Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von mit fliessfähigem Gut gefüllten Quaderpackungen
Die Erfindung richtet sich auf ein Verfahren zum Herstellen von mit fliessfähigem Gut gefüllten Quaderpackungen mit an den Verschlussenden ansetzenden dreieckförmigen Faltzipfeln, die von der Pakkung abstehen oder an deren Wände angelegt und befestigt sind, sowie auf eine zur Durchführung dieses Verfahrens geeignete Vorrichtung.
Es sind bereits eine ganze Reihe von Verfahren zur Herstellung von Quaderpackungen bekannt, die jedoch sämtlich noch nicht voll befriedigen. So richten sich verschiedene Vorschläge auf eine Verfahrensweise, bei der von einem durchgehenden Schlauch mit Vorprägung im Bereich von Kopf und Boden der zu bildenden Packungen Gebrauch gemacht wird und an dem vorgeprägten Schlauch angreifende Werkzeuge den Schlauch längs der vorgeprägten Falzlinien in die gewünschte Quaderform bringen.
Diese Verfahrensweise bringt jedoch den wesentlichen Nachteil mit sich, dass hierbei komplizierte Steuer- und Regelungsvorrichtungen erforderlich sind, um die Vorpräge- bzw. Falzlinien des Schlauches mit den die Einfaltung bewirkenden Werkzeugen in Synchronisation zu bringen und während des ganzen Produktionsverlaufes zu halten, da andernfalls sehr rasch das Verfahren nicht mehr durchzuführen wäre, weil selbst die kleinsten vorkommenden Toleranzen sich naturgemäss in kurzer Zeit zu nicht mehr zulässigen Beträgen addieren würden.
Zwar sind auch bereits Verfahren bekannt geworden, die von einem Schlauch ohne Vorprägung im Bereich von Kopf und Boden der zu bildenden Pakkungen ausgehen, die jedoch ebenfalls noch eine Reihe von Nachteilen aufweisen, die eine tatsächliche Aus übung dieser Verfahren bisher verhindert haben. So ist ein taktweise arbeitendes Verfahren bekannt, bei dem ein gefüllter Schlauch mit zwei Formzellenhälften von entgegengesetzten Seiten erfasst und im Zusammenwirken mit stationär angeordneten seitlichen Formelementen in Quaderform gebracht werden soll,
worauf die Formteile die gebildete Packung und den anschliessenden Schlauch ein Stück weiter transportieren und mittels entsprechend an den Formteilen vorgesehener Schweissvorrichtungen die Quernähte hergestellt werden und die Formteile nach dem Lösen von der gebildeten Packung zum nächsten Arbeitstakt in die Ausgangsstellung zurückfahren sollen.
Bei einem weiteren bekannten Verfahren wird von einem stationär angeordneten, den Schlauch in rechteckiger Forrn umgebenden Formteil, sowie von Einrichtungen zum Herstellen der Endverschlüsse der Packungen Gebrauch gemacht, wobei zunächst die Quernähte gebildet werden und dann senkrecht zu diesen angreifende Formwerkzeuge die Packungen am Kopf und Boden gegen die die Quernähte bildenden Schweissbacken ziehen und derart in diesen Bereichen in Quaderform bringen.
Abgesehen davon dass mit derartigen taktweise arbeitenden Verfahren keine Höchstleistungen zu erzielen sind, weisen diese bekannten Verfahren insbesondere den Nachteil auf, dass Relativbewegungen zwischen Schlauch und Formteilen auftreten, welche unerwünschte Beanspruchungen des Schlauchmaterials mit sich bringen und eine saubere Quaderbildung in Frage stellen. Ausserdem erfolgt ein Vorschub des Schlauches durch das Vorwärtsbewegen der Formwerkzeuge nach deren Formschluss mit dem Schlauch, wobei vor allem im Kantenbereich der Formteile zusätzliche Beanspruchungen des Schlauchmaterials auftreten.
Es sind auch bereits koninuierlich arbeitende Verfahren bekannt geworden, bei denen ein gefüllter Schlauch zwischen zwei endlosen Ketten einläuft, an denen die Quernähte herstellende Schweissbacken umlaufen und die seitliche Formgebung der Packungen durch stationär angeordnete Formflächen erfolgt. Abgesehen davon, dass hierbei die angreifenden Schweissbacken keine exakte Quaderbildung gewährleisten, ist insbesondere wieder der Nachteil einer Relativbewegung zwischen den Schlauchwandungen und stationär angeordneten Formeelementen gegeben. Weiterhin sind eine Reihe von Verfahren bekannt, bei denen zwischen kontinuierlich umlaufenden Bändern oder Rotationskörpern aus einem gefüllten Schlauch kis sen- oder zäpfchenförmige Packungen gebildet werden.
Alle diese bekannten Verfahren haben jedoch den Nachteil gemeinsam, dass bei diesen relativ starke Beanspruchungen auf das Packungsmaterial bei der Umformung ausgeübt werden, abgesehen davon, dass hierbei keine exakten Quaderpackungen erzeugt werden können.
Neben diesen zuvor beschriebenen Verfahren, bei denen von einem durchgehenden Schlauch ausgegangen wird, ist ein weiteres Verfahren bekannt geworden, bei dem zunächst aus einer für die Herstellung der Packungen verwendeten Materialbahn durch Schweissen einer Seitennaht ein Schlauch gebildet wird, aus dem durch Schweissen und Schneiden einzelne offene Beutel gebildet werden, von denen jeder gesondert zu einem Füller gebracht wird, und dort nach der Füllung verschlossen wird. Hierbei bestehen beträchtliche Schwierigkeiten darin, den offenen Beutel exakt zu formen, wozu besondere, in das Innere des Schlauches greifende Spreizvorrichtungen benötigt werden.
Neben der Notwendigkeit einer relativ aufwendigen Aufspreizvorrichtung ist hiermit insbesondere der Nachteil verbunden, dass unmittelbar vor der Füllung der Packung in das Innere derselben noch Fremdkörper eingreifen, was die sterile Verpackung erschwert bzw. gefährdet.
Auch bei den meisten der zuvor beschriebenen, von einem kontinuierlichen Schlauch ausgehenden Verfahren besteht ein schwerwiegender Nachteil noch darin, dass bei diesen nicht zu vermeiden ist, dass ein mehr oder weniger grosser Lufteinschluss bei der Packungsbildung erfolgt, was aus Sterilitätsgründen ebenfalls sehr unerwünscht ist.
Zur Vermeidung der Nachteile der vorstehend geschilderten Verfahren wird nun gemäss der Erfindung ein gänzlich anderer Weg vorgeschlagen, nämlich, dass die Wände von in bekannter Weise aus einem gefüllten Schlauch aus Kunststoff oder kunststoffbeschichtetem Papier durch Querschweissungen abgeteilten kissenförmigen Verpackungen im Bereich der später einander paarweise gegenüberliegenden Quaderflächen durch allseitigen Druck zu ebenen Flächen zusammengedrückt werden, bis die Rundung der Kissen beseitigt ist und an den Verschlussenden die üblichen Faltzipfel entstehen.
Diese Herstellung der endgültig gewünschten Quaderpackungen auf dem Weg einer Umformung vorhergehend in bekannter Weise hergestellter kissenförmiger Packungen vermeidet alle vorstehend erörterten Schwierigkeiten der bekannten Verfahren, da die schon bekannte Herstellung von kissenförmigen Pakkungen keine besonderen Probleme aufwirft, sondern in relativ einfacher Weise ohne Lufteinschluss und mit genau dosierter Füllmenge möglich ist. Die anschliessende Umformung dieser kissenförmigen Pakkungen in Quaderform ist dann, wie die Praxis gezeigt hat, ebenfalls in überraschend einfacher und vorteilhafter Weise möglich.
Eine zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens geeignete Vorrichtung ist gekennzeichnet durch relativ zueinander bewegliche Formteile, welche aus einer entfernteren Stellung, von allen Seiten auf die Packung einwirkend, in eine die Quaderform definierende Stellung bewegbar sind.
Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert, diese zeigt in schematischer Darstellung in
Fig. 1 das zunächst erfolgende bekannte Bilden kissenförmiger Packungen aus einem durchgehenden Schlauch und das Abtrennen der einzelnen kissen- förmigen Packungen voneinander,
Fig. 2 und 3 das allseitige Angreifen von eine kissenförmige Packung in Quaderform umformenden Formteilen,
Fig. 4 eine fertig geformte Quaderpackung mit abstehenden Endzipfeln und in
Fig. 5 eine fertige Quaderpackung mit angelegten Endzipfeln.
In bekannter Weise wird die Bahn aus kunststoffbeschichtetem Papier oder Kunststoff zunächst gefaltet. Darauf werden die aufeinanderliegenden Seitenkanten der Bahn miteinander verschweisst, so dass ein Schlauch entsteht. In diesem Schlauch wird das Füllgut eingeleitet, entweder aus einem oberhalb der Einfüllstelle angeordneten Behälter oder aus einer Dosiervorrichtung.
Unterhalb des Auslaufs der Füllvorrichtung sind die Schweissbacken 2 zur Herstellung der Quernaht angeordnet. Anschliessend kommen die Messer 3 zum Durchschneiden der Quernaht und Abtrennen der einzelnen Schlauchabschnitte, welche prall gefüllt sind und Kissenform 4 annehmen.
Diese Abschnitte werden in eine Form 5 eingelegt, welche das Kissen 4 zu einer quaderförmigen Pakkung zusammenpressen. Dabei werden die Nähte fest an die Packung 6 angelegt und es entstehen vier Zipfel 7, welche noch umgelegt und an die Packung angeschweisst werden.
Die Verformung wird durch allseitig auf die Kis sen 4 einwirkende Formteile 5 vorgenomrnen, welche die Form des Quaders bilden und sich in Pfeilrichtung an den kissenförmigen Beutel anlegen.
Da der Beutel mit einem Füllgut gefüllt ist, das inkompressibel ist wie Flüssigkeiten, Pasten, Stäube, Körner od. dgl. bleibt der Inhalt erhalten und nur die Form ändert sich. Die Rundungen werden beseitigt und es entsteht eine quaderförmige Packung.
Es ist zweckmässig, die Zipfel selbst abzuschweissen, so dass die Flüssigkeit nicht in diese eindringen kann. Bei Packungen, an denen die dreieckförmigen Zipfel nicht behindern, kann das Anlegen und Anschweissen derselben unterbleiben.
In manchen Fällen genügt es, die Zipfel nach dem Abschweissen abzuschneiden. Andernfalls werden die Zipfel an die Packung angelegt und angeschweisst.
Dadurch entsteht eine glatte Oberfläche, welche ein Einlegen einer grösseren Zahl von Beuteln in einen Karton oder dgl. und Verpacken ermöglicht.
Die Erfindung ist an die in der Zeichnung dargestellte Ausführung des Beutels nicht gebunden. Insbesondere gilt dieses für die Lage der Längsnaht.