SACKABFÜLLVERFAHREN AN EINER FORM-, FILL- UND SEAL-MASCHINE

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen, Befüllen und Verschließen von Kunststoffsäcken mit staubigem oder auch körnigem Schüttgut sowie zum Verschließen der befüllten Säcke.

[0002] Eine derartiges Verfahren ist beispielsweise aus der DE 93 01 355 U bekannt. Hier ist bereits eine Vorrichtung zur Herstellung, Befüllung und zum Verschließen einseitig offener, vorzugsweise mit Seitenfalten versehener Säcke aus thermoplastischem Kunststoff beschrieben, bei der eine erste Schweiß- und Trennstation zur Bildung des Sackes mit Bodennaht, eine Füllstation und eine zweite Schweißstation zum Verschließen des Sackes vorhanden sind. Im Allgemeinen werden diese Abfüllmaschinen in die FFS(Form Fill and Seal)-Kategorie eingeordnet.

[0003] Bei der Abfüllung staubiger Schüttgüter auf Maschinen der genannten Kategorie über Schwerkraft bzw. durch den freien Fall muss die vom Produkt verdrängte, staubige Luft aus dem Sack entweichen können. Bei dem Entweichen der Luft kommt es oft zu Kontaminationen in den oberen Randbereichen des Sackes. Bedingt durch die Kontamination mit Produktstaub kann der Sack mittels der bei dieser Art Verpackung im Allgemeinen üblichen Verschweißung nicht sicher verschlossen werden. Darüber hinaus belastet der Staub die Umwelt und muss gesondert abgesaugt werden.

[0004] Ferner führt die Abfüllung staubiger Güter nach dem beschriebenen bekannten Abfüllverfahren in der Regel zu einem deutlich überhöhten Produktvolumen bzw. zu einer deutlichen Reduzierung des Schüttgewichtes, da sich das Produkt durch den freien Fall stark mit Luft anreichert. Dieses wiederum führt dazu, dass zur Abfüllung des Produkts zunächst deutlich mehr Verpackungsmaterial gebraucht wird. Darüber hinaus muss die Luft auch wieder aus dem Sack entweichen können, da er sich sonst nicht stapeln bzw. lagern lässt.

[0005] Da das Entweichen der Luft in der Regel sehr lange dauert, kann die Entlüftung nicht bereits vor dem Verschließen des Sackes stattfinden. Der Sack muss daher eine Perforation aufweisen. Dieses belastet zusätzlich die Umwelt, da durch die Perforation der Verpackung die feinkörnigen, staubigen Produkte zum Teil nach außen gelangen können.

[0006] Mit der Zeit nimmt das Volumen des Schüttgutes wieder ab. Die Sackverpackung ist nun, gemessen am verpackten Schüttgutvolumen, deutlich zu groß. Solcherart befüllte Säcke lassen sich nur schlecht auf Paletten stapeln, da sie zu instabil sind. Die EP 1 459 981 A1 schlägt daher vor, den Einfüllstutzen eines Dosierorgans einer FFS-Maschine in die Öffnung eines Sackes einzuführen. Bei der WO 2006/053627 A1 wird die Relativbewegung zwischen Sack und Einfüllstutzen dagegen durch eine Bewegung des Sackes bewerkstelligt.

[0007] In beiden vorgenannten Druckschriften werden Dosierorgane vorgestellt, die Schnecken enthalten. Diese Schnecken fördern das Befüllgut in die Säcke. Die bevorzugte Förderrichtung in diesen Schnecken entspricht der Wirkrichtung der Schwerkraft. Durch die Schnecken unterbleibt ein freier Fall des Befüllguts in den Sack. Daher werden Schnecken oft zur Absackung von staubigen Befüllgütern verwendet. Ihre Verwendung ist jedoch - auch in Bezug auf die vorliegende Erfindung - keineswegs zwingend.

[0008] Neben der vorgenannten mechanischen Ausgestaltung der Sackbefüllungsorgane steht bei der Konzeption von FFS-Maschinen, die insbesondere staubige Güter abfüllen, der Wiegeprozess im Zentrum des Interesses. Bei FFS-Maschinen des Standes der Technik (siehe zum Beispiel DE 199 20 478 C2 und EP 1 201 539 B1), die in erster Linie weniger staubige Güter verfüllen, wird zunächst ein Fülltrichter mit dem Sollvolumen an Befüllmaterial für einen Sack befüllt. Das Sollvolumen beziehungsweise das Sollgewicht wird durch ein Wiegen des Fülltrichters ermittelt beziehungsweise geregelt. Wenn das Sollgewicht erreicht ist, wird die Abfüllöffnung am Boden des Fülltrichters geöffnet und das Füllmaterial strömt mit der Schwerkraft in den dafür vorgesehenen Sack. Insbesondere bei der Abfüllung staubiger Güter führt dieses unstetige Verfahren jedoch zu zu großer Staubentwicklung. Auch in der bereits genannten WO 2006/053627 A1 werden Wiegeverfahren für staubige Güter diskutiert. Generell ist zu sagen, dass solche Wiegeverfahren, wenn sie während der Befüllung durchgeführt werden, auch über längere Zeitspannen hinweg durchgeführt werden, da die Verfüllung staubigen Verfüllgutes ohne übergroße Staubentwicklung oft länger dauert als die Verfüllung einer gleichen Menge üblichen Verfüllgutes. Während dieser - oft längeren - Füllvorgänge können Fehler vorkommen. Zu diesen Fehlern kann ein Sackriss, ein Rutschen des Sackes aus den Haltezangen, ein Schneckenbruch oder ein Verstopfen der Schnecke (falls eine Schnecke verwendet wird) zählen. Es ist einzusehen, dass solche Fehler insbesondere bei staubigen Verfüllgütern zu einer großen Verschmutzung der Maschine und der Maschinenhalle und sogar zu Schäden am Maschinenpark führen können.

[0009] Ein anderer Nachteil, der sich insbesondere bei der Befüllung staubiger Befüllgüter zeigt, liegt in der Begrenzung der Befüllgeschwindigkeit. Die staubigen Güter entwickeln eben zu viel Staub, wenn sie schnell abgefüllt werden. Da ein Vorverwiegen des für einen Sack gedachten Befüllgutes nicht in Frage kommt, stellt sich auch die Frage, wie überhaupt das Sackgewicht während des Befüllens geregelt werden soll.

[0010] Daher lässt sich die Aufgabenstellung der vorliegenden Erfindung folgendermaßen zusammenfassen: Es soll ein möglichst schneller Abfüllprozess bei geringer Staubentwicklung vorgeschlagen werden, bei dem das Gewicht des Sackes möglichst genau geregelt werden kann. Die Aufgabe wird durch Anspruch 1 gelöst.

[0011] In aller Regel wird der Befüllung des Sackes die Sackbildung - oft aus einem Schlauchstück - unmittelbar vorausgehen. Zur Bildung der Schlauchstücke kann ein Folienschlauch von einer Abwicklung abgewickelt werden.

[0012] Die Erfindung macht sich zunutze, dass weniger Staub entsteht, wenn die Mündung des Befüllorgans sich unterhalb der Befüllgutsaustrittsöffnung des Dosierorgans befindet. Es ist überraschend, dass sich mit Wägezellen sinnvolle Signale gewinnen lassen, während ein mechanischer Kontakt des Befüllgutes im Sack und dem Dosierorgan besteht.

[0013] Es ist von Vorteil, diese Signale zu filtern. Hierbei hat sich gezeigt, dass das Befüllorgan vor allem höherfrequente Störsignale erzeugt, die durch eine Filterung der Signale beseitigt werden können.

[0014] Eine weitere Maßnahme, die Abfüllgeschwindigkeit und Messgüte steigern kann, ist eine Relativbewegung von Dosierorgan und Sack während des Befüllvorganges. Wenn diese Relativbewegung gleichförmig ist, werden Störsignale begrenzt. Dies gilt insbesondere, wenn der Sack gleichförmig bewegt wird.

[0015] Die während der Unterspiegelbefüllung gewonnenen Messwerte können vorteilhafterweise als Gewichtsmesswerte zur Kontrolle beziehungsweise Regelung des Sackgewichts während der Befüllung eingesetzt werden. Diese Definition schließt ein, dass aufgrund der Gewichtsmesswerte der Zeitpunkt, zu dem die Sackbefüllung endet, bestimmt wird. Sie schließt außerdem ein, dass eine Steuerung der Abfüllgeschwindigkeit und/oder der Geschwindigkeit der Relativbewegung zwischen Sack und Befüllorgan vorgenommen wird.

[0016] Die Abfüllgeschwindigkeit, das heißt die Gewichtszunahme pro Zeiteinheit oder auch die erste Ableitung des Gewichts nach der Zeit, kann dazu benutzt werden, Fehler, die bei dem Abfüllvorgang auftreten, zu erkennen. Zu solchen Fehlern kann ein Sackriss, der in der Regel zu einem schnellen Sinken der Gewichtszunahme führt, zählen. Das skizzierte Verfahren dürfte am Besten funktionieren, wenn die Steuereinheit ein Warnsignal auswirft, wenn sich die Gewichtszunahme aus einem Sollbereich heraus bewegt. Das Warnsignal kann von der Steuereinheit und/oder vom Maschinenpersonal zur Korrektur des Fehlers genutzt werden.

[0017] Auch die Überwachung der ersten Ableitung der Gewichtszunahme nach der Zeit ermöglicht Einblicke in die Güte des Abfüllverfahrens und eine frühe Fehlererkennung.

[0018] Bei allen erfindungsgemäßen Verfahren und auch anderen Verfahren, die auf Maschinen durchgeführt werden, die die Relativposition zwischen Sack und Befüllorgan ändern (die Druckschriften EP 1 459 981 A1 und WO 2006/053627 A1 schlagen unterschiedliche Spielarten solcher Maschinen vor), sind Verfahren vorteilhaft einsetzbar, bei denen die Steuereinrichtung die Relativbewegung zwischen Sack und Dosierorgan und die Befüllung folgendermaßen steuert:

• der Abstand zwischen der Mündung des Befüllorgans und dem Sackboden wird auf einen Mindestabstand eingestellt,
• die Sackbefüllung beginnt, wobei Befüllgut durch die Mündung des Befüllorgans in den Sack strömt,
• der Befüllgutspiegel steigt, wobei entweder keine Steigerung des Abstandes zwischen der Mündung und dem Sackboden durch eine Relativbewegung vorgenommen wird oder diese Relativbewegung langsamer ist als die Geschwindigkeit, mit der der Füllgutpegel steigt,
• ein Beginn oder eine Steigerung der Geschwindigkeit der Relativbewegung zu einem Zeitpunkt, nachdem der Füllgutpegel über der Mündung liegt.

[0019] Durch diese Maßnahmen kann vor allem die Staubbildung reduziert werden.

[0020] Wenn, ergänzend zu den vorstehenden Maßnahmen, der Beginn oder die Steigerung der Geschwindigkeit der Relativbewegung vorgenommen wird, nachdem der Füllgutstand über der Mündung liegt, wenn ein Sollabstand zwischen der Mündung und dem Füllgutstand erreicht ist, ist gewährleistet, dass die Mündung des Befüllorgans nicht zu weit unter dem Befüllgutstand zurückbleibt. Außerdem führt die beschleunigte Relativbewegung dazu, dass die Möglichkeit besteht, das.Gewicht des Sackes und nicht den Fülldruck des Befüllgutes, das aus der Mündung dringt, zu messen.

[0021] Das Erreichen des Sollabstandes kann wieder durch eine Gewichtsmessung, d. h. durch die Auswertung von Wägezellensignalen verifiziert werden, da man sicherlich aufgrund der Kenntnis der Dichte des Befüllstoffes und dem Sackvolumen oder einfach aufgrund empirischer Werte in der Lage ist, einem Sackgewicht einen Befüllgutstand zu zuordnen. Ähnliches gilt bei der Messung der Abfüllgeschwindigkeit.

[0022] Eine Messung mit einem Strahlungssensor kann jedoch auch zur Feststellung des Befüllgutstandes herangezogen werden. So kann eine Strahlung verwendet werden, die das Sackmaterial, nicht aber das Befüllgut durchdringt. Auf der dem Strahlungsemittent abgewandten Seite des Sackes kann nur dann Strahlung von einem geeigneten Sensor aufgefangen werden, wenn sich Sender und Empfänger oberhalb des Füllgutspiegels befinden.

[0023] Wenn der Sollabstand zwischen Mündung des Befüllorgans und Füllgutspiegel erreicht ist, sollten die Geschwindigkeit, mit der der Füllgutspiegel steigt, und die Geschwindigkeit der Relativbewegung zwischen Sack und Befüllorgan aneinander angeglichen werden. Bei einer exakt gleichen Geschwindigkeit bleibt der Abstand zwischen Mündung und Befüllgutspiegel konstant, was erwünscht sein kann.

[0024] Zu der zusätzlichen Beobachtung der Gewichtszunahme des Sackes pro Zeiteinheit ist folgendes zu sagen: Liegt diese Gewichtszunahme außerhalb eines Ziel- oder Toleranzbereiches, so wird ein Warnsignal ausgegeben.

[0025] Dieses Warnsignal, das natürlich auch manuell (durch den Maschinenbediener) oder automatisch (durch eine Steuereinrichtung) zu einem Regelvorgang führen kann, kann eine ganze Reihe von Fehlern oder Fehlermechanismen aufzeigen oder entlarven. Diese Lehre erscheint auch bei nicht staubigen Befüllgütern vorteilhaft anwendbar.

[0026] Die folgende Tabelle enthält Beispiele dafür, welche Messwerte oder welcher Messwertverlauf auf welche Fehler schließen lassen:

Fehler	Erkennungsroutine	Gefährdungspotenzial
Sackbruch	(Steigung zu gering oder negative Steigung)	Zustauben des Innenraums der Maschine
Ein Abrutschen des Sackes aus den Haltezangen	(negative Steigung)	Zustauben des Innenraums der Maschine
Störung in der Produktzuleitung	(Steigung zu gering)	Bildung eines explosionsfähigen Gemisches

[0027] Bei der optionalen Verwendung einer Schnecke zur Abfüllung des Befüllgutes treten unter anderem folgende Fehlercharakterisika hinzu:

Schneckenbruch	(Steigung zu gering)	z.B. Funkenbildung
Falsches Produkt	(Produktspezifische Steigung nicht okay)	diverse Gefahren
Ausfall des Antriebs	(Steigung zu gering)	diverse Gefahren
Verstopfen der Schnecke	(Steigung zu gering)	diverse Gefahren
Falsch eingestelltes Auslaufband (Bodenkontakt)	(Steigung zu gering)	Zustauben des Innenraums der Maschine

Je nach der Art des Abfüllauftrages kann es vorteilhaft sein, am Ende, in der Mitte, am Anfang oder während des gesamten Abfüllprozesses die Überwachung der Gewichtszunahme des Sackes durchzuführen. Auch bei der Überwachung der Gewichtszunahme kann es vorteilhaft sein, hochfrequente Störungen derselben auszublenden. Diese können auch durch das Befüllorgan ausgelöst werden. Während einer zweiten Zeitspanne während des Befüllvorganges ist es vorteilhaft, wenn die in der Steuervorrichtung ständig eintreffenden Messwerte für das Sackgewicht eben nicht zur Kontrolle oder Regelung des Sackgewichts eingesetzt werden. Auf diese Weise ist es möglich, den Einfluss störender Gewichtssignale auf den Befüllvorgang auszublenden. Hierbei kann die zweite Zeitspanne mit der ersten Zeitspanne, in der die Gewichtszunahme kontrolliert wird, überlappen. Sie kann kürzer, länger oder gleichlang wie oder als die erste sein und sie kann vor, während oder nach der ersten liegen.

[0028] Da die Kontrolle oder Regelung des Sackgewichtes während der zweiten Zeitspanne eben nicht durch eine Auswertung der Signale der Wägezellen erfolgt, ist es vorteilhaft, dieses volumetrisch oder empirisch zu ermitteln. Hierbei ist unter volumetrischer Gewichtsbestimmung beispielsweise zu verstehen, dass eine gemessene oder bekannte Zahl von Schneckenumdrehungen mit einer bekannten Füllgutförderrate pro Umdrehung multipliziert oder sonst wie mathematisch verknüpft wird, so dass das Gewicht oder das Volumen des zu einem Zeitpunkt in den Sack geförderten Materials ermittelt oder mit hinreichender Genauigkeit abgeschätzt werden kann. Am Ende einer solchen zweiten Zeitspanne mit volumetrischer Messung können die Wägezellen wieder die Bereitstellung von Messwerten übernehmen. Übrigens deckt der Begriff Wägezellen für die Zwecke dieser Druckschrift alle geeigneten Gewichtssensoren wie Waagen und eben die Wägezellen selber ab. Im Allgemeinen versteht der Fachmann unter Wägezellen solche Gewichtssensoren, die elektrische Widerstände, die in Form einer Wheatstonebrücke angeordnet sind, enthalten. Die Widerstände ändern ihren ohmschen Widerstand, wenn sie verformt werden. Die Widerstände sind auf einem Element angebracht, das sich bei einer Gewichtsänderung verformt. Dementsprechend ändern sich die elektrischen Ausgangswerte der Wheatstonebrücke, die der Gewichtsmessung zugrunde liegen.

[0029] Im Vergleich zu der volumetrischen Gewichtsmessung ist eine empirische Gewichtsmessung eine Messung oder Abschätzung, die nur oder größtenteils auf empirischen Werten beruht (z. B. während einer Zeit T wird ein Volumen V eines bestimmten Befüllmaterials abgefüllt).

[0030] Es ist vorteilhaft, wenn die Mündung des Befüllorgans während einer dritten Zeitspanne unterhalb des Befüllgutspiegels liegt. In der Regel wird dies ganz zu Beginn des Befüllprozesses (leerer Sack) nicht der Fall sein können. Tests haben jedoch gezeigt, dass diese Maßnahme (die Unterspiegelbefüllung) die Nebelbildung beim Befüllen des Sackes zurückführt. Eine Überschneidung zwischen zweiter (keine Gewichtsregelung nach Wägezellensignalen) und dritter Zeitspanne (Unterspiegelbefüllung) ist vorteilhaft. Die Relativbewegung von Befüllorgan und Befüllgut ist geeignet, bei der Unterspiegelbefüllung die Gewichtsmessung zu stören. Diese Störungen unterbleiben jedoch in einer zweiten Zeitspanne nach der obigen Definition, da während einer solchen Zeitspanne die Gewichtsmessung eben nicht zur Gewichtskontrolle oder -regelung herangezogen wird. Eine Alternative zu dieser Maßnahme ist die Ausblendung der Störsignale durch einen geeigneten Filter. Es hat sich gezeigt, dass die Störsignale, die von dem Befüllorgan erzeugt werden, relativ hochfrequent sind, so dass diese Maßnahme vorteilhaft ist.

[0031] Eine explizite Nutzung auch kann in einer vierten Zeitspanne, die wieder in Lage und Dauer beliebig zu den anderen Zeitspannen gestaltet sein kann, vorgenommen werden. Vorteilhaft ist diese vierte Zeitspanne am Ende des Befüllprozesses.

[0032] In einer fünften Zeitspanne, die wieder in Lage und Dauer beliebig zu den anderen Zeitspannen gestaltet sein kann, kann zum Vorteil des Gesamtprozesses die Befüllung vorgenommen werden, während sich der Ausgang des Befüllorgans oberhalb des Befüllgutspiegels befindet. Diese Phase der Befüllung kann zum Beispiel ebenfalls am Ende des Befüllprozesses stehen und dazu genutzt werden, eine feinfühlige und genaue Dosierung des Befüllgutes zu ermöglichen.

[0033] Als staubige Güter, deren Abfüllung vorteilhafterweise mit einem erfindungsgemäßen Verfahren vorgenommen wird, kommen unter anderem Zement, Titandioxid und alle möglichen Kunststoffstäube in Betracht. Allgemein dürfte der Fachmann unter staubigen Gütern Schüttgüter verstehen, die sich an einer FFS-Maschine eben nicht abfüllen lassen, wenn nicht ein spezielles Abfüllverfahren, das sich oft Schnecken zur Führung des Schüttgutes bedient, verwendet wird.

[0034] Vorrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens werden in der Regel von Steuervorrichtungen gesteuert und/oder geregelt, die mit gespeicherten Befehlsfolgen, die die vorstehend beschriebenen Verfahren anordnen und/oder überwachen, beaufschlagt sind. Diese Steuerprogramme sind entweder auf Bestandteilen der Steuervorrichtung oder auf anderen Datenträgern wie CDs oder DVDs gespeichert. Auch eine Versendung von Teilen oder der Gesamtheit solcher Programme erscheint möglich. Für alle vorstehend genannten und bekannten Möglichkeiten oder Medien, Daten und Befehlsfolgen zu speichern und/oder zu transportieren, wird im Rahmen dieser Anmeldung der Begriff "Datenset" gebraucht. Dieser Begriff umschließt auch die Versendung der betreffenden elektronisierten Informationen über Netzwerke, zum Beispiel per E-Mail.

[0035] Weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung gehen aus der gegenständlichen Beschreibung und den Ansprüchen hervor.

[0036] Die einzelnen Figuren zeigen:

Fig. 1

Seitenansicht einer FFS-Maschine

Fig. 2

Detailansicht von Figur 1

Fig. 3

den Verlauf des Sackgewichtes, gegen die Zeit aufgetragen (1. Ausführungsbeispiel)

Fig. 4

den Verlauf des Sackgewichtes, gegen die Zeit aufgetragen (2. Ausführungsbeispiel)

Fig. 5

den Verlauf des Sackgewichtes, gegen die Zeit aufgetragen (3. Ausführungsbeispiel)

Fig. 6

der Verlauf der Sackgewichtszunahme, gegen die Zeit aufgetragen (3. Ausführungsbeispiel)

Fig. 7

den Verlauf des Sackgewichtes, gegen die Zeit aufgetragen (1. Ausführungsbeispiel, Nomenklatur in Bezug auf die Unterspiegelbefüllung)

Fig. 8

den Verlauf des Sackgewichtes, gegen die Zeit aufgetragen (2. Ausführungsbeispiel, Nomenklatur in Bezug auf die Unterspiegelbefüllung)

Fig. 9

den Verlauf des Sackgewichtes, gegen die Zeit aufgetragen (3. Ausführungsbeispiel, Nomenklatur in Bezug auf die Unterspiegelbefüllung)

[0037] Eine Schlauchfolienbahn 15, vorzugsweise mit eingelegten Seitenfalten, wird zunächst von einem Vorzugrollensystem 9 in ein horizontal bewegliches Transportmittel, beispielsweise ein Greiferpaar 18 gefördert.

[0038] Die Folienbahn 15 wird, nachdem der Vorzug den Abschnitt entsprechend der gewünschten Sacklänge vorgezogen hat, vom Messer 17 durchgeschnitten. Gleichzeitig erfolgt die Bodenschweißung 13. Der am unteren Ende verschlossene Leersack 11 wird einem horizontal verschieblichen Transportmittel, beispielsweise einem Greifer 18, übergeben und zur Füllstation transportiert.

[0039] In der Füllstation übernimmt ein weiteres Transportmittel 4, welches aus 3,4,5 besteht, den Sackabschnitt. Der Leersack wird nun mit einem Saugersystem 16 geöffnet. Dazu wird der bzw. werden die Greifer 4 in Z-Richtung (sackeinwärts) bewegt. Der Anschlussstutzen des Transportsystems 3 wird in den Sack bewegt und schützt die Sackinnenflächen vor der Verschmutzung durch eventuelle Produktanhaftungen am Dosierrohr 2,21.

[0040] Der geöffnete Sack wird vom Transportsystem 3,4,5 über das Dosierrohr 2,21 gezogen, bis sich das untere Ende des Sackes ungefähr in Höhe der Füllgutaustrittsöffnung 31 befindet. Die Sackbodenunterstützungseinrichtung 32,33,34 wird bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel unter den Sackboden gefahren. Eine Sackbodenunterstützungseinrichtung 32,33,34 ist jedoch nicht unbedingt erforderlich. Vielmehr wird die Relativbewegung des Sackes gegenüber dem Befüllorgan 2,21 hauptsächlich dadurch hervorgerufen, dass der Rahmen 5 entlang der Führung 6 fährt. Dies wird durch den Doppelpfeil 35 dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird also der Sack gegenüber dem Befüllorgan 2,21 bewegt. Denkbar ist es natürlich auch, die Relativbewegung zwischen Sack 8 und Dosierorgan 2 durch eine Bewegung des Dosierorgans 2 oder gar durch eine Bewegung von Sack 8 und Dosierorgan 2 herbeizuführen. In der Regel ist es hierbei ausreichend, wenn der Sack hierbei durch greiferartige Transportmittel 4 an seinem oberen Ende gehalten wird. Die erwähnte Sackbodenunterstützungseinrichtung 32,33,34 bietet optionalen, zusätzlichen Schutz vor einem Riss des gerade geschweißten Sackbodens.

[0041] Das Verschlussrohr 21 wird angehoben und gibt die Produktaustrittsöffnung 31 frei. Das Produkt/Schüttgut 24 wird in den Sack gefüllt. Währenddessen senkt das Transportsystem 3,4,5 den Sack in der Weise ab, dass sich die Produktaustrittsöffnung 31 jederzeit unterhalb des Füllspiegels befindet. Noch vor dem Ende der Dosierung des Produktes/Schüttguts 24 kann sich die Produktaustrittsöffnung 31 jedoch zumindest einmal oberhalb des Füllspiegels 38 befinden. Nach Ende der Befüllung wird das Verschlussrohr 21 abgesenkt und verschließt die Produktaustrittsöffnung 31, indem sie Kontakt mit dem Verschluss 20 aufnimmt. Der Anschlussstutzen wird aus dem Sack gezogen. Der bzw. die Greifer 4 des Transportsystems 3,4,5 wird bzw. werden nun entgegen der Z-Richtung (sackauswärts) bewegt und zieht den Öffnungsbereich am oberen Rand 25 des zuvor geöffneten Sacks stramm. Ein weiteres Transportmittel übernimmt den befüllten Sack 8. Mittels der Verschließeinrichtung 14 wird nun der obere Rand des Sacks 25 verschlossen. Zusammen mit dem Dosiervorgang kann bei Bedarf durch den im Verschlussrohr 21 integrierten Filter abgesaugt werden. Das erforderliche Vakuum wird über den Stutzen 23 eingeleitet. Die Integration des Filters in das Verschlussrohr erlaubt eine sehr kompakte Bauform, die es ermöglicht, auch relativ kleine Säcke abzufüllen. Das Absaugen der Luft führt gewissermaßen zu einer Verdichtung des Schüttguts. Hierdurch kann eine der Produktmenge angemessene Sackgröße gewählt werden.

[0042] Dieser Effekt der Produktverdichtung kann durch den zusätzlichen Einsatz von Vibrationserzeugern/ Klopfern 29 noch verstärkt werden. Hier ist es vorteilhaft, das Dosierrohr 2,21 mittels eines Vibrationserzeugers 29 in Schwingung zu versetzen, da es sich während der Befüllung zumindest mit Teilen seiner Mantelfläche innerhalb des Produktes befindet. Die Schwingungen werden vom Dosierrohr 2,21 an das Befüllgut 24 übertragen, in dem dann eine Verdichtung stattfindet. Ein weiterer Vorteil des "vibrierenden Dosierrohrs" 2,21 ist, dass die Bildung von Produktanhaftungen am Dosierrohr 2,21 dadurch weitgehend vermieden wird. Der Rüttler 29 könnte auch an der "Sackbodenunterstützungsvorrichtung" 34 angeordnet sein!

[0043] Eine besonders vorteilhafte Ausführung des Verfahrschlittens ist es, den Rahmen 5 mitsamt Stutzen 3, Transportmittel 4 sowie der Aufsaugung 16 auf Sensoren zu lagern. Die Sensoren senden ihr Signal an eine Wägeelektronik, welche letztendlich den Dosiervorgang steuert.

[0044] Zu erwähnen ist noch die Führung bzw. Stütze 6, die den Rahmen 5 und damit die Transportmittel 4 trägt. In dem Dosierorgan beziehungsweise Rohr 2 befindet sich eine Schnecke 7, mit der Befüllmaterial 24 aus dem Trichter 1 ohne große Staubbildung in den Sack 8 gefördert werden kann. Die verschiedenen Sensoren 26 (v. a. Wägesensoren beziehungsweise Wägezellen) deuten vorteilhafte Orte zum Anbringen solcher Sensoren an. Das Transportband 27 transportiert die befüllten Säcke (8). In der Umgebung desselben sind die Kontrollwaage 30 und der Vibrationserzeuger 29 angebracht.

[0045] Die Figuren 3 bis 5 zeigen den zeitlichen Verlauf des Sackgewichts bei drei Ausführungsbeispielen der Erfindung. In Bezug auf diese Figuren werden die Begriffe gebraucht, die vorstehend bereits in Bezug auf die Überwachung der Abfüllgeschwindigkeit g/t gebraucht wurden. Die Figuren 7 bis 9 zeigen dieselben Ausführungsbeispiele und benutzen die Begriffe, die vorstehend bereits in Bezug auf die Unterspiegelbefüllung bei gleichzeitiger Generierung von Messsignalen gebraucht werden. Diese Unterscheidung erhöht die Übersichtlichkeit und erleichtert die Unterscheidung zwischen erfindungsgemäßen und nicht erfindungsgemäßen Abfüllverfahren.

[0046] Die in Figur 2 enthaltenen Pfeile deuten folgende Größen an: v_R = Relativgeschwindigkeit, v_F Geschwindigkeit mit der der Füllgutstand relativ zum Sackboden 39 steigt, A_soll = Sollabstand zwischen Mündung 31 und Füllgutspiegel 38, AM = Mindestanstand zwischen Sackboden 39 und Mündung 31.

[0047] In Figur 3 ist der zeitliche Verlauf der Gewichtszunahme eines Sackes bei der Ausführung eines Sackbefüllungsverfahrens dargestellt. Auf der senkrechten Achse ist das Sackgewicht g und auf der waagrechten Achse die Zeit t aufgetragen. Mit der ersten Phase P₁ der Sackbefüllung fallen in diesem Ausführungsbeispiel die Zeitspannen Z₂ (volumetrische oder empirische Gewichtskontrolle oder Regelung) und Z₃ (Unterspiegelbefüllung) zusammen. In dieser Phase P₁ fallen also Störsignale bei der Gewichtskontrolle nicht auf, da die Gewichtssignale der Wägezellen 26 eben bei der hier volumetrischen oder empirischen Gewichtskontrolle ignoriert werden. Störsignale werden hier vor allem durch das Befüllorgan 2,21 hervorgerufen, dessen Füllgutaustrittsöffnung 31 sich ja in der Zeitspanne Z₃, die hier mit der Phase 1 und Zeitspanne Z₂ zusammenfällt, unterhalb des Befüllgutspiegels 38 befindet. In der Regel wird das Befüllorgan jedoch ganz zu Beginn der Befüllung oberhalb des Befüllgutspiegels 38 sein, da eben noch kein oder noch zu wenig Befüllgut im Sack 8 vorhanden ist. Diesem Umstand wird hier dadurch Rechnung getragen, dass die Zeitspanne Z₃ eben nicht zum Zeitpunkt 0, sondern zum Zeitpunkt T₂ beginnt.

[0048] Mit dem Erreichen des Zeitpunktes T₁ beginnt die Phase P₂ der Sackbefüllung. In der Regel wird man bei diesem Ausführungsbeispiel diesen Zeitpunkt als erreicht ansehen, wenn man aufgrund der volumetrischen Messung oder Abschätzung des Sackgewichtes davon ausgehen kann, dass ein bestimmter Anteil G₁ des Sacksollgewichtes G_Soll erreicht ist. Dieser Anteil kann 95 % sein. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel (nach Figur 3) ändern sich nun einige Parameter der Sackbefüllung: Das Sackgewicht wird tatsächlich über die Auswertung der Wägezellensignale überwacht und die Befüllung erfolgt, während sich das Befüllorgan 2,21 zur Gänze oberhalb des Befüllgutspiegels 38 befindet. Hierdurch wird die Güte der Gewichtsmessungen verbessert. Die Überwachung der Gewichtszunahme, um gegebenenfalls ein Alarmsignal bereitzustellen, wird bei diesem Ausführungsbeispiel während des ganzen Befüllvorgangs vorgenommen. Der Befüllvorgang endet, wenn das Sollgewicht G_Soll erreicht ist. Hier erfolgt die Beendigung automatisch durch die nicht gezeigte Steuervorrichtung, wenn die Wägezellen 26 die gewünschten Signale an die Steuervorrichtung melden. Die Abfüllgeschwindigkeit ist in Phase 2 niedriger als in Phase 1.

[0049] Eine andere Variante dieses Verfahrens wird in Figur 4 veranschaulicht. Es genügt an dieser Stelle, die Unterschiede zu dem in Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiel zu nennen:

[0050] Die Zeitspanne Z₄, in der die Signale der Wägezellen auch zur Kontrolle/Regelung des Sackgewichts genutzt werden, dauert während des gesamten Befüllvorgangs an. Es findet keine volumetrische Gewichtskontrolle statt. Es ist vorteilhaft, wenn die Störsignale, die insbesondere während der Unterspiegelbefüllung (Z₃) entstehen, durch Filter auf den Messsignalen beseitigt werden.

[0051] In Figur 5 wird auf verschiedene Phasen des Abfüllprozesses verzichtet. Während des gesamten Abfüllprozesses wird das Gewicht des Sackes zur Gewichtskontrolle/- regelung verwendet (Zeitspanne Z₄). Sobald genug Material im Sack ist, wird im Unterspiegelverfahren befüllt (Zeitspanne Z₃). Eine Reduktion der Sackgeschwindigkeit erfolgt nicht. Diese Maßnahmen können unter anderem bei hohen Anforderungen an die Filterung gelöst werden.

[0052] In Figur 6 zeigt, wie sich bei dem in Figur 5 dargestellten Ausführungsbeispiel die erste Ableitung des Gewichts nach der Zeit g/t während des Befüllvorgangs verhält. Sie ist konstant. Die geschweifte Klammer S gibt den Sollbereich an. Dieser muss nicht unbedingt symmetrisch um den Sollwert G/T_Soll verlaufen. Der Sollbereich S hat eine untere S_U- und eine obere S_O-Grenze. Die Pfeile 36, 37 deuten an, dass der Wert g/t den Sollbereich verlassen kann, wenn ein Fehler auftritt. Ein Verlauf der Gewichtsänderung gemäß dem Pfeil 36 kann in Folge eines Sackrisses auftreten. Wenn der Sollbereich S verlassen wird, wird ein Alarm ausgelöst, der Maßnahmen des Maschinenpersonals und/oder der Steuervorrichtung auslösen kann.

[0053] Allgemein haben Tests gezeigt, dass noch weitere technische Merkmale in allen erfindungsgemäßen Vorrichtungen und/oder Verfahren vorteilhaft einsetzbar sind:

a) Das Sollgewicht G_Soll sollte erreicht werden, während die Relativbewegung zwischen Sack 8 und Dosierorgan 2 noch andauert. Wie bereits mehrfach ausgeführt kann diese Relativbewegung durch eine Bewegung eines oder beider dieser beiden Elemente 2, 8 herbeigeführt werden. Es ist auch möglich, dass die Relativbewegung bereits unmittelbar nach dem Zeitpunkt verlangsamt oder beendet wird, an dem das letzte wirklich noch verwertete Messsignal der Wägezellen zustande kommt. Dieses kann vor dem Erreichen des Sollgewichtes sein, und die Zeitspanne zwischen diesem letzten Messsignal und dem Abbruch der Sackbefüllung bei Erreichen des Sollgewichts G_Soll kann aus der Kenntnis der Abfüllgeschwindigkeit allein durch Zeitmesssung und Berechnung gewonnen werden. Alternativ kommt wieder eine kurze volumetrische Messphase Z₂ in Betracht. Wichtig ist, dass gerade die wichtigen letzten Messwerte der Wägezellen nicht durch das Abbrechen der Bewegung, die ja positive oder negative Beschleunigungen hervorruft, verfälscht werden. Schließlich ist die Gewichtsmessung nach der Formel F=gm eine Kraftmessung und die Kraft ist mit der Beschleunigung über das Grundgesetz der Mechanik F=ma verknüpft. Trotz dieser Ausführung erscheint es möglich, insbesondere bei einer Überspiegelbefüllung, auch oben eine Relativbewegung gut zu messen.

b) Die Relativbewegung zwischen Sack 8 und Dosierorgan 2 sollte während der Befüllung gleichförmig sein. Alternativ ist es auch möglich, wenn zu Beginn des Befüllprozesses eine Beschleunigungsphase stattfindet. Wichtig ist, dass die Relativbewegung gleichförmig ist, während die Wägezellensignale zur Gewichtskontrolle ausgewertet werden (Zeitspanne Z4). Bei gleichförmigen Bewegungen treten eben keine Beschleunigungen des teilweise befüllten Sackes 8 auf, die die Gewichtsmessung verfälschen würden. Eine Alternative zu dieser Vorgehensweise besteht darin, die Relativgeschwindigkeit aufzuzeichnen, etwaige Beschleunigungen zu ermitteln und die durch diese Beschleunigungen entstehenden Fehler gemäß der Formel F=ma aus dem Messwert herauszurechnen. Hierzu sollte auch das augenblickliche Gewicht des Sackes bekannt sein.

[0054] Figur 7 zeigt noch einmal dasselbe Ausführungsbeispiel wie Figur 3, verwendet aber ergänzend die in Bezug auf die Messung des Sackgewichtes während der Unterspiegelbefüllung eingeführten Begriffe. Die Phase P_U, in der im Unterspiegelverfahren befüllt wird ist gleichbedeutend mit der dritten Zeitspanne Z₃. Dieser Zeitspanne geht hier die Phase P_L voraus, in der die Mündung 31 des Befüllorgans 2 noch nicht unter dem Füllgutspiegel 38 liegt, da die Mündung 31 einen Mindestabstand AM über dem Sackboden 39 liegt und da noch nicht genug Gut im Sack 8 ist, um die Mündung 31 zu bedecken. In dieser Phase P_L wird die Relativgeschwindigkeit v_R zwischen Sack 8 und Dosierorgan 2 so eingestellt, dass sie langsamer ist als die Geschwindigkeit v_F, mit der das Befüllgut im Sack steigt. v_R kann hier auch Null sein. Daher "überholt" der Befüllgutspiegel 38 die Mündung 31, bis ein Sollabstand A_Soll zwischen Füllgutspiegel 38 und Mündung 31 erreicht ist. Ab diesem Zeitpunkt T₂ werden die Geschwindigkeiten v_R und v_F angeglichen, so dass der Abstand A_Soll erhalten bleibt.

[0055] Wie erwähnt wird in der Phase P_U im Unterspiegelverfahren befüllt. Wie bereits zu Figur 3 ausgeführt werden jedoch die Gewichtsmesswerte hier nicht zur Kontrolle des Sackgewichts g verwendet. Allerdings werden in diesem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 3 und 7 die Wägezellensignale in der gesamten Zeitspanne Z₁ zur Kontrolle der Abfüllgeschwindigkeit g/t verwendet. Daher dauert die Phase P_M, in der die Messwerte in beliebiger Form verwertet werden, während im Unterspiegelverfahren befüllt wird, zwischen den Zeitpunkten T₂ und T₁ also während der gesamten Unterspiegelbefüllung an. Der Überlapp zwischen den Zeitspannen P_R und P_L deutet an, dass in der Phase P_L (verlangsamte Relativbewegung v_R zwischen Sack 8 und Dosierorgan 2) noch immer eine Relativgeschwindigkeit größer Null vorhanden ist.

[0056] In Figur 8, in der noch einmal das bereits in Figur 4 dargestellte Ausführungsbeispiel dargestellt wird, ist kein solcher Überlapp zwischen den Zeitspannen P_R und P_L vorhanden. Hier ist die Relativgeschwindigkeit v_R in der Zeitspanne P_L Null. Die Messsignale werden während des gesamten Befüllprozesses zur Gewichtskontrolle und zur Überwachung von Abfüllfehlern verwendet, so dass die Phase P_M wieder während der gesamten Unterspiegelbefüllung andauert. Dies gilt auch mit Blick auf das in den Figuren 5 und 9 dargestellte Ausführungsbeispiel.

Bezugszeichenliste
1	Trichter
2	Dosierorgan
3	Anschlussstutzen
4	Transportmittel
5	Rahmen
6	Führung
7	Schnecke
8	Befüllter Sack
9	Vorzugrollen
10	Transportmittel
11	Leersack
12	Führung
13	Bodenschweißung
14	Kopfnahtschweißung
15	Schlauchfolienbahn
16	Sauger
17	Messer
18	Transportmittel
19	Abwickelvorrichtung
20	Verschluss
21	Verschlussrohr mit Filter
22	Filter
23	Stutzen
24	Produkt/Schüttgut
25	Oberer Rand des Sackes
26	Sensoren
27	Transportband
28	Gerichtete Strömung
29	Vibrationserzeuger
30	Kontrollwaage
31	Füllgutaustrittsöffnung
32	Führung
33	Gelenk
34	Sackbodenunterstützung
35	Doppelpfeil (Bewegung des Rahmens 5 mit dem Sack 8)
36	Pfeil (Abweichung vom Sollwert, Sackriss)
37	Pfeil (Abweichung vom Sollwert)
38	Füllgutpegel
39	Sackboden
P1	Erste Phase des Befüllvorgangs bis T1
P2	Zweite Phase des Befüllvorgangs bis zum Erreichen von GSoll
Z1	Erste Zeitspannung (Messung der Gewichtszunahme)
Z2	Zweite Zeitspanne (volumetrisch oder empirisch)
Z3	Dritte Zeitspanne (Unterspiegelbefüllung)
Z4	Vierte Zeitspanne (Überwachung des Sackgewichts)
Z5	Fünfte Zeitspanne (Überspiegelbefüllung)
SO	Obere Grenze des Sollbereichs
SU	Untere Grenze des Sollbereichs
S	Sollbereich der Gewichtszunahme g/t
g/t	Gewichtszunahme beziehungsweise -änderung pro Zeiteinheit, oder auch erste Ableitung des Sackgewichtes nach der Zeit
g/t2	zweite Ableitung des Sackgewichtes nach der Zeit
PU	Erste Phase, Unterspiegelbefüllung
PL	Auftaktphase der Befüllung; Füllgutspiegel 38 noch nicht über Mündung 31
PM	Zweite Phase, Messen des Gewichts während der Unterspiegelbefüllung
PR	Dritte Phase, Relativbewegung zwischen Sack und Dosierorgan
vR	Relativgeschwindigkeit zwischen Sack und Dosierorgan
AM	Mindestabstand zwischen Sackboden und der Mündung des Dosierorgans
vF	Geschwindigkeit, mit der der Füllgutspiegel steigt

Ansprüche

1. Verfahren zum Herstellen, Befüllen mit staubigem oder körnigem Füllgut und Schließen eines Sackes, bei dem zumindest folgende Maßnahmen vorkommen:

- die Befüllung eines Sackes (8) mit einem Befüllorgan (2),

- die Relativbewegung zwischen dem Befüllorgan und dem Sack während der Befüllung des Sackes,

- ein zumindest zeitweiliges Eintauchen von Teilen des Befüllorgans (2) unter den Befüllgutspiegel (38) während einer ersten Phase (P_U), die während der Befüllung des Sackes liegt,

- ein zumindest zeitweiliges Befinden der Austrittsöffnung des Befüllorgans über dem Befüllgutspiegel (38) während der Phase (P₂)

- wobei die Wägezellen (26) zumindest während einer zweiten Phase (P_M), die zumindest Teile der ersten Phase (P_U) umfasst, Messsignale liefern,

- und dass diese Signale von der Steuereinrichtung zur Kontrolle und/oder Regelung des Abfüllvorganges genutzt werden,

dadurch gekennzeichnet, dass
die Abfüllgeschwindigkeit des Füllgutes in der Phase (P₂) niedriger ist als in der Phase (P_U).

2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuervorrichtung die Signale, die die Wägezellen (26) insbesondere während der zweiten Phase (P_M) liefern, einer Filterung unterzieht.

3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
bei der Filterung höherfrequenter Signale beseitigt werden.

4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest während einer dritten Zeitspanne (P_R), die zumindest Teile der zweiten Zeitspanne (P_M) umfasst, eine Relativbewegung (v_R) zwischen Sack- (8) und Dosierorgan (2) stattfindet.

5. Verfahren nach dem vorstehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Relativbewegung (v_R) zumindest zeitweise eine gleichförmige Bewegung ist.

6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuereinrichtung die Messwerte der Wägezellen (26) zumindest auf eine oder lediglich auf eine der folgenden Weisen nutzt:

- als Messwerte zur Überwachung beziehungsweise Regelung des Gewichts (g).

- als Messwerte der Gewichtszunahme (g/t) zur Erkennung eines Fehlers im Abfüllprozess,

- als erste Ableitung der Gewichtszunahme nach der Zeit (g/t²).

7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuereinrichtung die Relativbewegung zwischen Sack (8) und Dosierorgan (2) und die Befüllung folgendermaßen steuert:

- der Abstand zwischen der Mündung (31) des Befüllorgans (2) und dem Sackboden (39) wird auf einen Mindestabstand (AM) eingestellt,

- die Sackbefüllung beginnt, wobei Befüllgut durch die Mündung (31) des Befüllorgans (2) in den Sack (8) strömt,

- der Befüllgutspiegel steigt, wobei entweder keine Steigerung des Abstandes zwischen der Mündung (31) und dem Sackboden (39) durch eine Relativbewegung vorgenommen wird oder diese Relativbewegung langsamer ist als die Geschwindigkeit (v_F), mit der der Füllgutpegel (38) steigt,

- ein Beginn oder eine Steigerung der Geschwindigkeit (v_R) der Relativbewegung, zu einem Zeitpunkt nachdem der Füllgutpegel (38) über der Mündung (31) liegt.

8. Verfahren nach dem vorstehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Beginn oder die Steigerung der Geschwindigkeit der Relativbewegung (vR) vorgenommen wird, nachdem der Füllgutstand (38) über der Mündung (31) liegt, wenn ein Sollabstand (A_Soll) zwischen der Mündung (31) und dem Füllgutstand (38) erreicht ist.

9. Verfahren nach dem vorstehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Erreichen des Sollabstandes (A_Soll) mit einem der folgenden Verfahren verifiziert wird:

- einer Gewichtsmessung (g) durch die Auswertung von Wägezellensignalen

- einer Messung der Abfüllgeschwindigkeit (g/t)

- eine Messung mit einem optischen Sensor

- eine volumetrische Messung

10. Verfahren nach einem der drei vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Geschwindigkeit (v_R) der Relativbewegung und die Geschwindigkeit (v_F), mit der der Füllgutstand (38) steigt, einander angeglichen werden.

Claims

1. Method for producing a bag, filling the latter with pulverulent or granular contents and closing said bag, in which at least the following measures occur:

- a bag (8) is filled using a filling element (2),

- there is relative movement between the filling element and the bag while the bag is being filled,

- parts of the filling element (2) at least occasionally dip below the contents level (38) during a first phase (P_U) while the bag is being filled,

- the outlet opening of the filling element is at least occasionally above the contents level (38) during the phase (P₂),

- the load cells (26) providing measurement signals at least during a second phase (P_M) which comprises at least parts of the first phase (P_U),

- and these signals being used by the control device to control and/or regulate the filling operation,

characterized in that
the filling speed of the contents is lower in the phase (P₂) than in the phase (P_U)

2. Method according to Claim 1,
characterized in that
the control apparatus filters the signals provided by the load cells (26), in particular during the second phase (P_M).

3. Method according to Claim 2,
characterized in that
higher frequency signals are removed during filtering.

4. Method according to one of the preceding claims, characterized in that
a relative movement (v_R) takes place between the bag (8) and the metering element (2) at least during a third period of time (P_R) which comprises at least parts of the second period of time (P_M).

5. Method according to the preceding claim, characterized in that
the relative movement (v_R) is at least occasionally a uniform movement.

6. Method according to one of the preceding claims, characterized in that
the control device uses the measured values from the load cells (26) at least in one of the following ways or only in one of the following ways:

- as measured values for monitoring or regulating the weight (g),

- as measured values of the weight gain (g/t) for detecting an error in the filling process,

- as a first derivative of the weight gain after the time (g/t²).

7. Method according to one of the preceding claims, characterized in that
the control device controls the relative movement between the bag (8) and the metering element (2) and the filling operation as follows:

- the distance between the mouth (31) of the filling element (2) and the bottom (39) of the bag is set to a minimum distance (AM),

- the bag filling operation begins, contents flowing into the bag (8) through the mouth (31) of the filling element (2),

- the contents level rises, either the distance between the mouth (31) and the bottom (39) of the bag not being increased by a relative movement or this relative movement being slower than the speed (v_F) at which the contents level (38) rises,

- the relative movement begins or the speed (v_R) of the relative movement is increased at a point in time after the contents level (38) is above the mouth (31).

8. Method according to the preceding claim, characterized in that the relative movement begins or the speed (v_R) of the relative movement is increased after the contents level (38) is above the mouth (31) if a desired distance (A_Soll) between the mouth (31) and the contents level (38) has been reached.

9. Method according to the preceding claim, characterized in that the reaching of the desired distance (A_Soll) is verified using one of the following methods:

- a weight measurement (g) by evaluating load cell signals,

- a measurement of the filling speed (g/t),

- a measurement using an optical sensor,

- a volumetric measurement.

10. Method according to one of the three preceding claims,
characterized in that
the speed (v_R) of the relative movement and the speed (v_F) at which the contents level (38) rises are matched to one another.

Revendications

1. Procédé de fabrication, de remplissage avec un matériau de remplissage poussiéreux ou granuleux et de fermeture d'un sac, dans lequel au moins les mesures suivantes ont lieu:

- le remplissage d'un sac (8) avec un organe de remplissage (2),

- le mouvement relatif entre l'organe de remplissage et le sac pendant le remplissage du sac,

- une plongée au moins temporaire de parties de l'organe de remplissage (2) sous le niveau du matériau de remplissage (38) pendant une première phase (P_u) qui se situe pendant le remplissage du sac,

- une situation au moins temporaire de l'ouverture de sortie de l'organe de remplissage au-dessus du niveau de matériau de remplissage (38) pendant la phase (P₂)

- où les cellules de pesée (26) fournissent des signaux de mesure au moins pendant une deuxième phase (P_M) qui comprend au moins des parties de la première phase (P_u),

- et en ce que ces signaux sont utilisés par l'installation de commande pour commander et/ou réguler l'opération de remplissage,

caractérisé en ce que
la vitesse de remplissage du matériau de remplissage dans la phase (P₂) est plus basse que dans la phase (P_u).

2. Procédé selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
le dispositif de commande soumet les signaux provenant des cellules de pesée (26) en particulier durant la deuxième phase (P_M), à une filtration.

3. Procédé selon la revendication 2,
caractérisé en ce que
lors de la filtration, des signaux d'une fréquence plus élevée sont éliminés.

4. Procédé selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'
au moins pendant un troisième laps de temps (P_R), qui comprend au moins des parties du deuxième laps de temps (P_M), un mouvement relatif (V_R) a lieu entre le sac (8) et l'organe de dosage (2).

5. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que
le mouvement relatif (V_R) est au moins temporairement un mouvement régulier.

6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
l'installation de commande utilise les valeurs de mesure des cellules de pesée (26) au moins selon l'une des ou uniquement une des manières suivantes:

- comme valeurs de mesure pour la surveillance respectivement la régulation du poids (g),

- comme valeurs de mesure de l'augmentation du poids (g/t) pour détecter une erreur dans le processus de remplissage,

- comme première déduction de l'augmentation du poids après le temps (g/t²).

7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
l'installation de commande commande le mouvement
relatif entre le sac (8) et l'organe de dosage (2) et le remplissage de la manière suivante:

- l'écart entre l'embouchure (31) de l'organe de remplissage (2) et le fond de sac (39) est réglé à un écart minimum (AM),

- le remplissage de sac commence, où le matériau de remplissage s'écoule à travers l'embouchure (31) de l'organe de remplissage (2) dans le sac (8),

- le niveau de matériau de remplissage augmente, ou soit n'est pas exécutée une augmentation de l'écart entre l'embouchure (31) et le fond de sac (39) par un mouvement relatif, soit ce mouvement relatif est plus lent que la vitesse (V_F) selon laquelle le niveau de matériau de remplissage (38) augmente,

- un début ou une augmentation de la vitesse (V_R) du mouvement relatif, à un instant après que le niveau de matériau de remplissage (38) se situe au-dessus de l'embouchure (31).

8. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que
le début ou l'augmentation de la vitesse du mouvement relatif (V_R) est exécuté après que le niveau de matériau de remplissage (38) se situe au-dessus de l'embouchure (31) lorsqu'un écart de consigne (A_consigne) entre l'embouchure (31) et le niveau de matériau de remplissage (38) est atteint.

9. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que
l'atteinte de l'écart de consigne (A_consigne) est vérifiée au moyen d'un des procédés suivants:

- une mesure de poids (g) par l'évaluation de signaux des cellules de pesée

- une mesure de la vitesse de remplissage (g/t)

- une mesure avec un capteur optique

- une mesure volumétrique.

10. Procédé selon l'une des trois revendications précédentes,
caractérisé en ce que
la vitesse (V_R) du mouvement relatif et la vitesse (V_F), selon laquelle le niveau du matériau de remplissage (38) augmente, sont accordées l'une à l'autre.

Zeichnung