[0001] Die Erfindung betrifft eine Füll- und Siegelanlage für die Erzeugung von mit einem
Pulverprodukt befüllten Behältern mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen
Merkmalen.
[0002] Pulverförmige Produkte werden häufig aus einer großen Schüttgutmenge zu Einzelportionen
dosiert und in versiegelten Behältern abgepackt. Als Beispiel seien hier Waschpulver
oder Spülmaschinenpulver genannt, welche in Form von Einzelanwendungsportionen in
wasserlöslichen Folienbeuteln verpackt werden. Hierfür wird zunächst eine Folienbahn
derart tiefgezogen, dass eine Matrix von Einzelkavitäten und dazwischen liegenden
ebenen Flächenabschnitten entsteht. Jede einzelne Kavität oder eine Gruppe von mehreren
Kavitäten einschließlich des zugehörigen umlaufenden ebenen Randes bilden jeweils
ein Behälterunterteil, wobei die genannten Behälterunterteile zunächst noch zusammenhängen.
Zumindest ein Teil der Kavitäten wird dann mit dem Pulverprodukt befüllt. Auf die
genannten umlaufenden ebenen Ränder wird anschließend eine Deckfolie aufgesiegelt,
die im genannten Beispiel ebenfalls aus einem wasserlöslichen Material besteht. Im
versiegelten Zustand werden dann aus der zunächst noch zusammenhängenden Bahn Einzelbehälter
bzw. Einzelportionen ausgeschnitten.
[0003] Es besteht ein ausgeprägtes Interesse, eine bestimmte Füllmenge des Pulverproduktes
in einem möglichst kleinen Behälter unterzubringen, was mit der Forderung nach einer
möglichst randvollen Befüllung der jeweiligen Kavität einhergeht. Eine randvolle Befüllung
ist jedoch schwierig und allenfalls in einer mehr oder weniger gut gelungenen Annäherung
zu realisieren. Es kann nicht ausgeschlossen werden, dass geringe Mengen des abzufüllenden
Pulverproduktes auf die Siegelflächen gelangen. Derartige Verunreinigungen der Siegelflächen
mindern die Siegelqualität. Es kann zu Undichtigkeiten sowie auch zu Beschädigungen
der Boden- und/oder Deckfolie kommen.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Füll- und Siegelanlage
derart weiterzubilden, dass die Zuverlässigkeit des Versiegelns der mit dem Pulverprodukt
gefüllten Behälterunterteile verbessert wird.
[0005] Diese Aufgabe wird durch eine Füll- und Siegelanlage mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst.
[0006] Nach der Erfindung ist vorgesehen, dass zwischen der Füllstation und der Siegelstation
eine Reinigungsstation für die Siegelflächen der Behälterunterteile angeordnet ist,
wobei die Reinigungsstation eine zum Abrollen auf den Siegelflächen ausgelegte adhäsive
Haftwalze sowie eine auf die Haftwalze einwirkende Reinigungsvorrichtung umfasst.
Das Abrollen der adhäsiven Haftwalze auf den Siegelflächen bewirkt, dass dort vorhandene
Pulverablagerungen an der Haftwalze kleben bleiben und folglich von den Siegelflächen
entfernt werden. Die noch vorhandene Reinigungsvorrichtung bewirkt ihrerseits, dass
zumindest ein Teil der aufgenommenen Pulverpartikel von der Haftwalze entfernt wird.
Hierdurch wird sichergestellt, dass zumindest der größere Teil der zuvor aufgenommenen
Pulverpartikel im Laufe einer Umdrehung der Haftwalze nicht wieder zu den Siegelflächen
zurückgeführt wird. Durch einen simplen Abrollvorgang, der kontinuierlich erfolgen
kann, lässt sich eine zuverlässige Reinigung der Siegelflächen von Pulverablagerungen
erzielen, so dass der nachgeschaltete Siegelvorgang hierdurch keinerlei Beeinträchtigung
erfährt. Bei der Befüllung der Behälterunterteile kann der maximal mögliche Füllgrad
zumindest näherungsweise voll ausgenutzt werden, ohne dass besondere Rücksichten auf
hiermit einhergehenden Pulverablagerungen auf den Siegelflächen genommen werden müssten.
[0007] Für die Reinigung der Haftwalze kommen verschiedene Vorrichtungen allein oder in
Kombination in Betracht. Bevorzugt umfasst die Reinigungsvorrichtung eine sich entlang
der Haftwalze erstreckende und auf der Haftwalze abrollende Reinigungswalze, eine
Absaugdüse und/oder einen Abstreifrakel, wobei sich die Absaugdüse bzw. der Abstreifrakel
jeweils entlang der Haftwalze und/oder entlang der Reinigungswalze erstreckt. Für
sich alleine genommen oder in geeigneter Kombination stellen die drei genannten bevorzugten
Ausführungsformen eine derartige Reinigung der Haftwalze und ggf. auch der Reinigungswalze
sicher, dass die Haftwalze die von der Siegelfläche aufgenommenen Partikel nicht kumuliert
und auch nicht wieder zurück zu den Siegelflächen führt. Die Haftwalze kann nahezu
beliebig lange im Einsatz bleiben, ohne dass solche Wartungs- und Reparaturarbeiten
erforderlich sind, die den laufenden Produktionsprozess unterbrechen.
[0008] Bevorzugt sind aber die vorgenannten Elemente der Reinigungsvorrichtung in einer
bestimmten Relativposition zueinander angeordnet: Zweckmäßig ist der Abstreifrakel
im Ansaugbereich der Absaugdüse angeordnet und insbesondere durch eine Längskante
der Absaugdüse gebildet. Hierdurch ist sichergestellt, dass die Partikel zunächst
mittels des Abstreifrakels von der Haftwalze gelöst und dann unmittelbar am Ort des
Lösens abgesaugt werden, so dass eine Verschleppung der Partikel nicht stattfinden
kann. Abstreifrakel und Ansaugdüse ergänzen sich gegenseitig in ihrer Wirkung.
[0009] Bevorzugt ist die Haftwalze mit einem ersten adhäsiven Oberflächenmaterial versehen,
während die Reinigungswalze mit einem zweiten adhäsiven Oberflächenmaterial versehen
ist. Hierbei sind die Materialeigenschaften des ersten und des zweiten Oberflächenmaterials
untereinander derart abgestimmt, dass die Adhäsionskraft des zweiten Oberflächenmaterials
größer ist als die Adhäsionskraft des ersten Oberflächenmaterials. Die Adhäsionskraft
der Haftwalze bewirkt zunächst eine zuverlässige Aufnahme der Pulverpartikel von den
Siegelflächen der Behälterunterteile, während die zweite, größere Adhäsionskraft wiederum
eine zuverlässige Übernahme der genannten Partikel von der Haftwalze sicherstellt.
Für die Erzielung definierter, auf die Pulverpartikel einwirkender Adhäsionskräfte
haben sich für die beiden Oberflächenmaterialien jeweils hinsichtlich der Adhäsionskraft
unterschiedlich konditionierte Synthesekautschuk-Materialien als zweckmäßig herausgestellt.
Die Stärke der jeweiligen Adhäsionswirkung lässt sich hierdurch für eine sichere Funktion
präzise vorgeben und über einen langen Zeitraum in der gewünschten Größe aufrechterhalten.
Nach Bedarf ist außerdem eine beliebig oft wiederholbare Reinigung möglich, ohne dass
die Adhäsionskräfte hierdurch Schaden nehmen.
[0010] In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Reinigungswalze bezogen auf eine Arbeitsdrehrichtung
der Haftwalze hinter der Absaugdüse und insbesondere hinter dem Abstreifrakel angeordnet.
Hierdurch wird erreicht, dass zunächst der größere Teil der Partikel und insbesondere
Partikel mit größerem Durchmesser abgerakelt bzw. abgesaugt werden. Die nachgeschaltete
Reinigungswalze muss nur noch solche verbleibende Kleinmengen mit vergleichsweise
geringem Partikeldurchmesser von der Haftwalze aufnehmen, die nicht abgerakelt bzw.
abgesaugt werden konnten. Dadurch bleibt die Aufnahmekapazität der nachgeschalteten
Reinigungswalze über einen langen Betriebszeitraum erhalten.
[0011] In bevorzugter Weiterbildung umfasst die Reinigungsvorrichtung eine Stelleinrichtung
zum Abheben und Andrücken der Reinigungswalze von der bzw. auf die Haftwalze. Vorteilhaft
umfasst auch die Reinigungsstation eine Hubvorrichtung zum Abheben und Absenken der
Haftwalze von den bzw. auf die Siegelflächen. Im Falle eines Maschinenstillstandes
wird die Reinigungswalze von der Haftwalze abgehoben. Außerdem kann die Haftwalze
von den Siegelflächen abgehoben werden. Bei der Wiederaufnahme des Betriebes können
die Reinigungswalzen und/oder die Haftwalze wieder zurück in ihre angedrückte Betriebsposition
gefahren werden. Im Falle eines Maschinenstillstandes wird sichergestellt, dass die
Reinigungswalze nicht auf der Haftwalze kleben bleibt. Analog dazu wird auch sichergestellt,
dass die Haftwalze nicht auf den Siegelflächen kleben bleibt.
[0012] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung näher
beschreiben. Es zeigen:
- Fig. 1
- in einer perspektivischen Übersichtsdarstellung eine erfindungsgemäß ausgeführte Füll-
und Siegelanlage mit zwischen der Füllstation und der Siegelstation angeordneter Reinigungsstation,
- Fig. 2
- in einer schematischen Seitenansicht die Siegelstation nach Fig. 1 mit Einzelheiten
zur Ausgestaltung der Behälterunterteile und einer aufzusiegelnden Deckfolie,
- Fig. 3
- in einer perspektivischen Ansicht die Reinigungsstation nach Fig. 1, und
- Fig. 4
- in einer Seitenansicht die Reinigungsstation nach Fig. 3 mit Einzelheiten ihrer in
Wechselwirkung zueinander stehenden Elemente.
[0013] Fig. 1 zeigt in einer perspektivischen Übersichtsdarstellung eine erfindungsgemäß
ausgestaltete Füll- und Siegelanlage. Sie umfasst eine Füllstation 1, eine Reinigungsstation
3 sowie eine hier nur schematisch angedeutete Siegelstation 4. Außerdem ist noch eine
optionale Kompaktierstation 2 vorgesehen. Sogenannte Formatplatten 18 sind zu einer
geschlossenen Plattenkette zusammengefasst und werden kontinuierlich umlaufend in
einer Vorschubrichtung 19 bewegt. Die Füllstation 1, die Kompaktierstation 2, die
Reinigungsstation 3 und die Siegelstation 4 sind eigenständige und unabhängig voneinander
bewegbare Stationen, deren Bewegung zur Bewegung der Formatplatten 18 wie folgt synchronisiert
ist: Während ihrer jeweiligen weiter unten noch näher beschriebenen Tätigkeit fahren
die genannten Stationen synchron mit einer jeweils zugeordneten Formatplatte 18 in
der Vorschubrichtung 19 mit. Nach Beendigung ihrer Tätigkeit an der jeweiligen Formatplatte
18 fährt die betreffende Station entgegen der Vorschubrichtung 19 zurück in ihre Ausgangsposition
und wird dort erneut in ihrer Bewegung mit der Plattenkette synchronisiert, und zwar
mit der Bewegung der nun nachfolgenden Formatplatte 18.
[0014] Bezogen auf die Vorschubrichtung 19 ist als erstes die Füllstation 1 positioniert,
worauf der Reihe nach die Kompaktierstation 2, die Reinigungsstation 3 und die Siegelstation
4 folgen. Mit anderen Worten ist die Reinigungsstation 3 bezogen auf die Vorschubrichtung
19 zwischen der Füllstation 1 und der Siegelstation 4, genauer zwischen der Kompaktierstation
2 und der Siegelstation 4 positioniert.
[0015] Fig. 2 zeigt in einer schematischen Seitenansicht die wesentlichen Elemente der Siegelstation
4 nach Fig. 1. Die Formatplatten 18 weisen matrixartig positionierte Vertiefungen
auf, in denen Behälterunterteile 5 gehalten sind. Die Behälterunterteile 5 können
tiefgezogene oder spritzgegossene Kunststoffschalen sein. Im gezeigten Ausführungsbeispiel
sind sie durch eine zusammenhängende Folienbahn gebildet, die in die Vertiefungen
der Formatplatten 18 hinein tiefgezogen wurde und dadurch Kavitäten für die Aufnahme
von bestimmten, weiter unten näher genannten Produkten bildet. Bei der Folie handelt
es sich vorliegend um eine wasserlösliche Folie zur Bildung von wasserlöslichen Waschmittel-
oder Spülmittel-Einheitsportionen, die korrespondierend zu den oben genannten Kavitäten
jeweils eine oder mehrere befüllte Kammern aufweisen können. Natürlich können im Rahmen
der Erfindung an Stelle der genannten wasserlöslichen Folie auch andere Materialien
für andere Zwecke eingesetzt werden.
[0016] Jedenfalls ergibt sich aus der Zusammenschau der Fig. 1 und 2, dass die Formatplatten
18 mit den darin aufgenommenen Behälterunterteilen 5 zunächst die Füllstation 1 passieren.
Die Füllstation 1 umfasst eine Matrix von Schiebedosierern, die eine bestimmte, volumetrisch
definierte Teilmenge eines Pulverproduktes 8 in zumindest einen Teil der jeweiligen
Kavitäten der Behälterunterteile 5 einfüllen. Dabei kann es zweckmäßig sein, dass
ein weiterer Teil der Kavitäten mit einem anderen Produkt, beispielsweise mit einem
Flüssigprodukt und/oder mit einem anderen Pulverprodukt befüllt wird, um später Mehrkammerbeutel
mit gemischter, jedoch in separaten Kammern getrennter Befüllung zu erhalten. Natürlich
ist es auch möglich, sämtliche Kavitäten jeweils mit einer bestimmten Menge des gleichen
Pulverproduktes zu befüllen. Jedenfalls wird angestrebt, die Behälterunterteile 5
möglichst randvoll zu füllen. Da sich beim Einfüllen des Pulverproduktes 8 in die
Behälterunterteile 5 ein Schüttkegel ausbildet, der für eine randvolle Befüllung unerwünscht
ist, durchlaufen die Formatplatten 18 mit den befüllten Behälterunterteilen 5 in der
Vorschubrichtung 19 als nächstes die Kompaktierstation 2, in der das Pulverprodukt
8 in den Kavitäten der Behälterunterteile 5 unter Auflösung des Schüttkegels und unter
Bildung einer ebenen Oberfläche kompaktiert wird.
[0017] Der Darstellung nach Fig. 2 ist zu entnehmen, dass die Behälterunterteile 5 eine
um die mit dem Pulverprodukt 8 gefüllten Kavitäten umlaufende Siegelfläche 6 aufweisen.
Die volumetrische Dosierung, die Befüllung und die nachfolgende Kompaktierung sind
derart bemessen, dass sich eine ebene Füllgutoberfläche bildet, deren Niveau in Höhenrichtung
maximal bis zur Siegelfläche 6, bevorzugt knapp darunter, jedenfalls nicht nach oben
über die Siegelflächen 6 hinaus reicht. In einem derart befüllten und eingeebneten
Zustand wird gemäß Fig. 2 eine Deckfolie 7 auf die Siegelflächen 6 der Behälterunterteile
5 aufgesiegelt. Hierzu umfasst die Siegelstation 4 matrixartig angeordnete Siegelköpfe
20, die auf die Behälterunterteile 5 unter Zwischenlage der Deckfolie 7 abgesenkt
werden können. Dort siegeln sie unter Einwirkung von Druck, Temperatur und Zeit, ggf.
auch unter Zugabe von Feuchtigkeit die Deckfolie 7 auf die Siegelflächen 6 auf. Auch
die Deckfolie 7 besteht im gezeigten Ausführungsbeispiel aus einem wasserlöslichen
Material, wobei jedoch im Rahmen der Erfindung auch andere Materialien zum Einsatz
kommen können. Jedenfalls entsteht infolge des Siegelvorganges eine zusammenhängende
Bahn von matrixartig angeordneten, geschlossenen und randvoll gefüllten Kavitäten,
welche in einer nicht gezeigten, nachgeschalteten Schneidvorrichtung zu einer Vielzahl
von mit dem Pulverprodukt 8 gefüllten Behältern vereinzelt wird. Die genannte Vereinzelung
erfolgt mit geeigneter Schnittführung derart, dass jeder Behälter zumindest eine,
bei Bedarf aber auch mehrere voneinander getrennte und ggf. auch unterschiedlich befüllte
Kammern entsprechend den oben beschriebenen Kavitäten aufweist.
[0018] Aus der vorstehenden Beschreibung des Füllens, Kompaktierens und Einebnens vom Pulverprodukt
8 auf ein zu den Siegelflächen 6 mehr oder weniger flächenbündiges Niveau wird deutlich,
dass ein bestimmtes Risiko besteht, dass sich unerwünschte Teilmengen des Pulverproduktes
8 auf den Siegelflächen 6 ablagern können. Derartige Ablagerungen können die Qualität
des Siegelvorganges und der daraus entstehenden Siegelnähte beeinträchtigen. Zur Vermeidung
solcher Schwierigkeiten ist die in den Fig. 3 und 4 näher dargestellte Reinigungsstation
3 vorgesehen. Aus der perspektivischen Übersichtsdarstellung nach Fig. 3 ergibt sich,
dass die Reinigungsstation 3 die Reihe von Formatplatten 18 quer zur Vorschubrichtung
19 überspannt. Die Reinigungsstation 3 umfasst eine Haftwalze 9, deren Drehachse quer
zur Vorschubrichtung 19 liegt, und welche sich mindestens über die gesamte Breite
der Formatplatten 18 erstreckt. Darüber hinaus umfasst die Reinigungsstation 3 noch
einen Reinigungsvorrichtung für die Haftwalze 9, welche ihrerseits eine achsparallel
zur Haftwalze 9 angeordnete Reinigungswalze 12 von gleicher Länge umfasst. Zur Reinigungsvorrichtung
gehört ein sich über die gesamte Länge der Haftwalze 9 erstreckender Saugkanal 21
mit Sauganschlüssen 22 sowie ein sich über die gesamte Länge der Reinigungswalze 12
erstreckender Saugkanal 21' mit Sauganschlüssen 22'. Es kann aber auch zweckmäßig
sein, nur einen der beiden Saugkanäle 21,21' vorzusehen.
[0019] Fig. 4 zeigt in einer Stirnansicht die Reinigungsstation 3 nach Fig. 4 in ihrer Betriebsposition.
Die Haftwalze 9 ist auf die Reihe von Formatplatten 18 derart abgesenkt, dass sie
mit ihrer Umfangsfläche auf den Siegelflächen 6 der in den Formatplatten 18 befindlichen
Behälterunterteile 5 abrollt. Hierbei übt die Haftwalze 9 eine Drehbewegung um ihre
Längsachse in einer Arbeitsdrehrichtung 13 aus. Für diese Drehbewegung kann ein eigenständiger
Drehantrieb vorgesehen sein. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Haftwalze 9
frei drehbar und wird in ihrer Drehbewegung allein durch den Vorschub der Behälterunterteile
5 in der Vorschubrichtung 19, durch die vertikale Aufstandskraft der Haftwalze 9 auf
den Siegelflächen 6 und die dazwischen wirkenden Reibkräfte angetrieben. Sinngemäß
das Gleiche gilt auch für die Reinigungswalze 12. in ihrer gezeigten Betriebsposition
ist sie mit einer bestimmten Anpresskraft gegen die Oberfläche der Haftwalze 9 angepresst
und wird durch die dazwischen wirkenden Reibkräfte in gegenläufiger Arbeitsdrehrichtung
13' angetrieben.
[0020] Hierzu und aus weiter unten noch näher ausgeführten Gründen ist die Haftwalze 9 mit
einem ersten adhäsiven Oberflächenmaterial 14 versehen, während die Reinigungswalze
12 mit einem zweiten adhäsiven Oberflächenmaterial 15 versehen ist. Die Materialeigenschaften
des ersten und des zweiten Oberflächenmaterials 14, 15 sind untereinander derart abgestimmt,
dass die Adhäsionskraft des zweiten Oberflächenmaterials 15 der Reinigungswalze 12
größer ist als die Adhäsionskraft des ersten Oberflächenmaterials 14 der Haftwalze
9. Im gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die beiden Oberflächenmaterialien
14, 15 jeweils ein hinsichtlich der Adhäsionskraft unterschiedlich konditionierter
Synthesekautschuk.
[0021] Die Reinigungswalze 12 ist Teil einer auf die Haftwalze 9 einwirkenden Reinigungsvorrichtung,
wobei diese Reinigungsvorrichtung darüber hinaus auch noch eine Absaugdüse 10 sowie
einen Abstreifrakel 11 umfasst. Die Absaugdüse 10 ist durch zwei parallel zueinander
angeordnete Profilleisten in Form einer Schlitzdüse gebildet und erstreckt sich entlang
der gesamten axialen Länge der Haftwalze 9. Die Absaugdüse 10 ist strömungsleitend
mit dem Saugkanal 21 verbunden, welcher seinerseits mit einer Anzahl von Sauganschlüssen
22 versehen ist. Über den Saugkanal 21 und die Sauganschlüsse 22 ist die Absaugdüse
10 mit einer nicht dargestellten Unterdruckquelle verbindbar. In der gezeigten Betriebsposition
ist die Absaugdüse 10 von oben unmittelbar an die Oberfläche der Haftwalze 9 herangefahren.
Die bezogen auf die Arbeitsdrehrichtung 13 hintere Längskante der Absaugdüse 10 steht
gegenüber der vorderen Kante um ein definiertes Maß weiter nach unten hervor. Diese
hintere Längskante erstreckt sich achsparallel zur Haftwalze 9 und steht mit einer
definierten Kraft auf deren Oberfläche auf. Da die genannte hintere Längskante der
Absaugdüse 10 ortsfest gehalten ist, und da die Oberfläche der rotierenden Haftwalze
9 an ihr unter anpressender Vorspannkraft entlang gleitet, ist durch die genannte
hintere Längskante der Absaugdüse 10 der Abstreifrakel 11 gebildet. Die Absaugdüse
10 befindet sich bezogen auf die Arbeitsdrehrichtung 13 unmittelbar vor dem Abstreifrakel
11. Analog dazu sind noch eine zweite Absaugdüse 10' und ein zweiter Abstreifrakel
11' vorgesehen, die sich beide entlang der Reinigungswalze 12 erstrecken, und wobei
der zweite Abstreifrakel 11' achsparallel auf der Oberfläche der Reinigungswalze 12
aufsteht bzw. darauf abgleitet. Außerdem steht die zweite Absaugdüse 10' mit dem zweiten
Saugkanal 21 und den zweiten Sauganschlüssen 22' in strömungsleitender Verbindung.
Lediglich die relative Anordnung von Absaugdüse 10' und Abstreifrakel 11' ist gegenüber
der relativen Anordnung von Absaugdüse 10 und Abstreifrakel 11 gespiegelt, um der
entgegen gerichteten Arbeitsdrehrichtung 13' Rechnung zu tragen, damit also auch hier
die zweite Absaugdüse 10' bezogen auf die zweite Arbeitsdrehrichtung 13' vor dem zweiten
Abstreifrakel 11' positioniert ist. Insgesamt sind damit auch hier vergleichbare Verhältnisse
mit vergleichbarer Funktionsweise geschaffen.
[0022] Im Betrieb rollt nun, wie vorstehend schon beschrieben, die Haftwalze 9 auf den Siegelflächen
6 der Behälterunterteile 5 ab. Eventuell dort vorhandene Pulverablagerungen werden
infolge der Adhäsionskraft des adhäsiven Oberflächenmaterials 14 der Haftwalze 9 von
den Siegelflächen 6 entfernt, da diese Ablagerungen an der Oberfläche der Haftwalze
9 hängenbleiben. Die von der Siegelfläche 6 aufgenommenen Partikel folgen mit der
Haftwalze 9 der Arbeitsdrehrichtung 13 bis zur Baueinheit aus Abstreifrakel 9 und
Absaugdüse 10. Der größere Teil der transportierten Partikel wird mittels des Abstreifrakels
11 von der Oberfläche der Haftwalze 9 abgerakelt und dann unmittelbar mittels der
Absaugdüse 10 abgesaugt. Die abgesaugten Partikel gelangen durch den Saugkanal 21
und die Sauganschlüsse 22 infolge des einwirkenden Saugluftstromes zu einem geeignetes
Zielort, wo sie in nicht dargestellter Weise abgeschieden und entsorgt werden. Für
die Abscheidung kann beispielsweise ein Zyklonabscheider eingesetzt werden. Die gereinigte
Saugluft kann wieder in den Produktionsbereich zurückgeführt werden.
[0023] Es ist jedoch nicht auszuschließen, dass trotz Abrakelung und Absaugung gemäß der
vorstehenden Beschreibung noch weitere, wenn auch geringe Restmengen von Pulver an
der Oberfläche der Haftwalze 9 haften bleiben. Für eine ergänzende Reinigung ist deshalb
die Reinigungswalze 12 vorgesehen und bezogen auf die Arbeitsdrehrichtung 13 hinter
der Absaugdüse 10 und hinter dem Abstreifrakel 11 positioniert. Weiter oben wurde
schon darauf hingewiesen, dass die auf Reste des Pulverproduktes 8 wirkenden Adhäsionskräfte
der Reinigungswalze 12 größer sind als die entsprechenden Adhäsionskräfte der Haftwalze
9. Hierdurch ist sichergestellt, dass die Reinigungswalze 12 die an der Haftwalze
9 haftenden Restmengen des Pulverproduktes 8 zumindest näherungsweise vollständig
übernimmt. Die Reinigungswalze 12 wird ihrerseits mittels der zweiten Absaugdüse 10'
und/oder dem zweiten Abstreifrakel 11' analog zur Funktionsweise der ersten Absaugdüse
10 und des ersten Abstreifrakels 11 gereinigt. Jedenfalls ist die Oberfläche der Haftwalze
9 dadurch bezogen auf die Arbeitsdrehrichtung 13 hinter der Reinigungswalze 12 zumindest
näherungsweise vollständig sauber und kann deshalb erneut die Reinigung der Siegelflächen
6 entsprechend dem vorstehenden Ablauf übernehmen.
[0024] Unter erneutem Bezug auf Fig. 3 wird noch deutlich, dass die vorstehend beschriebene
Reinigungsvorrichtung eine nur schematisch angedeutete Stelleinrichtung 16 zum Abheben
der Reinigungswalze 12 von der Haftwalze 9 bzw. zum Andrücken der Reinigungswalze
12 auf die Haftwalze 9 umfasst. In Fig. 3 ist abweichend von Fig. 4 eine Ruheposition
der Anordnung gezeigt, bei der die Reinigungswalze 12 von der Haftwalze 9 abgehoben
und in einem gewissen Abstand dazu positioniert ist. Beim Stillstand der Füll- und
Siegelanlage ist hierdurch sichergestellt, dass die Reinigungswalze 12 nicht auf der
Haftwalze 9 festklebt. Für den Betrieb gemäß der Position nach Fig. 4 kann jedoch
die Reinigungswalze 12 mittels der Stelleinrichtung 16 gemäß einem Pfeil 23 auf die
Oberfläche der Haftwalze 9 mit einer definierten Anpresskraft aufgesetzt werden.
[0025] Ähnliche Überlegungen gelten auch für das Aufstehen der Haftwalze 9 auf den Siegelflächen
6 der Behälterunterteile 5: Für den Stillstand der Füll- und Siegelanlage ist eine
Möglichkeit vorgesehen, ein Festkleben der Haftwalze 9 auf den Siegelflächen 6 zu
verhindern. Hierzu umfasst die Reinigungsstation 3 eine Hubvorrichtung 17 zum Abheben
der Haftwalze 9 von den Siegelflächen 6, wie dies in der Ruheposition nach Fig. 3
gezeigt ist, und auch zum Absenken der Haftwalze 9 auf die Siegelflächen 6 entsprechend
der Betriebsposition nach Fig. 4. Hierzu ist ein Oberteil 24 vorgesehen, an welchem
die Haftwalze 9 sowie die oben beschriebene Reinigungsvorrichtung für diese Haftwalze
9 gelagert sind. Das Oberteil 24 ist mittels einer Hubvorrichtung 17 gegenüber einem
Unterteil in die Ruheposition nach Fig. 3 anhebbar bzw. in die Betriebsposition nach
Fig. 4 absenkbar. Die Hubvorrichtung 17 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel durch
aktive Pneumatikzylinder gebildet, mittels derer eine bestimmte Anpresskraft der Haftwalze
9 an die Siegelflächen 6 einstellbar ist. Außerdem weisen die Pneumatikzylinder eine
elastische Nachgiebigkeit auf, so dass die gewählte Anpresskraft bei Höhenschwankungen
der Siegelflächen 6 zumindest näherungsweise konstant bleibt.
[0026] Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist noch das genannte Unterteil durch ein Paar von
Schlitten 25 gebildet, welche auf Schienen 26 parallel zur Vorschubrichtung 19 bewegbar
sind. Beim Stillstand der Füll- und Siegelanlage wird nicht nur das Oberteil 24 mit
der Haftwalze 9 angehoben. Vielmehr werden gleichzeitig auch die Schlitten 25 um ein
bestimmtes Maß, hier beispielhaft um 20 mm, in der Vorschubrichtung 19 verschoben.
Umgekehrt wird beim Anfahren der Füll- und Siegelanlage zunächst die Haftwalze 9 wieder
auf die Siegelflächen 6 abgesenkt und dann um das vorgenannte Horizontalmaß wieder
entgegen der Vorschubrichtung 19 in die Ausgangsposition bewegt. Dadurch wird eine
lückenlose Abreinigung der Siegelflächen 6 gewährleistet.
1. Füll- und Siegelanlage für die Erzeugung von zumindest anteilig mit einem Pulverprodukt
(8) befüllten Behältern, umfassend eine Füllstation (1) zum Einfüllen des Pulverproduktes
(8) in Behälterunterteile (5) und eine nachgeschaltete Siegelstation (4) zum Aufsiegeln
einer Deckfolie (7) auf Siegelflächen (6) der Behälterunterteile (5),
dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Füllstation (1) und der Siegelstation (4) eine Reinigungsstation (3)
für die Siegelflächen (6) der Behälterunterteile (5) angeordnet ist, wobei die Reinigungsstation
(3) eine zum Abrollen auf den Siegelflächen (6) ausgelegte adhäsive Haftwalze (9)
sowie eine auf die Haftwalze (9) einwirkende Reinigungsvorrichtung umfasst.
2. Füll- und Siegelanlage nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung eine sich entlang der Haftwalze (9) erstreckende und auf
der Haftwalze (9) abrollende Reinigungswalze (12) umfasst.
3. Füll- und Siegelanlage nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung eine Absaugdüse (10) umfasst, die sich entlang der Haftwalze
(9) und/oder entlang der Reinigungswalze (12) erstreckt.
4. Füll- und Siegelanlage nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung einen Abstreifrakel (11) umfasst, der sich entlang der
Haftwalze (9) und/oder entlang der Reinigungswalze (12) erstreckt.
5. Füll- und Siegelanlage nach den Ansprüchen 2 und 3,
dadurch gekennzeichnet, dass der Abstreifrakel (11) im Ansaugbereich der Absaugdüse (10) angeordnet und insbesondere
durch eine Längskante der Absaugdüse (10) gebildet ist.
6. Füll- und Siegelanlage nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass die Haftwalze (9) mit einem ersten adhäsiven Oberflächenmaterial (14) versehen ist,
dass die Reinigungswalze (12) mit einem zweiten adhäsiven Oberflächenmaterial (15)
versehen ist, wobei die Materialeigenschaften des ersten und des zweiten Oberflächenmaterials
(14, 15) untereinander derart abgestimmt sind, dass die Adhäsionskraft des zweiten
Oberflächenmaterials (15) größer ist als die Adhäsionskraft des ersten Oberflächenmaterials
(14).
7. Füll- und Siegelanlage nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Oberflächenmaterialien (14, 15) jeweils ein hinsichtlich der Adhäsionskraft
unterschiedlich konditionierter Synthesekautschuk sind.
8. Füll- und Siegelanlage nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungswalze (12) bezogen auf eine Arbeitsdrehrichtung (13) der Haftwalze
(9) hinter der Absaugdüse (10) und insbesondere hinter dem Abstreifrakel (11) angeordnet
ist.
9. Füll- und Siegelanlage nach einem der Ansprüche 5 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung eine Stelleinrichtung (16) zum Abheben und Andrücken der
Reinigungswalze (12) von der bzw. auf die Haftwalze (9) umfasst.
10. Füll- und Siegelanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsstation (3) eine Hubvorrichtung (17) zum Abheben und Absenken der Haftwalze
(9) von den bzw. auf die Siegelflächen (6) umfasst.