<Desc/Clms Page number 1>
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung mehrwandiger Beutel, indem man in Querrichtung eine in Längsrichtung gefaltete, zusammengesetzte Bahn versiegelt, die aus einer ersten und einer zweiten Folie hergestellt worden ist, indem man wenigstens eine der Folien vorbehandelt und sie dann in innigen Kontakt mit der andern Folie bringt, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Es ist bekannt, Gegenstände, insbesondere Nahrungsmittel, wie Geflügel, Fleischstücke oder Käse in Kunststoffbeutel zu verpacken, wie sie beispielsweise in den US-PS Nr. 3, 494, 457 und Nr. 3, 559, 800 beschrieben sind. Diese Beutel sind doppelwandig ausgebildet, wobei eine Wand eine hohe mechanische Festigkeit hat, während die andere Wand gasundurchlässig ist, um eine Vakuumverpackung oder eine Verpackung mit Füllung aus inertem Gas herzustellen. Es ist ferner bereits bekannt, die Schichten eines mehrwandigen Beutels unter Einsatz einer Coronaentladung zu verbinden (GB-PS Nr. 1, 252, 322).
Demgegenüber soll bei der Erfindung ein mehrwandiger, insbesondere doppelwandiger Beutel aus flexibler Folie mit einem einwandigen Öffnungsbereich und einem mehrwandigen, das zu verpackende Gut umschliessenden Bereich geschaffen werden.
Erfindungsgemäss wird bei dem eingangs erwähnten Verfahren vorgeschlagen, dass zur Bildung der in Längsrichtung gefalteten, zusammengesetzten Bahn die erste Folie als längsgefaltete Folie mit einer Faltlinie beginnt, die zwei übereinanderliegende Schichten verbindet, und die zweite Folie als längsgefaltete Folie mit zwei übereinanderliegenden Schichten beginnt, die entlang einer Faltlinie.
verbunden sind, dass die erste Folie vor der Bindung mit der zweiten Folie geöffnet und vorbehandelt wird, indem die zwei Schichten getrennt werden und ein Teil der nach innen weisenden Oberflächen dieser Schichten vorbehandelt werden, dass die nach aussen weisenden Oberflächen der Schichten der zweiten Folie vor der Bindung mit der ersten Folie vorbehandelt werden und dass die so vorbehandelte zweite Folie in die aufgetrennten Schichten der vorbehandelten ersten Folie eingeführt wird, um die Faltlinie der Folien im wesentlichen aufeinanderzulegen.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Herstellung von mehrwandigen Beuteln durch das Verfahren, wobei Einrichtungen zum Zuführen einer ersten und einer zweiten Folie, Einrichtungen zum Vorbehandeln wenigstens einer der Folien, damit diese bei Flächenkontakt aufeinanderhaften, und eine Siegelungsstation für das Versiegeln der in Längsrichtung gefalteten, zusammengesetzten Bahn in Querrichtung vorgesehen sind.
Die Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhreinrichtung zur Zufuhr einer ersten Folie in in Längsrichtung gefaltener Form aus einer ersten Richtung, eine Einrichtung, um die erste Folie teilweise zu entfalten, die Einrichtung zur Vorbehandlung der ersten Folie, um einen Teil beider nach innen weisender Flächen der ersten Folie vorzubehandeln, die Einrichtung zur Vorbehandlung der gesamten Aussenfläche beider nach aussen weisenden Flächen der zweiten Folie, die Zufuhreinrichtung für die zweite Folie, die die Folie aus einer zweiten Richtung senkrecht oder schräg zur ersten Richtung und mit der ersten Folie koplanar zuführt, eine Umlenkführung, die kragend getragen wird und die in Längsrichtung gefaltete zweite Folie zwischen die Schichten der teilweise entfalteten ersten Folie einlegt,
so dass der Weg der Faltlinie der zweiten Folie im wesentlichen mit dem Weg der Faltlinie der ersten Folie zusammenfällt, Druckmittel zum in Kontakt bringen der behandelten Innenflächen der ersten Folie mit den behandelten Aussenflächen der zweiten Folie wodurch die Folien in nichtlösbarer Weise miteinander verbunden werden, und die Siegelungsstation vorgesehen sind, um zur Bildung von Beuteln die flexiblen Folien in Querrichtung zu versiegeln.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Ausführungsbeispiele in den Zeichnungen näher erläutert. Fig. l zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine Vorrichtung zur Herstellung doppelwandiger Beutel für Verpackungszwecke, Fig. 2 zeigt einen Schnitt entlang der Linie II-II aus Fig. l, Fig. 3 zeigt in einer Darstellung ähnlich Fig. l ein anderes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung, in der ein dreiwandiger Beutel hergestellt werden kann.
Wie in Fig. l gezeigt ist, wird eine in Längsrichtung gefaltete, u. zw. in diesem Fall in der Mitte gefaltete Folie --1-- aus "äusserem Beutelmaterial" von einer Zufuhreinrichtung --18-- in
EMI1.1
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
<Desc/Clms Page number 3>
Wie in der Schnittdarstellung gemäss Fig. 2 und auch schematisch in der Draufsicht gemäss Fig. l zu erkennen ist, hat die zusammengesetzte, vierschichtige Bahn jetzt zwei Ränder --1a und
EMI3.1
Der Zweck des Versatzes der Ränder --4a und 4b-- der inneren Folie --4-- besteht darin, sicherzustellen, dass beim fertigen Beutel das äussere Beutelmaterial an beiden Seiten die gleiche Höhe hat, d. h. den gleichen Abstand zwischen der die Bodenkante des Schlauches bildenden Faltlinie und den den Umfang der Beutelöffnung bildenden Rändern --1a und lb--.
Der innere Beutel hat an seinen Seiten geringfügig unterschiedliche Höhen, wodurch beim nächsten Bearbeitungsschritt, nämlich dem Querschweissen in der Siegelstation die Siegelflächen einen ersten Bereich, in dem sie gegen die vier Schichten-le, 4d, 4c und Id-gepresst werden, einen zweiten Bereich, in dem sie gegen drei Schichten-le, 4c, 1d-- gepresst werden, und einen dritten Bereich --16-- (in der Fig. l) haben, in dem sie gegen nur zwei Schichten --1c und 1d-- gepresst werden.
Obwohl die beiden Ränder --4a und 4b-- auch unmittelbar miteinander fluchten können, so dass sich ein Bereich ergibt, in dem vier Schichten-le, 4d, 4c und Id-zusammengepresst werden, während in einem zweiten Bereich --16-- der Klemmdruck nur auf die beiden äusseren Schichten-le und Id-ausgeübt wird, wird der Übergang zwischen dem Vierschicht-Klemmbereich und dem Zweischicht-Klemmbereich erleichtert, wenn ein Dreischicht-Zwischenbereich vorhanden ist.
Ein Bereich --16--, in dem nur zwei Schichten-le und Id-zusammengepresst werden, ist deshalb notwendig, damit einer der Beutel eine Höhe hat, die sich von dem andern Beutel unterscheidet, so dass der das zu verpackende gutumschliessende Bereich jedes fertigen Beutels zwei Schichten hat, nämlich einerseits die Schichten-le und 4c-- und anderseits die Schichten --1d und 4d--, während im Öffnungsbereich --16-- des Beutels die Wand nur aus einer Schicht-le oder Id-besteht, was das Siegeln vereinfacht. Soll der fertige Beutel beispielsweise durch Anbringung einer verformbaren metallischen Klammer verschlossen oder versiegelt werden, wird dadurch die Menge des von den beiden Schenkeln der Klammer zu umschliessenden Folienmaterials auf einem Minimum gehalten.
Darüber hinaus wird das Eingangsmaterial im Klemmbereich ergriffen und nicht das innere Beutelmaterial, das nicht die gleichen Eigenschaften der Luftundurchlässigkeit hat.
Die Siegelbacken --13-- haben übliche obere und untere Siegelflächen mit Heizeinrichtungen zum Aufbringen von Wärme auf die zwischen ihnen eingeklemmten Bereiche der Zweischicht-, Dreischicht- und Vierschicht-Folie, um so jedes Paar durchgehender Schichten heiss zu siegeln und die vier Schichten-le, 4d, 4c und Id-entlang einer Siegelnaht --14-- zu einem integralen Aufbau zu verbinden.
Die äussere Folie-l-wird intermittierend bewegt, so dass die Siegelbacken --13-- die verschiedenen Schichten der Folie für eine geeignete Verweilzeit, die eine ausreichende Siegelung sicherstellt, einklemmen und zusammenhalten können, um danach einen Vorschub der Folie zu gestatten, der der Breite eines fertigen Beutels entspricht, bevor die nächste Schweissnaht --14-- hergestellt wird.
An der nicht unbedingt notwendigen, in Fig. l schematisch dargestellten Beuteltrennstation - werden die Beutel entlang ihrer Schweissnähte --14-- abgetrennt, um so einen Beutel von dem nächstfolgenden Beutel zu trennen, und die Beutel können dann einer Stapelstation zugeführt werden, in der sie zum Versand und/oder zur Aufbewahrung in Behälter verpackt werden, oder sie können zu einer Bandstation gelangen, in der sie auf Trägerbänder, beispielsweise zwei mit Klebstoff beschichteten Bändern befestigt werden, mit denen die fertigen Beutel dachziegelartig übereinanderliegend einer automatischen Beutelfülleinrichtung zugeführt werden können, wie sie etwa in den US-PS Nr. 3, 552, 090, Nr. 3, 587, 843, Nr. 3, 587, 844 und Nr. 3, 587, 845 beschrieben ist.
Gegebenenfalls kann die Folge von verbundenen und geschweissten Beuteln zur weiteren Lagerung und/oder zum Versand auf einer Trägerrolle aufgerollt werden, um dann am Gebrauchsort zerschnitten zu werden.
Die in den Fig. l und 2 dargestellte Vorrichtung wurde in Versuchen erfolgreich eingesetzt, um einen zusammengesetzten Beutel herzustellen, dessen äusseres Beutelmaterial (Folie-l-) aus einem aufgeschnittenen Schlauch von 0, 061 mm Dicke und dessen inneres Beutelmaterial (Folie --4--) aus einem aufgeschnittenen Schlauch mit einer Dicke von 0, 076 mm bestand.
<Desc/Clms Page number 4>
Die Coronaeinrichtungen wurden mit einem 1000 W-Generator betrieben und lieferten eine
Energiedichte, die ausreichte, um für die Verbindung zwischen den vorbehandelten Schichten-in und 4d-- einerseits und --ld und 4c-- anderseits eine Oberflächenspannung von 55 dyn/cm zu erzeugen.
Die Breite des Randbereiches --16--, die den Öffnungsbereich des fertigen Beutels festlegt, betrug etwa 12, 7 cm, um so eine optimale Grösse des einschichtigen Öffnungsbereiches zur Vereinfa- chung des Verklammerns zu geben.
Die Haftung zwischen den inneren und den äusseren Schichten des zusammengesetzten Beutels sollte zur Erzielung optimaler Ergebnisse vorzugsweise in der Grössenordnung von 7, 9 g/cm liegen.
Bei dem vorstehend beschriebenen, zusammengesetzten Beutel kann das innere Beutelmaterial bedruckt sein, und der Druck ist infolge der Transparenz des Materials der äusseren Folie-l- von aussen erkennbar, während durch diesen Aufbau das bedruckte Material gegen Abnutzung im
Gebrauch des Beutels geschützt ist.
Obwohl vorzugsweise sowohl das innere als auch das äussere Beutelmaterial schrumpfbar ist, ist es ohne weiteres klar, dass eines dieser Materialien oder auch beide nicht schrumpfbar sein können. Wenn nur eines der Beutelmaterialien nicht schrumpfbar ist, soll dies vorzugsweise das innere Beutelmaterial sein, so dass das äussere Beutelmaterial den zusammengesetzten Beutel beim
Schrumpfen in enge Berührung mit dem im inneren Beutel befindlichen Gut bringt.
Ausserdem kann für den äusseren Beutel beispielsweise auch ein aufgeschnittener Schlauch verwendet werden, während für den inneren Beutel beispielsweise ein aufgeschnittener Schlauch aus Polyäthylen geringer Dichte, mittlerer Dichte und hoher Dichte oder Polypropylen eingesetzt werden können.
Um eine erhebliche Vergrösserung des Widerstandes gegen Abnutzung des Beutels zu erhalten, hat die die Festigkeit verstärkende Schicht (im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Schlauch der
Folie --4--) vorzugsweise eine Dicke von mindestens 0, 045 mm, obwohl zu berücksichtigen ist, dass die Dicke nicht mehr als 0, 127 mm und vorzugsweise nicht mehr als 0, 102 mm betragen sollte, um die Kosten zur Herstellung einer Impulsschweissung mittels der Siegelbacken --13-- an der Seitensiegelstation nicht zu sehr ansteigen zu lassen.
In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel sollen Beschädigungen des Beutels infolge scharfer Vorsprünge an der Innenfläche vermieden werden, und aus diesem Grund befindet sich das die Festigkeit erhöhende innere Beutelmaterial an der Innenseite. Wenn jedoch ein Schutz des Beutels gegen Beschädigungen von aussen geschaffen werden soll, besteht die äussere Folie-l- aus einem die Festigkeit erhöhenden Material und die innere Folie --4-- aus einem gasdichten Material. In diesem Fall ist es zweckmässig, die innere Folie --4-- breiter zu machen als die äussere Folie --1--, falls die Dichteeigenschaften der inneren Folie --4-- auch im und oberhalb des Öffnungsbereiches des Beutels vorhanden sein sollen.
Die Wahl des jeweiligen Materials für die innere und/oder äussere Beutelschicht liegt im Bereich des fachmännischen Könnens.
Obwohl die Erfindung vorstehend in Zusammenhang mit einem Doppelbeutel beschrieben wurde, ist es selbstverständlich klar, dass der Beutel gegebenenfalls auch aus drei verschiedenen Schichten bestehen kann. So kann beispielsweise der Beutel eine Sperr- oder Dichtungsschicht aufweisen, die zwischen einer äusseren, die Festigkeit erhöhenden Schicht liegt, wenn Schäden am Beutel sowohl von innen als von aussen vermieden werden sollen. In diesem Fall kann die Folie - ein die Festigkeit erhöhendes Material sein und eine Breite haben, die geringer ist als die Breite der Folie --4--, die die Trenn- oder Dichtungsschicht bildet.
Eine weitere Folie --20-wird dann von einer Zufuhreinrichtung --21-- zu einer Stelle in die Folie --4-- bewegt, die zwischen der Umlenkführung --12-- und den Klemmrollen --17-- liegt, wozu eine andere Umlenkführung --22-- mit einer Spannungssteuereinrichtung --23-- und mit einer äusseren Corona-Entladeeinrichtung --24-- ähnlich den Einrichtungen --10 und 11-- aus Fig. l vorgesehen werden.
Die dritte Folie --20-- wird mittels der Klemmrollen --17-- in Berührung mit den nach innen gerichteten Flächen der Schichten --4c und 4d-der der Folie --4-- gedrückt. In diesem Fall muss zusätzlich eine weitere innere Corona-Entladeeinrichtung --25-- in der Bewegungsbahn der Folie --4-hinter der ersten Umlenkführung --12-- (entsprechend der inneren Coronaeinrichtung --3-- aus
<Desc/Clms Page number 5>
Fig. l) angeordnet werden, um sicherzustellen, dass die nach innen gerichteten Flächen der Schichten --4c und 4d-der der Folie --4-- vorbehandelt werden, um dann mit den nach aussen gerichteten Schichten der dritten, inneren Folie --20-- verbunden zu werden.
Eine direkt vor der Coronaeinrichtung --25-- befindliche Trenneinrichtung --26-- erzeugt unmittelbar vor der Behandlung einen Abstand zwischen den Schichten der Folie --20--.
EMI5.1
nung innerhalb gewünschter Grenzen zu regeln, so dass die Zufuhr der Folie in Abhängigkeit von der Bewegung der Rolle --9-- gesteuert wird, wodurch Schwankungen in den Spannungen der Fo- lien-l, 4 und 20-- ausgeglichen werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung mehrwandiger Beutel, indem man in Querrichtung eine in Längsrichtung gefaltete, zusammengesetzte Bahn versiegelt, die aus einer ersten und einer zweiten Folie hergestellt worden ist, indem man wenigstens eine der Folien vorbehandelt und sie dann in innigen Kontakt mit der andern Folie bringt, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung der in Längsrichtung gefalteten, zusammengesetzten Bahn die erste Folie (1) als längsgefaltete Folie mit einer Faltlinie (le) beginnt, die zwei übereinanderliegende Schichten (Ic, Id) verbindet, und die zweite Folie als.
längsgefaltete Folie mit zwei übereinanderliegenden Schichten (4c, 4d) beginnt, die entlang einer Faltlinie (4e) verbunden sind, dass die erste Folie (1) vor der Bindung mit der zweiten Folie (4) geöffnet und vorbehandelt wird, indem die zwei Schichten (lac, Id) getrennt werden und ein Teil der nach innen weisenden Oberflächen dieser Schichten vorbehandelt werden, dass die nach aussen weisenden Oberflächen der Schichten (4c, 4d) der zweiten Folie (4) vor der Bindung mit der ersten Folie (1) vorbehandelt werden und dass die so vorbehandelte zweite Folie (4) in die aufgetrennten Schichten (Ic, Id) der vorbehandelten ersten Folie (1) eingeführt wird, um die Faltlinien (le, 4e) der Folien im wesentlichen aufeinanderzulegen.