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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Presse zum Einsatz in einem
Quersiegelprozeß in
einer mit Hochgeschwindigkeit arbeitenden Füll- und Verpackungsvorrichtung
zum Herstellen von Verpackungsbehältern, von denen jeder im Querschnitt eine
rechtwinklige Form hat und mit einem flüssigen Inhalt, so wie Saft,
gefüllt
ist, insbesondere eine Presse, die mit einem hydraulischen Zylinder
versehen ist.
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Es
gibt eine herkömmliche
Füll- und
Verpackungsvorrichtung mit einem Umroller zum Halten einer Materialbahn,
die als ein Verpackungsmaterial dient (hiernach einfach als Verpackungsmaterialbahn bezeichnet),
in einem aufgerollten Zustand, eine Wickelvorrichtung zum geordneten
Abwickeln des Bandes von dem Umroller, eine schlauchbildende Vorrichtung
zum Umformen des abgewickelten Bandes in eine röhrenartige Form, nachdem es
sterilisiert worden ist, eine Flüssigkeitszufuhrrohr
zum Einfüllen flüssigen Inhalts
in die Verpackungsmaterialbahn, die in die röhrenartige Form umgeformt worden
ist, und eine behälterformende
Vorrichtung zum Querversiegeln der Bahn und zum Schneiden der versiegelten Teile
des Bandes, um in kontinuierlicher Weise kissenartige Behälter zu
bilden, die jeweils im Querschnitt eine rechtwinklige Form haben,
wobei der Schlauch, der mit dem flüssigen Inhalt befüllt ist,
um die Länge,
die einem Behälter
entspricht, nach unten befördert
wird, und mit einer Behälterumformvorrichtung
zum Biegen jedes Endteiles des kissenartigen Behälters, die vereinzelt worden
sind, um jeden kissenartigen Behälter
in einen parallelepipedischen Behälter zu formen, der schließlich erhalten
werden soll (wie es in der JP-B-1-23366 und in der JP-A-58-193206 offenbart
ist).
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Die
zuvor genannte behälterformende
Vorrichtung kneift einen Schlauch, der mit einem flüssigen Inhalt
gefüllt
ist, in eine Länge
ab, die einem Behälter
entspricht, und versiegelt ihn quer und schneidet den Zwischenbereich
des versiegelten Teiles des Schlauches ab, wie es in der JP-B-1-23366
offenbart ist, wobei sie zwei Paare von Siegelstangen aufweist, die
jeweils so angeordnet sind, daß sie
einander gegenüberstehen,
und eine Presse zum Erzeugen eines Siegeldruckes zwischen einem
Paar von Siegelstangen, wenn sie in einer Schließposition angeordnet sind,
in der sie aneinander angenähert
sind.
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Die
obengenannte herkömmliche
Presse weist ein stationäres
Eingriffselement auf, das sowohl auf der rechten als auch auf der
linken Seite einer der paarigen Siegelstangen angeordnet ist, und das
eine nach oben weisende Eingriffsausnehmung hat, und ein bewegbares
Eingriffselement, das an den beiden Seiten der anderen der paarigen
Siegelstangen angeordnet sind und einen nach unten ragenden Eingriffsvorsprung
hat, der in Eingriff mit der Eingriffsausnehmung des stationären Eingriffselementes
kommt. Das bewegbare Eingriffselement ist an einer Kolbenstange
eines hydraulischen Zylinders festgelegt, und die Kolbenstange ist
in einem Zustand zurückgezogen,
in dem sich das bewegbare Eingriffselement schwenkend bewegt, um
in Eingriff mit dem stationären
Eingriffselement zu kommen, so daß ein ausreichender Siegeldruck
von ungefähr
700 Kgf zwischen den Siegelstangen erzeugt wird.
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Die
Erzeugung des Siegeldruckes in der Presse aufgrund des Zurückziehens
der Kolbenstange, die an dem bewegbaren Eingriffselement befestigt
ist, wird durch das unter Druck stehende Öl des hydraulischen Zylinders
durchgeführt,
der in der Presse vorgesehen ist, während das Freigeben des Siegeldruckes
und das Vorstreben der Kolbenstange durch die rückstellende Kraft (ungefähr 30 Kgf)
einer Vielzahl von Federn durchgeführt wird, die koaxial in dem
Zylinder angeordnet sind und unterschiedliche Durchmesser haben,
gleichzeitig, wenn der hydraulische Druck abgelassen wird (z. B.
in 12 der JP-B-1-23366 zu sehen).
Eine Idee, als eine Einrichtung zum Vorbewegen der Kolbenstange,
an der das bewegbare Eingriffselement befestigt ist, eine vorbelastende
Kraft zu benutzen, die eine andere ist, als die Federkraft der Feder,
ist bisher nicht in Betracht gezogen worden, angesichts des Raumes
und der Kosten der Quersiegelvorrichtung mit einem solchen komplexen
Aufbau, und ein Bedürfnis
nach einer solchen Siegelvorrichtung ist bisher nicht nachgefragt worden.
Die Federn, die in dem hydraulischen Zylinder vorgesehen sind, zeigen
Verschleißfestigkeit
entsprechend ihrer Gestaltung, und es ist ausreichend, daß sie einmal
in einigen Monaten durch andere ersetzt werden.
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Die
Erfinder der Anmeldung haben eine mit Hochgeschwindigkeit arbeitende
Füll- und
Verpackungsvorrichtung entwickelt, die in der Lage ist, Behälter mit
einer Geschwindigkeit von weit über
6000 Stücke
pro Stunde herzustellen, was bisher der Fall gewesen ist, nämlich mehr
als 8000 Behälterteile
pro Stunde (wie es in der japanischen Patentanmeldung Nr. 8-244707 offenbart
ist). Wenn das Quersiegeln bei einer hohen Geschwindigkeit durchgeführt wird, wobei
eine herkömmliche
Presse bei einer mit Hochgeschwindigkeit arbeitenden Füll- und
Verpackungsvorrichtung eingesetzt wird, wird neu gefunden, daß, da der
hydraulische Zylinder mit Federn darin mit höheren Geschwindigkeiten schwenkbar
bewegt wird als bei der herkömmlichen
Füll- und
Verpackungsvorrichtung, verschiedene Probleme auftreten, so wie das
Brechen der Federn nach einer kurzen Zeitdauer und das Brechen der
Eingriffselemente an dem Teil, wo sie ineinander eingreifen, was
bei der Presse der herkömmlichen
Füll- und
Verpackungsvorrichtung nicht beobachtet worden ist.
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Wenn
eine der Federn, die innerhalb des hydraulischen Zylinders vorgesehen
sind, welche sich an der Rückseite
des bewegbaren Eingriffselementes befindet, das sowohl auf der rechten
als auch auf der linken Seite der Siegelstangen vorgesehen ist, zerbricht,
wird eine Kolbenstange, die durch den hydraulischen Druck in dem
hydraulischen Zylinder zurückgezogen
wird und an der das Eingriffselement mit dem Siegeldruck angreift,
nicht vorbewegt, obwohl der Siegeldruck verlorengeht, da die vorbelastende
Kraft der Elastizität
der Federn nicht wirkt, selbst wenn hydraulischer Druck nicht anliegt.
In diesem Fall, da der Siegeldruck nicht auf das bewegbare und das
stationäre
Siegelelement aufgebracht wird, die miteinander in Eingriff kommen,
lösen sich das
bewegbare und das stationäre
Siegelelement voneinander, aufgrund der nach oben gerichteten Schwenkbewegung
der Kolbenstange. Wenn jedoch die Kolbenstange nach unten verschwenkt
wird, um das bewegbare und das stationäre Siegelelement in Eingriff
zu bringen, greifen die vorderen Enden des bewegbaren und des stationären Siegelelementes nicht
ineinander ein, mehrmals, abhängig
von der Situation, was zu einem Problem führt, daß der Siegeldruck nicht auf
das bewegbare und das stationäre Siegelelement
aufgegeben wird.
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Als
ein Ergebnis arbeitet die Presse nicht normal, so daß ein Verpackungsbehälter, bei
dem unvollständiges
Quersiegeln durchgeführt
ist, hergestellt wird, was ein Problem hervorruft, daß ein Füllmittel,
so wie Saft, aus dem Verpackungsbehälter ausläuft. Wenn ein solches Ausfließen des
Füllmittels,
so wie Saft, aus dem Verpackungsbehälter visuell erkannt wird,
kann es in einem Herstellungsprozeß überprüft werden, wenn jedoch ein
solches Auslaufen nicht visuell erkannt wird, ist es sehr ärgerlich. Der
Grund ist, daß bei
Verteilungskanälen
des keimfreien Füll-
und Verpackungsbehälters
ein solches Auslaufen von Saft aus den versiegelten Teilen ein ernsthaftes
Problem der Fortpflanzung des Fungizids usw. und der Kontamination
durch einen Mikroorganismus hervorruft.
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Da
die Federn in dem hydraulischen Zylinder vorgesehen sind, kann der
Beschädigungszustand der
Federn von außen
nicht gesehen werden. Selbst wenn eine der Federn während des
Herstellens des Verpackungsbehälters
beschädigt
oder zerbrochen wird, wird das Herstellen des Verpackungsbehälters weitergeführt, während eine
der Federn beschädigt oder
zerbrochen ist, und somit tritt ein Fall auf, daß die Beschädigung oder das Brechen einer
Feder herausgefunden wird, wenn die Vorrichtung nach dem Abschluß einer
Tagesherstellung überprüft wird,
so daß alle
Verpackungsbehälter,
die zu diesem Datum hergestellt worden sind, ausgemustert werden
müssen.
Um eine solche Situation vorab zu verhindern, ist es notwendig,
regelmäßig jede
Feder durch eine andere zu ersetzen, innerhalb einer kurzen Zeitdauer von
ungefähr
mindestens einer Woche, damit Sicherheit vorausgesetzt werden kann,
was eine mühsame Arbeit
mit sich führt,
um regelmäßig jede
Feder zu ersetzen, und ebenfalls das Anwachsen der laufenden Kosten,
die mit dem Ersatz jeder Feder verbunden sind.
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Die
vorliegende Erfindung dient dazu, das Problem des Brechens von Federn
zu lösen,
was neu in dem Quersiegelprozeß aufgetreten
ist, welcher von einer mit Hochgeschwindigkeit arbeitenden Füll- und
Verpackungsvorrichtung verwendet wird, und eine Presse zur Verfügung zu
stellen, die in der Lage ist, sicher den Druck über eine lange Zeitdauer in dem
Quersiegelprozeß aufzugeben,
der bei der mit Hochgeschwindigkeit arbeitenden Füll- und
Verpackungsvorrichtung eingesetzt wird.
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Die
Erfinder haben sich selbst bemüht
zu studieren, um die zuvor genannten Probleme zu lösen, und
auch ein System des Einsatzes einer hydraulischen Presse anstelle
von Federn zu studieren, um andere aufsteigende und abgesenkte Siegelstangen
in der Richtung, in der die Kolbenstange vorbewegt wird, zu vermeiden,
an denen die Eingriffselemente als eine Einrichtung zum Aufgeben
einer vorbelasteten Kraft festgehalten werden, obwohl solche Rohrleitungen
komplex werden. Und sie haben eine Einrichtung herausgefunden, die
in der Lage ist, sicher Druck über
eine lange Zeitdauer bei dem Quersiegelprozeß in der mit Hochgeschwindigkeit
arbeitenden Füll-
und Verpackungsvorrichtung aufzugeben und schnell das schlechte
Versiegeln zu erfassen, wenn es denn auftritt, und schließlich haben
sie diese Erfindung vervollständigt.
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Das
heißt,
die vorliegende Erfindung betrifft eine Presse, welche Siegelstangen
und ein Paar Eingriffselemente aufweist, die jeweils sowohl am rechten
als auch am linken Ende der Sie gelstangen zum Erzeugen eines Siegeldruckes,
wenn sie einander greifen, vorgesehen sind, um zu ermöglichen,
daß die
Siegelstangen eine Verpackungsmaterialbahn zusammenklemmen, die
mit einem Fluidinhalt gefüllt ist
und in eine röhrenartige
Form geformt ist, wobei die Presse weiterhin eine Einrichtung aufweist,
die aus einem Fluiddruck zum Aufbringen einer vorbelastenden Kraft
auf wenigstens eines der Eingriffselemente in eine Richtung, um
den Eingriff zwischen den Eingriffselementen freizugeben, besteht,
nämlich
in der Richtung, um die Kolbenstange vorzubewegen, an der eines
der Eingriffselemente befestigt ist, und einen Drucksensor, der
in der Lage ist, die Druckänderung
von Fluid zu erfassen, welches auf einem Zufuhrdurchlass für Fluid,
so wie Luft, vorgesehen ist.
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Weiter
betrifft die vorliegende Erfindung eine Presse, welche Siegelstangen
und ein Paar Eingriffselemente aufweist, die jeweils sowohl am rechten als
auch am linken Ende der Siegelstangen zum Erzeugen eines Siegeldruckes
vorgesehen sind, wenn sie einander greifen, um zu ermöglichen,
daß die
Siegelstangen eine Verpackungsmaterialbahn zusammenklemmen, die
mit einem Fluidinhalt gefüllt
und in eine röhrenartige
Form geformt ist, wobei die Presse weiterhin einen ersten Kolben
aufweist, welcher ein Loch hat, das in Richtung auf eine Mitte und
eine Radius gerichtet ist und mit der Atmosphäre kommuniziert, einen zweiten
Kolben, der einstückig
mit einer Kolbenstange ausgebildet ist, eine Luftdruckkammer, die
mit einem Luftzufuhrrohr kommuniziert, einen hydraulischen Zylinder,
welcher mit einer Druckkammer versehen ist, die mit einem Ölzufuhrrohr
kommuniziert, und einen Drucksensor, der auf einem Luftzufuhrdurchlaß vorgesehen
ist, durch welchen Luft an die Luftdruckkammer durch ein Luftzufuhrrohr
geliefert wird, um eine Druckänderung
in dem Luftzufuhrdurchlaß zu
erfassen, und wobei die Eingriffselemente ein bewegbares Eingriffselement
aufweisen, das an der Kolbenstange befestigt ist und sich schwenkbar
relativ zu einer Siegelstange und einem stationären Eingriffselement bewegt,
welches mit dem bewegbaren Eingriffselement in Eingriff kommt und
an der anderen Siegelstange befestigt ist.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft auch eine Füll- und Verpackungsvorrichtung,
die mit der zuvor genannten Presse versehen ist, insbesondere eine mit
Hochgeschwindigkeit arbeitende Füll-
und Verpackungsvorrichtung, die in der Lage ist, 8000 Stücke Verpackungsbehälter oder
mehr pro Stunde herzustellen.
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1 ist eine schematische
perspektivische Ansicht einer mit Hochgeschwindigkeit arbeitenden Füll- und
Verpackungsvorrichtung;
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2 ist eine perspektivische
Ansicht einer Quersiegelvorrichtung;
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3 ist eine schematische
perspektivische Ansicht einer Presse der vorliegenden Erfindung;
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4 ist eine Teil-Schnittdraufsicht
auf die Presse der vorliegenden Erfindung; und
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5 ist eine Längsschnitt-Vorderansicht der
Presse der vorliegenden Erfindung.
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Eine
Presse gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
wird nun mit Bezug auf die angehängten
Zeichnungen beschrieben werden. Jedoch ist die vorliegende Erfindung
auf die hiernach beschriebene Ausführungsform und die Zeichnungen
nicht beschränkt.
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Eine
Füll- und
Verpackungsvorrichtung, an die die Presse der Erfindung insbesondere
angepaßt ist,
weist, wie in 1 gezeigt,
einen Umroller zum Halten einer Verpackungsmaterialbahn 1 in
einem aufgerollten Zustand, eine Wickelvorrichtung zum Abwickeln
des Bandes von dem Umroller, eine schlauchbildende Vorrichtung zum
Umformen des gewickelten Bandes in eine schlauchförmige Form, nachdem
es sterilisiert worden ist, ein Flüssigkeitszufuhrrohr 2 zum
Einfüllen
eines flüssigen
Inhaltes in das Verpackungsmaterialband, das in die schlauchförmige Form
umgeformt worden ist, und eine Quersiegelvorrichtung 4 zum
Querversiegeln des Bandes und zum Abschneiden versiegelter Teile
des Bandes auf, um kontinuierlich kissenartige Behälter 3 zu
bilden, während
sie nach unten transportiert werden, wobei der Schlauch mit dem
flüssigen
Inhalt über
die Länge,
die einem Behälter
entspricht, gefüllt
werden, eine Schneidvorrichtung 5, die unter der Quersiegelvorrichtung
vorgesehen ist und den versiegelten Teil der abhängenden kissenartigen Behälter schneidet, um
die Behälter
einen nach dem anderen abzuschneiden, und eine Behälterumformvorrichtung
zum Biegen der Endteile jedes getrennten kissenartigen Behälters 3,
um jeden kissenartigen Behälter
in einen parallelepipedischen Behälter 6 umzuformen,
der schließlich
erhalten werden soll.
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Als
die Quersiegelvorrichtung 4 ist es möglich, die Vorrichtung zu verwenden,
wie sie in der zuvor genannten JP-B-1-23366 offenbart ist. Und wie es
in 2 gezeigt ist, weist
sie vertikale Stangen 10 auf, die nach oben und unten bewegbar
sind und sich auch umgekehrt drehen, bewegbare Rahmen 11,
die sich nach oben und unten zusammen mit den vertikalen Stangen 10 bewegen
und an den vertikalen Stangen 10 befestigt sind, ein Paar
vorderer und hinterer Schwingarme 12 und 13, die
jeweils von den bewegbaren Rahmen 11 gehalten werden, so
daß sie
sich schwenkbar um ein Paar horizontaler Achsen bewegen, die parallel
zueinander darunter sind, ein Paar vorderer und hinterer Siegelstangen 14 und 15,
die jeweils über
den Schwingarmen 12 und 13 befestigt sind und
einander gegenüberstehen,
eine Armschließvorrichtung 16 zum
Verschwenken der Schwingarme 12 und 13 zwischen
einer Schließposition,
in der sich die Siegelstangen 14 und 15 aneinander
annähern,
und einer Öffnungsposition,
in der sich die Siegelstangen 14 und 15 voneinander
weg bewegen, und eine Presse 20, die auf den Siegelstangen 14 und 15 rechts
und links vorgesehen ist, um die Schwingarme 12 und 13 gegeneinander
in die Schließposition
zu ziehen, um den Siegeldruck zwischen den Siegelstangen 14 und 15 zu
erzeugen.
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Zwei
bewegbare Rahmen 11 bewegen sich synchron abwechselnd nach
oben und nach unten mit einem gegebenen Hub in einer unterschiedlichen Richtung.
Das heißt,
wenn ein bewegbarer Rahmen 11 sich nach oben bewegt, bewegt
sich der andere bewegbare Rahmen 11 nach unten. Wenn sich
der bewegbare Rahmen 11 an der oberen Grenzposition des
ansteigenden Hubes befindet, schließen die Siegelstangen 14 und 15 wechselseitig,
so daß ein Schlauch 7 zwangsweise
gepreßt
und mit einer vorbeschriebenen Breite in Querschnittsform versiegelt wird.
Wenn die Siegelstangen 14 und 15 sich zusammen
mit dem bewegbaren Rahmen 11 nach unten bewegen, während sie
den Schlauch 7 pressen, wird der Schlauch 7 über die
Länge,
die einem Behälter entspricht,
vorbewegt. Wenn der bewegbare Rahmen 11 die untere Grenzposition
erreicht, öffnen
sich die Siegelstangen 14 und 15, um den Schlauch 7 freizugeben.
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Als
nächstes
wird die Presse 20 nun in weiteren Einzelheiten mit Bezug
auf die 2 bis 5 beschrieben.
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Wie
in den 2 und 3 gezeigt, weist die Presse 20 ein
Paar rechter und linker stationärer
Eingriffselemente 21 auf, die jeweils einstückig mit
der Siegelstange 15 des Schwingarmes 13 auf beiden Seiten
gebildet sind und jedes einen nach oben weisenden Eingriffsausschnitt 21a hat,
und bewegbare Eingriffselemente 20, die jeweils einstückig mit
der Siegelstange 14 des Schwingarms 12 an seinen
beiden Seiten ausgebildet ist und jedes einen nach unten ragenden
Eingriffsvorsprung 22a hat, der mit der Eingriffsausnehmung 21a des
stationären
Eingriffselementes 21 in Eingriff kommt. Wie in 3 gezeigt, kann ein Puffermaterial 23 auf dem
stationären
Eingriffselement 21 an dem Teil vorgesehen sein, wo das
vordere Ende des bewegbaren Eingriffselementes 22 in Kontakt
mit dem stationären
Eingriffselement 21 durch die Schwenkbewegung des bewegbaren
Eingriffselementes 22 kommt.
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Wie
in 4 gezeigt, hat die
Presse 20 hydraulische Zylinder 24, und die hydraulischen
Zylinder 24 sind einstückig
an beiden Enden einer horizontalen Drehwelle 27 vorgesehen,
welche einen prismatischen Block 25 des Schwingarms 12 durchdringt
und in dem Block 25 vorgesehen ist, und welche drehbar über ein
Paar Buchsen 26 gehalten wird.
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Zwei
Kolben 28 und 29 sind innerhalb der hydraulischen
Zylinder 24 enthalten. O-Ringe 30 und 31 sind
in Nuten untergebracht, die in den Außenumfängen dieser Kolben definiert
sind, um das Ausströmen von
Luft, welche zu der Druckluftkammer 33 durch ein Luftzufuhrrohr 32 geliefert
wird, und Öl,
das in einen Öldruckkammer 35 durch
eine Ölzufuhrleitung 34 geliefert
wird, zu verhindern.
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Ein
Kommunikationsloch 36 ist in den Kolben 28 gebohrt,
wobei die Bohrung sich in Richtung auf die Mitte und den Radius
richtet. Selbst wenn Luft aus dem O-Ring 30 ausströmt, wird
sie nach außerhalb
des Kommunikationsloches 36 ausgelassen, welches in dem
Kolben 28 definiert ist, jedoch nicht in der Öldruckkammer 35 eingemischt.
Eine Kolbenstange 37 ist einstückig mit dem Kolben 29 ausgebildet,
und das bewegbare Eingriffselement 22 ist an der Kolbenstange 37 befestigt,
wie es in 4 gezeigt
ist.
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Luft
wird immer an die Luftdruckkammer 33 geliefert, welche
mit dem Luftzufuhrrohr 32 kommuniziert, um so immer die
vorbelastende Kraft in einer Richtung aufzugeben, damit die Kolbenstange 37 in einer
vorbewegenden Position sein kann, nämlich in einer Richtung, um
die Kolbenstange vorzubewegen (hervorragen zu lassen), um den Eingriff
zwischen den Eingriffselementen freizugeben. Öl wird an die Öldruckkammer 35 geliefert,
welche mit dem Ölzufuhrrohr 34 kommuniziert,
wenn die Eingriffselemente 21 und 22 miteinander
im Eingriff sind, um so die Kolbenstange gegen die vorbelastende
Kraft zurückzuziehen,
um den Siegeldruck zu erzeugen, während, wenn die Eingriffselemente 21 und 22 außer Eingriff
voneinander kommen, die Zufuhr von Öl von der Ölzufuhrleitung 34 gestoppt
wird, so daß der
hydraulische Druck innerhalb der Öldruckkammer 35 auf
Null verringert wird.
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Ein
Drucksensor 38, der in der Lage ist, die Druckänderung
in einer Luftzufuhrleitung zu erfassen, welche zu dem Luftzufuhrrohr 32 führt, ist
an der Luftzufuhrleitung befestigt. Der Drucksensor 38 überwacht
immer die Druckänderung,
und die Füll-
und Verpackungsvorrichtung wird angehalten, wenn er eine Fehlfunktion
der Leitungen erfaßt,
wenn sie sich ablösen.
Andererseits durchdringt das Ölzufuhrrohr 34 die
horizontale Drehwelle 27 in ihrer axialen Richtung und
kommuniziert mit der Öldruckkammer 35 jedes
hydraulischen Zylinders 24 und ist mit einer Betriebsölleitung,
nicht gezeigt, verbunden.
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Der
Quersiegelprozeß wird
als nächstes
beschrieben. Wenn die Schwingarme 12 und 13 sich aus
der Schließposition
in die Öffnungsposition
verschwenken, bleibt das bewegbare Eingriffselement 22 in
der vorderen nach oben geneigten Position aus dem Zustand, in dem
es sich unter rechtem Winkel mit den Schwingarmen 12 und 13 schneidet.
Wenn die Schwingarme 12 und 13 den Abschnitt nahe
der Schließposition
erreichen, dreht sich das bewegbare Eingriffselement 22 zusammen
mit dem hydraulischen Zylinder 24 und ändert seine Position von der oberen
geneigten Position in eine horizontale Position, und sein vorderes
Ende greift in das stationäre Eingriffselement 22.
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Wenn
die Kolbenstange 37 von dem hydraulischen Zylinder 24 durch
die Zufuhr von Öl,
welches als die Arbeitsflüssigkeit
dient, aus der Ölzufuhrleitung 34 zu
der Öldruckkammer 35 des
hydraulischen Zylinders 24 zurückgezogen wird, bewegt sich
das bewegbare Eingriffselement 22 zusammen mit der Kolbenstange 37,
so daß das
stationäre
Eingriffselement 21 und das bewegbare Eingriffselement 22 ineinander
greifen, um gegeneinander zu ziehen. Als ein Ergebnis werden auch
die Siegelstangen 14 und 15, auf denen das stationäre Eingriffselement 21 und das
bewegbare Eingriffselement 22 fest angebracht sind, gegeneinander
gezogen, so daß ein
Siegeldruck zwischen den Siegelstangen erzeugt wird, so daß der Schlauch 7 unter
Druck gesetzt und erhitzt wird, um die Querversiegelung abzuschließen.
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Wenn
die Zufuhr von Öl,
das als Arbeitsflüssigkeit
dient, von der Öldruckkammer 35 durch
die Ölzufuhrleitung 34 angehalten
wird, um den hydraulischen Druck auf Null abzusenken, bevor die Schwingarme 12 und 13 sich
aus der Schließposition in
die Öffnungsposition
verschwenken, wird der Eingriff zwischen dem stationären Eingriffselement 21 und
dem bewegbaren Eingriffselement 22 freigegeben, so daß das bewegbare
Eingriffselement 22 in seiner Position durch Federn, nicht
gezeigt, aus dem Zustand, wo es sich unter rechtem Winkel mit dem Schwingarm 12 schneidet,
in den Zustand, in dem es nach vorne und oben geneigt ist, geändert wird,
da Luft immer in die Luftdruckkammer 33 durch das Luftzufuhrrohr 32 geliefert
wird, damit die vorbelastende Kraft immer arbeiten kann, um die
Kolbenstange 37 über
die Kolben 28 und 29 vorzubewegen. Danach werden
die gleichen Arbeitsgänge
wiederholt.
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Obwohl
zwei Kolben 28 und 29 in dem hydraulischen Zylinder 24 vorgesehen
sind, um die Kolbenstange 37 gemäß der bevorzugten Ausführungsform
vorzubewegen oder zurückzuziehen,
können die
Kolbenstangen 28 und 29 miteinander integriert werden,
um die Kolbenstange 27 als ein einzelner Kolben vorzubewegen
oder zurückzuziehen.
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Obwohl
Luft als Druckmedium benutzt wird, um immer die vorbelastende Kraft
in die Richtung aufzugeben, in der die Kolbenstange in der bevorzugten
Ausführungsform
vorbewegt wird, kann anstelle der Luft ein anderes Druckmedium,
so wie Öl und
Wasser eingesetzt werden.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung, da der hydraulische Druck anstelle von Federn als ein
Mittel zum Aufbringen der vorbelastenden Kraft in der Richtung eingesetzt
wird, in der die Kolbenstange, an der das bewegliche Eingriffselement
festgelegt ist, in der Presse mit der komplexen Presse dieses Typs,
vorbewegt wird, kann die Druckaufgabe im Quersiegelprozeß über eine
lange Zeitdauer in einer mit Hochgeschwindigkeit arbeitenden Füll- und
Verpackungsvorrichtung durchgeführt
werden, die in der Lage ist, 8000 Stücke an Verpackungsbehältern oder
mehr pro Stunde herzustellen, ebenso wie bei der herkömmlichen
Füll- und
Verpackungsvorrichtung. Als ein Ergebnis wird die mühsame Arbeit,
so wie das Ersetzen von Federn, überflüssig, und
laufende Kosten, die beim Kaufen neuer Federn entstehen, können im
Vergleich zu dem herkömmlichen
Fall, in dem Federn benutzt werden, gespart werden.
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Da
jede Feder eine Federkonstante hat, die während des Betriebes nicht konstant
ist und eine Füll-
und Verpackungsvorrichtung dieses Typs einen großen Siegeldruck erfordert,
ist die Federkonstante unvermeidbar groß eingestellt, und die Änderung
der Größe des Siegeldruckes
wird groß gemacht.
Wenn jedoch der hydraulische Druck eingesetzt wird, wie in dem Fall
der vorliegenden Erfindung, wird die Kolbenstange sanft vor und
zurück
bewegt, so daß der Siegeldruck
nicht jedesmal geändert
wird, wenn das Siegeln durchgeführt
ist, was somit die Siegelflächen der
Siegelstangen stabilisiert.
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Weiter,
obwohl der Siegeldruck an der rechten und linken Seite der Siegelstange
nicht gleichförmig
eingestellt werden kann, wenn Federn bei der Presse dieses Typs
benutzt werden, um den Siegeldruck durch ein Paar rechter und linker
Siegelstangen zu betreiben, streuen die Siegeldrücke links und rechts an den
Siegelstangen nicht, um eine gleichförmige Quersiegelung durchzuführen, da
die Luftdruckkammern des rechten und linken hydraulischen Zylinders
miteinander durch den Einsatz von Fluid oder hydraulischem Druck
wie bei dieser Erfindung kommunizieren.
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Noch
weiter, da der Drucksensor immer die Druckänderung überwacht, welche auf der Luftzufuhr gemäß der Erfindung
liegt, kann er sofort die Fehlfunktion von Rohren erfassen, wenn
sie abgehen, wenn eine solche Fehlfunktion auftritt, so daß der Betrieb
der Füll-
und Verpackungsvorrichtung unmittelbar angehalten wird um das Auftreten
der Erzeugung des schlecht versiegelten Produktes zu minimieren.
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Die
in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den
Ansprüchen
offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch
in beliebiger Kombination für
die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.