schüttgutes, wobei
a) eine erste Verpackungsmittelbahn (30) auf ein umlaufendes Förderelement (1) aufgebracht
wird,
b) die erste Verpackungsmittelbahn (30) entsprechend einer an dem umlaufenden Förderelement
angeordneten Aufnahmevorrichtung zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes, vorzugsweise
einer Vertiefung (2), verformt wird,
c) eine bestimmte Menge des Schüttgutes der Aufnahmevorrichtung zugeführt wird,
d) die bestimmte Menge des Schüttgutes mit dem umlaufenden Förderelement weitertransportiert
wird,
e) und anschließend während des Weitertransports der bestimmten Menge des Schüttgutes
eine zweite Verpackungsmittelbahn (32) so auf das Förderelement (1) aufgebracht wird,
daß die zweite Verpackungsmittelbahn zusammen mit der ersten Verpackungsmittelbahn
die bestimmte Menge des Schüttgutes umhüllen,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Förderelement (1) hohl ausgeführt ist und bevorzugt mittels zumindest eines Innenschotts
(3) in Winkelsegmente (5,6) unterteilt ist, wobei diese Winkelsegmente getrennt voneinander
mit Unterdruck, Gleichdruck oder auch Überdruck beaufschlagbar sind, und
auf der Unterseite der Aufnahmevorrichtung zur portionierten Aufnahme des Schüttgutes
Öffnungen (4) angeordnet sind, wobei diese Öffnungen jeweils in Abhängigkeit der Winkelposition
des umlaufenden Förderelements mit einem Unterdruck-, Gleichdruckoder auch Überdruckreservoir
verbunden sind.
22. Verfahren nach Anspruch 21, wobei in einem weiteren Verfahrensschritt
f) die erste und die zweite Verpackungsmittelbahn miteinander verbunden werden.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 oder 22, wobei die Verfahrensschritte a bis
e oder a bis f kontinuierlich wiederholt werden.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 23, wobei gemäß Verfahrensschritt b die
erste Verpackungsmittelbahn durch ein Anlegen von Unterdruck im Bereich der Aufnahmevorrichtung
verformt wird.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 24, wobei als Schüttgut ein Absorbens, bevorzugt
Polymethylenharnstoff oder ein amorphes Silikat, zugeführt wird.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 25, wobei als erste und/oder zweite Verpackungsmittelbahn
ein staubdichtes und vorzugsweise hydrophobes Vlies zugeführt wird.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 26, wobei zur Unterstützung des Aufbringens
der bestimmten Menge des Schüttgutes auf das umlaufende Förderelement und/oder zum
Weitertransport der bestimmten Menge des Schüttgutes ein Unterdruck im Bereich der
Aufnahmevorrichtung des Förderelements erzeugt wird.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 27, wobei das der Aufnahmevorrichtung zugeführte
Schüttgut mittels einer Abstreifvorrichtung genau bemessen wird.
29. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 28, wobei die erste und die zweite Verpackungsmittelbahn
mittels eines zwischen die Verpackungsmittelbahnen eingebrachten Adhäsivstoffs oder
mittels thermischer Verfahren oder mittels Ultraschall oder Kombinationen hieraus
miteinander verbunden werden.
30. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 29, wobei die erste und die zweite Verpackungsmittelbahn
mittels eines vorzugsweise thermischen Prägeverfahrens miteinander verbunden werden.
31. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 30, wobei das portionierte und umhüllte
Schüttgut nach dem Verbinden der ersten mit der zweiten Verpackungsmittelbahn vereinzelt
wird.
32. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 31, wobei die Verpackungsmittelbahnen mit
einer Bahngeschwindigkeit von 150 m/min bis 240 m/min, bevorzugt mit etwa 200 m/min,
zugeführt werden.
33. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 32, wobei das Schüttgut der Aufnahmevorrichtung
des umlaufenden Förderelements (1) von einer Austrittsöffnung eines Dosierbehälters
(21a, 21b) zugeführt wird, durch eine Durchgangsöffnung (26a) eines umlaufenden Elements
(26), welches so angeordnet ist, daß es unmittelbar an der Austrittsöffnung des Dosierbehälters
vorbeiläuft, und darüber hinaus die Durchgangsöffnung (26a) mit einem etwas kleineren
Querschnitt oder maximal einem gleich großen Querschnitt ausgeführt ist als die Aufnahmevorrichtung
(2) des umlaufenden Förderelements und ferner der Umlauf des umlaufenden Elements
(26) so synchronisiert ist, daß die Durchgangsöffnung (26a) während des Passierens
der Austrittsöffnung des Dosierbehälters unmittelbar über der Aufnahmevorrichtung
(2) zu liegen kommt.
34. Verfahren nach Anspruch 33, wobei das umlaufende Element als umlaufendes Band ausgeführt
ist, das vorzugsweise über Umlenk- und/oder Spannrolle geführt wird.
35. Verfahren nach Anspruch 34, wobei das Band als PTFE-Glasgewebeband oder als Polyurethan-Band
mit Stahlund/oder Glaszugträgereinlagen oder als Stahlband ausgeführt ist.
36. Verfahren nach Anspruch 33, wobei das umlaufende Element als Rad oder Walze ausgeführt
ist.
37. Verfahren nach einem der Ansprüche 33 bis 36, wobei in dem umlaufenden Element mehrere
Durchgangsöffnungen in einer Reihe zueinander angeordnet sind, die so zueinander beabstandet
sind, daß sie während des Umlaufs jeweils über der Aufnahmevorrichtung oder den Aufnahmevorrichtungen
zu liegen kommen.