Die Erfindung betrifft eine Verpackungsvorrichtung für Stapel scheibenförmiger Gegenstände, mit einer Faltvorrichtung welche eine Verpackungsmaterialbahn, die aus einer mindestens teilweise schweiss- oder klebfähigen Folie besteht zu einem Schlauch formt, in welchen die Stapel eingeführt werden; mit einer Vorrichtung zur Bildung einer der Längsrichtung des Schlauches verlaufenden Schweiss- oder Klebnaht; mit einer Vorrichtung zur Bildung von in der Querrichtung des Schlauches verlaufenden Schweiss- oder Klebnähten zwischen den zu bildenden Packungen, und mit einer Schneidvorrichtung zur Trennung der sukzessive gebildeten Pakkungen vom Ende des Schlauches.
Die bekannten Vorrichtungen dieser Art eignen sich infolge der Bauweise ihrer zum Zuführen der Stapel zur Faltvorrichtung dienenden Mittel lediglich zum jeweiligen Verpacken eines einzigen Stapels von scheibenförmigen Gegenständen insbesondere Biskuits. Die vorliegende Erfindung bezweckt, eine Vorrichtung zu schaffen mit der dagegen jeweils zwei oder mehr nebeneinander liegende Stapel gemeinsam Verpackt werden können.
Um dies zu erreichen, zeichnet sich die Vorrichtung nach der Erfindung dadurch aus, dass zur Bildung von jeweils mindestens zwei nebeneinander liegende Stapel enthaltenden Packungen eine Gleitbahn vorgesehen ist, die in ihrem Beschickungsbereich einen ansteigenden Abschnitt und im Bereich der Faltvorrichtung einen abfallenden Abschnitt aufweist; dass die im Beschickungsbereich nebeneinander auf die Gleitbahn gesetzten zwei oder mehr Stapel durch ein Paar von Mitnehmerstäben hinten und vorne gefasst und über die Gleitbahn zur Faltvorrichtung mitgenommen, und dann von denselben unmittelbar vor ihrem Eintritt in den in Bildung begriffenen Schlauch losgelassen werden; dass jeder der paarweise angeordneten Mitnehmerstäbe in zwei zueinander parallelen endlosen Zuführungsketten getragen werden und eine Verschiebung dieser Stäbe quer zur Gleitbahn gestatten;
dass Steuermittel vorgesehen sind, um die Mitnehmerstäbe aus einer wirksamen Stellung, in der sie über die Gleitbahn vorragen und die nebeneinander liegenden Stapel fassen in eine unwirksame Stellung zu bringen, und umgekehrt, und dass die in Längsrichtung des Schlauches verlaufende Schweiss- oder Klebnaht auf einer seitlichen Wand des Schlauches gebildet wird.
Bei den bekannten nur einen Stapel, z.B. von Biskuits, enthaltenden Packungen wird kein Wert darauf gelegt, die Packung nach Entnahme einiger Biskuits wieder gut verschliessen zu können. Bei den in der Regel wesentlich mehr Biskuits enthaltenden Packungen, die mit der Vorrichtung nach der Erfindung hergestellt werden können, ist dies dagegen sehr erwünscht.
Hierzu kann die Verpackungsvorrichtung vorteilhaft so ausgebildet werden, dass die Vorrichtung zur Bildung der in Querrichtung verlaufenden Schweiss- oder Klebenähte sich in einem solchen Abstand vor der Schneidvorrichtung befindet, dass letztere den bei der Quernaht flachgedrückten Teil des Schlauches unmittelbar neben derselben durchschneidet. Bei bekannten Verpakkungsvorrichtungen ist die Quernahtbildungsvorrichtung und die Schneidvorrichtung derart miteinander kombiniert, dass die Quernaht am Ort ihrer Bildung in der Mitte zerschnitten und, so dass daraus zwei halb so breite Quernähnte entstehen. Es ist dann nicht möglich, eine Packung zu öffnen, ohne eine dieser Quernähte von halber Breite aufzureissen - oder allenfalls die Längsnaht oder die Verpackungsfolie selbst -, was auf alle Fälle ein gutes Verschliessen der Packung verunmöglicht.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt. Es ist:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Verpackungsvorrichtung;
Fig. 2, ein Schnitt gemäss Linie ll-ll von Fig. 1
Fig. 3 ein Schnitt gemäss Linie III-III von Fig. 1 mit zahlreichen in Fig. 3 weggelassenen Einzelheiten;
Fig. 4 eine perspektivische Darstellung einer fertigen, aber noch nicht verschlossenen Packung;
und
Fig. 5 diselbe Packung im verschlossenen Zustande
Die dargestellte Verpackungsvorrichtung dient zur gemeinsamen Verpackung von zwei (oder mehr) Biskuitstapel 1, die durch einen nicht dargestellten Beschickungsmechanismus bekannter Art -- oder allenfalls auch von Hand in Richtung der Pfeile 2 nebeneinander auf den Anfang einer gestellfesten Gleitbahn 3 gelegt werden, so dass die Stapelaxen in der Längsrichtung der Bahn 3 liegen. Die Bahn 3 weist im Beschickungsbereich einen ansteigenden Abschnitt 4 auf. auf den ein horizontaler Abschnitt 5 und dann ein abfallender Abschnitt 6 folgen. Die Längsaxe der Bahn 3 liegt in einer Vertikalebene, während ihre Querrichtung überall horizontal ist. Neben der Bahn 3 sind zwei endlose Zuführungsketten 7 in zwei zur Bahnebene parallelen Ebenen angeordnet.
Die Ketten 7 sind über Antriebs- und Umkehrräder 8 und 9 geführt, wobei sie mit ihrem oberen Trum etwa in Höhe der Bahn 3 liegen. Damit jedes Kettentrum 71 der variablen Höhe der Bahn 3 folgt, ist es auf einer festen Stützbahn 10 abgestützt, wie in Fig. 3 gezeigt ist.
Die Ketten 7 weisen in regelmässigen Intervallen zwischen den normalen Kettengliedern angeordnete Mitnehmer-Kettenglieder II auf, die mit Querfuhrungen 12 versehen sind. In je zwei miteinander ausgerichteten Querführungen 12 ist ein Mitnehmerstab 13 oder 1 3a geführt. der an seinem von der Gleitbahn 3 abgekehrten Ende mit einer nach unten bzw. nach oben vorstehenden Rolle 14 bzw. 1 4a mit einer Steuerschiene 15 bzw. 1 5a von U-förmigem Querschnitt in Eingriff steht.
Die Steuerschienen 15 und I Sa, die je in sich geschlossen sind, folgen in Längsrichtung dem Verlauf der Gleitbahn 3. nicht aber in Querrichtung, indem sie sich dieser Gleitbahn 3 näheren, um die Mitnehmerstäbe 13, 13a in eine wirksame Stellung vorzuschieben, und sich von derselben entfemen, um die Stäbe in eine unwirksame Stellung zurückzuziehen. In Fig. 3 ist die unwirksame Stellung eines Stabes 13 in vollen Linien dargestellt, dessen wirksame Lage dagegen, in welcher er über die Gleitbahn 3 vorragt und mit den beiden Biskuitstapeln 1 in Berührung ist, sowie die entsprechenden Lagen der Steuerschiene 15 und der Rolle 14 durch gestrichelte Linien 13', 14' und 15'. In Fig. 3 ist der Mitnehmerstab 13a, der mit der Rolle 14a versehen ist, nicht dargestellt, um die Zeichnung nicht zu überladen.
Die Stäbe 13 und 13a sind paarweise in einem gegenseitigen Abstand angeordnet, welcher der Höhe der Stapel A entspricht, wobei der Stab 1 3a die Stapel 1 schiebt und der Stab 13 diselben zusammenhält. d.h. ein Vorwärtsfallen der vordersten Biskuits verhindert.
Am Anfang der Bahn 3 befindet sich der Stab 1 3a bereits in der Wirkstellung, nicht aber der Stab 13, weil es zu schwierig wäre, die Stapel A genau zwischen zwei in Wirkstellung befindliche Stäbe 13 und 1 3a zu setzen. Dadurch dass der erste Abschnitt 4 der Gleitbahn 5 leicht aufwärts geneigt ist, wird verhindert, dass die vordersten Biskuits der Stapel 1 nach vorwärts fallen könnten, solange sie noch nicht vom Stab 13 gehalten werden.
Im übrigen ist es im Verlaufe des Verpackungsvorganges nötig, alle Stäbe 13 und 1 3a in ihre unwirksame Lage zu bringen, so dass Paare von unbeweglichen Mitnehmerstäben auch dann nicht brauchbar wären, wenn man die Stapel 1 am Anfang der Bahn 3 genau zwischen zwei Stäben setzten könnte.
Die von den Stäben 13, 1 3a gefassten Stapel 1 werden von denselben mitgenommen, wobei sie auf der Bahn 3 gleiten. Der horizontale Abschnitt 5 der Bahn 3 kann auch kürzer sein als dies in Fig. 1 gezeigt ist und die Übergänge zwischen den Abschnitten 4 und 5, bzw. 5 und 6 können stark abgerundet sein, so dass der mittlere Abschnitt 5 nur einen verschwindend kurzen, genau horizontalen Teil besitzt.
Über dem Endteil des abwärts geneigten, dritten Bahnabschnittes 6 ist ein Faltkasten 16 bekannter Art angeordnet der in Fig. 1 nur durch die strichpunktierte Darstellung seiner oberen Wand angedeutet ist. Eine aus einer dünnen Verpackungsfolie, z.B. mit einer Schicht aus schweissbarem Kunststoff versehenes Papier, (oder allenfalls einem Klebstoff) bestehende kontinuierliche Bahn 17 wird dem Faltkasten 16 über zwei zur Stückbahn vertikale Führungswalzen 18 und 19 zugeführt, wobei der Einfluss des Faltkastens 16 bis zur Walze 19 spürbar ist, wie die Bildung von zwei konvergierenden Schrägfalten 21 zeigt. Die Längsränder
20 der Bahn 17 konvergieren von der Walze 19 aus ebenfalls auf den Faltkasten 16 hin, der die Verpackungsbahn 17 zu einem
Schlauch 22 von rechteckigem Profil zusammenfaltet.
In den
Schlauch 22 werden die Paare von Stapel 1 beim Faltkasten 16 eingeführt, kurz bevor zwei gegenläufig angetriebene Vorschub rollen 23 zwei aufeinander liegende Randstreifen 24 (siehe Fig. 2) desselben fassen. Auf die Vorschubrollen 23 folgen zwei ebenfalls gegenläufig angetriebene, elektrisch erhitzte Schweissrollen 25 und zwei weitere Vorschubrollen 26, durch deren Druck die von den
Schweissrollen 25 bewirkte Schweissverbindung ( Längsnaht ) der Randstreifen 24 noch verfestigt wird. Die Längsnaht 24, 24 verläuft beim Schlauch 22 etwa in der Mitte einer Seitenwand 27 des Schlauches 22 statt auf deren nach unten gekehrten Wand, wie dies bei bekannten Verpackungsvorrichtungen für nur ein Biskuitstapel üblich ist, was einer Verdrehung der Lage des Faltkastens um 90 entspricht.
Zwischen je zwei in den Schlauch 22 eingeführten Paaren von Stapeln 1 müssen die einander gegenüberliegenden, oberen und unteren Hauptwände des Schlauches 22 miteinander verbunden und muss der Schlauch durchschnitten werden, um die einzelnen Packungen 28 zu erhalten. Da es wie bereits erwähnt bei mehreren, gemeinsam verpackten Biskuitstapeln 1 wichtig ist, eine nur teilweise verbrauchte Packung 28 wieder gut verschliessen zu können, ist ein verhältnismässig grosses, leeres Schlauchintervall zwischen zwei aufeinander folgenden Paaren von Stapeln 1 vorgesehen. Da beim Faltkasten 16 alle Mitnehmerstäbe 13 und 13a von ihren Steuerschienen 15 und 1 5a nach aussen, d.h. in ihre unwirksame Stellung gezogen werden müssen, würde in Ermangelung weiterer Massnahmen die Gefahr eines Umfallens der vordersten Biskuits im Inneren des Schlauches 22 bestehen.
Um dies zu verhindern, sind obere und untere Stützstäbe 29 und 29a (siehe Fig. 2) vorgesehen, die an je zwei oberen bzw. unteren endlosen Stützketten 30 bzw. 30a befestigt sind. In Fig. 1 sind die unteren Stützstäbe 29a und Ketten 30a weggelassen worden, die in bezug auf den Schlauch 22 zu den oberen Stützstäben 29 und Ketten 30 symmetrisch liegen. Auf dem unteren Teil ihres Weges drücken die Stäbe 29 und 29a jeweils unmittelbar vor einem Stapelpaar die obere bzw. untere Wand des Schlauches 22 nach innen, so dass Einbuchtungen 31 und 31a entstehen, welche die Stapel 1 vorne halten. Ein Rückwärtsfallen der letzten Biskuits ist nicht zu befürchten, da der Schlauch 22 in Fortsetzung des Bahnabschnittes 6 nach unten geneigt ist.
Dabei ist der Schlauch 22 nach den Rollenpaaren 23, 25 und 26 seitlich noch von zwei ganz schematisch angedeuteten symmetrischen Zwickelfaltern 32 bekannter Art geführt, welche in bekannter Weise zwischen den Stapelpaaren Zwickel 33 (siehe Fig. 4) der Schlauchseitenwände zwischen die Schlauchhauptwände 34 hinein falten.
Nach den Zwickelfaltern 32 gelangt der Schlauch 22 zwischen zwei gegenläufig rotierende Querschweissbacken 35, welche unmittelbar vor jedem Paar von Stapeln 1 die Schlauchwände 34 durch eine Querschweissnaht 36 verbinden. Etwas vor der Naht 36 erzeugen die Schweissbacken 35 ausserdem noch zwei (oder mehr) Schweisstupfen 37. Anschliessend gelangt der Schlauch 22 zwischen ein rotierendes Messer 38 und einen gegenläufig dazu rotierenden Gegenhalter 39, die mit einem scharfen Schnitt eine fertige Packung 28 vom Schlauch 22 trennen. Dieser Schnitt erfolgt zwischen der Querschweissnaht 36 und den Schweisstupfen 37, so dass die Naht 36 und die Tupfen 37 zu zwei nacheinander gebildeten Packungen 28 gehören, nämlich die Tupfen 37 zur vorangehenden und die Naht 36 zur nachfolgenden Packung.
Zwischen den Tupfen 37 und dem Inhalt der Packungen ist ein verhältnismässig langes, flach zusammengelegtes Schlauchstück 40 vorhanden.
Die von dem Schlauch 22 abgetrennte Packung 28 wird nun gemäss Fig. 4 mit einem verhältnismässig steifen Verschlussstrei- fen 41 aus deformierbarem Material, z.B. Kunststoff, versehen, der neben den Tupfen 37 quer über das flache Schlauchstück 40 gelegt und auf an sich bekannte Weise daran fixiert wird. Der Streifen 41 überragt dasselbe auf beiden Seiten 1 mit seinen Enden 42. Das Schlauchstück 40 wird nun über den Streifen 41 aufgewickelt, worauf dessen Enden 42 zurückgebogen werden, wie Fig. 5 zeigt, was ein unbeabsichtiges Öffnen der Packung 28 verhindert. Die Quernaht 36 wird nun flach auf den Boden umgelegt, während die Längsnaht 24 bereits früher flach auf die betreffende Seitenwand umgelegt worden war. Um die Packung zu öffnen, werden die Enden 42 des Streifens 41 mit dessen Hauptteil ausgerichtet und das flache Schlauchstück 40 aufgewickelt.
Nach Aufreissen der Schweisstupfen 37 kann nun der Inhalt aus der Pakkung entnommen werden. Die Packung 28 kann jederzeit wieder geschlossen und geöffnet werden. Die Schweisstupfen 37 sollen nur bei dem Abtransport der Packung von der Schneidevorrichtung 38, 39 weg ein Aufgehen der Packung verhindern, bis der Verschlussstreifen an einer Schliessstation angebracht und die Pakkung gemäss Fig. 5 vollständig verschlossen wird.
Es ist klar, dass die Betätigung aller bewegten Teile, z.B. die Stützketten 30, die Schweissbacken 35 usw., mit den Zuführungsketten 7 synchronisch erfolgen muss.