DE2751928A1

DE2751928A1 - Vorrichtung zur herstellung von zumindest etwa quaderfoermigen verpackungsbehaeltern

Info

Publication number: DE2751928A1
Application number: DE19772751928
Authority: DE
Inventors: Silvano Moscatelli
Original assignee: Industrie Buitoni Perugina SpA IBP
Current assignee: International Paper Co
Priority date: 1976-12-02
Filing date: 1977-11-21
Publication date: 1978-06-08
Also published as: CA1068590A; SE433835B; BE861047A; US4199919A; FR2372728B1; JPS5648365B2; IT1075215B; GB1596541A; SE7713213L; DE2751928C2; ES464548A1; FR2372728A1; JPS5369788A; BR7707944A; AR215032A1

Description

Beschreibungseinleitung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur maschinellen Herstellung von Behältern, die zumindest etwa quaderförmig sind , aus flexiblem Material bestehen und vorzugsweise für die Aufnahme von Flüssigkeiten geeignet sind.

Es sind bereits Verpackungsmaschinen bekannt, die aus einem langen Schlauch aus Verpackungsmaterial viele gefüllte und ringsum geschlossene Behälter formen. Die von solchen Maschinen ausgeführten wesentlichen Arbeitsschritte sind die folgenden: Querversiegeln des Materialschlauches in Abständen, die von der Größe der herzustellenden Behälter abhängig sind; Abmessen der Menge des abzufüllenden, insbesondere flüssigen Abfüll- bzw. Verpackungsgutes und Einfüllen des Füllgutes; Formen der Behälter (d.h. Umformen aus der durch den Verpackungsschlauch vorgegebenen Kontur der Behälter in die für die fertigen Behälter gewünschte Kontur); Trennen der im Bereich der Siegelnähte noch zusammenhängenden Behälter in die Einzelbehälter. Die durch diese Arbeitsschritte bedingte diskontinuierliche Arbeitsweise der bekannten Maschinen ist die Hauptursache für die begrenzte Arbeitsgeschwindigkeit

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dieser bekannten Verpackungsmaschinen. Diese Maschinen und insbesondere die in ihnen verwendeten mechanischen Baugruppen können verständlicherweise nicht bei höheren Arbeitsgeschwindigkeiten verwendet werden. Insbesondere bei einer zeitlichen Aufeinanderfolge der wesentlichen Grundfunktionen des Siegeins, Konturierens und Trennens der einzelnen Behälter in einzelnen Arbeitsschritten ergeben sich obendrein noch besondere Probleme für die Synchronisation der Arbeitsschritte, woraus eine Komplizierung der ganzen Maschine erwächst. Die wesentliche Konsequenz hieraus ist die Unmöglichkeit, die Länge einzelner Arbeitsschritte unter ein vorgegebenes Maß zu reduzieren.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Vermeidung dieser Nachteile und Grenzen der bekannten Lösungen.

Bei der Lösung dieser Aufgabe bemüht sich die Erfindung um eine Vorrichtung mit kontinuierlicher Arbeitsweise, bei der die Leertakte und Ausfallzeiten der bekannten, diskontinuierlich oder intermittierend arbeitenden Lösungen vermieden sind, Die Erfindung ermöglicht die Herstellung nahezu quaderförmiger Verpackungsbehälter auf automatischem und kontinuierlichem Weg bei hoher Verpackungsgeschwindigkeit für das abzupackende Gut.

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Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist strukturell und funktionell einfach und kompakt.

Die Erfindung weist vor allem zwei im wesentlichen gleiche und symmetrische einander gegenüberliegende Klemmbackenanordnungen auf, die zwischen sich den Schlauch aus Verpackungsmaterial in einem vorgegebenen Abstand erfassen. Jede Klemmbackenanordnung weist Betlltigungs- und Führungsmittel auf, die die Klemmbacken in eine rein translatorische Bewegung bringen und sie in dieser Bewegung halten, so daß sie immer parallel zu sich selbst und insbesondere in horizontaler Stellung gehalten sind. Klemmbacken der einen Klemmbackenanordnung sind dabei stets entsprechenden Klemmbacken der anderen Klenimbackenanordnung exakt gegenüberliegend gehalten. Es finden keine relativen Schwenkbewegungen der Siegelelemente und ihrer Träger statt. Während der Arbeitstakte erfassen die Klemmbacken den Schlauch aus Verpackungsmaterial ohne besondere Anpassung an den Materialschlauch und ohne unzulässige Beanspruchung des Materialschlauches oder der geformten Behälter. Jede Klemmbacke trägt operative Arbeitsmittel, um während eines einzigen Arbeitsschrittes oder an einer Arbeitsstation alle Verpackungsoperationen an einem Behälter auszuführen, d.h. Querversiegeln des Schlauches, Abmessen des einzufüllenden

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Abfüllproduktes und dessen Einführung in den Behälter, Formen des Behälters in eine zumindest angenäherte Quaderform und Trennen zweier jeweils aufeinanderfolgender Behälter voneinander.

Die Betätigungs- und Führungsmittel bestehen bei jeder Klemmbackenanordnung im wesentlichen aus zwei in parallelen Ebenen sich drehenden Scheiben, deren Drehachsen gegeneinander versetzt sind und an denen jede Klemmbacke in zwei Punkten drehbar gelagert ist, die ebenso wie die Drehachsen der Scheiben gegeneinander versetzt sind, so daß für jede Klemmbacke eine kinematische Bewegung erhalten wird und die Bewegungen in Linien erfolgen, die die Seiten eines Parallelogramms bilden.

Gemäß einer ersten Asuführungsform der Erfindung sind die operativen Arbeitsmittel bezüglich der beiden drehbaren Scheiben in einer äußeren Position angeordnet, wobei dann die beiden Drehpunkte jeder Klemmbacke an einem Seitenende der jeweiligen Klemmbacke liegen, während ihre andere Seite drehbar an einer dritten drehenden Scheibe gelagert ist, die parallel und achsgleich zur einen der beiden anderen drehbaren Scheiben angeordnet ist, und zwar zu der anderen Scheibe, die der dritten Scheibe näher ist.

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Bel einer anderen Lösung gemäß der Erfindung sind die operativen Arbeitsmittel bezüglich der beiden drehbaren Scheiben in einer Innenposition angeordnet, wobei dann die beiden Drehpunkte jeder Klemmbacke auf den beiden Seitenenden der Klemmbacke liegen.

Die Arbeitsmittel, die die transversale Versiegelungsbewegung ausführen, bestehen jeweils aus einer bezüglich dem als Träger wirkenden Teil einer Klemmbacke reziprog zusammenwirkenden Versiegelungsbacke. Während eines Arbeitstaktes wirkt eine Klemmbacke der ersten Klemmbackenanordnung mit der entsprechenden Klemmbacke der zweiten Klemmbackenanordnung zusammen, wobei sich diese Klemmbacken gemeinsam geradlinig bewegen, insbesondere in vertikaler Richtung. Um dabei den nötigen Siegeldruck während eines Arbeitstaktes zu gewährleisten, sind Federn und Nocken vorgesehen.

Die von jeder Klemmbacke getragenen Abmess- und KonturIerungsmittel sind stationär oder teils stationär, teils beweglich bezüglich der Klemmbacken und bezüglich der Versiegelungsbacken angeordnet, um durch das Zusammenwirken von einigen der entsprechenden Klemmbacken der beiden Klemmbackenanordnungen die automatische Zumessung des Abfüllgutes und das automatische Konturieren der Behälter in die Form etwa eines Quaders mit vier dreieckigen Endklappen zu bewirken.

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Figurenbeschreibung

Diese und weitere Merkmale der Erfindung sowie die durch sie erzielten Ergebnisse ergeben sich im einzelnen aus der nachfolgenden Beschreibung der beiden in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele der Erfindung, die diese jedoch nur erläutern, nicht beschränken sollen. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer ersten Ausführungsform der Erfindung, wobei einige Teile der größeren Deutlichkeit der anderen Teile wegen weggelassen wurden,

Fig. 2 in schematischer Darstellung einen axialen Horizontalschnitt der Vorrichtung gemäß Fig. 1, wobei wiederum einige Teile weggelassen wurden,

Fig. 3 in einer Fig. 2 entsprechenden Darstellung einen Teil von Fig. 2 in einer größeren und mehr ins einzelne gehenden Darstellung,

Fig. 4 eine Ansicht auf die in Fig. 1 obere Seite der Anordnung, wobei einige Teile weggelassen und einige Teile im Schnitt dargestellt sind,

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Flg. 5 einen schematischen Vertikalschnitt einiger Teile der Vorrichtung gemäß den vorhergehenden Figuren,

Fig. 6 in einer Fig. 1 entsprechenden Darstellung eine zweite Ausführungsform gemäß der Erfindung,

Fig. 7 die Lösung gemäß Fig. 6 in einer schematischen Draufsicht, wobei einige Teile weggelassen sind,

Fig. 8 in schematischer Vertikalansicht einige Teile der Vorrichtung gemäß Fig. 6,7, wobei einige Teile im Schnitt dargestellt, andere Teile weggelassen sind,

Fig. 9 eine Draufsicht auf die Darstellung von Fig. 8.

Fig. 10 in perspektivischer Darstellung einige Teile der Fig. 6 bis 9 und

Fig. 11 in schematischer Darstellung als Seitenansicht die Lösung gemäß der zweiten Ausführungsform zur Erläuterung der Arbeitsweise dieser Lösung.

Gemäß Fig. 1 bis 5 weist die Vorrichtung gemäß der Erfindung zwei Paar paralleler Scheiben 1,2 und 3,4 auf. Die Scheiben

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sind vertikal angeordnet und paarweise durch zwei parallele Wellen 5,6 miteinander verbunden■. Zwischen den beiden Scheiben jedes Scheibenpaares sind gleichmäßig auf den Scheibenumfang verteilt Klemmbacken 7,8 angeordnet. Bei dieser Lösung sind für die Scheiben 1,2 einerseits und die Scheiben 3,4 andererseits je sechs Klemmbacken vorgesehen.

Auf diese Weise ist eine Vorrichtung mit zwei Baugruppen gebildet, wobei in der Bildebene der Fig. 1,2 eine Baugruppe rechts und eine Baugruppe links angeordnet ist. Beide Baugruppen sind im wesentlichen gleich, sind symmetrisch zueinander angeordnet und arbeiten wechselweise zusammen, wie es nachfolgend näher erläutert wird.

Die Wellen 5,6 sind drehbar in Lagern 9,10 des festen Vorrichtungsgehäuses 11 und in Lagern 12,13 gelagert, die von zwei festen Ringen 14,14' getragen werden, die ihrerseits am Gehäuse 11 befestigt sind. Die Klemmbacken 7,8 sind mit ihren Lagerzapfen 15,16 und 17,18 schwenkbar in Lagern der Scheiben 1,2 und 3,4 gelagert.

Außerhalb der jeweiligen Scheibe 1,3 ist jeder Lagerzapfen 16,18 mit einem Arm 19,20 versehen, (nach innen gerichtet ist der Ana 19 relativ zur Klemmbacke 7); die Lagerzapfen

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21, 22 der Arme 19,20 greifen frei drehbar in Getriebescheiben oder -ringe 23,24 ein, die in Lagern 25,26, drehbar um die festen Ringe 14,14', auf den festen Ringen gelagert sind.

Der Abstand D zwischen den Längsachsen der Lagerzapfen 16 und 21 bzw. 18 und 22 ist der gleiche wie die gegenseitige Versetzung D' zwischen den Drehachsen der Scheibe 1 und des Ringes 23 bzw. zwischen den Drehachsen der Scheibe 3 und des Ringes 24.

Während die Scheiben 2 und 4 einfache Scheiben, keine Getriebescheiben sind, die nicht miteinander zusammenwirken, sind die Scheiben 1 und 3 miteinander im Eingriff stehende Getriebescheiben, wie es in der Zeichnung dargestellt ist.

Der Antrieb der dargestellten Vorrichtung wird von einer Antriebswelle 27 aus mit zwei Ritzeln 28,29 dieser Antriebswelle bewirkt, die mit der Getriebescheibe 1 bzw. dem Getriebering 23 (insbesondere Fig. 1 und 4) im Eingriff stehen. Durch die Welle 5 wird die Drehbewegung auf die Scheibe 2 übertragen; die Drehung der rechten Baugruppe wird dadurch bewirkt, daß die Scheibe 1 mit der Scheibe 3 und der Ring 23

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mit dem Ring 24 kämmen; die Welle 6 überträgt die Drehbewegung auf die Scheibe 4. Die Anordnung mit den Teilen 27,28,29,1,2,3,4,23 und 24 stellt eine besonders kompakte und steife Antriebseinheit dar.

Infolge des dargestellten kinematischen Systems, in dem jeweils zwei Klemmbacken 7 und 8 auf zwei gegenüberliegenden Seiten eines Parallelogrammes angeordnet sind, sind die Klemmbacken ständig in einer rein translatorischen Bewegung und deshalb immer parallel zueinander und zu sich selbst gehalten.

Jede Klemmbacke 7 und 8 schließt einen Träger 30 ein sowie ein Siegel- und Konturierungsteil 31, Zumeß- und Formungsglieder 32,33 und eine Schneidvorrichtung 34, wobei die Zumeß- und Formungsglieder 32,33 in das Teil 31 integriert sind. Das Siegelteil 31 ist mit einer Druckfeder 34' federnd im Träger 30 gelagert, so daß es gegenüber dem Träger 30 horizontal gleiten kann. Obwohl es nicht dargestellt ist, ist auch die Schneidvorrichtung 34 federnd gelagert, so daß sie im Träger 30 und durch das Siegelteil 31 hindurchgleiten kann, wobei die Federn die Schneidvorrichtung in der in Fig. dargestellten Normalstellung halten. Die Führung der Schneidvorrichtung 34 erfolgt durch den Eingriff von Zapfen 35 des

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Trägers 30 in Schlitze der Schneidvorrichtung 34. Die Schneidkante der Schneidvorrichtung ist keil- bzw. V-förmig. Die Schneidvorrichtung 34 ist mit zwei drehbaren Rollen 37, 38 versehen, die mit den feststehenden vertikalen Nockenbahnen 39,40 zusammenwirken. Dia Siegelteile werden von zwei L-förmigen Lamellenkörpern 41 und 42 gebildet, die mit Klemmleisten 43,44 mit dem Siegelteil 31 verbunden sind. Die elektrische Energie für die Siegelung wird über von dem Siegelteil 31 getragenen Gleitkontakte 45,46 und an den Nockenbahnen 39,40 befestigte Platten 47,48 zugeführt. An den Oberflächen der Lamellenkörper 41,42 sind das Siegelteil 31 und die Platten 43,44 elektrisch isoliert.

Die Arbeitsweise dieser Vorrichtung ist folgende.

Ein durch vorausgegangene Arbeitsschritte geformter Schlauch 49 aus Verpackungsmaterial wird der Vorrichtung kontinuierlich vertikal zugeführt, wie es schematisch in Fig. 1 dargestellt ist, während die linke und die rechte Baugruppe der Vorrichtung gleichsinnig und kontinuierlich in Richtung der Pfeile F, F* umlaufen und die beiden Gruppen der Klemmbacken 7,8, wie oben bereits erwähnt, ständig in einer rein translatorischen Bewegung gegenüber den Scheiben bewegt werden. Der Schlauch wird so zwischen die korrespondierenden Klemmbacken 7,8 bewegt, die im Punkt Ά mit ihren Siegelteilen

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31 miteinander in Kontakt kommen. Der Kontakt zwischen den korrespondierenden Klemmbacken endet im Punkt B; unterhalb des Punktes B beginnen die Klemmbacken sich . voneinander zu entfernen, während die beiden von oben folgenden Klemmbacken bereits miteinander in Kontakt gekommen sind, so daß jede Beanspruchung des Schlauches beim Herstellen der Quersiegelnähte infolge des Flüssigkeitsdruckes verhindert wird.

Die Klemmbacken stellen somit mit den lamellenförmigen Körpern 41,42 die Quersiegelnaht an dem flachgedrückten Schlauch aus Verpackungsmaterial her. Diese Siegelung beginnt im Punkt A und endet in einem Punkt zwischen den Punkten A und B, dessen Lage von der Dauer der Siegelung abhängt. Das Trennen des Schlauches in Einzelpackungen C mit den oben beschriebenen Teilen 34 und 37 bis 40 gemäß Fig. 5 erfolgt unmittelbar, ehe im Punkt B die Klemmbacken sich auseinander zu bewegen beginnen. Dadurch ist die Siegelnaht im Zeitpunkt des Schneidens bzw. Trennens bereits ausreichend fest. Da außerdem die Schneidvorrichtung ihre Tätigkeit in einem Zeitpunkt beginnt, in dem die Klemmbacken Druck ausüben, ist ein exakt horizontaler Schnitt in der Mitte der Siegelnaht gewährleistet.

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Während des Schlauchvorschubes vom Punkt A zum Punkt B ist die Zufuhr des zu verpackenden Gutes in den zu bildenden bzw. gebildeten Behälter bereits erfolgt, oder sie erfolgt während dieser Bewegung.

Aus obigem ergibt sich, daß jede Klemmbacke 7 und jede korrespondierende Klemmbacke 8 mit ihren nur translatorischen Bewegungen sich in perfekter Weise bewegen, einander nähern und miteinander in Zusammenwirkung kommen, und zwar während der gesamten Zeit des Zusammenwirkens auf dem Weg vom Punkt A zum Punkt B, weil sie trotz der Drehung der Scheiben 1 bis 4 auf natürliche Weise ständig senkrecht zur Längsachse des Schlauches aus Verpackungsmaterial gehalten sind. Auf dem Weg vom Punkt A zum Punkt B werden jeweils zwei Klemmbacken in genau vertikaler Richtung nach unten bewegt. Durch die oben beschriebene elastische Gleitlagerung der Siegelteile 31 relativ zu den Trägern 30 wird gleichzeitig der erforderliche Siegelungsdruck auf den Schlauch 49 aufgebracht.

Die nach unten gerichtete Vertikalbewegung von jedem mit dem Schlauch 49 aus Verpackungsmaterial in Berührung stehenden Klemmbackenpaar ist durch einen Durchschnittswert dieser Translationsbewegung gekennzeichnet, der kleiner als die Vorschubbewegung des Schlauches 49 ist, wodurch sich eine

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Ansammlung von Verpackungsmaterial über jedem Paar von wirksamen Klemmbacken ergibt.

Der gleichzeitige Effekt der gegenseitigen Annäherung von zwei auf den Materialschlauch 49 einwirkenden Klemmbackenpaaren, des Zumessens von Abfüllprodukt und der Konturierung der Verpackung mit den Bauteilen 32,33 und und den relevanten Platten 43,44 der in Wirkung befindlichen Klemmbacken, der vorerwähnten Ansammlung bzw. Speicherung von Verpackungsmaterial und von vorgegebenen Kerblinien des Schlauches 49 bewirken, daß der Schlauch kontinuierlich, schnell und zwangsläufig in eine Folge von gefüllten und versiegelten Behältern umgewandelt wird, die voneinander getrennt sind, nahezu exakte Quaderform haben und mit vier dreieckigen Endklappen versehen sind. Die gegenseitige Annäherung der Klemmbacken wird durch die erwähnte besondere Bewegungskinematik bewirkt.

Durch Veränderung der Kontur der Platten 43 und 44 ist es möglich, Behälter zu erhalten, deren Ober- und Unterseiten konturiert oder flach sind.

Auch bei der Lösung nach Fig. 6 bis 11 sind zwei Anordnungen, eine rechte und eine Unke, vorgesehen, die im wesentlichen gleich und symmetrisch angeordnet sind und zusammenwirken.

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Die linke Anordnung weist zwei parallele, vertikal angeordnete Scheiben 51 und 52 auf, die einerseits mit ihren Drehzapfen 53,54 in einem festen, sich zwischen den Scheiben erstreckenden Kurbelarm 55 um die Exzentrizität E gegeneinander versetzt gelagert sind und andererseits in Lagern 56,57, die am Vorrichtungsgehäuse 58 befestigt sind.

Die entsprechenden Teile der rechten Anordnung sind mit den Bezugszeichen 59 bis 64 versehen, wobei der dem Kurbelarm 55 entsprechende Kurbelarm in der Darstellung gemäß Fig. 7 der rechten Anordnung nicht gezeigt ist.

Die beiden Anordnungen dieser Lösung werden durch einen Elektromotor 65 in Umdrehung versetzt, dessen Abtriebswelle 56 die beiden Lagerzapfen 54,62 durch Schneckentriebe 67,68 und 69,70 in Umdrehung versetzt. Zwischen je zwei Scheiben 51,52 und 59,60 sind sechs Klemmbacken 71 bzw. 72 angeordnet. Jede Klemmbacke 71 ist um zwei Zapfen 73,74 der beiden Scheiben 51,52 frei drehbar. Jede Klemmbacke 72 ist in der gleichen Weise um zwei Zapfen 75,76 der beiden Scheiben 59,60 drehbar. Die beiden jeweiligen Zapfen 73,74 und 75,76 sind um eine Exzentrizität E* gegeneinander versetzt, die der Exzentrizität E zwischen den Drehachsen der Scheiben 51,52 und 59,60 entspricht.

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Auch bei dieser Lösung sind jeweils zwei Klemmbacken 71,72 in der Forn eines Parallelogrammes angaordnat, sie führen eine rein translatorische 3ewegung genau parallel zueinander und zu sich selbst aus.

Jede Klemmbacke v/eist einen blockförmigen Support 77 auf, in dem in zwei zylindrischen Lagern zwei Zylinderzapfen 78 gleitbar gelagert sind. Die Zylinderzanfan 78 der Klemmbacke 71 tragen das Bauteil 79 zur Erzeugung des Siegeldruckes, zum Schneiden und zum Konturieren der Packungen, während die Klemmbacke 72 ein Bauteil 80 zum Siegeln und Konturieren trägt. Das Bauteil 79 umschließt gehäuseartig das keilförmige Messer 81. Die Lagerung des Messers in dem Gehäuse wird von einer nirht dargestellten Federung unterstützt. Das Messer ist mit zwei kleinen Zapfen oder Rollen 82 versehen, die mit zwei entsprechenden festen Nockenabschnitten 83 zusammenwirken.

In dem Support 77 und dem Zylinderzapfen 78 ist ein kleiner Kolben 84 angeordnet, der sich über ein Scheibenfederpaket 85 federnd an dem Zylinderzapfen 78 abstützt und am äußeren Ende eine Rolle 86 trägt, die mit dem festen Nockenabschnitt 87 zusammenwirkt. Das Bauteil 80 ist mit zwei einander gegenüberliegenden Thermoelementen 88 zum Siegeln versehen sowie mit einer zwischen ihnen liegenden Tasche zur Aufnahme des Messers 81.

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Darüber hinaus trägt jede Klemmbacke auf einem Zapfen 90 eine Zumeß- und Kontürierungsplatte 91 und einen Zumeß- und Konturierungswinkel 93. Die Platte 91 ist auf der Klemmbacke mit einem Träger 92 befestigt. Der Winkel 93 weist einen unteren und zwei obere Arme auf, zwischen denen die Platte 91 eingesetzt ist. Der Winkel 93 ist mit dem Zapfen

90 um dessen Längsachse verschwenkbar und mit zwei Torsionsfedern 94 an der Klemmbacke in Anlage gehalten. Die Platten

91 und die Winkel 93 eines Paares zusammenwirkender Klemmbacken 71 und 72 definieren sowohl ein bestimmtes Volumen des dem Behälter zuzuführenden und in ihm zu verpackenden Produktes, wie sie auch die Kontur dieses Behälters bestimmen. Volumen des Produktes und Kontur des Behälters können in einfacher Weise durch Verändern der Kontur und/oder der Stellung der Platten und Winkel verändert werden, so daß Volumen und Kontur leicht einstellbar und den jeweiligen Bedürfnissen und Gegebenheiten angepaßt werden können.

Außerdem ist jedem Zapfen 90 eine Zunge 95 zugeordnet, die mit einem am Vorrichtungsgehäuse gelagerten Nocken 96 zusammenwirkt.

Die Wirkungsweise dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung ist folgende.

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Ein vorgefertigter Schlauch 97 aus Verpackungsmaterial wird gemäß Fig. 11 der Vorrichtung kontinuierlich zugeführt. Sobald zwei zusammenwirkende Klemmbacken 71,72 mit dem Schlauch in Kontakt kommen, beginnen sie diesen zu verformen und im Punkt A' beginnt die thermische Querversiegelung des in diesem Bereich flachgedrückten Schlauchabschnittes 98. Die Querversiegelung ist in einem bestimmten Punkt im Bereich zwischen den Punkten A¹ und B¹ beendet. Im Punkt B¹ ist das unmittelbare Zusammenwirken der Klemmbacken beendet.

Wie oben erwähnt, werden alle Klemmbacken ausschließlich in einer exakt translatorischen Bewegung gegenüber den Scheiben bewegt. Ihr sehr exaktes Zusammenwirken ist gewährleistet. Im Bereich des unmittelbaren Zusammenwirkens stehen sie einander genau gegenüber. Durch die Verstellbewegungen der Teile 77 und 78 v/erden sie für das unmittelbare Zusammenwirken in dem Bereich zwischen den Punkten A' und B¹ genau vertikal bewegt. Der Schlauch aus Verpackungsmaterial wird mit einer Vorschubgeschwindigkeit bewegt, die größer ist als die der mit dem Schlauch zusammenwirkenden Klemmbacken. Dadurch ergibt sich bei arbeitender Vorrichtung eine Anhäufung (Rückstau) von Schlaucnmaterial über dem jeweiligen Klemmbackenpaar. Während des Transportes des

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Schlauches vom Punkt A¹ zum Punkt B¹ wird das Abfüllgut eingebracht oder es ist vor dem Punkt A¹ eingefüllt worden.

Kurz bevor im Punkt B* die beiden Klemmbacken eines Klemmbackenpaares beginnen, sich voneinander zu entfernen, kommen im Punkt A¹ die beiden Klemmbacken des folgenden Klemmbackenpaares zum unmittelbaren Zusammenwirken und in Kontakt miteinander.

Wenn zwei Klemmbacken im Punkt A¹ in wechselseitigen Kontakt miteinander kommen, so zwingt das Zusammenwirken der Bauteile 86 und 87 die Kolben 84, die Federn 85 zusammenzudrücken, so daß der für das Siegeln des Schlauches notwendige Anpreßdruck erzeugt wird. Im ganzen Bereich zwischen den Punkten A¹ und B* wird dieser Anpreßdruck konstant gehalten, was die Qualität der Siegelung günstig beeinflußt.

Durch Verändern der Stellung der Nockenabschnitte 87 in vertikaler Richtung ist es möglich, die Lage der Punkte A', B' in vertikaler Richtung zu verändern.

Das Trennen der Siegelnaht in ihrer Längsrichtung zum Separieren der einzelnen Behälter vom Schlauch wird mit den zusammenwirkenden Bauteilen 82,83 kurz vor dem Punkt B¹ bewirkt.

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Mit dem Beginn des Zusammenwirkens der beiden oberen Klemmbacken ist die Menge des zu verpackenden Gutes bestimmt, und der Behälter hat die Kontur, die in Fig. 11 durch den ausgezogenen Linienzug 99 gekennzeichnet ist. Am Boden und an den Seiten des Behälters liegen die oberen und unteren Arme der Winkel 93 an. In dem Augenblick, in dem die unteren Klemmbacken beginnen, sich voneinander zu entfernen, bewirkt das Zusammenwirken zwischen den Zungen 95 und dem Nocken 96 eine Schwenkbewegung der Winkel 93 gemäß den in Fig. 11 eingetragenen Pfeilen, so daß die Winkel in die Stellung kommen, die in Fig. 11 durch einen unterbrochenen Linienzug gekennzeichnet ist. Weil sich die beiden unteren Klemmbacken fortschreitend voneinander entfernen, wird de:: £ehälter im praktischen Betrieb der Vorrichtung von unten her nach oben gegen die oberen Klemmbacken gestoßen. Die Wirkung dieses Stoßens des Behälters nach oben bei gleichzeitig relativer Annäherung der beiden Klemmbackenpaare (verursacht durch die dargestellte Bewegungskinematik), ehe die unteren Klemmbacken beginnen, sich voneinander zu entfernen, ist der kleinsten Bodenfläche des zu formenden Behälters angemessen und verursacht die gewünschte endgültige Form des Behälters in seiner endgültigen Abmessung und mit vier dreieckigen Endklappen senkrecht zur Bildebene der Fig.

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Dies ist durch die unterschiedliche Vorschubgeschwindigkeit von Schlauch und Klemmbacken und die damit gegebene Anhäufung von Schlauchmaterial über den jeweiligen Klemmbacken und vorgegebene Einkerbungen im Schlauchmaterial möglich, die diese Konturierung unterstützen.

Auf diese Weise durchläuft der Verpackungsbehälter während der Konturierungsphase die in Fig. 11 durch einen Strich-Punkt-Linienzug 100 gekennzeichnete Kontur. Er wird am Boden und an den Seiten von den unteren Armen der Winkel und der festen Platte 91 unterstützt.

Zusammenfassend ergibt das Zusammenwirken der Bauteile 79,80, 91 und 93 von zwei Paar Klemmbacken einen fertigen, nahezu exakt quaderförmigen Behälter, dessen Unterseite von den unteren Armen der Winkel 93 der unteren Klemmbacken in eine exakt horizontale Ebene gebracht worden ist und dessen Oberseite durch das Anpressen gegen die Bauteile 79 und 80 des oberen Klemmbackenpaares nahezu in eine horizontale Ebene gebracht worden ist.

Es ergibt sich ferner, daß die Bewegung der Klemmbacken der Vorrichtung gemäß der Erfindung kontinuierlich und rein translatorisch ist und daß die Klemmbacken alle die Teile

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aufweisen, die für die Umformung eines Materialschlauches in quaderförmige Einzelbehälter nötig sind. Hit ihnen ist ein voller Arbeitstakt für diese Umformung möglich. Mit der Erfindung ist es möglich, kontinuierlich und automatisch mit hoher Arbeitsgeschwindigkeit in zweckmäßigem Zusammenwirken an einer Arbeitsstation und unter größtmöglicher Schonung des Verpackungsmaterials das Siegeln, Bemessen, Konturieren und Trennen in Einzelbehälter durchzuführen.

Für den Fachmann ist es erkennbar, daß die dargestellten Lösungen besonders zweckmäßige Ausführungsformen der Erfindung sind, jedoch in vielfacher Form abgewandelt werden können, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen.

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Claims

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Anmelder; I.B.P. Industrie Buitonl Perugina S.p.A.

4 Via Cortonese, I 06100 Perugia, Italien.

Titel: Vorrichtung zur Herstellung von zumindest etwa quaderförmigen Verpackungsbehältarn.

Patentansprüche

1. ] Vorrichtung zur aufeinanderfolgenden Herstellung von zumindest nahezu quaderförmigen Verpackungsbehältern aus einem Schlauch aus flexiblem Verpackungsmaterial mit zwei im wesentlichen gleichen, symmetrisch einander gegenüberliegenden Klemmbackenanordnungen, die zwischen sich einen dem Behältervolumen entsprechenden Schlauchabschnitt abteilen, gekennzeichnet durch Betätigungs- und Führungselemente (1,23;3,24 bzw. 51,52,59,60), die die zusammenwirkenden Klemmbacken (7,8;71,72) einander gegenüberliegend in rein translatorische Bewegungen zueinander und zu sich selbst vorzugsweise in horizontaler Ebene bringen und halten und durch den Klemmbacken zugeordnete Mittel, die in einem Arbeitsgang alle für das Formen, Verschließen und Trennen der gefüllten Behälter voneinander notwendigen Arbeitsschritte ausführen, d.h. Herstellen der Quersiegelnähte. Bemessen des in den Behältern zu verpackenden Abfüllgutes, Formen jedes einzelnen

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ORIGINAL INSPECTED

Behälters in die zumindest nahezu quaderförmige Kontur und Trennen jeweils zweier aufeinanderfolgender Behälter voneinander.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungs- und Führungselemente für jede von zwei Gruppen von Klemmbacken (7,8;71,72) im wesentlichen aus zwei drehbaren, parallelen Scheiben (1,3;23,24 bzw. 51,52;59,60) bestehen, deren Drehachsen gegeneinander versetzt sind, wobei jede Klemmbacke drehbar an beiden Scheiben in Punkten (16,21;18,22 bzw. 53,54;61,62) gelagert ist, die um das Maß der Versetzung (D¹) der Drehachsen beider Scheiben gegeneinander so versetzt sind (D), daß die Bewegungskinematik jeder Klemmbacke durch ein Parallelogramm dargestellt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Klemmbacke (7,8) bezüglich der beiden drehenden Scheiben (1,3;23,24) außen liegend angeordnet ist und die beiden gegeneinander versetzten Lagerpunkte (16,21) der jeweiligen Klemmbacke an deren einem Ende liegen, während das andere Ende der Klemmbacke drehbar in einer dritten Scheibe (2,4) gelagert ist, die parallel zu den beiden anderen Scheiben liegt und gleichachsig

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zu der Scheibe (1,3) der beiden anderen Scheiben angeordnet ist, die ihr näher als die andere liegt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Klemmbacke (71,72) bezüglich der beiden drehenden Scheiben (51,52;59,60) innen liegend angeordnet ist und daß die beiden gegeneinander versetzten Lagerpunkte (56,57;63,64) an beiden Enden der Klemmbacke liegen.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die gegeneinander versetzten Scheiben (1,23;3,24) Getriebescheiben sind, die paarweise zusammenwirken und von denen bei jedem Scheibenpaar (1,3;23,24) jeweils eine Scheibe (1,23) angetrieben wird, und zwar über eine gemeinsame Antriebswelle (27) und je ein Antriebsritzel (28,29).

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebe Schneckengetriebe (68,69) sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Klemmbacke (7,8;71,72)zur Herstellung der Quersiegelnaht ein Siegelelement (31,80)

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zugeordnet ist, das sich federnd an einem als Widerlager dienenden festen Teil der Klemmbacke abstützt, um die Verstellbewegung des SiegeIelementes zuzulassen und den notwendigen Siegeldruck zu erzeugen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Siegelelementes einerseits durch eine Rückstellfeder (85) andererseits entgegen dieser Feder mittels einer Nockensteuerung (86,87) zwangsweise bev/irkt wird, wobei Feder und Folgeglied (86) der Nockensteuerung einem in einem Gehäuse angeordneten Kolben (84) zugeordnet sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennelemente durch eine Nockensteuerung betätigte Messer (34,81) eines Klemmbackens sind, die durch die Siegelelemente (31,80) hindurch betätigt werden und mit jeweils einem Gegenmesser oder einer Messeraufnahme (89) einer jeweils anderen Klemmbacke zusammenwirken.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zumeß- und Formteile jeder Klemmbacke (7,8;71,72) feste Platten (32,33;91) aufweisen, die sich von den Siegelelementen aus nach oben und unten erstrecken.

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11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Klemmbacke (71,72) als Zumeß- und Formteil eine feste, aufrechtstehende Platte (91) zugeordnet ist, die an der Siegelbacke (79,80) ihren Ausgang nimmt, an deren Oberseite auf einer Welle (9O) ein Winkel (93) angeordnet ist, der entgegen der Wirkung einer Rückstellfeder (94) um die Längsachse der Welle verschwenkbar ist, und zwar mit einer Nockensteuerung (95,96) zwischen dem Winkel und dem Vorrichtungsgehäuse, und daß der Formung ferner die Unterseite der Siegelbacke dient, so daß das Bemessen und Formen am Anfang ausgeführt wird durch das Zusammenwirken des Bodens und der Seiten des zu formenden Behälters mit den unteren und oberen Armen der Winkel eines Klemmbackenpaares und das weitere Formen zur entgültigen, zumindest nahezu quaderförmigen Kontur erfolgt durch Stoßen des Behälters mittels der unteren Arme der Winkel dieses, unteren, Klemmbackenpaares zwischen den festen Platten dieses Klemmbackenpaares hindurch gegen die Unterseiten der Siegelbacken des nächstfolgenden Klemmbackenpaares.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmbacken (7,8;71,72) eines Klemmbackenpaares an dem Schlauch (49,97) aus dem

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Verpackungsmaterial zur Wirkung kommen, kurz ehe die Klemmbacken des jeweils vorausgehenden Klemmbackenpaares beginnen, sich voneinander zu entfernen.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit der Vertikalbewegung des jeweils mit dem Schlauch (49,97) aus Verpackungsmaterial zusammenwirkenden Klemmbackenpaares (7,8;71,72) geringfügig kleiner ist als die Vorschubbewegung des Materialschlauches, so daß ein Schlauchrückstau über dem jeweiligen Klemmbackenpaar die Formung dreieckförmiger Endklappen an den Behältern gestattet.

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