APPARATUS FOR PRODUCING AND FILLING BAGS

Abstract: 1. Apparatus for producing and filling bags, starting from a band (1) wound up on a spool, where the band (1) is supplied vertically downwards and parallel to the planar wall of one of a plurality of winding arbors 3, characterized in that the winding arbors (3) are pointing vertically downwards, so that the bags (5) wound around the winding arbors (3) are arranged with the filling opeing pointing upward, so that the substance to be packed can be freely introduced by gravity.

Description: Beschreibunq Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen und Füllen von Beuteln, ausgehend von einem auf einer Spule aufgewickelten Band. Derartige Beutel aus flexiblem Material sind geeignet zur Verpackung von körnigen oder pulverförmigen Substanzen, wie Kaffee oder Mehl. Es sind bereits Vorrichtungen zum Formen und Füllen von Beuteln aus flexiblem Material bekannt, bei welchen beispielsweise Papierfolien zum Formen von Beuteln durch Wickeln um Wickeldorne eines Drehkranzes bzw. Revolverkopfes verwendet werden (FR-PS 12 81 258). Dort wird ein Abschnitt einer Folie den Wickeldornen eines Drehkranzes, welcher auf einer horizontalen Ebene angeordnet ist, horizontal zugeführt. Die Empfindlichkeit des Materials und die Instabilität der horizontalen Anordnung des zu wickelnden Abschnittes bzw. Bogens beschränken die Zuverlässigkeit und die Produktivität der gegenwärtig handels üblichen Vorrichtung. Überdies haben diese Vorrichtungen den schwerwiegenden Nachteil, dass der horizontal geformte Beutel aufgerichtet werden muss, damit er die für den Füllarbeitsgang unerlässliche vertikale Stellung annimmt. Die bekannten Vorrichtungen müssen für den Arbeitsgang des Ausfädelns der Beutel von den Wickeldornen und zum Überführeh zu Trägerkästen angehalten werden. Diese unerlässlichen zyklischen Aufenthalte beschränken-die Produktivität der bekannten Vorrichtungen, wobei sie überdies schwerwiegende kinematische Nachteile schaffen. Die Handhabung des flexiblen und empfindlichen Körpers eines leeren Beutels, d.h. sein Ausrichten von der Horizontalen zur Vertikalen und sein Überführen, ist also mit Schwierigkeiten verbunden. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum vollständigen Verpacken von Beuteln ausgehend von einem auf einer Spule aufgewickelten Band zu schaffen, das auf einem vertikalen Wickeldorn, der zweck mässig in seinem Inneren mit einer Vorrichtung zum Ausstossen des Beutels während der Bewegung des Wickeldornes ausgerüstet ist, geformt wird, ohne dass dabei der Beutel zum Füllen gedreht werden muss. Die Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass das Band vertikal nach unten gerichtet und parallel zur ebenen Wand eines Wickeldorns zugeführt wird. Die Erfindung besteht in der Bereitstellung eines freien Endabschnittes eines von einer Spule kommenden, schon in vertikaler Anordnung befindlichen, nach unten senkrecht abfallenden Bandes, das aufgrund der Schwerkraft des nach unten gerichteten Eigengewichtes ebenflächig ausgerichtet ist. Überdies ist zweckmässig am Ende des nach unten senkrecht abfallenden Bandes zyklisch eine Vielzahl von vertikalen Wickeldornen angeordnet, welche mit einem solchen Parallelitätsgrad und einer solchen Nähe in Bezug auf den vertikalen nach unten abfallenden Rand des von der Spule kommenden Bandes nach unten ausgerichtet sind, dass das flexible Band an die vertikalen Wickeldorne stabil verankert oder angelegt werden kann, ohne von der richtigen ebenflächigen Anordnung abzuweichen. Ein Merkmal einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Maschine besteht darin, dass das Band aus flexiblem Material abgeschnitten wird, nachdem sein Ende am vertikalen Wickeldorn stabil verankert ist. Ein Merkmal einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Maschine besteht im Ausstossen des Beutels vom Wickeldorn mittels einer Ausstossvorrichtung, welche in das Innere der Wickeldorne derart eingesetzt ist, dass sie diesen Arbeitsgang mit höchster Zuverlässigkeit auch während der Bewegung der Wickeldorne und ohne diese anzuhalten, bewirkt. Ferner liegt eine andere wichtige Besonderheit dieser Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung im Überführen der leeren Beutel in darunter angeordnete koaxiale und in der Bewegung mit den Wickeldornen synchronisierte Kästen. Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum vollständigen Verpacken von Beuteln, ausgehend von einem auf einer Spule aufgewickelten Band, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass zu Beginn des Betriebszyklus das Band vertikal nach unten gerichtet und zur ebenen Wand von Wickeldornen parallel angeordnet ist. Vorzugsweise ist der freie Endabschnitt des von der Spule kommenden ebenen Bandes infolge der auf die natürlich nach unten wie ein Bleifaden gerichteten Schwerkraft des Eigengewichtes zurückzuführenden Längsspannung bereits vertikal angeordnet und liegt in stabiler Anordnung mit einem zur stabilen Verankerung an den Wickeldorn ohne Abweichung von der richtigen senkrecht nach unten abfallenden Anordnung geeigneten Grad von Ebenflächigkeit, Parallelität und Nähe zur ebenen Wand des Wickeldornes vor. Es ist auch bevorzugt, dass die erfindungsgemässe Vorrichtung so eingerichtet ist, dass das Schneiden des senkrecht nach unten abfallenden ebenen Randes des Bandes erst nach der stabilen Verankerung des hängenden Endes des Bandes an den Wickeldorn in der Weise erfolgt, dass das vom von der Spule kommeMEn flexiblen Band abgeschnittene ebene Blatt oder der Bandabschnitt in die abschliessenden Wickel zonen ohne Abweichung von ihrer vertikalen ebenen Anordnung zu irgendeiner Zeit überführt werden kann. Weiterhin ist es bevorzugt, dass die Wickeldorne vertikal nach unten gerichtet angeordnet sind und eine Laufbahn beschreiben, in der sie sich zumindest in der Zone der Anlage und der Entnahme in Bezug auf die vertikale Ebene, in welcher der Endabschnitt des Bandes aufgrund der Schwerkraft liegt, mit einem Grad der Nähe und der Parallelität, welcher die Anlage des Blattes ohne Abweichung von der stabilen vertikalen ebenflächigen, senkrecht nach unten abfallenden Anordnung gestattet, zeigen. Weiterhin ist es bevorzugt, dass sich die bereits um die Wickeldorne gewickelten Beutel in natürlicher vertikaler Anordnung mit der Füllöffnung nach oben frei zur Einführung von irgendeiner zu verpackenden Substanz durch Schwerkraft angeordnet befinden. Ausserdem ist es bevorzugt, dass die Wickeldorne mit einer Ausstossvorrichtung mit beweglichem Boden zum Ausstossen von innen mit axialer Wirkung gegen den Boden des Beutels zum Ausfädeln desselben von dem sich in Bewegung befindlichen Wickeldorn versehen sind. Vorzugsweise ist die erfindungsgemässe Vorrichtung zum Ausstossen der Beutel von den Wickeldornen während ihrer Bewegung durch eine Schubstange eingerichtet, welche zur Erzeugung eines koaxialen Ganges eines auf den inneren beweglichen Boden jedes vertikalen Wickeldornes einen mit allgemein bekannte Kinematik wirkenden Stift aufweist. Es ist ferner bevorzugt, dass die erfindungsgemässe Maschine zum Überführen der um die vertikalen Wickeldorne geformten Beutel mittels einer auf den inneren beweglichen Boden jedes Wickeldornes wirkenden Schubstange in eine zugeordnete Vielzahl von darunterliegenden Kästen eingerichtet ist, welche zumindest in der Zone der Überführung der Beutel koaxial angeordnet und mit der Bewegung des darüberliegenden Wickeldornes synchronisiert sind, von welchem die Beutel während ihrer Bewegung, welche in dieser Zone mit der des darunterliegenden zugeordneten Kastens identisch ist, ausgefädelt werden. Ferner ist es bevorzugt, dass der Gang der Vielzahl von vertikalen Wickeldornen als kreisförmiger oder ringförmiger Gang in Kombination mit analogen kreisförmigen oder ringförmigen Gängen der darunterliegenden zuzuordnenden und übereinstimmend synchronisierten Mehrzahl der Kästen eingerichtet ist, in welche die Beutel in der synchronen Über- führungszone überführt werden, in der jeder zugeordnete Wickeldorn und Kasten sich untereinander koaxial und synchronisiert zur gleichzeitigen Uberführung des vom Wickel dorn ausgestossenen und in den Kasten während der synchronen Bewegung von beiden vertikal eintretenden Beuteln befinden. Die Erfindung erbringt eine beträchtliche Erhöhung der Zuverlässigkeit und eine daraus folgende grössere Betriebsproduktivität. Die erfindungsgemässen Verpackungsvorrichtungen zeichnen sich durch maximale Sicherheit und Betriebspräzision aus. Die erfindungsgemässe Maschine dient dem Formen eines von einer Spule kommaÈn Idies sow dem Füllen, Wägen, Konditionieren und Versiegeln von Beuteln aus flexiblem Material mit einem Inhalt aus körnigen oder pulverförmigen Substanzen, wie Mehl, Zucker oder Kaffee, auch unter Vakuum und auch im kontinuierlichen Betrieb, sowie auch stromaufwärts integriert mit einer Apparatur zum Strangpressen und Verbinden von Materialien zu mit gedruckten oder eingeschnittenen Dekorationen ergänzten und mit inneren und äusseren warmverschweissbaren Schichten versehenen flexiblen Bändern. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen: Fig. 1 bis Fig. 5 verschiedene Schritte zur Ausbildung eines Beutels mit einer ersten Aus führungsform einer Verpackungsvor- richtung, und die Fig. 6 bis Fig. 10 weitere Ausführungsformen von Verpackungs vorrichtungen. In Fig. 1 ist schematisch das senkrecht nach unten sich bewegende Ende eines Bandes 1 aus flexiblem Material, welches von einer nicht dargestellten Spule oder Strangpressvorrichtung kommt, dargestellt. Ziehrollen 2 führen das Band 1 zu und leiten es nach unten, wobei sie es vertikal in Pfeilrichtung transportieren. In Fig. 2 ist dargestellt, dass der freie Endabschnitt 1' des von der Spule kommenden Bandes 1 infolge der Schwerkraft des Eigengewichtes wie ein Bleifaden bereits longitudinal gestreckt vorliegt und eine ebene, vertikale, zu einem Wickeldorn 3 parallele Lage annimmt und stabil aufrechterhält. Fig. 3 zeigt, dass der vertikal hängende Endabschnitt 1' des Bandes 1 während der Bewegung zur Anlage an den Wickeldorn 3, beispielsweise mittels einer Gegenwand 4, seine Parallelität in Bezug auf den Wickeldorn 3 nicht ändert, da er bereits nahe parallel zu diesem verläuft. Fig. 4 zeigt, dass der Bandabschnitt 5, mit Hilfe von nicht dargestellten bekannten Mitteln vom Band 1 erst dann abgeschnitten wird, wenn er am Wickeldorn 3 befestigt ist. Aus Fig. 4 geht hervor, dass der abgeschnittene Bandabschnitt 5 am Wickeldorn 3 vertikal und stabil verankert bleibt und in dieser vertikalen Eingriff/Verankerungs-Anordnung in allen nachfolgenden Phasen des Wickelns um den Wickeldorn stets verbleibt. Ferner ergibt sich, dass die Kante 6 des Abschnitts 5 horizontal ist, um den horizontalen Rand eines vertikalen Beutels mit oben liegender Öffnung zu bilden. Fig. 5 zeigt, dass die Kante 6 des Bandabschnitts 5 während der anschliessenden Arbeitsgänge des Wickelns des Abschnitts 5 um die vertikalen Wickeldorne 3 immer horizontal verläuft. In Fig. 5 ist eine kreisförmig angeordnete Vielzahl von vertikalen Wickeldornen 3, welche beispielsweise längs einer kreisförmigen Laufbahn von einem horizontalen Drehkranz hängend nach unten ausgerichtet angeordnet sind, dargestellt. Fig. 6 zeigt, dass im Inneren der Wickeldorne 3 koaxial jeweils eine Ausstossvorrichtung 7 zum Abstossen des durch Wickeln um den jeweiligen Wickeldorn 3 bereits geformten Beutels 5 angeordnet ist. Dieser Ausstossarbeitsgang spielt sich während der Bewegung in einer an einer ortsfesten Trommel 12 angeordneten Nockenbahn 11 ab innerhalb welcher Rollen 10 geführt sind, die am Ende eines Stiftes 9 zum Vorwärtsschieben der Ausstossvorrichtung 7 gegen den Innenboden des jeweiligen Beutels 5 angeordnet sind. Der Spindelstockdrehkranz ist auf eine mit einer Vielzahl von Kästen 8 ausgerüsteten Kette gesetzt; die Kästen 8 sind in einer Zone zur Entnahme der Beutel 5 den darüber angeordneten Wickeldornen 3 zugeordnet und mit diesen synchronisiert, um den jeweiligen auszustossenden Beutel 5 aufzunehmen. Es ist hervorzuheben, dass das Überführen des Beutels 5 durch Ausstossen von innen während der synchronisierten Bewegung und nicht bei angehaltener Maschine erfolgt. Fig. 7 zeigt die Anordnung des Spindelstockdrehkranzes zum Halten der Wickeldorne 3 mit kreisförmiger Bahn über einem synchronisierten und mit der ringförmigen Laufbahn einer Vielzahl von zuzuordnenden Kästen 8 übereinstimmenden Bogen. In die Kästen 8 sind die mit der Öffnung nach oben angeordneten, bereits für die Arbeitsgänge des Füllens und jedes anderen Verpackungsvorgangs bereiten vertikalen Beutel 5 zu überführen. Fig. 8 zeigt eine andere Kombination einer Vielzahl4 von auf einem Kreis angeordneten synchronisierten Kästen 8, welche ebenfalls darüber angeordneten hängenden Wickeldornen 3, die eine identische ringförmige Laufbahn durchlaufen, zugeordnet sind. Fig. 9 zeigt ein Ausführungsbeispiel von zugeordneten synchronisierten kreisförmigen Laufbahnen, auf welchen die Kästen 8 und Wickeldorne 3 angeordnet sind. In Fig. 9 wird das kreisförmige zugeordnete Paar von Wickeldornen 3 und Kästen 8 von einem äusseren tangentialen kreisförmigen Karussell von Kästen 8' flankiert, in welche durch Über- führung mit bekannten kinematischen Vorrichtungen die Beutel 5 leer in vertikaler Anordnung mit obenliegender Öffnung offen und für die Arbeitsgänge des Füllens und Ver siegelns bereit überführt werden. In Fig. 10 ist ein zugeordnetes Paar von synchronisierten Wickeldornen 3 und Kästen 8 tangential von einem Füllkarussell mit ringförmiger Bahn flankiert, dessen Kästen 8' durch Überführung die vertikalen leeren Beutel 5 mit obenliegender Öffnung offen aufnehmen und zu weiteren Verpackungsvorgängen weiterleiten. Verschiedene andere mögliche geometrische und kinematisch übereinstimmende und synchronisierte Kombinationen, welche nicht dargestellt sind, sind konstruktiv im Rahmen der Erfindung ableitbar. Unter die Erfindung fallen verschiedene Ausführungsformen sowohl hinsichtlich der Dimensionsverhältnisse als auch hinsichtlich der Strukturverhältnisse und auch die technologische Wahl der Werkstoffe kann je nach der Geschwindigkeit und den physikalischen und organoleptischen Charakteristika der zu verpackenden Substanzen getroffen werden. Es ist auch klar, dass alle diejenigen Beutelverpackungsmaschinen ausgehend von einer Spule eines Bandes von flexiblem Material, welche die freie Endstrecke des Bandes bereits in vertikaler senkrecht nach unten abfallender Anordnung darbieten, unter die Erfindung fallen, da dieses Merkmal den Wesenskern der Erfindung darstellt. Ferner ist es klar, dass von der Erfindung alle Verpackungsmaschinen, welche mit einer zyklischen Mehrzahl von vertikalen Wickeldornen, die sich so parallel undso nahe zum vertikalen hängenden Endrand eines Bandes darbieten, dass sie ihn fassen können, ohne die durch die natürliche Schwerkraft gewährleistete vertikale und komplanare Anordnung zu verlassen, ausgerüstet sind, umfasst sind. Ferner ist es klar, dass die Erfindung alle diejenigen Verpackungsmaschinen mit vertikalen Wickeldornen, welche innen mit einer Vorrichtung zum Ausstossen des Beutels vom Wickeldorn während der Bewegung, wobei die Ausstossvorrichtung direkt im Inneren des Wickeldornes eingesetzt ist, um von ihm den Beutel durch Drücken auf den Innen boden des durch Wickeln in vertikaler Anordnung geformten Beutels auszufädeln, ausgerüstet sind, umfasst. So ist es auch klar, dass der die Wickeldorne tragende kreisförmige oder ringförmige Drehkranz, welcher zugeordnet und synchronisiert über einer Mehrzahl von darunterliegenden Kästen angeordnet ist, um während der synchronisierten Bewegung die leeren Beutel in diese zu überführen, ein weiteres Merkmal der Erfindung darstellt. Ferner fallen unter die Erfindung alle diejenigen Maschinen, welche um eine Mehrzahl von vertikalen Wickeldornen vertikale Blätter wickeln, um bereits vertikal angeordnete Beutel mit der ¯=g nach oben offen zu fasen, welche in eine darurter- liegende Mehrzahl von zugeordneten Kästen während synchronisierter Bewegungen überführt werden. Patentansprüche

Claims: Patentansprüche 1. Vorrichtung zum Füllen und Herstellen von Beuteln, aus gehend von einem auf einer Spule aufgewickelten Band (1), dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das Band (1) vertikal nach unten gerichtet und parallel zur ebenen Wand eines Wickeldorns (3) zugeführt wird. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der freie Endabschnitt (1') des von der Spule kommenden ebenen Bandes (1) infolge der natürlichen nach unten gerichteten Schwerkraft vertikal angeordnet ist und in stabiler Lage zur Anlage an den Wickeldorn (3) ebenflächig, parallel und in Nähe zur ebenen Wand des Wickeldornes (3) zugeführt wird. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das Schneiden des senk recht nach unten gerichteten ebenen EndaghnittEs (1') dEs Bandes (1) nach der stabilen Anlage des hängenden Endes des Bandes (1) an den Wickeldorn (3) in der Weise er folgt, dass der abgeschnittene ebene Bandabschnitt (5) des von der Spule kommenden flexiblen Bandes (1) in die anschliessenden Wickel zonen ohne Abweichung von seiner vertikalen ebenen Anlage überführt-werden kann. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Wickeldorne (3) ver tikal nach unten gerichtet angeordnet sind und eine Lauf bahn beschreiben, in der sie sich zumindest in der Zone der Anlage und der Entnahme in Bezug auf die vertikale Ebene, in welcher der Endabschnitt des Bandes (1) auf grund der Schwerkraft liegt, mit einem Grad der Nähe und der Parallelität, welcher die Anlage des Blattes (5) ohne Abweichung von der stabilen vertikalen eben flächigen, senkrecht nach unten abfallenden Anordnung gestattet, zeigen. 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass sich die bereits um die Wickeldorne (3) gewickelten Beutel (5) in natürlicher vertikaler Anordnung mit der Füllöffnung nach oben frei zur Einführung von irgendeiner zu verpackenden Substanz durch Schwerkraft angeordnet befinden. 6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Wickeldorne (3) mit einer Ausstossvorrichtung (7) mit beweglichem Boden zum Ausstossen von innen mit axialer Wirkung gegen den Boden des Beutels (5) zum Ausfädeln desselben von dem sich in Bewegung befindlichen Wickeldorn (3) versehen sind. 7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass sie zum Ausstossen der Beutel (5) von den Wickeldornen (3) während ihrer Be wegung durch eine Schubstange eingerichtet ist, welche zur Erzeugung eines koaxialen Ganges eines auf den inneren beweglichen Boden jedes vertikalen Wickeldornes (3) einen mit allgemein bekannter Kinematik wirkenden Stift (9) aufweist. 8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass sie zum Überführen der um die vertikalen Wickeldorne (3) geformten Beutel (5) mittels einer auf den inneren beweglichen Boden jedes Wickeldornes (3) wirkenden Schubstange in eine zuge ordnete Vielzahl von darunterliegenden Kästen (8) eingerichtet ist, welche zumindest in der Zone der Überführung der Beutel (5) koaxial angeordnet und mit der Bewegung des darüberliegenden Wickeldornes (3) synchronisiert sind, von welchem die Beutel (5) während ihrer Bewegung, welche in dieser Zone mit der des darunter liegenden zugeordneten Kastens (8) identisch ist, ausgefädelt werden. 9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der Gang der Vielzahl von vertikalen Wickeldornen (3) als kreisförmiger oder ringförmiger Gang in Kombination mit analogen kreis förmigen oder lingförmigen Gängen der darunterliegenden zuzuordnenden und übereinstimmend synchronisierten Vielzahl der Kästen (8) eingerichtet ist, in welche die Beutel (5) in der synchronen Überführungszone über führt werden, in der jeder zugeordnete Wickeldorn (3) und Kasten (8) sich untereinander koaxial und syn chronisiert zur gleichzeitigen Überführung des vom Wickeldorn (3) ausgestossenen und in den Kasten (8) während der synchronen Bewegung von beiden vertikal eintretenden Beutels (5) befinden.

Inventors: RAPPARINI, GINO
Applicants: ICA S.P.A.
Application year: 1984
Main classification: B65B1
IPC codes: B31B1, B65B11, B65B43, B31B33, B65B1