[0001] Die folgende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abpacken von Schüttgut und eine
hierbei zum Einsatz kommende Vorrichtung.
[0002] Schüttgut, insbesondere schüttfähige Lebensmittel wie Reis, Nudeln, Müsli und dergleichen
werden heute üblicherweise in dem sogenannten Form-Fill-Seal-Verfahren abgepackt,
welches beispielsweise in der
DE 103 44 116 A1 beschrieben ist. Hierbei wird ein von einem Vorrat zugeführtes Verpackungsmaterial,
welches üblicherweise in Form einer Folienbahn zugeführt wird, zur Ausbildung eines
Schlauches mit einer Längsschweißnaht versehen. Der Schlauch wird quer an einer Seite
verschlossen, wodurch ein Beutel geschaffen wird. In diesen Beutel wird eine vorbestimmte
Menge an Schüttgut eingefüllt. Danach kann der Beutel oberseitig verschlossen werden,
vorzugsweise mit derselben Vorrichtung, mit der auch der zugeführte Schlauch zur Bildung
eines weiteren nachfolgenden Beutels einseitig verschlossen wird. Der gefüllte Beutel
wird hierbei regelmäßig auch von dem endlos zugeführten Schlauchmaterial getrennt.
Nach dem vorerwähnten Stand der Technik ist zwischen einer Querschweißeinrichtung
zum Verschließen des anderen Ende des Beutels und einer Querschweißeinrichtung zum
Bilden des nächstfolgenden Beutels eine Schneide vorgesehen.
[0003] Mitunter ist es gewünscht, den beidseitig durch eine Schweißnaht verschlossenen Beutel
nach der partiellen Entnahme von Schüttgut aus dem Beutel wiederverschließen zu können.
Hierzu ist es beispielsweise aus dem Stand der Technik gemäß
DE 101 21 525 bekannt, im Bereich der Entnahmeöffnung an den gegenüberliegenden Innenseiten des
Verpackungsmaterials eine Siegelleiste vorzusehen. Die gegenüberliegenden Siegelleisten
können zum erneuten Verschließen des Beutels in Eingriff gebracht werden. Aus dem
vorerwähnten Stand der Technik ist es bekannt, diese Siegelleisten vor dem Ausbilden
des Beutels an dem als Bahn zugeführten Verpackungsmaterial zu befestigen.
[0004] Es ist im Stand der Technik ferner bekannt, an einer Seitenfläche des Beutels eine
Klebefolie aufzukleben, die nach dem Öffnen des Beutels von dem Benutzer teilweise
von der Au-βenseite des Beutels abgezogen und nach Einschlagen der die Entnahmeöffnung
umgebenden Wandungen des Verpackungsmaterials auf der gegenüberliegenden Seite des
Beutels aufgeklebt werden kann. Hierdurch wird der zunächst geöffnete Beutel wieder
verschlossen. Ein solcher Klebestreifen ist beispielsweise in der
DE-U-87 06 671 bekannt.
[0005] Der vorerwähnte Stand der Technik zum Form-Fill-Seal-Verfahren nach der
DE 103 44 116 erlaubt das Abpacken von Schüttgut bei minimalem Einschluss von Luft. Die Außenkontur
des Beutels zwischen den endseitigen Querschweißnähten kann dementsprechend genau
durch die Formgebung des Schüttgutes in dem Beutel vorherbestimmt werden. Dies bietet
auch die Möglichkeit, nach diesem Verfahren hergestellte und gefüllte Beutel platzsparend
z. B. in Umverpackungen anzuordnen oder zum Zwecke der Warenpräsentation übereinander
zu stapeln. Problematisch ist hierbei allerhöchstens der von dem Beutel abstehende
Längenabschnitt des Schlauchmaterials. Dieser kann zwar durch entsprechendes Abschneiden
des zugeführten Verpackungsmaterials im Bereich der Querschweißnaht minimiert werden.
Häufig wird indes ein relativ langer von dem Beutel abstehender Längenabschnitt gewünscht,
wenn beispielsweise das andere Ende des Beutels zusätzlich durch Einschlagen des abstehenden
Längenabschnitts gegen unerwünschtes Öffnen und mechanische Beanspruchung gesichert
werden soll. Auch ist es denkbar, auf eine den Beutel oberseitig verschließende Naht
zu verzichten und den Verschluss bei Benutzung eines relativ langen abstehenden Längenabschnitts
der Fahne anderweitig zu verwirklichen.
[0006] Mit der vorliegenden Erfindung soll ein Verfahren zum Abpacken von Schüttgut angegeben
werden, das eine leichtere Entnahme, insbesondere Teilentnahme von in dem Beutel aufgenommenem
Schüttgut ermöglicht. Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung soll
das Verfahren die Herstellung eines Beutels für Schüttgut ermöglichen, bei dem das
Schüttgut sicher und zuverlässig von dem Verpackungsmaterial umhüllt ist. Die vorliegende
Erfindung will ferner eine bei der Durchführung des Verfahrens einsetzbare Vorrichtung
angeben.
[0007] Mit der vorliegenden Erfindung wird das gattungsgemäße Verfahren dadurch weitergebildet,
dass der gefüllte Beutel aufrecht stehend auf eine Bearbeitungsstrecke überführt wird.
Das zuvor erwähnte Form-Fill-Seal-Verfahren kann mit Bewegungsrichtung des zugeführten
Verpackungsmaterials in der vertikalen oder aber in der horizontalen und auch jeder
anderen Bewegungsrichtung durchgeführt werden. Am Ende des Form-Fill-Seal-Verfahrens
wird der Beutel in eine aufrecht stehende Lage gebracht, in der die eine, jedenfalls
in dem Form-Fill-Seal-Verfahren verschlossene Seite, die regelmäßig die Unterseite
des Beutels bildet, vorzugsweise auf die Bearbeitungsstrecke abgesetzt wird. Der Beutel
kann beim Überführen auf die Bearbeitungsstrecke bereits auch an der anderen Seite
verschlossen sein. Dies ist aber für die vorliegende Erfindung nicht erforderlich.
Denn gemäß den weiteren Merkmalen der Erfindung wird der von dem Beutel abstehende
Längenabschnitt des Verpackungsmaterials gegen den gefüllten Beutel angeschlagen und
dort gesichert. Beim Anschlagen des abstehenden Längenabschnitts wird dieser gegen
die Kontur des gefüllten Beutels angelegt. Das Anschlagen erfolgt vorzugsweise, indem
das freie Ende der abstehenden Länge nach innen eingeschlagen und von einer Restlänge
des abstehenden Längenabschnitts überdeckt wird, um das freie Ende des abstehenden
Endabschnittes nach innen einzuschlagen. Der so gefaltete abstehende Längenabschnitt
wird danach gegenüber dem gefüllten Beutel gesichert. Dies kann beispielsweise jedenfalls
durch punktuelles Verschweißen des Abschnitts mit dem Beutel oder verschiedener Lagen
des Längenabschnitts untereinander erfolgen. Vorzugsweise wird der Längenabschnitt
durch einen Klebestreifen gesichert, der einerseits an dem Längenabschnitt und andererseits
an dem gefüllten Beutel angreift und den Längenabschnitt vorzugsweise unter Spannung
an die Kontur des gefüllten Beutels anlegt. Auf diese Weise wird eine Verpackungseinheit
geschaffen, deren Kontur im Wesentlichen durch die Form des in dem Beutel aufgenommenen
Schüttguts vorgegeben wird. Die Verfahrensführung bietet daher insbesondere in Kombination
mit luftarm verschlossenen Beuteln, beispielsweise gemäß
DE 103 44 116, die Möglichkeit, leicht stapelbare mit Schüttgut gefüllte Beutel herzustellen.
[0008] Im Übrigen besteht die Möglichkeit, durch Anschlagen des Längenabschnitts an dem
gefüllten Beutel auch die andere Seite des Beutels zu verschließen, wenn auf dieser
anderen Seite auf eine Schweißnaht oder dergleichen verzichtet werden soll, insbesondere
um den Inhalt des Beutels leichter dem Benutzer zugänglich zu machen. Zwar werden
üblicherweise Schweißverfahren mit gutem Erfolg an Verpackungsmaterial aus Kunststoff
zur Anwendung gebracht, um die Beutel beidseitig zu verschließen. Es sind aber auch
Fallgestaltungen denkbar, bei denen das durch den gebildeten Schlauch eingefüllte
Schüttgut eine wirksame Ausbildung einer Schweißnaht durch Ultraschallschweißen verhindert
und andere Schweißverfahren wegen der hiermit einhergehenden Erwärmung des Verpackungsmaterials
und/oder des Schüttgutes nicht in Frage kommen.
[0009] Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, den aufrecht stehenden Beutel auf der Bearbeitungsstrecke
kontinuierlich zu bewegen. Die einzelnen Bearbeitungsschritte werden hierbei vorzugsweise
an zyklisch hin- und herbewegten Bearbeitungsstationen durchgeführt. Diese bewegen
sich bei der Bearbeitung, d. h. beim Anschlagen des abstehenden Längenabschnitts und
beim Sichern desselben an dem gefüllten Beutel mit der gleichen Geschwindigkeit wie
der kontinuierlich bewegte Beutel und werden nach dieser Bearbeitung in entgegengesetzter
Richtung in eine Ausgangsposition gebracht, an der die Bearbeitung des nächstfolgenden
gefüllten Beutels beginnt. Praktische Versuche haben gezeigt, dass im Hinblick auf
relativ geringe Beschleunigungswerte und dementsprechend zur Vermeidung hoher mechanischer
Beanspruchungen der Zyklus, in dem die Bearbeitungsstation mit dem Beutel mitbewegt
wird, in etwa so groß sein kann wie der Zyklus, bei dem die Bearbeitungsstation in
entgegengesetzter Richtung in die Ausgangsposition zurückgefahren wird. Diese bevorzugte
Verfahrensführung erlaubt die Durchführung des Verfahrens auf einem relativ engen
Raum. Es hat sich gezeigt, dass bei angemessener Auslegung der Vorrichtung die zyklisch
hin- und herbewegten Massen gering gehalten werden können. So sind hohe Beschleunigungswerte
möglich, die eine wirtschaftliche Bearbeitung von Beuteln ermöglichen. Darüber hinaus
erlaubt die bevorzugte Verfahrensführung eine leichtere Synchronisation der kontinuierlich
hin- und herbewegten Bearbeitungsstationen mit den kontinuierlich bewegten Beuteln,
so dass die Bearbeitung der Beutel in den jeweiligen Bearbeitungsstationen mit großer
Präzision durchgeführt werden kann.
[0010] Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, einerseits das Anschlagen des abstehenden
Längenabschnitts an den gefüllten Beutel und andererseits das Sichern dieses Längenabschnitts
an dem Beutel an verschiedenen Bearbeitungsstationen durchzuführen. Diese Verfahrensführung
verringert insbesondere den apparativen Aufbau und damit die Kosten zur Herstellung
einer zur Durchführung des Verfahrens geeigneten Vorrichtung.
[0011] Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die in
der ersten Verarbeitungsstation erzeugte Anlage des abstehenden Längenabschnitts zwischen
der ersten und zweiten Verarbeitungsstation durch eine zyklisch bewegte Führung fixiert,
die oberseitig gegen den Längenabschnitt und damit gegen die Oberseite des aufrecht
stehenden Beutels anliegt. Diese Führung kann unter Federvorspannung anliegen. Vorzugsweise
wird aber der Füllstand und damit die Füllhöhe des gefüllten Beutels ermittelt und
der Höhenabstand zwischen einer den Beutel transportierenden Transporteinrichtung
und der Führung so eingestellt, dass diese den eingeschlagenen Längenabschnitt mit
hinreichender Anpresskraft gegen den gefüllten Beutel drückt.
[0012] Zur Sicherung des an den Beutel angeschlagenen Längenabschnitts wird gemäß einer
bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ein Klebestreifen verwendet,
der durch ein Fenster an den gefüllten Beutel angelegt wird, welches an der Führung
geöffnet wird. Die Öffnung des Fensters und das Anlegen des Klebestreifens erfolgt
hierbei vorzugsweise in etwa in der Mitte des Längenabschnitts, so dass ein einziger
Klebestreifen zur Sicherung des angeschlagenen Längenabschnitts ausreicht.
[0013] Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird die zyklische
Bewegung der Bearbeitungsstationen genutzt, um den Klebestreifen von einer Klebestreifenzufuhr
abzunehmen und auf den Beutel zu überführen. Diese Konzeption wird vorzugsweise dadurch
erfindungsgemäß weitergebildet, dass der Klebestreifen in einer Endposition der zyklischen
Bewegung von der Klebestreifenzufuhr an die zweite Bearbeitungsstation überführt wird.
Im Hinblick auf eine möglichst einfache konstruktive Ausgestaltung, bei der keinerlei
Relativbewegung des Klebestreifens nach Überführen desselben auf die zweite Bearbeitungsstation
notwendig ist, erfolgt die Überführung des Klebestreifens vorzugsweise an eine Position
oberhalb des Fensters. Danach wird der Klebestreifen durch die zweite Bearbeitungsstation
im Rahmen der zyklischen Bewegung derselben in deren Ausgangsposition verbracht. Hier
wird die Bewegung der zweiten Bearbeitungsstation von der Ausgangsposition in die
Endposition mit dem zu bearbeitenden Beutel synchronisiert. Nachdem der zu bearbeitende
Beutel in der zweiten Bearbeitungsstation aufgenommen worden ist, wird das Fenster
geöffnet und der Klebestreifen im Rahmen der Bewegung der zweiten Bearbeitungsstation
von der Anfangsposition in die Endposition auf den Beutel übertragen.
[0014] Wie oben bereits erwähnt kann es zur Vermeidung einer Naht an der anderen Seite des
Beutels ausreichen, das freie Ende des abstehenden Längenabschnitts unter einer Teillänge
dieses Längenabschnitts anzuordnen und somit einzuschlagen. Praktische Versuche haben
gezeigt, dass eine hinreichende Abdichtung und Sicherung bereits dadurch erzielt werden
kann, dass ein Kopfabschnitt des Längenabschnitts, der das freie Ende des abstehenden
Längenabschnitts aufweist, unter einen beutelseitigen Fußabschnitt des Längenabschnitts
eingeschlagen und zwischen dem Fußabschnitt und dem gefüllten Beutel angeordnet wird.
Zwischen dem Fußabschnitt und dem Kopfabschnitt befindet sich hiernach vorzugsweise
ein scharfer Knick, der eine unbeabsichtigte Entnahme von in dem Beutel enthaltenem
Schüttgut verhindert.
[0015] Im gattungsgemäßen Form-Fill-Seal-Verfahren werden häufig insbesondere zur Verpackung
von Lebensmitteln vorbedruckte Verpackungsmaterialien verwendet. Der Rapport dieser
Bedruckung bildet eine zwangsläufige Vorgabe zum Abtrennen konstanter Längenabschnittn.
Zwar werden im Wesentlichen gleiche Produktgewichte in die jeweiligen Beutel eingefüllt.
Die Dichte der zu verpackenden Schüttgüter kann aber aufgrund von verschiedenen Einflussgrößen
variieren, und so ergibt sich trotz identischer Abfüllgewichte in dem gefüllten Beutel
ein unterschiedlicher Füllstand. Wird nun das vorerwähnte Form-Fill-Seal-Verfahren
verwendet, bei dem das Schüttgut im Wesentlichen luftfrei in dem Beutel verpackt wird,
so ergeben sich unterschiedlich lange abstehende Längenabschnitte des Verpackungsmaterials.
Nach einer Variante des luftarmen Einsiegelns von Schüttgut in einem Beutel, die in
dem vorerwähnten Stand der Technik beschrieben ist, wird der an seinem anderen Ende
zu verschließende Beutel entgegen der Zuführrichtung des Verpackungsmaterials zunächst
bewegt, beispielsweise angehoben, und zwar vorzugsweise bis der gefüllte Beutel oberseitig
gegen eine den Beutel an dem anderen Ende verschließende Querschweißeinrichtung gedrückt
wird. Durch Wegmessung kann hierbei der tatsächliche Füllstand des Beutels erfasst
werden. Dieser Messwert findet Eingang in die Höheneinstellung jedenfalls der ersten
Verarbeitungsstation relativ zu der Bearbeitungsstrecke respektive der Transporteinrichtung
zum Bewegen des aufrecht stehenden Beutels. Danach erlaubt die Ermittlung des Füllstandes
beim Abfüllen des Beutels und Verschließen des Beutels eine unmittelbare Einflussnahme
auf die Bearbeitungsparameter beim späteren Anschlagen des von dem Beutel abstehenden
Längenabschnitts. Hierdurch wird sichergestellt, dass auch bei veränderlicher Länge
des abstehenden Längenabschnitts dieser mit der notwendigen Qualität an den gefüllten
Beutel angeschlagen wird.
[0016] Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung dieser Verfahrensführung wird die Druckkraft,
mit welcher der gefüllte Beutel gegen die Querschweißeinrichtung gedrückt wird, zur
Ermittlung des Füllstandes verwendet. So kann beispielsweise ein den gefüllten Beutel
von unten anhebender Stützteller einer Kraftmessdose zugeordnet sein, deren Signal
das Anschlagen des gefüllten Beutels gegen die Querschweißeinrichtung signalisiert.
[0017] Das erfindungsgemäße Verfahren hat vorzugsweise einen der vorerwähnten Bearbeitung
des Beutels vorgelagerten Bearbeitungsschritt, der zur Formgebung des gefüllten Beutels
dient. Mitunter hat dieser Beutel aufgrund von Setzbewegungen beispielsweise beim
Absetzen des Beutels auf die Bearbeitungsstrecke eine nicht der gewünschten, vorzugsweise
mit ebenen Seitenflächen entsprechende Form. Eventuelle Abweichungen von der gewünschten
Form können auf der Bearbeitungsstrecke durch formgebende Bearbeitung korrigiert werden.
Vorzugsweise wird hierbei insbesondere der abstehende Längenabschnitt formgebend bearbeitet,
um sicherzustellen, dass dieser in der gewünschten Ausrichtung in die nachfolgenden
Bearbeitungsstationen eingefädelt wird. Die formgebende Bearbeitung des Beutels erfolgt
dabei insbesondere durch einen Formgebungsstempel, der gegen die Oberseite des Beutels
schlägt. Als Oberseite wird derjenige Bereich des Beutels bezeichnet, der bei einem
aufrecht stehenden Beutel oben liegt. Von dieser Oberseite steht regelmäßig mittig
der Längenabschnitt ab.
[0018] Mit der vorliegenden Erfindung wird ferner eine Vorrichtung angegeben, mit der ein
von einem gefüllten Beutel abstehender Längenabschnitt des Verpackungsmaterials an
den Beutel angeschlagen und dort gesichert werden kann. Hierzu weist die Vorrichtung
eine Transporteinrichtung auf, welche Mittel zum Bewegen und Führen des Beutels in
einer aufrecht stehenden Ausrichtung umfasst. Ferner hat die Vorrichtung eine Umlegestation,
in der der abstehende Längenabschnitt in Richtung auf den gefüllten Beutel umgelegt
wird. Dieser nachgeordnet ist eine Befestigungsstation vorgesehen, in der der umgelegte
Längenabschnitt an dem Beutel gesichert wird. Die vorerwähnte Vorrichtung eignet sich
insbesondere zur Weiterverarbeitung von beidseitig gefüllten Beuteln in einer Vorrichtung
gemäß
DE 199 18 252,
DE 195 47 860,
DE 199 18 253 oder
DE 103 44 116. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist aber nicht auf eine Kombination mit diesen
vorbekannten Vorrichtungen zum luftarmen Abfüllen von Schüttgütern beschränkt. So
kann beispielsweise auch ein auf der anderen Seite noch offener Beutel in der erfindungsgemäßen
Vorrichtung bearbeitet und an diesem anderen Ende durch Umlegen des abstehenden Längenabschnitts
und Sichern gegen den Beutel verschlossen werden.
[0019] Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung hat die Umlegestation auf den abstehenden Längenabschnitt
wirkende Faltorgane und die Befestigungsstation Niederhaltorgane, die den umgelegten
Längenabschnitt in der in der Umlegestation eingestellten Faltung halten. Darüber
hinaus hat die Befestigungsstation Fixierungsorgane, mit welchen der umgelegte Längenabschnitt
an dem Beutel gesichert wird. Ein solches Fixierungsorgan ist beispielsweise eine
Schweißeinrichtung, mit der der umgelegte Längenabschnitt an dem Beutel angeschweißt
wird. Wie im Weiteren noch näher ausgeführt werden wird, umfassen die Fixierungsorgane
vorzugsweise einen Abnehmer, welcher einen an vorbestimmter Stelle bereitgehaltenen
Klebestreifen greift und in der Richtung auf den gefüllten Beutel transportiert, um
den Klebestreifen schließlich an diesen Beutel zu heften.
[0020] Zur Vereinfachung des Aufbaus und zur Vermeidung von Kollisionen der verschiedenen
Verarbeitungsstationen aufgrund mangelnder Synchronisation wird gemäß einer bevorzugten
Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgeschlagen, die Faltorgane, die
Niederhaltorgane und die Fixierungsorgane an einem gemeinsamen zyklisch hin- und herbewegten
Schlitten zu lagern. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, den Schlitten über einen
Exzenterantrieb zyklisch anzutreiben. Der bei diesem Antrieb sich zwangsläufig im
Falle einer gleichmäßigen Drehbewegung der Exzenterscheibe einstellende sinusförmige
Bewegungsverlauf des Schlittens wird vorzugsweise elektronisch durch entsprechende
Impulsgabe an einen Schrittmotor kompensiert, so dass der Schlitten jedenfalls bei
synchroner Bewegung der Bearbeitungsstationen mit dem kontinuierlich bewegten Beutel
gleichförmig angetrieben wird.
[0021] Zur Anpassung an unterschiedliche Beutelformate hat es sich als zweckmäßig erwiesen,
den Schlitten höhenverstellbar zu der Transporteinrichtung respektive höhenverstellbar
zu einem den aufrecht stehenden Beutel tragenden Förderband vorzusehen. Hierzu ist
vorzugsweise ein den Schlitten in Längsrichtung führender Block über Stempel höhenverschieblich
und von einer Gewindespindel durchragt, die beispielsweise über einen Schrittmotor
angetrieben wird. Im Hinblick auf den notwendigen Gewichtsausgleich zur Kompensation
des Eigengewichts des Schlittens und des Blocks sind beispielsweise Gasdruckfedern
oder Ausgleichsgewichte vorgesehen.
[0022] Eine den Schlitten höhenbeweglich führende Führung, beispielsweise in Form von gehärteten
Rundstangen, die über Kugelbuchsen und durch einen höhenbeweglichen Block geführt
sind, befinden sich vorzugsweise an nur einer Längsseite der Transportstrecke. An
dieser Seite können auch etwaige Ausgleichsmittel und/oder Antriebsmittel zur Höhenverstellung
des Blocks bzw. des Schlittens vorgesehen sein, so dass die Transportstrecke an der
anderen Längsseite unterhalb der Falt-, Niederhalt- und Fixierungsorgane frei zugänglich
ist. Bei dieser bevorzugten Ausgestaltung kann im Falle einer Störung der Benutzer
von der anderen Längsseite auf die Transportstrecke ungehindert zugreifen, um beispielsweise
unzureichend bearbeitete Beutel von der Transportstrecke zu entnehmen. Ein die Vorrichtung
haltendes Gestell, eine hierüber vorgesehene Transportstrecke einerseits, die Längsführungen
sowie eine Hubeinrichtung für den Schlitten andererseits und schließlich der Schlitten
mit den diesen führenden Block bilden jeweils die Schenkel von einer zu der anderen
Längsseite hin offenen C-förmigen Querschnittsform.
[0023] Zum Einschlagen des abstehenden Längenabschnitts sind an der Umlegestation folgende
Faltorgane vorgesehen: An der Umlegestation befindet sich ein drehend angetriebenes
Faltrad, an dessen Umfangsfläche mehrere Umlegeschienen verteilt angeordnet sind.
Ferner ist ein in Transportrichtung nach hinten offener Umlegefinger vorgesehen, welcher
mit der jeweils aktiven Umlegeschiene des Faltrades zusammenwirkt. Schließlich ist
eine Einschlagschiene vorgesehen. Das drehend angetriebene Faltrad lenkt zunächst
den im Wesentlichen nach oben von dem gefüllten Beutel abstehenden Längenabschnitt
seitlich, d. h. quer zur Bewegungsrichtung des Beutels um. Der Umlegefinger wird hierauf
zumindest auch radial in Bezug auf das Faltrad zugestellt und klemmt den Längenabschnitt
gegen die aktive Umlegeschiene. Entsprechend der Ausgestaltung der Kontur von Umlegeschiene
und Umlegefinger wird hierdurch der abstehende Längenabschnitt an vorbestimmter Stelle
nach unten, d. h. in Richtung auf den Beutel umgeknickt. Daraufhin fährt die Einschlagschiene
in einer der Drehrichtung des Faltrades entgegengesetzten Verschwenkbewegung zwischen
den Knick und den Beutel und drängt den von dem Knick abstehenden, das freie Ende
des Längenabschnitts aufweisenden Kopfabschnitt unter den sich zwischen dem Beutel
und dem Knick erstreckenden Fußabschnitt des Längenabschnitts. Durch diese Abfolge
und Anordnung sowie Ausbildung der einzelnen Faltorgane ist es danach möglich, das
freie Ende des abstehenden Längenabschnitts einzuschlagen. Nach dem Einschlagen des
Kopfabschnittes wird die Klemmung des Verpackungsmaterials zwischen der Umlegeschiene
und dem Umlegefinger aufgehoben, so dass der Beutel relativ zu den Faltorganen in
Bewegungsrichtung bewegt werden kann. Der Umlegefinger bleibt hierbei von dem innen
eingeschlagenen Längenabschnitt im Wesentlichen umhüllt. Der Eingriff des Umlegefingers
wird dadurch aufgehoben, dass der eingeschlagene Bereich in Bewegungsrichtung des
Beutels von dem Umlegefinger beim Ausfördern des Beutels aus der Station abgezogen
wird. Zum leichteren Abschieben des Beutels aus den Faltorganen kann zuvor der Umlegefinger
in radialer Richtung von dem Faltrad weg bewegt und die Knickung des abstehenden Längenabschnitts
ein wenig aufgehoben werden.
[0024] Zur Klemmung des Verpackungsmaterials zwischen den Faltorganen und insbesondere zur
Einstellung eines vorbestimmten Knickes wird gemäß einer bevorzugten Weiterbildung
der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen, die Umlenkschiene mit einer Klemmkante auszubilden,
in welche der Umlegefinger unter Zwischenlage des Verpackungsmaterials einbringbar
ist. Hierbei weisen vorzugsweise die Umlegestation und der Umlegefinger jedenfalls
im Bereich der Klemmkante korrespondierende Konturen auf, so dass das Verpackungsmaterial
exakt in vorbestimmter Weise scharfkantig umgelegt wird. Die Positionierung des Verpackungsmaterials
zwischen dem Umlegefinger und der Umlegeschiene im Bereich der Klemmkante kann durch
eine Umlegrampe verbessert werden, die an dem vorlaufenden Ende der Umlegeschiene
vorgesehen ist und über welche der zunächst nach oben abstehende Längenabschnitt seitlich
ausgelenkt wird.
[0025] Zur Anpassung an Füllstandsschwankungen sind das Faltrad und der Umlegefinger gemäß
einer bevorzugten Weiterbildung gemeinsam an einer Klemmorganhalterung angeordnet,
die relativ zu der Einschlagschiene höhenbeweglich ist. Weil sich aufgrund von Füllstandsschwankungen
Veränderungen der Länge des abstehenden Längenabschnitts ergeben, wird derjenige Punkt
verändert, an dem der Längenabschnitt geknickt wird, d. h. an dem der Längenabschnitt
zwischen Kopfabschnitt und Fußabschnitt geteilt wird. Die Einschlagschiene bleibt
hinsichtlich ihrer Lage unverändert.
[0026] Zur exakten Steuerung der Bewegung des Umlegefingers relativ zu der Umlegeschiene
hat es sich als zweckmäßig erwiesen, den Umlegefinger verschieblich an der Klemmorganhalterung
anzuordnen.
[0027] Aufgrund der hohen Geschwindigkeit, mit der die Klemmorgane bei einem wirtschaftlichen
Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung betrieben werden, hat es sich als vorteilhaft
erwiesen, die Einschlagschiene am Ende eines Bogenelementes vorzusehen, welches verschwenkbar
an dem Schlitten gelagert ist. Verschwenkbar an dem Schlitten gelagert ist ferner
die Klemmorganhalterung. Deren Lagerachse befindet sich aber im Hinblick auf die Anpassung
an verschiedene Füllstände exzentrisch zu dem Lagerpunkt des Bogenelementes. Die Exzentrizität
wird hierbei so gewählt, dass das Bogenelement in jeder denkbaren Einstellung der
Klemmorganhalterung zwischen dem zwischen Umlegefinger und der Umlegeschiene gebildeten
Knickpunkt für das Verpackungsmaterial und der Oberseite des gefüllten Beutels in
Richtung auf die Beutelmitte einfährt.
[0028] Zur Übergabe des umgelegten Längenabschnitts an die Befestigungsstation weist die
Vorrichtung vorzugsweise eine sich unmittelbar an den Umlegefinger in etwa höhengleich
anschließende Führung auf, die als Teil der Niederhaltorgane ausgebildet ist und die
oberseitig gegen den Beutel unter Zwischenlage des umgelegten Längenabschnitts drückt.
Diese Führung stellt bis zum endgültigen Festlegen des Längenabschnitts an dem gefüllten
Beutel sicher, dass dieser Längenabschnitt in einer in der Umlegestation bewirkten
Faltung verbleibt. Zur Verbesserung dieser Wirkung kann die Führung eine Rampe umfassen,
die gegen den Längenabschnitt drückt und diesen gegen den Beutel drängt.
[0029] Insbesondere bei der vorerwähnten bevorzugten Ausgestaltung, bei der der umgelegte
Längenabschnitt unter den gefüllten Beutel gedrückt wird, wird zweckmäßigerweise ein
an der Führung ausgespartes Fenster durch ein Niederhaltelement zumindest zeitweilig
geschlossen, um sicherzustellen, dass der umgelegte Längenabschnitt ohne einzufädeln
mittig unter die Befestigungsstation verbracht werden kann. Das Niederhaltelement
nach dieser bevorzugten Ausgestaltung ist quer zur Bewegungsrichtung des Beutels beweglich
in das besagte Fenster der Führung einbringbar. Zum Befestigen des Klebestreifens
wird dieses Fenster bei Betätigung des Niederhaltelementes vorzugsweise zwangsgesteuert
geöffnet. Dies bedeutet, dass eine mechanische Kopplung zwischen der Betätigung des
Niederhaltelementes und der Betätigung des Fensters vorgesehen ist. Das Fenster befindet
sich hierbei vorzugsweise in etwa mittig über dem geschlossenen Beutel. Durch das
geöffnete Fenster ist der Klebestreifen an den Beutel anlegbar. Der Abnehmer kann
einen an der Befestigungsstation bereitgehaltenen Klebestreifen zunächst greifen und
über eine längere Transportstrecke zu dem Beutel verbringen. Ebenso kann der Abnehmer
auf der dem Beutel abgewandten Seite der Führung vorgesehen sein und nach Art eines
Druckstempels in translatorischer Betätigung bei geöffnetem Fenster den Klebestreifen
unter Zwischenlage des umgelegten Längenabschnitts an den Beutel andrücken.
[0030] Zur Vermeidung von Kollisionen aufgrund von Steuerungsfehlern wird gemäß einer weiteren
bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen, das Niederhaltelement
und den Abnehmer über Kurvenscheiben zwangsgekoppelt anzutreiben, die auf einer gemeinsamen
Welle vorgesehen sind und über das Niederhaltelement bzw. den Abnehmer tragende Hebel
auf diese einwirken.
[0031] Der durch das Fenster aufgebrachte Klebestreifen wird vorzugsweise beim Ausfördern
des Beutels aus der Befestigungsstation fest gegen den Beutel angelegt. Hierzu wird
gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen, einen
in Bewegungsrichtung der Beutel dem Fenster nachgelagerten Teil der Führung als Klebestreifenführung
auszubilden, durch welche bei einer Relativbewegung zwischen der Führung und dem Beutel
der Klebestreifen unter Zwischenlage des umgelegten Längenabschnitts an den Beutel
angedrückt wird. Die Klebestreifenführung kann hierzu insbesondere benachbart zu dem
Fenster Rampen aufweisen, durch welche ein Einziehen des Beutels mit den zunächst
lose an dem Beutel anhaftenden Klebestreifen sichergestellt wird, ohne dass der Klebestreifen
und/oder der Längenabschnitt an der Klebestreifenführung einfädelt.
[0032] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung sind im
vorderen Bereich der Transportstrecke einander gegenüberliegende Seitenblenden vorgesehen.
Diese Seitenblenden führen vorzugsweise den von oben auf die Transportstrecke abgesetzten
gefüllten Beutel und vermindern zum Einen dessen Aufprallenergie, geben dem Beutel
zum Anderen aber die gewünschte Form. Im weiteren Verlauf der Transportstrecke sind
gegenüberliegende Seitenführungen vorgesehen, durch welche die Beutel auf der Transportstrecke
seitlich geführt werden. Bei dieser bevorzugten Weiterbildung sind die auf einer Seite
vorgesehenen Seitenführungen sowie die an dieser Seite vorgesehene Seitenblende miteinander
gekoppelt und über eine Breiteneinstelleinrichtung in Breitenrichtung verschieblich.
Die auf beiden Seiten jeweils gekoppelten Seitenführungen mit zugeordneter Seitenblende
können aufgrund der Betätigung der Einstelleinrichtung verschoben werden, um deren
Breitenabstand zu verändern. Die Veränderung erfolgt hierbei jedoch mittig zur Transportstrecke,
so dass die aufrecht stehenden Beutel zwangsläufig mittig in die Bearbeitungsstationen
gefördert werden.
[0033] Wenngleich sich die Seitenführungen auch im oberen Bereich der aufrecht stehenden
Beutel erstrecken können, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Seitenblenden
an der Transportstrecke und die Seitenführungen höhenbeweglich dem Schlitten zuzuordnen,
so dass diese immer am oberen Rand der zu formenden Beutel einwirken.
[0034] Der Umlegestation vorgelagert ist gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung
der vorliegenden Erfindung eine Beutelformstation, die über Formplatten insbesondere
an gegenüberliegenden Seitenflächen des aufrecht stehenden Beutels angreifen, um diesen
in die gewünschte Form zu bringen und hierbei auch den abstehenden Längenabschnitt
möglichst senkrecht über dem Beutel aufzustellen. Diese Beutelformstation hat gemäß
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung einen Sensor,
mit dem die Füllhöhe des Beutels überprüft wird. Der so gewonnene Wert kann unmittelbar
zur Höheneinstellung von Anlagenteilen der Vorrichtung genutzt werden. Auch ist es
möglich, den nach dem Absetzen der gefüllten Beutel auf die Transportstrecke gewonnenen
Wert im Rahmen einer Plausibilitätsprüfung für die Beutelhöhe mit dem in der Form-Fill-Seal-Vorrichtung
gewonnenen Wert zu vergleichen und bei Diskrepanz einen Störzustand anzunehmen und
die gesamte Vorrichtung abzuschalten.
[0035] Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der
nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung.
In dieser Zeichnung zeigen:
- Figur 1
- eine perspektivische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zum
Bearbeiten eines aufrecht stehenden gefüllten Beutels;
- Figur 2
- eine perspektivische Seitenansicht einer Umlegestation, die in dem in Figur 1 gezeigten
Ausführungsbeispiel verwirklicht ist;
- Figur 3
- die in Figur 2 gezeigte Umlegestation in einer Seitenansicht;
- Figuren 4a-4d
- die in den Figuren 2 und 3 gezeigte Umlegestation in einer Querschnittsansicht in
verschiedenen Arbeitsphasen;
- Figur 5
- eine Querschnittsansicht zur Verdeutlichung der Bearbeitungsschritte in der Umlegestation;
- Figur 6
- eine perspektivische Seitenansicht einer Befestigungsstation, die in dem in Figur
1 gezeigten Ausführungsbeispiel verwirklicht ist;
- Figur 7a, 7b
- Seitenansichten der in Figur 6 gezeigten Ausführungsform in verschiedenen Bearbeitungsphasen
und
- Figur 8a, 8b
- die in den Figuren 7a, 7b gezeigten Arbeitsphasen der Befestigungsstation in einer
Querschnittsansicht.
[0036] Die Figur 1 zeigt eine perspektivische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer
Vorrichtung zum Bearbeiten von aufrecht stehenden gefüllten Beuteln, die mit Bezugszeichen
2 gekennzeichnet und bei dem in Figur gezeigten Ausführungsbeispiel aufeinanderfolgend
an verschiedenen Stationen gezeigt sind. Die in Figur 1 auf die Beutel 2 aufgezeichneten
Pfeile geben die Bewegungsrichtung der einzelnen Beutel 2 an. Die Beutel 2 werden
in einer in der Zeichnung nicht dargestellten und beispielsweise aus der
DE 103 44 116 bekannten Vorrichtung zum luftarmen Verpacken von Schüttgut mit selbiger gefüllt
und durch eine mittels Ultraschall hergestellte Querschweißnaht ober- und unterseitig
verschlossen. Von dieser vorbekannten Vorrichtung werden die Beutel 2 dann oberhalb
einer Einbringstation 4 von der vorbekannten Vorrichtung freigegeben. An der Einbringstation
4 vorgesehene Seitenblenden 6 zentrieren die Beutel 2, so dass diese im Wesentlichen
mittig auf eine Bearbeitungsstrecke 8 fallen, die als Transporteinrichtung ein umlaufendes
Förderband 10 umfasst, auf dessen Oberfläche in diskreten Abständen Mitnehmer 12 angeordnet
sind, welche die zwischen den Seitenblenden 6 ein wenig geklemmten Beutel 2 zwangsläufig
mitnehmen. Der Einbringstation 4 in Transportrichtung des Förderbandes 10 nachgelagert
sind zunächst oberhalb der Bearbeitungsstrecke 8 Seitenführungen 14 vorgesehen, welche
die aufrecht stehenden Beutel in ihrem oberen Bereich durch Anlage an den Seitenflächen
der Beutel 2 positionieren. Hiernach folgt in Transportrichtung der Beutel 2 eine
Beutelformstation 16, an der ein im Detail nicht dargestelltes Umformwerkzeug auf
die Oberseite des jeweiligen Beutels schlägt, wodurch diese im Wesentlichen rechtwinklig
zu den Seitenwänden des Beutels 2 ausgerichtet und ein von dem jeweiligen gefüllten
Beutel 2 abstehender Längenabschnitt 18 des Verpackungsmaterials aufrecht stehend
ausgerichtet wird.
[0037] Danach folgt eine Umlegestation 20, auf die nachfolgend noch näher eingegangen wird
und in der der abstehende Längenabschnitt 20 in Richtung auf den gefüllten Beutel
2 umgelegt wird. In Transportrichtung nachgelagert zu dieser Umlegestation 20 ist
eine Befestigungsstation 22 ausgebildet, an der der umgelegte Längenabschnitt an dem
Beutel 2 gesichert wird. Im Anschluss an die Befestigungsstation 22 wird der Beutel
2 durch einen Ausschieber 24 seitlich von der Bearbeitungsstation geschoben und ausgefördert.
Der Ausschieber 24 ist hierzu zwangsgekoppelt mit dem Förderband 10 umlaufend angetrieben,
wodurch verhindert wird, dass der Ausschieber 24 bei unpräziser Steuerung gegen einen
Mitnehmer 12 stößt, wodurch die Vorrichtung beschädigt würde.
[0038] Die Seitenführungen 14 sind über eine Querverstelleinrichtung 26 gemeinsam und konzentrisch
zur Mittellängsachse des Förderbandes 10 verschieblich. Hierdurch kann der zwischen
den Seitenführungen 14 gebildete Freiraum zur Aufnahme und Formung des oberen Bereiches
der Beutel 2 verändert werden.
[0039] Die Querverstelleinrichtung 26 ist an einem höhenverstellbaren Block 28 montiert.
Dieser Block 28 wird über Rundstangen 30 in der Vertikalen verschieblich geführt und
ist über Spindeln 32, die den Block 28 in Gewindeeingriff durchdringen, höhenverschieblich
angetrieben. Die Rundstangen 30 und die Spindel 32 sind oberseitig in einer Gestellplatte
34 gehalten, die über die Rundstangen 30 höhenfest in Bezug auf ein Maschinengestell
gelagert sind, welches mit Bezugszeichen 36 gekennzeichnet ist. An dem Block 28 ist
ein geführter Schlitten 38 längsverschieblich montiert, der sowohl die wesentlichen
Organe der Umlegestation 20 wie auch die wesentlichen Organe der Befestigungsstation
22 trägt.
[0040] In Bearbeitungsrichtung hinter der Befestigungsstation 22 und etwa über dem umlaufenden
Ausschieber 24 befindet sich eine Etikettiereinheit 40, die eine drehbar gelagerte
Rolle 42 für einen Vorrat von als Klebestreifen ausgebildeten Etiketten 44 sowie eine
Halterung 46 zum Halten einer nicht dargestellten Wickelrolle umfasst, auf welcher
ein Klebestreifenträger 48 aufgewickelt wird (vgl. insbesondere Figur 6). Die Etikettiereinrichtung
40 ist fest mit dem Block 28 verbunden. Die Rolle 42 bzw. die Halterung 46 befinden
sich im Wesentlichen oberhalb der Gestellplatte 34.
[0041] Die Umlegestation 20 und die Befestigungsstation 22 sind durch Befestigung an dem
Schlitten 38 miteinander gekoppelt und in Richtung des in Figur 1 eingezeichneten
Doppelpfeils D hin- und herverschieblich. Die Verschiebebewegung wird durch einen
Servomotor 50 bewirkt, wie auch im übrigen die anderen wesentlichen Antriebe des Ausführungsbeispiels
durch einen Servomotor verwirklicht werden.
[0042] Von den wesentlichen Bearbeitungsstationen wird nachfolgend unter Bezugnahme auf
die Figuren 2 bis 5 zunächst die Umlegestation 20 näher erläutert. Hierzu zeigt die
Figur 2 zunächst eine Ansicht der Umlegestation 20 in einer perspektivischen Draufsicht
entgegen der Transportrichtung der Vorrichtung, wobei aus Gründen der besseren Darstellung
die Befestigungsstation 22 weggelassen wurde. Dementsprechend zeigt Figur 2 im Wesentlichen
lediglich die Umlegestation 20 sowie ein hinteres Ende des Schlittens 38, der über
einen Gelenkarm 52 mit einer Schlittenantriebsscheibe 54 verbunden ist, welche wiederum
über den Servomotor 50 angetrieben wird. Diesem Servomotor 50 ist eine spezielle Steuerung
zugeordnet, so dass der Servomotor 50 zur Kompensierung einer üblicherweise sinusförmigen
Linearbewegung des Schlittens 38 entsprechend kompensiert wird.
[0043] Die Umlegestation 20 umfasst als wesentliche Bestandteile ein Faltrad 56, welches
drehbar gelagert und über einen Faltradmotor 58 angetrieben ist. Dieser Faltradmotor
58 und das Faltrad 56 sind in einer Klemmorganhalterung 60 angeordnet, die drehbar
an den Schlitten 38 gelagerte Klemmorganhaltearme umfasst, von denen lediglich der
in Transportrichtung hintere Arm 62 in Figur 2 zu erkennen ist. An der gegenüberliegenden
Stirnseite des Faltrades 56 ist ein weiterer Klemmorganhaltearm vorgesehen, an dem
eine Stelleinrichtung 64 montiert ist, die einen in den Figuren 4 und 5 näher zu erkennenden
Umlegefinger 66 betätigt.
[0044] Die Umlegestation 20 hat ferner eine Einschlagschiene 68 (vgl. Figur 3), die an dem
freien Ende eines verschwenkbar gelagerten Bogenelementes 70 montiert ist. Das Bogenelement
70 umgibt teilumfänglich das Faltrad 56 und ist so dimensioniert, dass die Einschlagschiene
68 zwischen das Faltrad 56 und einen in der Umlegestation 20 aufgenommenen Beutel
2 im Wesentlichen unterhalb der Drehachse des Faltrades 56 angeordnet werden kann.
Zur Betätigung des Bogenelementes 70 ist ein Bogenelementantrieb 71 vorgesehen, der
eine Verschwenkbewegung des Bogenelementes 70 um dessen Drehachse bewirkt.
[0045] Auf dem Umfang des Faltrades 56 verteilt sind mehrere Umlenkschienen 72 vorgesehen,
deren Zusammenwirken mit dem Umlegefinger 66 nachfolgend unter Bezugnahme auf die
Figuren 4a bis 4d noch näher erläutert wird.
[0046] Die Drehachse des Bogenelementes 70, die in Figur 2 mit Bezugszeichen 74 gekennzeichnet
ist, ist exzentrisch zu einer Drehachse 76 angeordnet, um welche die Klemmorganhaltearme
verschwenkbar gelagert sind.
[0047] Eine Verschwenkbewegung der Klemmorganhalterung 60 um diese Schwenkachse 76 führt
zu einer Veränderung des Abstandes der Umlenkschienen 72 zu dem Förderband 10. Verändert
wird hierbei nicht nur der Höhenabstand zwischen der besagten Umlenkschiene 72 und
dem Förderband 10, sondern auch die seitliche Auslenkung der Umlenkschiene 72 relativ
zu der Mittellängsachse des Förderbandes 10. Die Schwenkachse 74 des Bogenelementes
40 ist ortsfest zu der Klemmorganhalterung 60 und wird somit relativ zu dem Schlitten
38 verschenkt.
[0048] Die in den Figuren 2 und 3 gezeigten Organe zum Umlenken und Einschlagen des von
dem Beutel 2 abstehenden Längenabschnitts 18 sind in den Figuren 4a bis 4d im Einzelnen
gezeigt.
[0049] Die Figuren 4a bis 4d zeigen schematische Querschnittsansichten der Vorrichtung im
Bereich der Umlenkstation 20. Ein aufrecht stehender Beutel 2 wird mit einem durch
Bearbeitung in der Beutelformstation 16 nach oben ausgerichteten Längenabschnitt 18
zu der Umlegestation 20 gefördert. Dort dreht zunächst das Faltrad 56 im Uhrzeigersinn
in einer Querschnittsansicht entgegen der Förderrichtung des Förderbandes 10. Zur
Orientierung sei darauf hingewiesen, dass die in den Figuren 4a bis 4d rechts oben
gezeigte schraffierte Rautenfläche eine Stütze 78 schematisch wiedergibt, welche die
Klemmorganhaltearme 72 verschwenkbar lagert und an dem Schlitten 38 montiert ist.
[0050] Bei einer Drehung des Faltrades lenkt zunächst die Umlenkschiene 72 den abstehenden
Längenabschnitt 18 seitlich und weg von dem Schlitten 38 aus (vgl. Figur 4a, 4b).
Am Ende dieser Auslenkbewegung befindet sich die Umlegeschiene 72 seitlich neben der
Längsmittelachse des aufrecht stehenden Beutels 2. Danach wird durch Betätigen der
Stelleinrichtung 64 der Umlenkfinger 66 tangential zu der Drehachse des Faltrades
56 bewegt, so dass sich der radiale Abstand des Umlegefingers 66 gegenüber dieser
Drehachse verringert. Die Längsführung zu der Stelleinrichtung 46 ist dabei so ausgerichtet,
dass der Umlegefinger 66 in eine Klemmkante 80 eingebracht wird, die an der Umlenkschiene
72 vorgesehen ist (vgl. insbesondere Figur 5).
[0051] Durch das Zusammenwirken von Umlegefinger 66 und Umlenkschiene 72 wird der abstehende
Längenabschnitt 18 in einen beutelseitigen Fußabschnitt 82 und einen an dem freien
Ende vorgesehenen Kopfabschnitt 84 unterteilt. Abhängig von der Ausbildung der Klemmkante
80 ragt der Kopfabschnitt 84 in einem vorbestimmten Winkel von dem Fußabschnitt 82
ab. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist dieser Winkel so gewählt, dass der Kopfabschnitt
84 bis unter die Oberkante des Beutels 2 reicht und an einer Schulter anliegt, die
zwischen der Seitenwand und der Oberseite des Beutels 2 vorgesehen ist. Beim Knicken
des Längenabschnitts 18 zwischen der Umlegeschiene 72 und dem Umlegefinger 66 bleibt
das Faltrad 56 ortsfest. Nachdem der Längenabschnitt 18 in den Fußabschnitt 82 und
den Kopfabschnitt 84 unterteilt worden ist, fährt die Einschlagschiene 68 in den Zwischenraum
zwischen der Oberseite des Beutels 2 und der Klemmung des Längenabschnitts 18 zwischen
der Umlegeschiene 72 und dem Umlegefinger 66. Hierbei wird der Kopfabschnitt 84 mitgenommen
und unter den Fußabschnitt 82 geführt. Am Ende dieser Verschwenkbewegung der Einschlagschiene
68 befindet sich der Kopfabschnitt 84 zwischen dem Fußabschnitt 82 und dem gefüllten
und oberseitig verschlossenen Beutel 10 und ist somit unter dem Fußabschnitt 82 eingeschlagen.
Nach Beendigung dieser Bearbeitung des Längenabschnitts 18 wird der Umlegefinger 66
ein wenig weg von der Umlegeschiene 72 bewegt, so dass der umgeschlagene Längenabschnitt
18 zwischen dem Umlegefinger 66 und der Umlegeschiene 72 in Förderrichtung herausgleiten
kann. Der Umlegefinger 66 ist hierfür lediglich an seinem in Förderrichtung vorderen
Ende ortsfest gelagert, während das andere, in Förderrichtung nachlaufende Ende des
Umlegefingers 66 frei ist.
[0052] In Figur 5 sind die Faltorgane in einer Querschnittsansicht in vergrößerter Darstellung
gezeigt, wobei diese Ansicht in Transportrichtung vorgestellt wird, d. h. die in Figur
1 vordere Längsseite befindet sich in Figur 5 rechts, wohingegen sich diese in den
Figuren 4a bis 4d links befindet. Die verschiedenen Phasen der Faltung sind mit römischen
Ziffern I bis IV gekennzeichnet. Gegenüber den Figuren 4a bis 4d zeigt Figur 5 das
Falten eines Längenabschnitts 18, der ein wenig länger als der in den Figuren 4a bis
4d gefaltete Abschnitt ist.
[0053] In der Startposition I, bei der der aufrecht stehende Beutel 2 in die Umlenkstation
20 eingebracht wird, befindet sich die Umlegeschiene 72 seitlich neben einer Mittellängsachse
L des Beutels 2. Durch Antrieb des Faltrades 56 wird zunächst der Längenabschnitt
18 in die Position 18 II umgelenkt. Hierbei stößt eine an der Umlenkschiene 72 vorlaufend
ausgebildete Umlegrampe 90 gegen den Längenabschnitt 18. Am Ende dieser ersten Phase
nimmt der Längenabschnitt 18 die mit 18 II gekennzeichnete Ausrichtung ein. Danach
wird die Stelleinrichtung 64 betrieben und der Umlegefinger von der als 66 I bezeichneten
Ausgangsposition in Richtung auf die Umlenkschiene 72 zu gestellt (Position 66 II).
Hierbei wird der Längenabschnitt 18 in der Klemmkante 80 geknickt und nach unten umgelenkt.
Die hiernach erreichte Position ist mit 18 II gekennzeichnet. Jetzt ist der Längenabschnitt
18 in den Kopfabschnitt 84 und den Fußabschnitt 82 geteilt. Danach wird die Einschlagschiene
68 in Richtung auf die Mittellängsachse L eingeschwenkt. Diese Bewegung ist mit Bezugszeichen
68 III gekennzeichnet. Hierbei stößt die Einschlagschiene 68 in ihrem Höhenabstand
zwischen der Oberseite des Beutels 2 und dem Umlegefinger 66 gegen den Kopfabschnitt
84 nach innen. Ein Vortrieb der Einschlagschiene 68 wird gestoppt, wenn deren vorlaufende
Kante in etwa mittig über dem Beutel 2 vorgesehen ist. Diese Position ist mit 68 IV
gekennzeichnet und zeigt in durchgezogenen Linien die Einschlagschiene 68 nach Beendigung
dieser Bewegungsphase. Die Faltung des Längenabschnitts 18 ist am Ende dieser Phase
mit Bezugszeichen 18 IV gekennzeichnet. Schließlich macht der Umlegefinger 66 auf,
d. h. er wird durch Betätigen aus dem Eingriff mit der Umlegeschiene 72 herausgefahren.
Währenddessen wird der Längenabschnitt 18 ein wenig ausgelenkt (bei 18 V), ohne jedoch
in seinem Verlauf und in der Lage der einzelnen Abschnitte 82, 84 wesentlich beeinflusst
zu werden. Diese wird insbesondere durch die Position der Einschlagschiene 68 vorgegeben,
die eine Restlänge des Kopfabschnittes 84 und den Beutel 2 hält. Nunmehr wird durch
Relativbewegung der Beutel 2 aus der Umlenkstation 20 herausbefördert. Bei dieser
Förderbewegung wirkt die den Beutel 2 in Transportrichtung überragende Einschlagschiene
68 als oberseitige Führung für den Beutel. Im Hinblick auf diese Funktion ist die
gesamte Umlenkstation an dem Block 28 höhenverschieblich einstellbar. Hiermit kann
unterschiedlichen Beutelformaten aber auch Schwankungen identischer Formate in der
Füllhöhe Rechnung getragen werden. Eine im Einzelnen nicht gezeigte Sensoreinrichtung
kann vorgesehen sein, um die jeweils aktuelle Höhe der auf die Strecke 8 aufgebrachten
Beutel 2 zu ermitteln und die Höheneinstellung entsprechend vorzunehmen. In Transportrichtung
der Umlegestation unmittelbar nachgeordnet befindet sich die Befestigungsstation 22.
Diese weist eine oberseitig an dem Beutel 2 anliegende Führung 92 auf, die sich in
Transportrichtung unmittelbar an das in Transportrichtung hintere Ende des Umlegefingers
66 und der Einschlagschiene 68 anschließt. Die Einschlagschiene 68 und die Führung
62 sind dabei in etwa höhengleich an dem Schlitten 38 angeordnet, so dass die durch
die Einschlagschiene 68 im Bereich der Umlegestation 20 bewirkte oberseitige Anlage
an den Beutel im Wesentlichen kontinuierlich durch die Führung 92 bei Übergabe des
Beutels von der Umlegestation 20 auf die Befestigungsstation 22 fortgesetzt wird.
[0054] Die Figur 6 zeigt eine perspektivische Seitenansicht der Befestigungsstation 22 in
ähnlicher Weise wie Figur 2 für die Umlegestation. In Figur 6 sind die wesentlichen
Organe der Umlegestation 20 jedoch aus Gründen einer verbesserten Darstellung weggelassen.
Figur 6 zeigt allerdings den gemeinsamen Schlitten 38, der diese Organe wie auch die
entsprechenden Organe der Befestigungsstation 22 trägt. Die Befestigungsstation 22
umfasst Niederhaltorgane, zu denen auch die Führung 92 zählt. In dieser Führung 92
ist ein Fenster 94 ausgespart, welches über ein plattenförmiges Niederhaltelement
96 verschlossen werden kann. Das Niederhaltelement 96 bildet in der Verschlussstellung
zusammen mit der Führung 92 eine im Wesentlichen durchgehende untere Führungs- und
Anlagefläche für den Beutel aus. Oberhalb des Fensters 94 befindet sich ein Abnehmer
98, der zwangsgesteuert über einen Hebelantrieb (vgl. Figuren 8a, 8b) im Wesentlichen
in Höhenrichtung auf- und abbewegbar ist. Die Betätigung erfolgt zwangsweise über
eine Abnehmerkurvenscheibe 102, die über einen nicht dargestellten Motor angetrieben
wird. Dem Abnehmer 98 zugeordnet sind pneumatische Anschlüsse 104, die mit einer unterseitig
an dem Abnehmer 98 vorgesehenen Saugplatte 106 kommunizieren. Das Niederhaltelement
96 ist mechanisch zwangsläufig mit der Betätigung des Abnehmers 98 gekoppelt, und
zwar über einen Hebelantrieb 108. Über eine Führungskurvenscheibe 110 kann die Führung
92 von einer Ausgangsposition in eine auf den Beutel 2 drückende Position überführt
werden. Die Ausgangsposition ist in den Figuren 7a, 8a gezeigt, die andere Position
in den Figuren 7b, 8b.
[0055] Wie bereits vorstehend erwähnt, werden die Etiketten 44 an einer vorbestimmten Stelle
zur Abnahme durch den Abnehmer 98 bereitgehalten. Hierzu ist ein befestigungsstationsseitiges
Ende einer Klebestreifenführung 112 V-förmig und in Richtung auf die Befestigungsstation
22 spitz zulaufend ausgebildet (vgl. Figuren 7a, 7b). An dieser Stelle wird der Klebestreifenträger
48 scharfkantig umgelegt, wodurch das hierauf aufgeklebte Etikett abgelöst und im
Wesentlichen in Zuführrichtung und in linearer Fortsetzung der Oberseite der Klebestreifenführung
112 gefördert wird.
[0056] Die Figuren 7a bis 8b verdeutlichen die Funktion der einzelnen Organe der Befestigungsstation
22 zum Befestigen des Etiketts 44 an einem Beutel 2. Ein solcher wird bei geschlossenem
Fenster 94 an die Befestigungsstation 22 überführt. Diese befindet sich hierbei in
einer in den Figuren 7a, 8a gezeigten Ausgangsstellung. Nachdem die Geschwindigkeit
des Beutels 2 mit der Geschwindigkeit des Schlittens 38 synchronisiert worden ist,
wird die Führung 92 in die in Figur 7b, 8b gezeigte abgesenkte Position verbracht.
Das Fenster 94 wird beim Absenken des Abnehmers zwangsläufig durch Zurückziehen des
Niederhaltelementes 96 in Richtung des Pfeils R in Figur 8b aus der Fensteröffnung
geöffnet. Gleichzeitig wird der Abnehmer 98 abgesenkt. Ein an dem Abnehmer 98 zunächst
mittels Ansaugdruck gehaltenes Etikett 44 wird nunmehr auf die Oberseite des Beutels
2 aufgeblasen, so dass das Etikett 44 den gefalteten Längenabschnitt 18 jedenfalls
teilweise überbrückt. Die Saugplatte 106 überragt den Beutel 2. Das Etikett 44 ist
ebenfalls den Beutel seitlich überragend an der Saugplatte 106 gehalten (vgl. Figur
8b). Durch einen Blasimpuls wird das Etikett 44 nunmehr auf den Beutel 2 übertragen.
Die Saugplatte 106 und der entsprechende Luftdruckimpuls sind so aufeinander abgestimmt,
dass der den Beutel 2 zweiseitig überragende Teil des Etiketts 44 an eine Seitenfläche
des Beutels angelegt wird. Die den Beutel 2 niederdrückende Führung 92 ermöglicht
dabei das Fixieren des gefalteten Längenabschnitts 18 wie auch ein festes Anlegen
der Oberseite des Beutels 2 und Fixieren an den Seitenflächen. Es sind Fallgestaltungen
denkbar, bei denen das Etikett 44 den Beutel beidseitig überragt und mittels Luftdruck
auf die Seitenfläche des Beutels 2 angelegt wird. Hierdurch kann die Oberseite des
Beutels 2 eng an die Oberseite des in dem Beutel 2 enthaltenen Schüttguts gelegt werden.
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel erstreckt sich das Etikett 44 als Klebestreifen
in etwa von der Mitte der Oberseite des Beutels 2 bis zu der Seitenfläche desselben
(vgl. Figur 6).
[0057] Zum Ende der synchronisierten Bewegung zwischen der Befestigungsstation 22 und dem
Beutel 2 wird die Führung 92 in die angehobene Stellung gebracht und die oberseitige
Anlage des Beutels 2 aufgehoben. Zum Ende der zyklischen Bewegung der Befestigungsstation
22 befindet sich der Abnehmer 98 unmittelbar oberhalb des im Wesentlichen von dem
Klebestreifenträger 48 abgelösten Klebeetiketts 44. Dieses wird durch Ansaugen an
die Saugplatte 106 überführt. Bei der Bewegung der Befestigungsstation 22 im Rahmen
der zyklischen Hin- und Herbewegung des Schlittens 38 wird dieses Etikett 44 zusammen
mit dem Abnehmer 98 von der Übergabeposition für das Etikett 44 weg und in die Ausgangsposition
gebracht, wo der nächstfolgende Beutel 2 mit der Bewegung des Schlittens 38 synchronisiert
wird.
[0058] Da der Schlitten 38 über den Block 28 höhenverstellbar gegenüber dem Maschinengestell
ist und Sensoren vorgesehen sind, die die aktuelle Höhe der bearbeiteten Beutel ermitteln,
können die die oberseitige Führung und Anlage der Beutel 2 bewirkenden Teile, nämlich
die Einschlagschiene 68 und die Führung 92 exakt und einheitlich auf die erforderliche
Höhe eingestellt werden. Dies erfolgt durch Betätigen der Spindel 32. Diese Einstellung
bietet auch die Möglichkeit, die Vorrichtung an unterschiedliche Beutelformate anzupassen.
In Breitenrichtung kann unterschiedlichen Beutelformaten durch die Verstelleinrichtung
26 entsprochen werden. Auch die Seitenblenden 6 sind in ihrem Abstand relativ zueinander
verschieblich. Sollte sich aufgrund von veränderten Füllbedingungen, beispielsweise
durch Qualitätsschwankungen des zu verpackenden Schüttguts bei gleichem Beutelformat
eine Veränderung der Füllhöhe ergeben, so kann diese im Prozess angepasst werden.
Die Füllhöhe des Beutels kann beispielsweise als Ausgangsgröße an der vorgelagerten
Form-Fill-Seal-Vorrichtung ermittelt werden. Dieser Messwert wird an die in den Figuren
gezeigte Vorrichtung weitergegeben. Eine Steuervorrichtung stellt die Spindel 32 entsprechend.
Da einzelne Beutel aufgrund der Bedruckung immer mit gleicher Länge abgeschnitten
werden, ergibt sich hierdurch eine Veränderung der Länge des von dem Beutel abstehenden
Längenabschnitts 18. Diese Längenveränderung wird durch Verschwenken der Klemmorganhalterung
um die Schwenkachse 76 kompensiert, wodurch die Lage der Klemmkante insbesondere in
Bezug auf Mittellängsachse L des Beutels 2 verändert werden kann. Wie das vorstehend
diskutierte Ausführungsbeispiel verdeutlicht, ermöglicht die erfindungsgemäße Vorrichtung
das genaue und zuverlässige Anlegen eines zunächst von dem Beutel 2 abstehenden Längenabschnitts
18 an die Oberseite des Beutels. Die Zwangskopplung von mechanischen Bauteilen verhindert
eine Kollision derselben auch bei ungenauer Steuerung. Die zyklische Bewegung des
Schlittens 38 zusammen mit den wesentlichen Organen der Umlegestation 20 und der Befestigungsstation
22 ermöglicht eine kompakte Aufbauvorrichtung. Darüber hinaus erlaubt diese Ausgestaltung
eine einfache Übergabe des Etiketts 44 von dem Klebestreifenträger 48 auf Abnehmer
98 und damit den Beutel 2.
Bezugszeichenliste
[0059]
- 2
- Beutel
- 4
- Einbringstation
- 6
- Seitenblende
- 8
- Bearbeitungsstrecke
- 10
- Förderband
- 12
- Mitnehmer
- 14
- Seitenführung
- 16
- Beutelformstation
- 18
- Längenabschnitt
- 20
- Umlegestation
- 22
- Befestigungsstation
- 24
- Ausschieber
- 26
- Querverstelleinrichtung
- 28
- Block
- 30
- Rundstange
- 32
- Spindel
- 34
- Gestellplatte
- 36
- Maschinengestellt
- 38
- Schlitten
- 40
- Etikettiereinheit
- 42
- Rolle
- 44
- Etikett
- 46
- Halterung
- 48
- Klebestreifenträger
- 50
- Servomotor
- 52
- Gelenkarm
- 54
- Schlittenantriebsscheibe
- 56
- Faltrad
- 58
- Motor
- 60
- Klemmorganhalterung
- 62
- Klemmorganhaltearme
- 64
- Stelleinrichtung
- 66
- Umlegefinger
- 68
- Einschlagschiene
- 70
- Bogenelement
- 71
- Bogenelementantrieb
- 72
- Umlegeschiene
- 74
- Schwenkachse des Bogenelements
- 76
- Schwenkachse der Klemmorganhaltearme
- 78
- Stütze
- 80
- Klemmkante
- 82
- Fußabschnitt
- 84
- Kopfabschnitt
- 90
- Umlegrampe
- 92
- Führung
- 94
- Fenster
- 96
- Niederhaltelement
- 98
- Abnehmer
- 100
- Hebelantrieb
- 102
- Abnehmerkurvenscheibe
- 104
- pneumatische Anschlüsse
- 106
- Saugplatte
- 108
- Hebelantrieb
- 110
- Führungskurvenscheibe
- 112
- Klebestreifenführung
1. Verfahren zum Abpacken von Schüttgut, bei dem von einem Vorrat zugeführtes Verpackungsmaterial
zur Ausbildung eines Schlauches mit einer Längsschweißnaht versehen wird, der Schlauch
zur Bildung eines Beutels einseitig verschlossen und eine vorbestimmte Menge an Schüttgut
in den Beutel eingefüllt wird, ein den Beutel bildender Längenabschnitt von dem zugeführten
Verpackungsmaterial abgetrennt und der Beutel an dem anderen Ende verschlossen wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass der gefüllte Beutel (2) aufrecht stehend auf eine Bearbeitungsstrecke (8) überführt
wird, auf der ein von dem Beutel (2) abstehender Längenabschnitt (18) des Verpackungsmaterials
gegen den gefüllten Beutel angeschlagen und dort gesichert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der aufrecht stehende Beutel (2) auf der Bearbeitungsstrecke (8) kontinuierlich bewegt
wird und dass der abstehende Längenabschnitt (18) in einer ersten zyklisch relativ
zu der Bearbeitungsstrecke (8) bewegten Bearbeitungsstation (20) umgelegt und in einer
zweiten zyklisch relativ zu der Bearbeitungsstrecke (8) bewegten Bearbeitungsstation
(22) an dem gefüllten Beutel gesichert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Längenabschnitt (18) in der ersten Bearbeitungsstation (20) gegen den gefüllten
Beutel (2) angeschlagen wird und zwischen der ersten und der zweiten Bearbeitungsstation
(22) die so erzeugte Anlage des Längenabschnitts (18) an dem Beutel (2) durch eine
zyklisch bewegte Führung (68, 92, 112) fixiert wird, die oberseitig gegen den Längenabschnitt
(18) anliegt.
4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der zweiten Verarbeitungsstation (22) ein an der Führung (92) vorgesehenes Fenster
(94) geöffnet und ein Mittelteil des Längenabschnitts (18) freigegeben wird und dass
durch das geöffnete Fenster (94) ein Klebestreifen (44) an den gefüllten Beutel (2)
angelegt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebestreifen (44) in einer Endposition der zyklischen Bewegung oberhalb des
Fensters (94) von einer gestellfesten Klebestreifenzufuhr (40) an die zweite Bearbeitungsstation
(22) überführt und mit dieser in deren Ausgangsposition verbracht wird und dass nach
dem Öffnen des Fensters (94) in der Bewegung der zweiten Bearbeitungsstation (22)
zwischen einer Anfangsposition und der Endposition der Klebestreifen (44) auf den
Beutel (2) übertragen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein den Klebestreifen (44) durch Ansaugen von einem Klebestreifenträger (48) abnehmender
Abnehmer (98) den Klebestreifen (44) jedenfalls einseitig den Beutel (2) überragend
durch einen Druckstoß überträgt und hierbei auch den den Beutel (2) seitlich überragenden
Teil des Klebestreifens (44) an eine Seitenwand des Beutels (2) anlegt.
7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein das freie Ende des abstehenden Längenabschnitts (18) aufweisender Kopfabschnitt
(84) des Längenabschnitts (18) unter einem beutelseitigen Fußabschnitt (82) des Längenabschnitts
(18) eingeschlagen und zwischen dem Fußabschnitt (82) und dem gefüllten Beutel (2)
angeordnet wird.
8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung einzelner Beutel (2) konstante Längenabschnitte (18) abgetrennt werden,
dass der einseitig verschlossene Beutel (2) entgegen der Zuführrichtung des Verpackungsmaterials
zum Anlegen des Verpackungsmaterials an das Schüttgut an dem zu verschließenden anderen
Ende des Beutels (2) bewegt wird und dass der hierbei ermittelte Füllstand der Beutel
(2) zur Höheneinstellung jedenfalls der ersten Bearbeitungsstation (20) relativ zu
der Bearbeitungsstrecke (8) verwendet wird.
9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der einseitig verschlossene Beutel (2) zum Anlegen des Verpackungsmaterials an das
Schüttgut gegen eine den Beutel (2) an dem anderen Ende verschließende Querschweißeinrichtung
gedrückt wird und dass die zum Drücken des Beutels (2) gegen die Querschweißeinrichtung
aufgewendete Druckkraft zur Ermittlung des Füllstandes verwendet wird.
10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Beutel (2) nach Überführen auf die Bearbeitungsstrecke (8) zunächst jedenfalls
im Bereich des abstehenden Längenabschnitts formgebend bearbeitet wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Formgebungsstempel gegen die Oberseite des Beutels (2) schlägt.
12. Vorrichtung zum Anschlagen und Fixieren eines von einem aus einem Verpackungsmaterial
gebildeten, gefüllten Beutel (2) abstehenden Längenabschnitts des Verpackungsmaterials
mit:
einer Transporteinrichtung (10, 14), umfassend Mittel zum Bewegen und Führen des Beutels
in einer aufrecht stehenden Ausrichtung;
einer Umlegestation (20), in der der abstehende Längenabschnitt (18) in Richtung auf
den gefüllten Beutel (2) umgelegt wird, und
einer in Bewegungsrichtung nachgeordneten Befestigungsstation (22), in der der umgelegte
Längenabschnitt (18) an dem Beutel (2) gesichert wird.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlegestation (20) auf den abstehenden Längenabschnitt (18) wirkende Faltorgane
(66, 68, 72) und die Befestigungsstation (22) den umgelegten Längenabschnitt haltende
Niederhaltorgane (92, 96) und den umgelegten Längenabschnitt an dem Beutel (2) sichernde
Fixierungsorgane (98, 106) umfasst und dass die Faltorgane (66, 68, 72), die Niederhaltorgane
(92, 96) und die Fixierungsorgane (98, 106) an einem gemeinsamen zyklisch beweglichen
Schlitten (38) gelagert sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (38) höhenverstellbar relativ zu der Transporteinrichtung (10) ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine den Schlitten (38) höhenbeweglich führende Führung (30, 32) lediglich an einer
Längsseite der Transportstrecke (10) vorgesehen ist, so dass die Transportstrecke
(10) an der anderen Längsseite unterhalb der Falt-, Niederhalt- und Fixierungsorgane
(66, 68, 72; 92, 96; 98, 106) frei zugänglich ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Faltorgane ein drehend angetriebenes Faltrad (56), an dessen Umfang mehrere Umlegeschienen
(72) verteilt angeordnet sind, einen mit der jeweils aktiven Umlegeschiene (72) des
Faltrades (56) zusammenwirkenden, in Transportrichtung hinten offenen Umlegefinger
(66) und eine Einschlagschiene (68) umfassen, mit der ein durch Klemmen zwischen der
Umlegeschiene (72) und dem Umlegefinger (66) geknickter freier Kopfabschnitt (84)
des Längenabschnitts (18) zwischen den beutelnahen Fußabschnitt (82) des Längenabschnitts
(18) und den Beutel (2) geschoben wird.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Umlegefinger (66) in radialer Richtung relativ auf das Faltrad (56) zyklisch
angetrieben hin- und herbewegbar ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlegeschiene (72) eine vorlaufende Umlegrampe (90) und eine dieser in Drehrichtung
nachgeordnete Klemmkante (80) umfasst, in welche der Umlegefinger (66) unter Zwischenlage
des Verpackungsmaterials einbringbar ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Umlegefinger (66) verschieblich gegenüber der Drehachse des Faltrades (56) gelagert
ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Faltrad (56) und der Umlegefinger (66) zur Anpassung von Füllstandsschwankungen
gemeinsam an einer relativ zu der Einschlagschiene (68) höhenbeweglichen Klemmorganhalterung
(60) angeordnet sind.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Einschlagschiene (68) an dem freien Ende eines verschwenkbar an dem Schlitten
(38) gelagerten Bogenelementes (70) angeordnet ist, dessen Schwenkachse (76) höhenfest
zu dem Schlitten (38) vorgesehen ist, und die Klemmorganhalterung (60) exzentrisch
zu der Schwenkachse (76) des Bogenelementes (70) an dem Schlitten (38) verschwenkbar
gelagert ist.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmorganhalterung (60) und das Bogenelement (70) um eine gemeinsame Drehachse
(76) verschwenkbar gelagert sind.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Niederhaltorgane sich in Bewegungsrichtung des Beutels (2) unmittelbar an die
Einschlagschiene (68) in etwa höhengleich anschließen und eine oberseitig gegen den
Beutel (29) unter Zwischenlage des umgelegten Längenabschnitts (18) drückende Führung
(92) umfassen.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung (92) angetrieben gegen die Oberseite des Beutels (2) anlegbar ist.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Niederhaltorgane ein Niederhaltelement (96) umfassen, welches im Wesentlichen
quer zur Bewegungsrichtung der Beutel (2) beweglich zu der Führung (92) in ein an
der Führung (92) ausgespartes Fenster (94) einbringbar ist und die Fixierungsorgane
einen Abnehmer (98) umfassen, mit dem ein an der Befestigungsstation (22) bereitgehaltener
Klebestreifen (44) abgreifbar und in das Fenster (94) zur Anlage an den gefüllten
Beutel (2) anlegbar ist.
26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass der Abnehmer (98) verschieblich an dem Schlitten (38) fixiert ist.
27. Vorrichtung nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Niederhaltelement (96), der Abnehmer (98) und die Führung (92) über wenigstens
eine auf einer Welle sitzende und mit das Niederhaltelement (96) bzw. den Abnehmer
(98) bzw. die Führung (92) stellenden Hebeln zusammenwirkende Kurvenscheibe zwangsgekoppelt
angetrieben sind.
28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass ein in Bewegungsrichtung der Beutel (2) dem Fenster (94) nachgelagerter Teil der
Führung (92) als eine Klebestreifenführung (112) ausgebildet ist, durch die bei einer
Relativbewegung zwischen der Führung (92) und dem Beutel (2) der Klebestreifen (44)
unter Zwischenlage des umgelegten Längenabschnitts (18) an den Beutel (2) angedrückt
wird.
29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass in Bewegungsrichtung der Beutel (2) auf der Transportstrecke der Umlegestation (20)
eine Beutelformstation (16) vorgelagert ist.
30. Vorrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Beutelformstation (16) wenigstens einen Sensor aufweist, mit dem die Füllhöhe
des Beutels (2) überprüft wird.
31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 30, gekennzeichnet durch eine gestellfeste Klebestreifenzufuhr (40) mit einer Halterung für eine Klebestreifenrolle
(42) mit Klebestreifenträger (48) und einer Halterung (46) zum Aufwickeln des Klebestreifenträgers
(48), deren den Klebestreifen (44) abgebende Übergabeposition an derjenigen Position
liegt, an der sich ein Abnehmer (98) der Befestigungsstation (22) in einer Endposition
derselben befindet.
32. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebestreifenzufuhr (40) an dem freien Ende einer die Bearbeitungsstation höhenbeweglich
führenden Vertikalführung (28) montiert ist.
Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 86(2) EPÜ.
1. Verfahren zum Abpacken von Schüttgut, bei dem von einem Vorrat zugeführtes Verpackungsmaterial
zur Ausbildung eines Schlauches mit einer Längsschweißnaht versehen wird, der Schlauch
zur Bildung eines Beutels einseitig verschlossen und eine vorbestimmte Menge an Schüttgut
in den Beutel eingefüllt wird, ein den Beutel bildender Längenabschnitt von dem zugeführten
Verpackungsmaterial abgetrennt und der Beutel an dem anderen Ende verschlossen wird,
wobei der gefüllte Beutel (2) aufrecht stehend auf eine Bearbeitungsstrecke (8) überführt
wird, auf der ein von dem Beutel (2) abstehender Längenabschnitt (18) des Verpackungsmaterials
gegen den gefüllten Beutel angeschlagen und dort gesichert wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass der aufrecht stehende Beutel (2) auf der Bearbeitungsstrecke (8) kontinuierlich bewegt
wird und dass der abstehende Längenabschnitt (18) in einer ersten zyklisch relativ
zu der Bearbeitungsstrecke (8) bewegten Bearbeitungsstation (20) umgelegt und in einer
zweiten zyklisch relativ zu der Bearbeitungsstrecke (8) bewegten Bearbeitungsstation
(22) an dem gefüllten Beutel gesichert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Längenabschnitt (18) in der ersten Bearbeitungsstation (20) gegen den gefüllten
Beutel (2) angeschlagen wird und zwischen der ersten und der zweiten Bearbeitungsstation
(22) die so erzeugte Anlage des Längenabschnitts (18) an dem Beutel (2) durch eine
zyklisch bewegte Führung (68, 92, 112) fixiert wird, die oberseitig gegen den Längenabschnitt
(18) anliegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an der zweiten Verarbeitungsstation (22) ein an der Führung (92) vorgesehenes Fenster
(94) geöffnet und ein Mittelteil des Längenabschnitts (18) freigegeben wird und dass
durch das geöffnete Fenster (94) ein Klebestreifen (44) an den gefüllten Beutel (2)
angelegt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebestreifen (44) in einer Endposition der zyklischen Bewegung oberhalb des
Fensters (94) von einer gestellfesten Klebestreifenzufuhr (40) an die zweite Bearbeitungsstation
(22) überführt und mit dieser in deren Ausgangsposition verbracht wird und dass nach
dem Öffnen des Fensters (94) in der Bewegung der zweiten Bearbeitungsstation (22)
zwischen einer Anfangsposition und der Endposition der Klebestreifen (44) auf den
Beutel (2) übertragen wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein den Klebestreifen (44) durch Ansaugen von einem Klebestreifenträger (48) abnehmender
Abnehmer (98) den Klebestreifen (44) jedenfalls einseitig den Beutel (2) überragend
durch einen Druckstoß überträgt und hierbei auch den den Beutel (2) seitlich überragenden
Teil des Klebestreifens (44) an eine Seitenwand des Beutels (2) anlegt.
6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein das freie Ende des abstehenden Längenabschnitts (18) aufweisender Kopfabschnitt
(84) des Längenabschnitts (18) unter einem beutelseitigen Fußabschnitt (82) des Längenabschnitts
(18) eingeschlagen und zwischen dem Fußabschnitt (82) und dem gefüllten Beutel (2)
angeordnet wird.
7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung einzelner Beutel (2) konstante Längenabschnitte (18) abgetrennt werden,
dass der einseitig verschlossene Beutel (2) entgegen der Zuführrichtung des Verpackungsmaterials
zum Anlegen des Verpackungsmaterials an das Schüttgut an dem zu verschließenden anderen
Ende des Beutels (2) bewegt wird und dass der hierbei ermittelte Füllstand der Beutel
(2) zur Höheneinstellung jedenfalls der ersten Bearbeitungsstation (20) relativ zu
der Bearbeitungsstrecke (8) verwendet wird.
8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der einseitig verschlossene Beutel (2) zum Anlegen des Verpackungsmaterials an das
Schüttgut gegen eine den Beutel (2) an dem anderen Ende verschließende Querschweißeinrichtung
gedrückt wird und dass die zum Drücken des Beutels (2) gegen die Querschweißeinrichtung
aufgewendete Druckkraft zur Ermittlung des Füllstandes verwendet wird.
9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Beutel (2) nach Überführen auf die Bearbeitungsstrecke (8) zunächst jedenfalls
im Bereich des abstehenden Längenabschnitts formgebend bearbeitet wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Formgebungsstempel gegen die Oberseite des Beutels (2) schlägt.
11. Vorrichtung zum Anschlagen und Fixieren eines von einem aus einem Verpackungsmaterial
gebildeten, gefüllten Beutel (2) abstehenden Längenabschnitts des Verpackungsmaterials
mit:
einer Transporteinrichtung (10, 14), umfassend Mittel zum Bewegen und Führen des Beutels
in einer aufrecht stehenden Ausrichtung;
einer Umlegestation (20), in der der abstehende Längenabschnitt (18) in Richtung auf
den gefüllten Beutel (2) umgelegt wird, und
einer in Bewegungsrichtung nachgeordneten Befestigungsstation (22), in der der umgelegte
Längenabschnitt (18) an dem Beutel (2) gesichert wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Umlegestation als auf den abstehenden Längenabschnitt wirkendes Faltorgan ein
drehend angetriebenes Faltrad (56), an dessen Umfang mehrere Umlegeschienen (72) verteilt
angeordnet sind, einen mit der jeweils aktiven Umlegeschiene (72) des Faltrades (56)
zusammenwirkenden, in Transportrichtung hinten offenen Umlegefinger (66) und eine
Einschlagschiene (68) umfasst, mit der ein durch Klemmen zwischen der Umlegeschiene
(72) und dem Umlegefinger (66) geknickter freier Kopfabschnitt (84) des Längenabschnitts
(18) zwischen den beutelnahen Fußabschnitt (82) des Längenabschnitts (18) und den
Beutel (2) geschoben wird.
12. Vorrichtung zum Anschlagen und Fixieren eines von einem aus einem Verpackungsmaterial
gebildeten, gefüllten Beutel (2) abstehenden Längenabschnitts des Verpackungsmaterials
mit:
einer Transporteinrichtung (10, 14), umfassend Mittel zum Bewegen und Führen des Beutels
in einer aufrecht stehenden Ausrichtung;
einer Umlegestation (20), in der der abstehende Längenabschnitt (18) in Richtung auf
den gefüllten Beutel (2) umgelegt wird, und
einer in Bewegungsrichtung nachgeordneten Befestigungsstation (22), in der der umgelegte
Längenabschnitt (18) an dem Beutel (2) gesichert wird.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlegestation (20) auf den abstehenden Längenabschnitt (18) wirkende Faltorgane
(66, 68, 72) und die Befestigungsstation (22) den umgelegten Längenabschnitt haltende
Niederhaltorgane (92, 96) und den umgelegten Längenabschnitt an dem Beutel (2) sichernde
Fixierungsorgane (98, 106) umfasst und dass die Faltorgane (66, 68, 72), die Niederhaltorgane
(92, 96) und die Fixierungsorgane (98, 106) an einem gemeinsamen zyklisch beweglichen
Schlitten (38) gelagert sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (38) höhenverstellbar relativ zu der Transporteinrichtung (10) ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine den Schlitten (38) höhenbeweglich führende Führung (30, 32) lediglich an einer
Längsseite der Transportstrecke (10) vorgesehen ist, so dass die Transportstrecke
(10) an der anderen Längsseite unterhalb der Falt-, Niederhalt- und Fixierungsorgane
(66, 68, 72; 92, 96; 98, 106) frei zugänglich ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Faltorgane ein drehend angetriebenes Faltrad (56), an dessen Umfang mehrere Umlegeschienen
(72) verteilt angeordnet sind, einen mit der jeweils aktiven Umlegeschiene (72) des
Faltrades (56) zusammenwirkenden, in Transportrichtung hinten offenen Umlegefinger
(66) und eine Einschlagschiene (68) umfassen, mit der ein durch Klemmen zwischen der
Umlegeschiene (72) und dem Umlegefinger (66) geknickter freier Kopfabschnitt (84)
des Längenabschnitts (18) zwischen den beutelnahen Fußabschnitt (82) des Längenabschnitts
(18) und den Beutel (2) geschoben wird.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Umlegefinger (66) in radialer Richtung relativ auf das Faltrad (56) zyklisch
angetrieben hin- und herbewegbar ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlegeschiene (72) eine vorlaufende Umlegrampe (90) und eine dieser in Drehrichtung
nachgeordnete Klemmkante (80) umfasst, in welche der Umlegefinger (66) unter Zwischenlage
des Verpackungsmaterials einbringbar ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Umlegefinger (66) verschieblich gegenüber der Drehachse des Faltrades (56) gelagert
ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Faltrad (56) und der Umlegefinger (66) zur Anpassung von Füllstandsschwankungen
gemeinsam an einer relativ zu der Einschlagschiene (68) höhenbeweglichen Klemmorganhalterung
(60) angeordnet sind.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Einschlagschiene (68) an dem freien Ende eines verschwenkbar an dem Schlitten
(38) gelagerten Bogenelementes (70) angeordnet ist, dessen Schwenkachse (76) höhenfest
zu dem Schlitten (38) vorgesehen ist, und die Klemmorganhalterung (60) exzentrisch
zu der Schwenkachse (76) des Bogenelementes (70) an dem Schlitten (38) verschwenkbar
gelagert ist.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmorganhalterung (60) und das Bogenelement (70) um eine gemeinsame Drehachse
(76) verschwenkbar gelagert sind.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Niederhaltorgane sich in Bewegungsrichtung des Beutels (2) unmittelbar an die
Einschlagschiene (68) in etwa höhengleich anschließen und eine oberseitig gegen den
Beutel (29) unter Zwischenlage des umgelegten Längenabschnitts (18) drückende Führung
(92) umfassen.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung (92) angetrieben gegen die Oberseite des Beutels (2) anlegbar ist.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Niederhaltorgane ein Niederhaltelement (96) umfassen, welches im Wesentlichen
quer zur Bewegungsrichtung der Beutel (2) beweglich zu der Führung (92) in ein an
der Führung (92) ausgespartes Fenster (94) einbringbar ist und die Fixierungsorgane
einen Abnehmer (98) umfassen, mit dem ein an der Befestigungsstation (22) bereitgehaltener
Klebestreifen (44) abgreifbar und in das Fenster (94) zur Anlage an den gefüllten
Beutel (2) anlegbar ist.
26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass der Abnehmer (98) verschieblich an dem Schlitten (38) fixiert ist.
27. Vorrichtung nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Niederhaltelement (96), der Abnehmer (98) und die Führung (92) über wenigstens
eine auf einer Welle sitzende und mit das Niederhaltelement (96) bzw. den Abnehmer
(98) bzw. die Führung (92) stellenden Hebeln zusammenwirkende Kurvenscheibe zwangsgekoppelt
angetrieben sind.
28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass ein in Bewegungsrichtung der Beutel (2) dem Fenster (94) nachgelagerter Teil der
Führung (92) als eine Klebestreifenführung (112) ausgebildet ist, durch die bei einer
Relativbewegung zwischen der Führung (92) und dem Beutel (2) der Klebestreifen (44)
unter Zwischenlage des umgelegten Längenabschnitts (18) an den Beutel (2) angedrückt
wird.
29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass in Bewegungsrichtung der Beutel (2) auf der Transportstrecke der Umlegestation (20)
eine Beutelformstation (16) vorgelagert ist.
30. Vorrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Beutelformstation (16) wenigstens einen Sensor aufweist, mit dem die Füllhöhe
des Beutels (2) überprüft wird.
31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 30, gekennzeichnet durch eine gestellfeste Klebestreifenzufuhr (40) mit einer Halterung für eine Klebestreifenrolle
(42) mit Klebestreifenträger (48) und einer Halterung (46) zum Aufwickeln des Klebestreifenträgers
(48), deren den Klebestreifen (44) abgebende Übergabeposition an derjenigen Position
liegt, an der sich ein Abnehmer (98) der Befestigungsstation (22) in einer Endposition
derselben befindet.
32. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebestreifenzufuhr (40) an dem freien Ende einer die Bearbeitungsstation höhenbeweglich
führenden Vertikalführung (28) montiert ist.