DE3922779A1 - Verfahren und vorrichtung zum blasenfreien befuellen von beuteln aus folienmaterial - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum blasenfreien Befül­ len von Beuteln aus Folienmaterial nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 und bezieht sich ferner auf eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.

Beim Befüllen von Beuteln aus Folienmaterial, wie Kunststoff­ beutel bei sogenannten Bag-in-Box-Verpackungen, mit einem Füllstutzen oder -spund, deren Folienlagen durch eine Schweißnaht miteinander verbunden sind, ergeben sich insofern Schwierigkeiten, als sich im Randbereich entlang der Beutel­ schweißnaht Luftnester bilden können, die ein an sich erfor­ derliches blasenfreies Befüllen solcher Beutel in Frage stel­ len. Außerdem können auch im Beutel vorhandene oder von dem Füllgut mitgerissene Luftpartikeln mit dem Füllgut verwirbelt werden. Solche Lufteinschlüsse können die Ursache dafür sein, daß besonders empfindliche Füllgüter frühzeitig verderben. Das blasenfreie Befüllen der Beutel ist daher insbesondere erforderlich, um die Verunreinigung empfindlicher Füllgüter durch Lufteinschlüsse zu vermeiden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine zum Durchführen des Verfahrens geeignete Vorrichtung zu schaffen, womit es in einfacher Weise möglich ist, auch Beu­ tel aus Folienmaterial, deren Folienlagen durch eine Schweiß­ naht miteinander verbunden sind, blasenfrei zu befüllen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch den Kennzeich­ nungsteil des Anspruches 1 gelöst, während in den Ansprüchen 3 bis 9 eine besonders vorteilhafte Vorrichtung zum Durchfüh­ ren des Verfahrens gekennzeichnet ist.

Durch das Aufblasen des Beutels mit einem gegenüber dem Füll­ gut inerten gasförmigen Medium, wie Luft, Inertgas oder der­ gleichen vor dem eigentlichen Füllvorgang werden Spalt- oder Eckenbildungen im Bereich der Beutelschweißnaht vermieden. Das Beutelzelt steht beruhigt, und der Füllstrom trifft durch Absenkung des Füllrohres gegenüber dem Füllstutzen auf die dem Füllstutzen oder -spund gegenüberliegende Beutelwand auf und kann sich so ohne Verwirbelung mit gasförmigen Partikeln und ohne Behinderung durch die gegenüberliegende Beutelwand frei ausdehnen. Durch günstigste Strömungsverhältnisse ist der Luftblasentransport optimal. Der Füllstrom steht unter permanenter Kontrolle. Durch entsprechende Neigung der Unter­ lage für den Beutel kann eine optimale Niveautarierung er­ reicht werden, es ist eine zumindest teilweise Unterspiegel­ füllung möglich, und Lufteinschlüsse oder Luftnester werden auch an den geneigten Schweißverbindungen des Folienmaterials vollständig vermieden.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 ein Verfahren zum blasenfreien Befüllen von Folien­ beuteln zu Beginn eines Füllvorganges,

Fig. 2 das Befüllen des Beutels in einem fortgeschrittenen Stadium und

Fig. 3 eine zum Durchführen des Verfahrens geeignete Füll­ vorrichtung.

Beim Füllen von Beuteln aus Folienmaterial für sogenannte Bag-in-Box-Verpackungen, die einen Füllstutzen oder -spund aufweisen und deren Folienlagen durch eine Schweißnaht mit­ einander verbunden sind, mit flüssigem oder pastösem Füllgut, geht es darum, eine blasenfreie Befüllung der Beutel sicher­ zustellen.

Wie in Fig. 1 und 2 dargestellt ist, wird an einem zusammen­ hängenden Beutelband jeder Beutel 1 zunächst mit einem gegen­ über dem Füllgut 2 inerten gasförmigen Medium 3, wie Luft, Inertgas oder dergleichen, unter Überdruck befüllt und aufge­ blasen. Sodann wird das Füllgut 2 bei dem eigentlichen Füll­ vorgang mittels eines Rohres oder dergleichen bis dicht an die unterhalb des Füllstutzens oder -spundes 4 befindliche Wandung 5 des Beutels 1 zugeführt und unter gleichzeitiger Verdrängung des gasförmigen Mediums 3 von der tiefsten Stelle des Beutels 1 zu dem an der höchsten Stelle des Beutels gele­ genen Füllstutzen oder -spund 4 in den Beutel 1 eingefüllt, um den Füllstutzen oder -spund 4 bei Beendigung des Füllvor­ ganges nach einer Absaugung von Restgas luftdicht zu ver­ schließen. Der Füllstutzen oder -spund 4 wird beim Befüllen von einer Führung 6 gehalten.

Der aus Folienmaterial mit Randschweißung bestehende Beutel 1 liegt beim Befüllen auf einer einseitig oder mehrseitig ge­ neigten Unterlage 7 auf, während die Vorrichtung zum Durch­ führen des Verfahrens aus einer auf den Füllstutzen oder -spund 4 des Beutels 1 aufsetzbaren Füllvorrichtung 8 besteht mit einem am Stutzen 4 abgedichteten Füllrohr 9, das in den Stutzen oder Spund 4 teleskopartig absenkbar ist, wobei zu­ sätzlich noch eine Absaugvorrichtung 10 am Ringraum 11 zwi­ schen Füllstutzen 4 und Füllrohr 9 vorgesehen ist.

Wie in Fig. 3 im einzelnen zu erkennen ist, weist das Füll­ rohr 9 einen in Richtung der Rohrachse zwischen einer Schließstellung und einer Offenstellung bewegbaren Ventilke­ gel 12 mit einer in der Ventilachse oder parallel dazu ange­ ordneten Durchführung 13 für das gasförmige Medium 3 auf. Das Füllrohr 9 ist außerdem in einer auf den Füllstutzen oder -spund 4 aufsetzbaren Abdichtmanschette 14 in senkrechter Richtung längsverschiebbar geführt.

An der Abdichtmanschette 14 ist ein Absaugrohr 15 mit einem nach Bedarf absperrbaren Ventil 16 für das gasförmige Medium 3 vorgesehen. Dieses Ventil 16 kann derart druckabhängig ge­ steuert sein, daß es beim Befüllen des Beutels 1 das gasför­ mige Medium entsprechend dem Füllfortschritt durch ein Rohr­ system zur Wiederverwendung des Mediums gleichmäßig entwei­ chen läßt, um nach Beendigung des Füllvorganges noch oberhalb des Füllgutes 2 vorhandene Restgasmengen abzusaugen und den Stutzen 4 dicht zu verschließen.

Um optimale Voraussetzungen für die Befüllung des Beutels 1 zu schaffen, ist die Unterlage 7 für den Beutel 1 vorteilhaf­ terweise muldenförmig ausgebildet und kann aus einem ela­ stisch nachgiebigen Material, wie einer Gummibahn, einem auf­ blasbaren Gummi- oder Kunststoffkissen oder dergleichen, be­ stehen. Sie kann außerdem in ihrer Neigung gegenüber dem Füllrohr 9 bzw. gegenüber der Senkrechten nach Bedarf so ver­ stellt werden, daß das Beutelband nach dem Befüllen eines je­ den Beutelabschnittes schrittweise auf der Unterlage 7 ab­ gleiten kann und somit ein Beutelabschnitt nach dem anderen unter Schwerkraftwirkung unter die Füllvorrichtung 8 gelangt.

Claims (9)

1. Verfahren zum blasenfreien Befüllen von Beuteln aus Fo­ lienmaterial, die einen Füllstutzen oder -spund aufwei­ sen und deren Folienlagen durch eine Schweißnaht mitein­ ander verbunden sind, mit flüssigem oder pastösem Füll­ gut, insbesondere für Bag-in-Box-Befüllungssysteme, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Beutel zunächst mit einem gegenüber dem Füllgut inerten gasförmigen Medium, wie Luft, Inertgas oder dergleichen, unter Überdruck befüllt und aufgeblasen wird, und daß sodann das Füllgut beim eigentlichen Füllvorgang mittels eines Füllrohres oder dergleichen bis dicht an die un­ terhalb des Füllstutzens oder -spundes befindliche Wan­ dung des Beutels zugeführt und unter gleichzeitiger Ver­ drängung des gasförmigen Mediums von der tiefsten Stelle des Beutels zu dem an der höchsten Stelle des Beutels gelegenen Füllstutzen oder -spund in den Beutel einge­ füllt wird, um den Füllstutzen oder -spund bei Beendi­ gung des Füllvorganges nach einer Absaugung von Restgas luftdicht zu verschließen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Beutel in Schräglage auf einer einseitig oder mehrseitig geneigten Unterlage befüllt wird.

3. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine auf den Füllstutzen oder -spund (4) des Beutels (1) aufsetzbare Füllvorrichtung (8) aufweist mit einem am Stutzen (4) abgedichteten Füllrohr (9), das in den Stutzen (4) teleskopartig absenkbar ist, und mit ei­ ner Absaugvorrichtung (10) am Ringraum (11) zwischen Füllstutzen (4) und Füllrohr (9).

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Füllrohr (9) einen in Richtung der Rohrachse zwischen einer Schließstellung und einer Offenstellung bewegbaren Ventilkegel (12) mit einer in der Ventilachse oder parallel dazu angeordneten Durchführung (13) für das gasförmige Medium aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllrohr (9) in einer auf den Füllstutzen oder -spund (4) des Beutels (1) aufsetzbaren Abdichtmanschette (14) längsverschieb­ bar geführt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Abdichtman­ schette (14) ein Absaugrohr (15) mit einem nach Bedarf absperrbaren Ventil (16) für das gasförmige Medium (3) vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Unter­ lage (7) für den Beutel (1) muldenförmig ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß die Unter­ lage (7) für den Beutel (1) aus elastisch nachgiebigem Material, wie einer Gummibahn, einem aufblasbaren Gummi- oder Kunststoffkissen oder dergleichen, besteht.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage (7) für den Beutel (1) in ihrer Neigung gegenüber dem Füllrohr (9) bzw. gegenüber der Senkrechten nach Bedarf veränder­ bar ist.