DE3521853A1 - Vorrichtung zum befuellen und verschliessen von offenen papiersaecken - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Befüllen und Ver­ schließen von offenen Papiersäcken, die einen oberen Randstrei­ fen mit einer Verschlußklappe aufweisen, - mit in einem Gestell angeordneten und in Richtung auf einen Füllstutzen verschiebli­ chen Klemmleistenpaaren, die miteinander fluchten und die auf­ einanderzu beweglich sind, sowie mit einer Einrichtung zum Ver­ schließen aus einem Widerlager und einer beweglichen Verschluß­ backe.

In der deutschen Offenlegungsschrift 33 38 962 ist eine Vorrich­ tung beschrieben, mit der es möglich ist, den zu befüllenden Sack vor, während und nach dem Abfüllen so zu führen, daß sein Füllschlitz jederzeit eine exakt definierte räumliche Position einnimmt. Damit sind die Voraussetzungen gegeben, nicht nur das Schüttgut weitgehend staubfrei abzufüllen, sondern auch den gefüllten Sack staubdicht zu verschließen. Die insoweit be­ schriebene Vorrichtung ist insbesondere zum Abfüllen von Schütt­ gut in Kunststoffsäcke bestimmt, die im Bereich eines ihrer Enden eine sich parallel zur Endnaht erstreckenden Füllschlitz aufweisen, der nach dem Befüllen mit einem aufgeschweißten Deck­ blatt verschlossen wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs be­ schriebenen Gattung so zu verbessern, daß damit auch offene Papiersäcke, deren Füllöffnung sich über die gesamte Sackbreite erstreckt und die einen entsprechend breiten Randstreifen mit Verschlußklappe besitzen, befüllt und verschlossen werden kön­ nen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Widerlager und die Verschlußbacke sich wenigstens über die gesamte Sackbreite er­ strecken und daß ein Faltschwert vorgesehen ist, wobei das Widerlager und das Faltschwert von gegenüberliegenden Seiten gegen den Papiersack bewegbar sind und die Verschlußbacke aus einer Ruhestellung im Bereich des Widerlagers längs einer Bahn geführt ist, auf der sie den über das Faltschwert vorstehenden Randstreifen des Papiersackes erfaßt und über das Faltschwert klappt sowie nach Entfernen des Faltschwertes gegen die betref­ fende Seite des Papiersackes preßt.

Auch bei dieser Vorrichtung wird der Papiersack von den Klemm­ leistenpaaren während des Befüllens in räumlich definierter Position gehalten. Wenn der gefüllte Papiersack vom Füllstut­ zen abgezogen ist, werden die Klemmleistenpaare auseinander­ bewegt, wodurch die Füllöffnung am oberen Rand des Papiersackes geschlossen und der obere Rand gespannt wird. Anschließend wer­ den das Widerlager und das Faltschwert von gegenüberliegenden Seiten gegen den Papiersack bewegt, den sie zwischen sich ein­ spannen. Mit Hilfe der Verschlußbacke wird dann der obere Rand­ streifen über das Faltschwert geklappt, welches anschließend entfernt wird, damit der gefaltete Sackabschnitt zwischen Ver­ schlußbacke und Widerlager gepreßt und verklebt werden kann.

Falls Papiersäcke verwendet werden, deren miteinander zu ver­ klebende Flächen noch keinen Leimauftrag besitzen, kann das Faltschwert auch als Leimauftraggerät ausgebildet sein und da­ zu Leimführungskanäle aufweisen, die in Austrittsdüsen und/oder -schlitzen im Bereich der Oberkante des Faltschwertes münden. Beim Rückzug des Faltschwertes aus der Falte wird dann aus den Düsen oder Schlitzen ausgepreßt, der sich innerhalb der Falte verteilt.

Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung, mit der sich wesent­ lich bessere Füllungsgrade der Papiersäcke erreichen lassen, ist dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager dreigeteilt ist und daß ein dreiteiliges Faltschwert vorgesehen ist, wobei die mittleren Teile des Widerlagers bzw. des Faltschwertes eine Länge besitzen, die im wesentlichen dem Abstand zwischen den beiden Klemmleistenpaaren entspricht, sowie unabhängig von den jeweils äußeren Teilen aufeinander zubeweglich sind. Dabei kön­ nen das Widerlager und das Faltschwert jedenfalls in ihrer Ar­ beitsstellung in gleicher Höhe angeordnet sein wie die Klemm­ leistenpaare, so daß durch die verschiedenen Einspannungen des Papiersackes mit Klemmleistenpaaren einerseits und Faltschwert/ Widerlager andererseits kein Rauminhalt des Papiersackes ver­ schenkt wird. Damit die Klemmleistenpaare entfernt werden kön­ nen, ohne die momentane Einspannung des Sackes zu verändern, werden zunächst die mittleren Teile des Widerlagers und des auf der gegenüberliegenden Seite des Papiersackes angeordneten Falt­ schwertes auseinanderbewegt, bis sie den entsprechenden Ab­ schnitt des Papiersackes zwischen sich einspannen. Die Länge der mittleren Teile von Widerlager und Faltschwert können sich dabei nach den gegebenen Umständen richten. Wenn Seitenfalten­ säcke gefüllt und verschlossen werden sollen, ist es vorteil­ haft, wenn die Länge der mittleren Abschnitte von Widerlager und Faltschwert dem Abstand der Innenkanten der Seitenfalten entspricht.

Nachdem ein mittlerer Abschnitt des Sackes zwischen Faltschwert und Widerlager eingespannt ist, können die seitlichen Klemmlei­ stenpaare entfernt werden. Anschließend werden auch die äußeren Teile des Widerlagers und des Faltschwertes gegeneinanderbewegt, so daß nunmehr der Sack über seine gesamte Breite eingespannt ist. Anschließend wird die Verschlußbacke aus ihrer Ruhestellung in eine Verschlußstellung längs einer Bahn geführt, auf der sie den über eine Faltlinie vorstehenden Randstreifen des Sackes erfaßt und längs der Faltlinie umschlägt sowie den gefalteten Sackabschnitt gegen das Widerlager preßt, nachdem vorher das Faltschwert, gegebenenfalls abschnittsweise, aus der Falte her­ ausbewegt wurde.

Eine Faltlinie kann insbesondere dadurch definiert werden, daß das mit seinen Teilen unabhängig vom Widerlager bewegliche Falt­ schwert eine durchgehende Oberkante aufweist, die während des Faltvorganges sich in gleicher Höhe wie eine entsprechende Ober­ kante der Oberseite des Widerlagers befindet. Die Verschlußbacke befindet sich in Ruhestellung zweckmäßig unmittelbar über dem Widerlager. Sie kann in einer Schwenkbewegung geführt sein, wo­ bei auch translatorische Bewegungen überlagert sein können. Ei­ ne einfache, bevorzugte Ausführung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußbacke zunächst in Richtung auf den vorstehen­ den Randstreifen des Sackes, dann parallel zur Ebene des Falt­ schwertes und schließlich gegen das Widerlager geführt ist. Dann kann auch mit verhältnismäßig einfachen Antrieben für die Ver­ schlußbacke gearbeitet werden. Insbesondere eignen sich Hubzy­ linder als Antriebe.

Zum Verschließen von Säcken, die eine siegelfähige Innenbe­ schichtung oder einen Kunststoffeinsatz besitzen, kann die Verschlußbacke auch auf der in Ruhestellung dem oberen Sack­ rand gegenüberliegenden Fläche beheizbar sein und kann im Be­ reich der anderen Seite des Sackrandes eine unabhängig vom Faltschwert bewegliche Heizbacke vorgesehen sein. Diese Heiz­ backe und die Verschlußbacke werden vor dem Faltvorgang ge­ geneinandergeführt, um die Innenlagen des Sackes miteinander zu veschweißen. Anschließend kann dann der Falt- und Verschluß­ vorgang durchgeführt werden.

Die Beheizung der Verschlußbacke und/oder der Heizbacke er­ folgt zweckmäßig mit Heizimpulsbändern, die auf den beheizba­ ren Seiten dieser Backen angeordnet sind. Sollen die entspre­ chenden Verschlußnähte Entlüftungsöffnungen aufweisen, dann können die Heizimpulsbänder auch abschnittsweise und gegen­ seitigem Abstand angeordnet werden, so daß die Verschlußnäh­ te Durchbrechungen aufweisen oder labyrinthartig ausgebildet sind. Der Einsatz von Heizimpulsbändern hat im übrigen den Vorteil, daß sie keine große Wärmekapazität besitzen. Wenn die Verschlußbacke und/oder die Heizbacke zusätzlich gekühlt sind, kann die Wärmeabgabe sehr genau definiert werden. Außerdem wird erreicht, daß die Klebstellen schnell abkühlen und aushärten, so daß der Sack bereits nach kurzer Zeit frei­ gegeben werden kann.

Die zum Verschließen des Sackes erforderlichen Bauteile, näm­ lich die Verschlußbacke, das Widerlager, die Heizbacke und das Faltschwert lassen sich in der Regel in einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung ohne weiteres unterbringen. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Verschlußbacke, das Widerlager, die Heizbacke und das Faltschwert mit ihren zuge­ ordneten Antrieben und gegebenenfalls Führungen an einem relativ zur Vorrichtung beweglichen Traggestell zu lagern.

Im folgenden wird ein in der Zeichnung dargestelltes Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung erläutert; es zeigen:

Fig. 1 in perspektivischer Darstellung und schematisch eine Vorrichtung zum Verschließen von offenen Papiersäcken,

Fig. 2 - 7 verschiedene Funktionsstellungen des Gegenstan­ des nach Fig. 1,

Fig. 8 schematisch einen Schnitt durch ein Faltschwert.

Die dargestellte Vorrichtung zum Verschließen offener Papier­ säcke gehört zu einer Abfüllvorrichtung, wie sie z.B. in der deutschen Offenlegungsschrift 33 38 962 beschrieben ist. Von der Abfüllvorrichtung sind nur zwei Klemmleistenpaare 1, 2 dargestellt, die die Seitenränder eines Papiersackes 3 kurz unterhalb seines oben offenen Endes einspannen. Der darge­ stellte Papiersack 3 ist ein Seitenfaltensack, dessen Sei­ tenfalten 4, 5 gerade von den Klemmleistenpaaren 1, 2 über­ faßt werden. Die Klemmleistenpaare 1, 2 sind wie üblich auf­ einander zu- bzw. voneinander wegbeweglich.

Oberhalb der Klemmleistenpaare 1, 2 und in der Flucht der von den Klemmleistenpaaren 1, 2 definierten Einspannebene befin­ det sich ein nicht dargestellter Füllstutzen, auf den der geöffnete und von den Klemmleistenpaaren 1, 2 gehaltene Pa­ piersack 3 aufgeschoben und an diesem mit zugeordneten Stutzen­ klemmen festgelegt wird. Der Papiersack 3 wird nach dem Be­ füllen in der Einspannung der Klemmleistenpaare 1, 2 vom Füll­ stutzen abgezogen und in die in Fig. 1 dargestellte Position abgesenkt. Die Klemmleistenpaare 1, 2 werden auseinanderbe­ wegt, so daß das obere Ende des Sackes gestrafft und die Füllöffnung geschlossen wird. Wie in der Zeichnung darge­ stellt, verbleibt oberhalb der Klemmleistenpaare 1, 2 ein Randstreifen 6, der umgefaltet und mit der zugeordneten Ge­ genfläche verklebt werden soll.

In der dargestellten abgesenkten Position der Klemmleisten­ paare 1, 2 befinden sich auf der in Fig. 1 rechten Seite des Papiersackes 3 ein dreigeteiltes Widerlager 7, 8, 9, dessen äußere Teile 7, 9 eine Länge besitzen, die etwa der Länge der Klemmleistenpaare 1, 2 entsprechen und dessen mittleres Teil 8 eine Länge besitzt, die etwa dem Abstand der beiden Klemmleistenpaare 1, 2 entspricht. Die Oberseite des Wider­ lagers 7, 8, 9 fluchtet mit der Oberseite der Klemmleisten­ paare 1, 2. Das mittlere Teil 8 des Widerlagers ist unabhän­ gig von den beiden äußeren Teilen 7, 9 in Richtung auf den eingespannten Papiersack 3 beweglich. Zugeordnete Antriebe sind nicht dargestellt. Es kann sich dabei, wie auch bei Antrieben für die weiter unten beschriebenen Bauteile, um Hubzylinder, insbesondere pneumatische Hubzylinder, handeln.

Auf der gegenüberliegenden, in der Figur linken Seite des Papiersackes 1 befindet sich ein dreigeteiltes Faltschwert 10, 11, 12, dessen mittleres Teil 11 unabhängig von den bei­ den äußeren Teilen 10, 11 ebenfalls in Richtung auf den ein­ gespannten Papiersack 3 beweglich ist. Die Oberkante des Faltschwertes 10, 11 befindet sich Höhe der Oberseite der Klemmleistenpaare 1, 2 bzw. in Höhe der Oberseite des Wider­ lagers 7, 8, 9. Die Oberkante des Faltschwertes 10, 11, 12 definiert eine Faltlinie für den umzuschlagenden Randstrei­ fen 6.

Das Faltschwert bzw. seine Teile 10, 11, 12 können auch als Leimauftraggerät ausgebildet sein und dazu Leimführungskanäle besitzen, die an Austrittsdüsen bzw. -schlitzen 11 im Bereich der Oberkante 14 enden, wie das in Fig. 8 angedeutet ist.

Unmittelbar über dem Widerlager 7, 8, 9 ist eine Verschluß­ backe 15 angeordnet, die sich über die gesamte Sackbreite erstreckt. Die Verschlußbacke 15 weist auf einander gegenüber­ liegenden Seiten, die sich parallel zur Einspannebene des Sackes 3 erstrecken, Heizimpulsbänder 16, 17 auf, die auch abschnittsweise und zueinander versetzt angeordnet sein kön­ nen. Die Verschlußbacke ist mit nicht dargestellten Antrie­ ben in unterschiedlichen Richtungen beweglich, wie das wei­ ter unten beschrieben wird.

Im Bereich des Faltschwertes 10, 11, 12 befindet sich eine Heizbacke 18, die sich ebenfalls über die gesamte Sackbrei­ te erstreckt und die auf ihrer dem Papiersack 3 zugewandten Seite ebenfalls ein Heizimpulsband 20 trägt.

Die Verschlußbacke 15 und die Heizbacke 18 besitzen eine im einzelnen nicht dargestellte Kühlung.

Das Widerlager 7, 8, 9, das Faltschwert 10, 11, 12, die Ver­ schlußbacke 15 und die Heizbacke 18 sind, wie im Falle des Faltschwertes 10, 11, 12 angedeutet, über als Antriebe, Füh­ rungen oder dergleichen ausgebildete Elemente 20 an einen gemeinsamen Träger 21 angeschlossen, der seinerseits gegenüber der Abfüllvorrichtung beweglich ist.

Die dargestellte Vorrichtung arbeitet wie folgt: Der Papier­ sack 3 besitzt eine heißsiegelfähige Innenbeschichtung oder eine entsprechende Kunststoffeinlage, deren Lagen vor dem Ver­ schließen des Sackes miteinander verschweißt werden sollen. Nach dem Absenken des gefüllten und von den Klemmleistenpaa­ ren 1, 2 gehaltenen Sackes nehmen die beschriebenen Bauteile die in Fig. 2 dargestellte Funktionsstellung ein. Nunmehr werden die Verschlußbacke 15 und die Heizbacke 18 beidseits gegen den oberen Randstreifen 6 des Papiersackes 3 bewegt, so daß die Lagen der heißsiegelfähigen Innenbeschichtung im Bereich des Randstreifens 6 unter der Wirkung des von der Verschlußbacke 15 und der Heizbacke 18 ausgeübten Druckes sowie der von ihren Heizimpulsbändern 16 bzw. 19 abgegebenen Wärme miteinander verschweißt werden (Fig. 3).

Anschließend wird die Heizbacke 18 vertikal nach oben wegbe­ wegt und werden die mittleren Teile 8 bzw. 11 des Widerla­ gers bzw. des Faltschwertes in Richtung auf den eingespann­ ten Papiersack 3 bewegt, bis sie den Papiersack 3 im Bereich zwischen den beiden Klemmleistenpaaren 1, 2 einspannen. Nun­ mehr können die Klemmleistenpaare 1, 2 gelöst und aus den Sackbereich entfernt werden (Fig. 4).Dann werden die äußeren Teile 7, 9 bzw. 10, 12 des Widerlagers bzw. des Faltschwertes ebenfalls in Richtung auf den Papiersack 3 bewegt, bis auch sie die äußeren Bereiche des Papiersackes 3 einspannen. Dabei definieren die Oberkanten der Teile 10, 11, 12 des Faltschwer­ tes eine Faltlinie für den oberen Randstreifen 6 des Papier­ sackes 3.

Nunmehr wird die Verschlußbacke 15 über die Oberkante 14 des Faltschwertes 10, 11, 12 hinweggeführt, wobei der obere Rand­ streifen 6 längs der definierten Faltlinie um 90° abgewinkelt wird, wie das in Fig. 5 dargestellt ist. Wenn die Verschluß­ backe 15 eine Position (links) neben dem Faltschwert erreicht hat, wird sie parallel zur Ebene des Faltschwertes abgesenkt und faltet dabei den Randstreifen 6 um weitere 90°, so daß der um die Teile 10, 11, 12 des Faltschwertes gefaltete Rand­ streifen 6 sich nunmehr parallel zum Papiersack 3 erstreckt (Fig. 6).

Sofern die miteinander zu verklebenden Flächen des Randstrei­ fens 6 und des Papiersackes 3 noch keinen Klebstoffauftrag besitzen, kann nun über die Austrittsdüsen 13 ein Klebstoff ausgepreßt werden, wobei die Teile 10, 11, 12 des Faltschwer­ tes, gegebenenfalls nacheinander, parallel zur Ebene des Pa­ piersackes 3 aus der Falte gezogen werden (Fig. 11). Dann wird die Verschlußbacke 15 in Richtung auf das Widerlager 7, 8, 9 bewegt und preßt den umgeschlagenen Randstreifen 8 ge­ gen die zugeordnete Fläche des Papiersackes 3, wobei gegebenen­ falls die Heizimpulsbänder 17 eingeschaltet werden, wenn ein bereits vorhandener Klebstoffauftrag aktiviert werden soll.

Der gefüllte und verschlossene Papiersack 3 kann dann von seinem Sackstuhl, auf dem er während des Füll- und Verschließ­ vorganges ruhte, abgenommen werden.

Claims (13)

1. Vorrichtung zum Befüllen und Verschließen von offenen Papiersäcken, die einen oberen Randstreifen mit einer Verschlußklappe aufweisen, - mit in einem Gestell ange­ ordneten und in Richtung auf einen Füllstutzen verschieb­ lichen Klemmleistenpaaren, die miteinander fluchten und die aufeinanderzu beweglich sind, sowie mit einer Ein­ richtung zum Verschließen aus einem Widerlager und einer beweglichen Verschlußbacke, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Widerlager (7, 8, 9) und die Verschlußbacke (15) sich wenigstens über die gesamte Sack­ breite erstrecken und daß ein Faltschwert (10, 11, 12) vorgesehen ist, wobei das Widerlager (7, 8, 9) und das Faltschwert (10, 11, 12) von gegenüberliegenden Seiten ge­ gen den Papiersack (3) bewegbar sind und die Verschlußbak­ ke (15) aus einer Ruhestellung im Bereich des Widerlagers (7, 8, 9) längs einer Bahn geführt ist, auf der sie den über das Faltschwert (10, 11, 12) vorstehenden Randstrei­ fen (6) des Papiersackes (3) erfaßt und über das Falt­ schwert (10, 11, 12) klappt sowie nach Entfernen des Falt­ schwertes (10, 11, 12) gegen die betreffende Seite des Pa­ piersackes (3) preßt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Faltschwert (10, 11, 12) als Leimauftraggerät ausgebildet ist und dazu Leimführungs­ kanäle aufweist, die in Austrittsdüsen (13) oder -schlit­ zen im Bereich der Oberkante (14) des Faltschwertes (10, 11, 12) münden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Widerlager (7, 8, 9) dreigeteilt ist und daß ein dreiteiliges Faltschwert (10, 11, 12) vorgesehen ist, wobei die mittleren Teile (8 bzw. 11) des Widerlagers bzw. des Faltschwertes eine Länge be­ sitzen, die im wesentlichen dem Abstand zwischen den bei­ den Klemmleistenpaaren (1, 2) entspricht, sowie unabhän­ gig von den jeweils äußeren Teilen (7, 9 bzw. 10, 12) aufeinander zubeweglich sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Faltschwert mit sei­ nen Teilen (10, 11, 12) eine durchgehende Oberkante (14) aufweist, die während des Faltvorganges sich in gleicher Höhe wie eine entsprechende Oberkante der Oberseite des Widerlagers (7, 8, 9) befindet.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußbacke (15) in Ruhestellung unmittelbar über dem Widerlager (7, 8, 9) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußbacke (15) in einer Schwenkbewegung geführt ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußbacke (15) zunächst in Richtung auf den vorstehenden Randstreifen (6) des Sackes (3), dann parallel zur Ebene des Faltschwertes (10, 11, 12) und schließlich gegen das Widerlager (7, 8, 9) geführt ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußbacke (19) wenigstens auf der mit dem Widerlager (7, 8, 9) zusammen­ wirkenden Fläche beheizbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußbacke (15) auch auf der in Ruhestellung dem oberen Randstreifen (6) des Papiersackes (3) gegenüberliegenden Fläche beheizbar ist und daß im Bereich der anderen Seite des Randstrei­ fens (6) eine unabhängig vom Faltschwert (10, 11, 12) be­ wegliche Heizbacke (18) vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußbacke (15) und/oder die Heizbacke (18) auf ihren beheizbaren Seiten mit Heizimpulsbändern (16, 17, 19) versehen sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizimpulsbänder (16, 17, 19) abschnittsweise und mit gegenseitigem Ab­ stand angeordnet sind.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußbacke (15) und/oder die Heizbacke (18) gekühlt sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußbacke (15), das Widerlager (7, 8, 9), die Heizbacke (18) und das Falt­ schwert (10, 11, 12) mit ihren zugeordneten Antrieben und gegebenenfalls Führungen an einem relativ zur Vorrichtung beweglichen Traggestell (21) gelagert sind.