DE3031879C2

DE3031879C2 - Verpackungs- und Abfüllanlage

Info

Publication number: DE3031879C2
Application number: DE3031879A
Authority: DE
Inventors: Raoul Belmont sur Vair Gautier
Original assignee: Société Générale des Eaux Minérales de Vittel, Vittel, Vosges
Priority date: 1980-06-09
Filing date: 1980-08-23
Publication date: 1987-01-29
Also published as: LU82589A1; IT8024477A0; HK55585A; GB2077687B; BE884347A; ES494519A0; CH640466A5; ES8106459A1; BR8007329A; US4411123A; AU6710681A; EG14920A; GR73651B; AU548135B2; GB2077687A; ZW25980A1; IL61047A0; JO1121B1; JPS578607A; MA19146A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Verpackungs- und Abfüllanlage gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Eine solche Anlage ist aus der US-PS 34 53 799 bekannt. Bei der bekannten Anlage kann es dann zur Produktionsschwierigkeiten kommen, wenn - insbesondere bei weitgeöffneten und prall gefüllten Behältern - aufgrund der hierdurch bedingten Verkürzung der Becherkette Veränderungen in der Arbeitsschrittlänge eintreten.
Aufgabe der Erfindung ist es demgemäß, eine gattungsgemäße Anlage so zu verbessern, daß Veränderungen der Arbeitsschrittlänge, die durch das Öffnen und Befüllen der einzelnen Behälter entstehen, Rechnung getragen werden kann.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs gelöst.
Die nachstehende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Ansicht verschiedener Stationen einer Verpackungsanlage;
Fig. 2 eine Draufsicht der Anlage aus Fig. 1;
Fig. 3 eine Vorderansicht einer Abzieheinrichtung zum Abziehen einer Folienbahn;
Fig. 3a eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in Fig. 3;
Fig. 3b eine Draufsicht der Einrichtung;
Fig. 4 eine Ansicht einer Falteinrichtung;
Fig. 4a eine teilweise geschnittene Draufsicht der Einrichtung aus Fig. 4 entlang der Linie C-Cin Fig. 4;
Fig. 4b eine Schnittansicht entlang der Linie B-B in Fig. 4;
Fig. 4c eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in Fig. 4a;
Fig. 5 eine Ansicht einer Vorschubklemme;
Fig. 5a eine teilweise geschnittene Frontansicht der Klemme aus Fig. 5;
Fig. 5b eine Draufsicht der Klemme aus Fig. 5;
Fig. 6 eine teilweise geschnittene Ansicht einer Klemmeinrichtung zum Erfassen der Beutel bei ihrer Befüllung in Klemmstellung;
Fig. 6a eine Ansicht ähnlich Fig. 6 in Offenstellung;
Fig. 6b eine Schnittansicht entlang der Linie B-B in Fig. 6 mit zwei schematisch dargestellten Position der Klemmen;
Fig. 6c eine Ansicht entlang dem Pfeil Cin Fig. 6;
Fig. 6d eine Schnittansicht entlang der Linie D-D in Fig. 6b;
Fig. 6e eine Schnittansicht entlang der Linie E-E in Fig. 6c;
Fig. 6f eine Einzelansicht eines Steuerteils der Klemmen gemäß Fig. 6b;
Fig. 7 eine Ansicht einer Saugnapfvorrichtung zum Aufspreizen der Behälterwände;
Fig. 8 eine Ansicht einer Einblasstation;
Fig. 8a eine Draufsicht der Einblasstation aus Fig. 8 und
Fig. 9 eine Darstellung des mechanischen Antriebs eines Karussells und der Vorschubklemme aus Fig. 5.
Die in Fig. 1 dargestellte Anlage wird ausgehend von einer Spule gespeist, auf welche ein Film oder eine Folie aufgewickelt ist. Man findet im Anschluß an diese Spulen nacheinander:
Einen Vorrat 1 an einem bahnförmigen Film oder einer bahnförmigen Folie 2 aus synthetischem Material, eine Abzieheinrichtung für die Folie 2, eine Bearbeitungsstation 4, an welcher die Folie zu einem Behälter geformt wird, eine Füllstation 5 für den Behälter und eine Verschließstation 6 für den gefüllten Behälter.
Nachstehend werden die Elemente dieser Anlage im einzelnen beschrieben.
Die Einspeisung des Ausgangsmaterials erfolgt ausgehend von einer Spule 7, auf welcher eine übliche Folienbahn aufgewickelt ist. Die Spule 7 ist gemäß Fig. 1 und 2 auf einer Achse montiert, die ihrerseits an ihren beiden Enden durch zwei Stützen gelagert ist. Diese Stützen dienen in an sich bekannter Weise als Lagerung und axiale sowie transversale Zentrierung der Folie oder des Films. Wenigstens eine dieser Stützen ist mit eier Bremseinrichtung versehen, mit deren Hilfe beim Vorschieben der Folie ein schnelleres Abrollen verhindert werden kann, als es dem gewünschten Abziehschritt entspricht.
Wie aus Fig. 3, 3a und 3b hervorgeht, erfolgt der Vorschub der Folie durch eine Klemmung derselben, wobei diese Klemmung punktuell oder entlang einer Linie vorgenommen werden kann.
Hierzu sind in der Verpackungsanlage gemäß Fig. 1 und 2 zwei Klemmpunkte für die Folie vorgesehen. Der erste Klemmpunkt liegt genau in Höhe der Abzieheinrichtung. Der zweite Klemmpunkt der Folie ist in Vorschubrichtung weiter hinten in einer Vorrichtung zur abschließenden Konditionierung der zu befüllenden Behälter angeordnet.
Die Abzieheinrichtung umfaßt nacheinander: Eine Umlenkrolle 8 zur Führung des Films, der von der Lieferspule 7 herkommt, eine Rolle 9, welcher eine Bremse 10 zugeordnet ist, und eine Leiteinrichtung 11, mit deren Hilfe erreicht wird, daß die Folie beim Verlassen der Abzieheinrichtung eben und plan verbleibt.
Zwischen der Umlenkrolle 8 und der Bremse 10 ist eine Folien-Vorschubeinrichtung angeordnet, die im wesentlichen eine Walze 12 umfaßt. Die Walze 12 ist ihrerseits von einem Hubwerk (beispielsweise in Gestalt eines Druckmittelzylinders) gesteuert.
Wenn man beispielsweise ein anfängliches Abziehen oder Abrollen im wesentlichen in horizontaler Richtung der Folie hinter der ersten Umlenkrolle 8 annimmt, obwohl dieses Abziehen auch vertikal erfolgen könnte, wird die Walze 12 intermittierend in vertikaler Richtung angetrieben. Da die Folie sich unter der Walze 12 abrollt, bevor sie über die Rolle 9 verläuft, bewirkt eine Verschiebung der Walze 12 nach unten ein Abziehen der Folie von der Spule 7 über ein vorgegebenes Schrittmaß (Weglänge) hinweg.
Die Bremse 10 umfaßt einen Gleitschuh 13, der unter der Wirkung eines Hubwerks 14 (Druckmittelzylinder) gegen die Rolle 9 in Anlage gebracht werden kann, um auf diese Weise die Folie dort zu blockieren.
Der Abziehvorgang der Folie 2 funktioniert folgendermaßen: Man bringt die Bremse 10 in Blockierstellung, senkt die Walze 12 ab und erreicht somit das Abziehen eines Stückes der Folie bestimmter Länge von der Spule 7, man hebt die Walze 12 wieder an, man löst die Bremse 10 und läßt die Folie unter der Einwirkung einer zweiten Vorschubklemme weitervorrücken, die ihrerseits in Vorschubrichtung weiter hinten in einer Konditioniervorrichtung angeordnet ist.
Vorzugsweise wird die Folie von der Spule 7 jedes Mal um eine Strecke abgezogen, deren Länge etwas kleiner als der effektive Abziehschritt ist, so daß man am Ende des Abziehvorganges eine optimale Spannung der Folie erhält. Dieser Abziehvorgang vollzieht sich in maskierter Zeit, das heißt, während einer Betätigung verschiedener Einwirkstationen, die auf die Folie oder die bereits gebildeten Behälter einwirken.
Wenn der Zyklus beendet ist, löst man den Film im Bereich der Bremse und spannt ihn in der zweiten Klemmstation ein, die man alsdann um einen Arbeitstaktschritt vorrücken läßt. Diese zweite Klemmstation, welche also eine mobile Station ist, kehrt später wieder in ihre Ausgangsposition zurück. In Wirklichkeit vollzieht sich die Rückkehr etwas, entgegen der Vorschubrichtung, über die ursprüngliche Stellung hinaus, so daß die Rückkehr in die Ausgangsstellung erst nach dem Einlegen der Bremse 10 erfolgt, wodurch eine Spannung der Folie gewährleistet wird.
Im voranstehenden wurden die verschiedenen Abziehphasen im Zusammenhang mit einer schrittweisen oder alternativen Betriebsweise der Anlage beschrieben, d. h. in sich wiederholender Sequenz, nämlich Bearbeitung der stillstehenden Folie und Vorschieben der Folie ohne Einwirkung auf sie.
Erfindungsgemäß wird auch eine kontinuierliche Funktionsweise in Betracht gezogen, die ein Arbeiten ohne Unterbrechung des Folienvorschubs gestattet. Hierzu genügt es, daß die einzelnen Arbeitsstationen zusammen mit dem Film vorrücken und anschließend in ihre Ausgangsstellung zurückkehren, sei es mit Hilfe einer abwechselnd hin- und hergehenden Einrichtung, sei es mit Hilfe einer Dreheinrichtung nach Art eines Drehtisches oder eines Karussels. Man kann in gleicher Weise auch diese beiden Lösungsmöglichkeiten kombinieren, wobei man über bestimmte bewegliche Stationen und bestimmte ortsfeste Stationen verfügt.
Am Ausgang der Abzieheinrichtung 3 ist eine Leiteinrichtung 11 vorgesehen, die bewirkt, daß die Folie an diesem Ausgang eben oder plan bleibt. Die Leiteinrichtung 11 umfaßt eine Führungsrolle 15. Die Folie verläuft über diese Rolle und wird auf diese durch eine weitere, darüberliegende Rolle 16 angelegt. Die Rolle 16 ist mittels eines Hebels 17 um eine Achse 18 schwenkbar, die parallel zu den Drehachsen der Rollen 15 und 16 verläuft. Die Rolle 16 wird durch eine Feder 19 ständig in Berührung mit der Rolle 15 gehalten, wobei die Feder 19 einerseits an einem ortsfesten Punkt 20 eines Maschinengestells befestigt und andererseits mit dem die Rolle 16 tragenden Hebel 17 verbunden ist.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung könnte man auch eine zweite Spulenlagerung mit einer zweiten Spule in Ausrichtung mit der ersten Lieferspule 7 vorsehen, um auf diese Weise eine Verbindung vorzubereiten und bei Entleerung der Spule 7 jede Betriebsunterbrechung zu vermeiden. Eine Arbeitsstation mit beispielsweise einer Abtastung einer speziellen Kennzeichnung am Ende der von der Spule 7 ablaufenden Folienbahn und Mittel zur Verschweißung oder irgend einer anderen Verbindung der beiden Folienenden gestatten einen ununterbrochenen Betrieb der Anlage. Man kann weiterhin in diesem Bereich der Anlage beispielsweise auch eine Datiereinrichtung anbringen, welche das Datum der Verpackung auf die Folie aufbringt, eine Angabe, die in vielen Ländern bei bestimmten Produkten, insbesondere Lebensmitteln, obligatorisch ist.
Schließlich wird die Folie bereits in diesem Bereich mit verschiedenen Angaben und Markierungen versehen, bevor sie am Ort ihrer endgültigen Konditionierung erscheint. Eine an sich bekannte Einrichtung zur Feststellung einer Verzögerung oder eines übermäßigen Vorruckens gegenüber vorgeschriebenen Grenzen gestattet es, die Koinzidenz der Maschinenschritte mit den durch Markierungen auf der Folie vorgegebenen Schritten aufrecht zu erhalten und also zu gewährleisten, daß die Folie und die aus ihr gebildeten Behälter im Bereich der verschiedenen Verschweiß- und Schneidstationen ordnungsgemäß positioniert und zentriert sind.
Am Ausgang der Abzieheinrichtung 3 ist eine Sterilisierstation vorgesehen, um bakteriologischen Vorschriften Genüge zu tun und eine bestimmte Keimfreiheit zu gewährleisten. So kann man beispielsweise die Folie durch ein Bad mit durch Sauerstoff angereichertem Wasser oder Wasserstoffperoxid leiten. Anschließend wird die Folie beim Durchtritt zwischen zwei Preßwalzen ausgewrungen. Hierauf trocknet man die Folie durch Anblasen mit heißer Luft, und/oder in einem Mikrowellen-Tunnel. Die erzielten Resultate hängen von verschiedenen Parametern ab, wie beispielsweise Auflösung, Konzentration, Anfeuchtungszeit der Folie und Trocknungszeit.
Im nachstehenden wird eine Falteinrichtung der Folie anhand der Fig. 4, 4a, 4b 4c und 4d beschrieben.
Diese Einrichtung oder Station dient dem Zweck, ausgehend von einem ebenen Film, der hier als horizontal liegend beschrieben wird, einen Beutel zu liefern, Boden in der Form eines "W" gefaltet ist. In einem ersten Stadium verformt man die Folie in Gestalt eines "U" mit scharfen Winkeln und also einem horizontalen Boden sowie zwei vertikalen Rändern. Anschließend bildet man die Falte im horizontalen Boden aus, um die gewünschte Konfiguration zu erzielen. Schließlich preßt man das ganze zusammen, um die Faltlinie zu fixieren.
Die Folie wird zunächst von einer horizontalen Faltrolle erfaßt.
Dann wird sie vertikal von zwei senkrecht verlaufenden Zentrierrollen 22, 23 geleitet, die an der Außenseite der Folie angeordnet sind. In diesem Bereich wird die Folie mit einem ebenen Boden versehen, und zwar zwischen zweiten und dritten horizontalen Rollen 24 bzw. 25, wobei die Rolle 24 an der Unterseite der Folie angreift.
Die vorerwähnten Rollen 21, 22, 23, 24 und 25 können mit Einrichtungen zur Regulierung der Tiefe oder der Höhe versehen sein.
Am Ausgang dieser Station gelangt die Folie, die sich nun in Gestalt eines "U" mit markanten Winkeln darstellt, auf eine an einem Maschinengestell 27 befestigte Rampe 26. Diese Rampe fangt beispielsweise in Gestalt eines "V" 28 an und endet in jedem Fall in einem Finger 29, der die Ausbildung einer Falte im Boden des "U" gewährleistet.
Am Ende der Rampe 26 verläuft die Folie zwischen zwei vertikalen Faltwalzen 30, 31 hindurch, welche eine Fixierung der Faltstellen gewährleisten. Eine dieser Walzen 30, 31 wird gegen die andere mit Hilfe eines Drucksystems 32 angelegt.
Anschließend unterwirft man die so gefaltete Folie verschiedenen weiteren Operationen, welche an sich bekannt sind, nämlich einer Verschweißung mit Hilfe an sich bekannter Verfahren, beispielsweise Induktionsschweißen, Ultraschallschweißen oder Hochfrequenzschweißen, und einer Beschneidung oder besser Vorbeschneidung jedes Beutels. Man kennt hierzu im wesentlichen zwei Verfahren, nämlich mit Hilfe einer auf ihrer Schmalseite stehenden, gegebenenfalls beheizten Klinge bzw. mit Hilfe eines Werkzeuges und Gegenwerkzeuges.
Wie im Voranstehenden bereits angegeben, kann die gesamte erste Bildungsphase des oder der Behälter in horizontaler oder vertikaler Richtung ausgeführt werden.
In diesem Prozeßstadium hat die ursprüngliche Folie nunmehr die Gestalt von kettenförmig zusammenhängender Becher, welche an ihrem oberen Rand offen sind.
Die nunmehr sich anschließende, zweite Phase hat zum Ziel, die Becher zu befüllen und sie anschließend am Schluß des Prozesses an ihrer endgültigen Konditionierstation abzuliefern. In diesem Stadium sind mehrere Lösungen möglich. Man kann den Prozeß geradlinig fortsetzen oder man kann ihn auf einem sich drehenden Teil weiterführen, an den sich die Folie tangential anlegt, wenn sie von dem geradlinig ausgeführten Folienbehandlungsprozeß herkommt.
Diese zweite Phase beginnt damit, daß die kettenförmig zusammenhängenden Becher, im folgenden auch "Becherkette" genannt, von einem aus Vorschubklemmen bestehenden System erfaßt werden, auf welches bereits weiter oben im Zusammenhang mit der Beschreibung des Abziehvorgangs der Folie Bezug genommen wurde. Diese Vorschubklemme wird nunmehr anhand der Fig. 5a und 5b beschrieben.
Die Folie wird zwischen zwei Spannbacken 33, 34 genommen, die zum Zwecke einer Translationsbewegung entlang zweier Gleitführungen 35, 36 starr miteinander verbunden sind. Die translatorische Bewegung erfolgt mit Hilfe eines Pleuels 37 und einer mechanischen Einrichtung, mit der das Pleuel verbunden ist und die weiter unten beschrieben werden wird.
Einer der Spannbacken 38 ist weiterhin auch mit Bezug auf den anderen Spannbacken beweglich, und zwar unter Einwirkung eines Hubwerks 38, das beispielsweise in Gestalt eines Druckmittelzylinders (Kolben-Zylinder- Aggregat) vorliegen kann.
Man kann somit durch die Kombination der Wirkung des Hubwerks 38 mit derjenigen des Pleuels 37 folgende Vorgänge ausführen:
die Folie zwischen den Spannbacken einklemmen, sie um einen Arbeitsschritt vorrücken lassen, die Folie wieder freigeben und die Spannbacken in ihre Ausgangsstellung zurückführen.
Man läßt also auf diese Weise die Becherkette Schritt für Schritt vorrücken. Hierauf wird jeder der vorgeformten Beutel einzeln durch die Klemmen ergriffen, die im einzelnen im Zusammenhang mit den Fig. 6, 6a, 6b, 6c, 6d und 6e beschrieben werden. Die Funktion dieser Klemmen ist eine doppelte: einzelne Abstützung jedes Beutels und Ermöglichung einer Öffnung des Beutels an seinem oberen Teil, um die Befüllung mit Flüssigkeit zu ermöglichen und seine Rückkehr in die geschlossene Stellung im oberen Teil vor der Verschweißung zu gestatten.
Die Einrichtung umfaßt ein Paar von Klemmen, wie sie in Fig. 6 dargestellt sind. jede Klemme 39, 39&min; weist zwei Backen 40, 41 auf, zwischen welche die Becherkette gelegt wird. Der Backen 40 ist ortsfest, während der Backen 41 mittels eines Gelenkgestänges oder einer Schmiege 42 schwenkbar ist. Der Backen 41 ist fest mit diesem Gestänge verbunden. jede Klemme besitzt zwei Gleichgewichtsstellungen, nämlich eine Offenstellung (Fig. 6a), in welcher die beiden Backen voneinander entfernt sind, und eine Schließstellung (Fig. 6), in welcher die beiden Backen aneinander anliegen.
Das Öffnen bzw. Schließen jeder Klemme 39, 39&min; wird unter Vermittlung der Schmiege 42 über eine Steuerrolle 43 gesteuert, die sich auf eine Rampe verschiebt. Diese Rampe dient als Nockenbahn und umfaßt eine Öffnungsrampe 52 und eine Verschließrampe 53. Die Bewegung, mit deren Hilfe jeder Beutel erfaßt wird, ist also einfach, da sie das Ergebnis des Verschließens zweier Klemmen einer selben Einrichtung ist.
Die beiden miteinander verbundenen oder gekoppelten Klemmen 39, 39&min; einer selben Einrichtung, welche einen Beutel abstützt, sind fest mit einem Schlitten 54 verbunden und folgen jedem Beutel entlang des Füllund Konditionierprozesses.
Um dies zu erreichen, ist es außerdem erforderlich, daß die Wände des Behälters derart voneinander abgespreizt werden, daß sich eine Einfüllöffnung ergibt. Der Behälter ist jeweils an seinen beiden oberen Enden durch eine Klemme 39, 39&min; festgehalten. Eine gegenseitige Annäherung dieser Klemmen bestimmt die Öffnung des Behälters in Zusammenwirkung mit einer Spreizvorrichtung, welche später noch beschrieben wird.
Diese Bewegung ist insbesondere in Fig. 6b dargestellt. In der linken Position befindet sich die Klemme in derjenigen Lage, in welcher sie den Behälter lediglich erfaßt. ln der rechts gelegenen Position hat sich die Klemme insgesamt um eine Achse 45 verschwenkt. Die beiden Backenpaare ein und derselben Einrichtung haben sich dabei aneinander angenähert. Diese Bewegung der beiden Klemmen 39, 39&min; eines selben Schlittens wird durch ein Teil 46 gesteuert, welches in Fig. 6f dargestellt ist. Dieses Teil wird abwechselnd nach unten und oben hin angetrieben. Bei der nach unten hin erfolgenden Bewegung verschieben sich zwei symmetrische Rollen 47, 48 auf Nockenbahnen 49, die auf Armen 50 ausgebildet sind. Diese Arme sind jeweils fest mit den Backen 40, 40&min; verbunden. Die Verschiebung des Teiles 46 wird ebenfalls durch eine Nocke gesteuert, was später noch erläutert werden wird.
In diesem System sind die beiden äußeren, beweglichen Backen 40, 41&min; eines selben Klemmenpaares fest während ihrer Öffnungsbewegung zum Zwecke des Erfassens des Beutels miteinander durch einen Verbindungsarm 51 verbunden. Ebenso sind die beiden Elemente einer selben Klemme um ihre Achse 45 drehbar miteinander fest verbunden. jeder Schlitten 44 ist auf einem Drehtisch oder Karussell 64 beweglich, um den herum die verschiedenen Operationen des Befüllens, Verpackens, Konditionierens usw. ausgeführt werden können. Man wird ohne weiteres verstehen, daß die Befüllung jedes Behälters eine Verkürzung des oberen Behälterteils erfordert. Hieraus ergibt sich eine Variation des Arbeitsschrittes. Diese beweglichen Schlitten sind bei Rotation auf dem Karussell auch entlang von Radien oder Speichen des Karussells bewegbar, und zwar mit Hilfe von Gleitführungsbahnen 54, 55 und einer Rolle 56, die sich entlang einer Nockenrampe verschiebt. Diese Nockenrampe sind ebenso wie die beiden Rampen 52, 53 und die Führungsrampe des Teiles 46 auf einer ortsfesten Platte angeordnet, die im vorliegenden Fall über dem Karussell angeordnet ist.
Die Abspreizung der beiden Behälterwände erfolgt, wie im voranstehenden angegeben, durch die Kombination der beiden Bewegungen: Annäherung der beiden Klemmen und damit der beiden Enden der oberen Behälteröffnung sowie Abspreizen jeder Behälterwand zu jeder Seite einer Ebene, die vertikal zur Vorschubrichtung der Folie verläuft. Dieses Abspreizen oder Abtrennen der Behälterwände erfolgt mit Hilfe einer Saugnapfvorrichtung, die im Takt mit der gegenseitigen Annäherung der beiden Klemmen 39, 39&min; arbeitet. Dies ist in Fig. 7 und 7a dargestellt.
Zwei Saugnäpfe 57, 58, welche zueinander symmetrisch angeordnet sind, kommen jeweils zur Anlage auf der Außenseite einer Behälterwand, und zwar etwa in Höhe des oberen, nicht zugeschweißten Behälterrandes. Dieser Vorgang spielt sich sehr präzise zwischen den beiden Klemmen der Einrichtung gemäß Fig. 6 ab. Wenn dann die Operation vollzogen ist, führt eine ebenfalls auf der obern Platte des Karussells fixierte Einrichtung die beiden Saugnäpfe auseinander. In Fig. 7 ist ein Saugnapf 58 dargestellt, der an einem Schlitten 59 befestigt ist. Dieser Schlitten ist mit Bezug auf das Karussell radial verschieblich.
Vorteilhafterweise sieht man auf der Einrichtung eine einzige Saugnapfvorrichtung der beschriebenen Art vor, die natürlich immer abwechselnd wieder in ihre Ausgangslage zurückkehren muß, nachdem der Unterdruck an den Saugnäpfen abgestellt ist.
Das Karussell verschiebt sich drehend schrittweise mit Hilfe von Indexgliedern, die an sich bekannt sind. Das Karussell wird weiterhin von einem Motor unter Zwischenschaltung von Getriebemitteln angetrieben.
Dem Karussell entlang werden außerdem auch noch die letzten Konditionieroperationen vollzogen.
Zunächst wird sterilisierte Luft in den geöffneten Behälter eingeblasen. Dieser Vorgang kann wahlweise vollzogen werden und hängt von den jeweiligen Betriebsbedingungen ab, da bereis vorher eine einleitende Sterilisierung stattgefunden hat.
Unter Bezugnahme auf Fig. 8 und 8a wird nun eine Einblasstation beschrieben, die bei der erfindungsgemäßen Anlage eingesetzt werden kann. Diese Statin umfaßt wenigstens eine Einblaskanüle 60. Aus Gründen jedoch, die mit den Problemen der Ausströmmenge der gefilterten und sterilen Luft zusammenhängen, wird vorzugsweise noch eine zweite Kanüle 61 vorgesehen. Diese Kanülen sind an einem Träger 62 befestigt, der abgesenkt oder angehoben werden kann, um die Kanülen in die Öffnung der Behälter unter der Wirkung eines Hubwerks 63 (Druckmittelzylinder) einzuführen. Man erkennt in Fig. 8 das Karussell 64 und die obere, ortsfeste Platte 65, auf welcher die verschiedenen, vorher erwähnten Führungsnocken sowie die Einblasstation angeordnet sind.
Anschließend erfolgt in an sich bekannter Weise die Befüllung des Behälters. Hierzu kann man beispielsweise eine Kanüle zur Einführung von Flüssigkeit benutzen, die mit einer Dosiervorrichtung versehen ist.
Der Verschluß des Beutels vollzieht sich direkt nach der Befüllung. Nach dem Befüllen und dem Verlassen der Befüllstation durch indexierte Drehbewegung des Karussells 64 läßt man die beiden Klemmen 39, 39&min; sich voneinander entfernen, so daß die beiden oberen Ränder des Behälters gespannt werden und sich nunmehr in ebener Lage aneinander anliegend darstellen. Anschließend wird der Füllraum des Beutels zugeschweißt, wobei jeder Beutel immer noch einzeln durch die Klemmen lestgehalten ist.
Wahlweise kann auch ein Griff des Behälters in gleicher Weise mit einer Flüssigkeit oder einem Gas oder auch mit einem Material gefüllt werden, welches sich beim Erkalten verfestigt. Um dies zu erreichen, geht man ebenso vor, wie bei der Befüllung der Hauptkammer des Behälters, wobei man eine zweite Öffnung am oberen Beutelteil freiläßt. Man spreizt auch hier wiederum die Wände durch Klemmen und Saugnäpfe und führt eine Befüllkanüle ein.
Nunmehr zerschneidet man die fortlaufende Becherkette in einzelne Beutel oder in kleinere Ketten aus mehreren Beuteleinheiten. Hierfür geeignete Schneidgeräte sind an sich bekannt.
Die beschriebene Konstruktion des Karussels impliziert außerdem eine gewisse Anzahl von Ausstattungen. In der Tat hat man notwendigerweise während des Befüllvorgangs eine Verringerung der Kettenlänge. Dies geht einerseits zurück auf die Verwirklichung der Beutelöffnung durch die gegenseitige Annäherung der beiden Klemmen 39, die ein und denselben Beutel tragen, sowie andererseits auf die Einfüllung der Flüssigkeit, denn die Folie liegt nun nicht mehr eben. Aus diesem Grund verläuft die Bahn der Becherkette dem Karussell entlang nicht auf einem kreisförmigen Weg. Sie hat vielmehr im wesentlichen die Form einer Spirale, die zur Mitte des Karussels hin konvergiert.
Dieses Resultat wird in der Praxis durch Schlitten realisiert, welche die Klemmen tragen und sich auf Gleitführungsbahnen 54, 55 unter der gekoppelten Wirkung der Rolle 56 verschieben, die ihrerseits mit einer auf der oberen, ortsfesten Platte angeordneten Nockenbahn zusammenwirkt.
Außerdem wird die Becherkette während und nach der Befüllung durch Rollen abgestützt, um den Zug im Bereich der Klemmen zu vermindern.
Schließlich ist die gesamte Anlage in einer sterilen Überdruckatmosphäre angeordnet, und zwar insbesondere dann, wenn Lebensmittelflüssigkeiten eingefüllt werden sollen.
Der Antrieb des Karussells und die Vorschubbewegung der filmartigen Folie werden vorteilhafterweise vom selben Motor abgeleitet, was mit Bezug auf die Synchronisation des Betriebs der Anlage interessant ist. Gemäß 9 versetzt ein Motor 66 das Karussell 64 in eine indexierte Drehbewegung. Mit Hilfe eines Zahnrades 67, welches mit einem weiteren Zahnrad 68 kämmt, das seinerseits mit einer als Kurbel dienenden Scheibe oder Platte 69 fest verbunden ist, treibt man in gleicher Weise auch das Pleuel 37 hin- und hergehend an, um auf diese Weise den Vorschub der zuvor beschriebenen Klemme zubewirken.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung lassen sich identische Ergebnisse auch mit einem Aufbau erzielen, bei denen die verschiedenen Arbeitsstationen alle in einer Produktionslinie ausgerichtet sind. Die Einblas- und Befüllstationen können in diesem Fall ebenfalls als bewegliche Stationen ausgebildet sein, welche mit der Becherkette zusammen vorrücken und sich nach Vollzug der betreffenden Operation wieder zurückbewegen. Diese Ausführungsform kommt infrage, wenn man die zu vollziehenden Arbeiten kontinuierlich und nicht abwechselnd ausführen will. Wenn die einzelnen Arbeitsstationen in einer Linie hintereinander angeordnet sind, kann ein Karussell entfallen.

Claims

1. Verpackungs- und Abfüllanlage zur Herstellung einer Reihe zu einer Kette miteinander verbundener, eine einseitige Öffnung aufweisender Behälter aus einer Folienbahn und zur Einbringung fließfähiger Materialien in die einzelnen Behälter mit einem Vorrat an Folienbahn, mit einer Vorrichtung zum Abziehen der Folienbahn vom Vorrat, mit einer Einrichtung zum Vorschieben der Bahn entlang einem vorgegebenen Weg, mit in einer ersten Station angeordneten Bearbeitungsmitteln zum Ausbilden der Behälterkette aus der um die Längsmittellinie gefalteten Folie, mit einer zweiten als Drehkarussell ausgebildeten Station, an der einseitig an den Öffnungen der zusammenhängenden Behälter angreifende Mittel zum Aufspreizen der Behälter, sowie Einrichtungen zum Füllen der Behälter mit den Materialien vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß zum Aufspreizen der Behälteröffnung aufeinander zu bewegliche Klemmen (39, 39&min;) verwendet werden, wobei die Klemmen auf Schlitten (44) angeordnet sind, die auf dem Drehkarussell (64) derart radial verschieblich sind, daß Verkürzungen der Behälterkette die durch das Öffnen und Befüllen der einzelnen Behälter bedingt sind, durch entsprechende Radialbewegungen der die Klemmen tragenden Schlitten kompensierbar sind, und die Bahn der Becherkette auf dem Drehkarussell (64) im wesentlichen in Form einer zur Karussellmitte hin konvergierenden Spirale verläuft.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der kettenförmig zusammenhängenden Behälter zur Befüllung und endgültigen Fertigstellung durch ein Paar von Klemmen (39, 39&min;) erfaßbar ist, die unter anderem ein Öffnen des Behälters an seinem oberen Teil ermöglichen.

3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Klemme (39, 39&min;) einer selben Einrichtung zwei Backen (40, 41) umfaßt, von denen der eine Backen (40) ortsfest und der andere Backen (41) mittels einer Schmiege (42) schwenkbar ist, mit welcher der Backen verbunden ist.

4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Öffnen und Schließen jeder Klemme (39, 39&min;) unter Zwischenschaltung der Schmiege (42) durch eine Rolle (43) gesteuert ist, die auf einer rampenförmigen Nockenbahn (52, 53) verschieblich ist.

5. Anlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Klemmen (39, 39&min;) eines selben Paares mit einem Schlitten (44) verbunden sind, der auf dem Karussell (64) abgestützt und auf diesem entlang von Gleitführungen (54, 55) beweglich ist, und zwar vermittels einer Rolle (56), die mit einer ortsfest an einer Platte (65) angeordneten Nockenbahn zusammenwirkt.

6. Anlage nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede Klemme (39, 39) um eine Achse (45) drehbar ist, daß eine Verdrehung der Klemmen unter der Einwirkung eines Teiles ( 46) erfolgt, das seinerseits auf- und abgehend angetrieben ist und zwei symmetrisch angeordneten Rollen (47, 48) trägt, daß diese Rollen entlang von Nockenbahnen (49) verschieblich sind, welche auf mit jeder der Backen (40, 40&min;) verbundenen Armen (50) ausgebildet sind, und daß die Bewegung des Teiles (46) durch eine ortsfest an der Platte (65) angeordnete Nocke gesteuert ist.

7. Anlage nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine gegenseitige Ablösung der Behälterwände durch eine Paar von Saugnäpfen (57, 58) erfolgt, die zueinander symmetrisch angeordnet sind und nach oder während einer gegenseitigen Annäherung der beiden Klemmen (39, 39&min;) zwischen denselben an dem Behälter zur Anlage kommen.

8. Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugnäpfe (57, 58) durch eine ortsfest an der Platte (65) angeordnete Einrichtung (59) relativ zueinander hin- und herbewegbar sind.

9. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Karussell (64) und die die Spannbacken (33, 34) aufweisende Vorschubeinrichtung durch denselben Motor (66) angetrieben sind, welcher eine Platte des Karussells schrittweise in Bewegung versetzt, und daß ein Zahnrad (67) des Karussells mit einem zweiten Zahnrad (68) einer Scheibe (69) in Eingriff steht, die als Kurbel dient und ein Pleuel (37) hin- und hergehend antreibt, welches seinerseits die Vorschubbewegung der Spannbacken (33, 34) übernimmt.