Verfahren zur Herstellung eines Beutels aus Kunststoff-Folie, nach diesem Verfahren hergestellter Beutel und Apparat zur Durchführung des Verfahrens Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Her stellung eines Beutels aus Kunststoff-Folie, bei wel chem man zunächst aus der Folie einen Schlauch abschnitt bildet, der ein geschlossenes Ende hat.
Dieses Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass man den zunächst flachgelegten Schlauchabschnitt auffaltet und einen seinem geschlossenen Ende be nachbarten Teil desselben in einer Ebene flach legt, die sich transversal zur Längsachse des Schlauch abschnittes erstrecken, so dass dreieckige Abschnitte dieses zur Bildung des Beutelbodens dienenden En des sich seitwärts von benachbarten Seitenwände bildenden Teilen erstrecken, dass man parallele, transversale Kantendichtungsnähte längs diesen drei eckigen Abschnitten anbringt, welche Nähte bei auf gerichtetem Beutel sich an entgegengesetzten Boden kanten befinden,
und dass man die überflüssigen Teile der dreieckigen Abschnitte entfernt, die sich ausserhalb der Bodenkanten-Dichtungsnähte befinden.
Die Erfindung betrifft auch einen nach diesem Verfahren hergestellten Beutel. Derselbe zeichnet sich aus durch einen schlauchförmigen Körper, der an sei nem geschlossenen Ende einen rechteckigen Boden hat, der mit parallelen Dichtungsnähten versehen ist, die sich längs der Bodenkanten zweier einander ge genüberliegender Seitenwände erstrecken.
Die Erfindung betrifft schliesslich auch einen Apparat zur Durchführung des Verfahrens. Dieser Apparat zeichnet sich aus durch mindestens einen aufweitbaren Dorn, durch Mittel, um jeweils einen Schlauchabschnitt auf den Dorn aufzuschieben, wäh rend der Dorn zusammengelegt ist, durch Mittel, um den Schlauchabschnitt rechtwinklig aufzufalten und dessen geschlossenes Ende gegen das freie Ende des Dornes anzulegen, so dass dreieckige Bodenendteile sich auf entgegengesetzten Seiten des Dornes nach aussen erstrecken, und durch Mittel, um die drei eckigen Bodenendteile längs den Kanten des Dornes mit Dichtungsnähten zu versehen und abzuschneiden.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es ist: Fig. 1 ein schematischer Aufriss eines Apparates zur Herstellung von Kunststoffbeuteln, Fig. 2 ein Grundriss zu Fig. 1, unter Weglassung oder Wegbrechung von Teilen, Fig. 3 eine Ansicht gemäss Linie 3-3 von Fig. 1, in grösserem Massstab, und zeigt das Bodenende eines Beutels auf einem aufgeweiteten Formungs dorn,
Fig. 4 eine- Ansicht gemäss Linie 4-4 von Fig. 1, in grösserem Massstab, und zeigt das Bodenende eines Beutels, nachdem es auf dem Ende des For- mungsdornes flachgedrückt und verschweisst worden ist, Fig. 5 eine Ansicht gemäss Linie 5-5 von Fig. 1, in grösserem Massstab, und zeigt die letzte Schnitt operation, welche die Bildung des Beutelbodens be endigt, Fig. 6 ein Teilschnitt gemäss Linie 6-6 von Fig. 5 in noch grösserem Massstab,
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht, mit Weg brechungen, und zeigt den fertigen Beutel im offenen Zustande, Fig. 8 eine perspektivische Ansicht, mit Weg brechungen, und zeigt den fertigen Beutel im fla chen Zustande, Fig. 9 eine Seitenansicht, mit Wegbrechungen, des in Fig. 1 gezeigten Dornsupportes, in grösserem Massstab, Fig. 10 eine Draufsicht auf den Dornsupport, unter Wegbrechung und Weglassung von Teilen, Fig. 11 ein Schnitt gemäss Linie 11 von Fig. 10,
Fig. 12 ein schematischer Grundriss eines Appa rates zur Herstellung einer abgeänderten Form des Beutels, Fig. 13 eine Seitenansicht des Apparates nach Fig. 12, gemäss Linie 13-13 von Fig. 12, Fig. 14 eine Seitenansicht des Apparates nach Fig. 12, gemäss Linie 14-14 von Fig. 12,
Fig. 15 eine perspektivische Darstellung des ab geänderten Beutels im offenen Zustand und Fig. 16 eine perspektivische Darstellung des Bo dens des abgeänderten Beutels im gefalteten, fla chen Zustand, wobei der Massstab etwas kleiner ist.
Die Konstruktion des Beutels 10, der im fertigen, offenen Zustande in Fig. 7 gezeigt ist, wird am besten verstanden werden, wenn man von dem Ver fahren und dem Apparat ausgeht, die zu seiner Her stellung benützt werden, wobei dieser Apparat in den Fig. 1 und 2 schematisch dargestellt ist. Der Beutel wird von einer Folie 11 aus für die Beutelherstellung geeignetem Kunststoff gebildet, z. B. einer verhält nismässig dünnen Folie von Polyäthylen.
Eine kon tinuierliche Folie 11, die von einer Vorratsrolle oder einer anderen Quelle geliefert wird, wird mittels eines Falthornes 12 üblicher Bauart zu einem Schlauch geformt, und eine Längsnaht wird an dem Schlauch gebildet, zur Verbindung von einander überlappenden Randzonen der Folie. Dies kann mit Hilfe einer erhitzen Schweissrolle 14 erfolgen, die mit einer inneren Platte 15 oder einer Rückhalte rolle 14' zusammenarbeitet. Der auf diese Weise gebildete, flache Schlauch 16 wird mit Hilfe von intermittierend arbeitenden, hin und her gehenden Schweisseisen 18 und 18' mit transversalen Schweiss nähten 17 versehen.
Der flache und geschweisste Schlauch 16 wird zu Messern 19, 19' vorgeschoben, die den Schlauch bei den transversalen Schweiss nähten durchschneiden und denselben in aufeinander folgende Beutelrohlinge 20 von gleich grosser Länge unterteilt.
Jeder der aufeinanderfolgenden Beutelrohlinge oder -abschnitte 20 wird dann zwischen auseinander liegende Paare von zusammenarbeitenden Zufüh rungsbändern 21 und 21' vorwärtsgeschoben und auf einen zusammengelegten Aufspanndorn 22 auf geschoben, der zu einer Mehrzahl von peripherisch in gleichmässigen Abständen auf einem Rad oder Drehsupport 23 angebrachten Dornen 22 gehört. Der Support 23 ist auf einer Welle 23' drehbar an gebracht. Zwei schwenkbar montierte Saugarme 24 und 24' sind vorgesehen, um das vordere Ende (Maul-Ende) des Beutelabschnittes 22 zu öffnen.
Die Saugarme 24 und 24' werden so betätigt, dass sie die Wände des Beutelabschnittes in der Nähe des vorderen Endes fassen und um einen vorbestimmten Betrag auseinander bewegen, der gross genug ist, um den Dorn aufzunehmen. Die Saugarme 24 und 24' können auch vorwärts bewegt werden, um zu helfen, den Beutelabschnitt dem Dorn zuzuführen. Jeder Aufspanndorn 22 weist ein Paar von recht- eckigen Platten auf, welche während der Drehung des Supportes 23 durch einen geeigneten Mechanis mus auseinanderbewegt (expandiert) werden, nach dem sie den Beutelabschnitt aufgenommen haben, um denselben zu öffnen.
Durch das öffnen d-s Beuteiabschnittes 20 wird dessen Körper zu einem rechteckigen Querschnitt deformiert, wobei ein den Boden bildender Teil 25 (Fig. 3) sich automatisch flach gegen das äussere Ende des Dornes legt, so dass dieser Teil 25 in einer Ebene liegt, die zur Längsachse des Aufspanndornes transversal ist, wobei sich gefaltete, dreieckige End- abschnitte 26 und 26' auswärts über die Seiten des Dornes erstrecken.
Transversale Schweissnähte 27 und 27' (Fig. 4) werden durch hin und her gehende Schweisseisen 28 geformt, und zusammenarbeitende Platten 28' gebildet. Die überflüssigen Teile der drei eckigen Abschnitte 26 und 26' werden dann weg geschnitten und an der nächsten Station ausgeschie den, wie in Fig. 5 gezeigt, mit Hilfe von hin und her gehenden Stutzmessern 29 und zusammengehörigen, hin und her gehenden Platten 29'.
So bleibt der Bodenteil 25 des Beutels in Form eines rechteckigen oder quadratischen Bodens übrig, wobei die Nähte 27 und 27' die Bodenkanten der entgegengesetzten Seitenwände 30 und 30' definieren; dies ergibt sich durch das rechteckige Aufspannen des Beutelkörpers auf dem Dorn 22. Die Kantennähte 27 und 27' erstrecken sich ein klein wenig nach aussen über die Bodenkanten der Seitenwände 30 und 30' hinaus, wie in Fig. 6 und 7 gezeigt ist.
Der Beutel 10 wird in seinem rechtwinklig auf gefalteten Zustand vom Drehsupport 23 ausgestossen, indem der Aufspanndorn 22 zusammengelegt und der Beutel in radialer Richtung von demselben ab gezogen wird. Der fertige Beutel kann vom Dorn weggeblasen werden, oder man kann irgendeine ge eignete Abstreifvorrichtung benützen, um ihn weg zunehmen. Der Beutel kann dann in seinem auf gefalteten, offenen Zustand benützt werden, um mit Ware gefüllt zu werden, worauf ein geeigneter Deck verschluss benützt wird, um sein offenes Maul zu schliessen.
Der Apparat kann nun mit einer Beutel-Füll- und Verschliessmaschine benützt werden. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist vorgesehen, die Beutel in einen Trichter 31 zu entleeren, der die Beutel führt, um sie durch Schwerkraft oder Saugwirkung in einer Tasche 32 eines sich bewegenden Förderers 33 ab zulegen, in welcher Tasche die Beutel gefüllt und durch einen geeigneten Mechanismus verschlossen werden.
Stattdessen können die Beutel 10 auch von den Dornen 22 heruntergerissen, um horizontal einer Plattform zugeführt zu werden. Die Beutel können von der Plattform 34 zu einer Füll- und Schliess maschine weiterbefördert werden, oder zu irgend einem anderen Apparat, um weitere Operationen durchzuführen. Wenn gewünscht wird, die Beutel, nachdem sie von den Dornen 22 abgenommen worden sind, für eine gewisse Zeit aufzubewahren, oder gewünscht wird, eine Menge der Beutel in einen Stapel zu akku mulieren, so kann jeder Beutel zusammengelegt und sein Boden flach gelegt werden, wie in Fig. 8 ge zeigt ist.
Dies wird auf sehr einfache Weise erreicht, indem man gleichzeitig den Körper des Beutels und den bodenbildenden Teil flach legt; die Seitenwände 30, 30' und 35, 35' werden flach zusammengelegt, so dass die Längsnaht 13 in eine zentrale Faltlinie der Seitenwand 35 .zu liegen kommt, welche Falt- linie zu einer Kante 36 des gefalteten Körpers wird. Der den Boden bildende Teil 25 wird in die Ebene der Seitenwand 34 gefaltet, wobei die Naht 17 sich in Richtung der Längsachse des Beutelkörpers er streckt und die unteren Teile der Seitenwände 35 und 35' längs Faltlinien 37, 37' und 38 in die Ebene des Bodenteiles 25 gefaltet sind.
Diese Falt- linien 37, 37' und 38 erstrecken sich von den Enden der Nähte 27, 27' bis zu den Enden der Kanten falten 36 und 36'. Die anfänglich gebildeten Boden randfalten 39 und 39' und die anfänglichen Ecken kantenfalten 40 und 40' sind in Fig. 8 gestrichelt dargestellt.
Der in Fig. 1 und 2 gezeigte Apparat ist mit zusammenarbeitenden Zuführungsrollen 41, 42, 43 und 44 oder äquivalenten Zuführungsvorrichtungen versehen, um die Folie und die Schlauchabschnitte zu aufeinanderfolgenden Stationen zu führen. Diese Zuführungsvorrichtung sowie die zum Formen, Schweissen und Schneiden dienenden Vorrichtungen werden auf einem geeigneten Gestell montiert und von einem geeigneten Antriebsmechanismus angetrie ben (nicht gezeigt).
Der Drehsupport 23 mit zugehörigen Vorrich tungen zur Betätigung der Aufspanndorne 22 ist vorzugsweise so gebaut, wie es in den Fig. 9 bis 11 gezeigt ist. Er umfasst eine Nabe 45, die auf einer Hauptwelle 23' montiert ist, deren Ende in einem Lager 46 gelagert ist. Die Nabe 45 trägt einen Ring 47, an dessen Umfang acht Supporte 48 an gebracht sind, auf denen die Beutelaufspanndorne 22 montiert sind. Jeder Aufspanndorn umfasst ein Paar von in bezug auf einander beweglichen rechteckigen Platten 50 und 51. Die eine Platte 50 ist fest auf einem Querstangenteil 52 des Supports 48 montiert.
Die andere Platte 51 ist auf einem Wagen oder Schlitten 53 befestigt, der in seinen Seitenkanten Führungsschlitze 54' und 54" aufweist, die ihn glei tend auf einem Paar von einander gegenüberliegen den Führungsschienen 55 und 55' führen, welche auf dem Support 48 vorgesehen sind. Eine Bewegung des Schlittens 25 trennt die Platten 50 und 51, hält sie aber parallel zueinander. Der Schlitten 53 hat auf seiner inneren Seite eine Nute 56 oder Nockenspur, welche sich unter einem rechten Winkel zur Bewegungsrichtung des Schlittens erstreckt und eine Nockenrolle 57 aufnimmt. Die Nockenrolle 57 wird von dem freien Ende eines im wesentlichen L-förmigen Schwingarmes oder Hebels 58 getra gen.
Das andere Ende des Nockenarmes 58 ist durch einen Schwenkzapfen 60 an einem supportbildenden Fortsatz 61 der Führungsschiene 55' befestigt. Der Nockenarm 58 trägt in der Nähe des Zapfens 60 eine andere Nockenrolle 62, die sich in der Nähe des Zapfens 60 befindet und in das Nockenprofil 63 der Stirnnocke 64 eingreift. Die Stirnnocke 64 ist in fester Lage an einem ortsfesten Gestell 65 mon tiert, das die Welle 23' trägt.
Das Nockenprofil 63 ist so geformt, dass es den Arm 58 betätigt, um die bewegliche Platte 51 des Aufspanndornes 22 hin und her zu bewegen, wie es an den verschiedenen Ar beitsstationen notwendig ist, die sich am Wege des Dornes 22 befinden, wenn er durch Drehung der Welle 23' im Kreis herum bewegt wird. Eine Zug feder 66 ist bei 67 mit dem Arm 58 und bei 68 mit der Supportplatte 61 verbunden, so dass sie die Nockenrolle 62 gegen das Nockenprofil 63 hält.
Ein Luftschlauch 70 ist an einem Ende mit einer Auslassdüse 71 und am anderen Ende mit einer äffnung 72 in der Nabe 45 verbunden, welche eine Verbindung mit einer Luftkammer 73 auf dem ortsfesten Gestell 65 hat, so dass ein Luftstoss am Aufspanndorn 22 erzeugt werden kann, wenn letzte rer eine Beutelabgabestation erreicht; dadurch wird der Beutel vom Dorn weggestossen.
Die Luftkammer 73 steht über einen Schlauch 74 mit einem Druck luftvorrat in Verbindung, und kann vorgesehen sein, um den Ausstoss des Beutels in jedem gewünschten Moment zu bewirken. Natürlich können auch andere Beutelabstreifvorrichtungen vorgesehen werden, um die fertigen Beutel von den Dornen wegzunehmen.
Eine abgeänderte Beutelform ist bei 80 in der Fig. 15 und 16 dargestellt. Der Beutel 80 ist von einer Folie 81 aus Polyäthylen oder ähnlichem Kunst stoffmaterial gebildet, welche Folie von einer Vor ratsrolle einer Biegeschiene 82 (Fig. 12) zugeführt wird. Die Biegeschiene 82 faltet die Folie 81 auf sich selbst um eine horizontale Faltlinie 83, wobei Randzonen der Folie abgesetzt sind, wie an der Kante 84 gezeigt ist, die sich um ein gewisses Stück ausserhalb der anderen Kante 85 erstreckt.
Der so geformte, flachgelegte Schlauch 86 wird durch Rol len 87 und 87' einem erhitzten Messer 88 und einer mit demselben zusammenarbeitender, als Am boss dienender Rolle zugeführt. Der Schlauch 86 wird mit dem Messer 8-8 in Längsabständen geschnit ten und gleichzeitig mit einer Schweissnaht 89 ver schweisst, so dass er in eine Mehrzahl von Beutel- abschnitten 90 unterteilt wird. Jeder Beutelabschnitt hat mittels der Nähte 89 gebildete Seitenwände und ein längs der Faltlinie 83 geschlossenes Ende.
Jeder folgende Beutelabschnitt 90 wird durch Zuführungsrollen 91 und 92 den Bändern 93 und 94 zugeführt. Die Beutelabschnitte 90 werden durch die Bänder 93 und 94 in eine geeignete Lage gebracht, um eine seitliche Bewegung ausführen zu können, die durch einen rechtwinklig bewegenden TUbertra- gungsmechanismus bewirkt wird, der zwei Paare von miteinander zusammenarbeitenden Segmenten 97, 97' und 98, 98' umfasst.
Die sich drehenden Segmente 97, 97' und 98, 98' bringen die Beutel abschnitte von den Bändern 93 und 94 auf ein Paar von Zuführungsrollen 100 und 101, von wel chen diese Rollen 100 und 101 den Dornen 22 auf dem Drehsupport 23 über Rollen 44 und Bänder 21 zugeführt werden, wie früher anhand von Fig. 1 erklärt worden ist.
Die Dorne 22 werden aufgeweitet und der Beu- telboden auf dieselbe Weise gebildet, wie dies für den Beutel 10 beschrieben worden ist. Die Boden teile 102 der Beutelabschnitte 90 werden auf dem Dorn 22 rechtwinklig aufgefaltet und sie sich er gebenden, dreieckförmigen Endteile werden mittels Schweissvorrichtungen kreuzweise verschweisst, so dass sich Schweissnähte 103 und 103' ergeben, wie in Fig. 15 gezeigt ist.
Die unnötigen Teile der ge falteten Dreieckglieder werden weggeschnitten, wie mit Bezug auf die Dreiecksglieder 26 und 26' von Fig. 5 beschrieben worden ist.
Wenn gewünscht wird, die Beutel 80 nach ihrer Entfernung von den Dornen 22 flach zu machen, kann dies so erfolgen, wie in Fig. 16 gezeigt ist.
Der Körper des Beutels ist zusammengelegt, so dass er seinen früheren Zustand annimmt, vor seinem Aufspannen auf den Dornen 22. Die Seitenwände 104 und 104' sowie<B>105</B> und 105' werden flach gelegt, so dass die Nähte 89 auf die Seitenkanten des Beutelkörpers fallen. Der Bodenteil 102 wird um die Bodenkante 106 der einen Seitenwand 104' auf die entgegengesetzte Seitenwand 104 gefaltet; daraus ergibt sich, dass untere, dreieckige Teile der Endwände sich in die Ebene des Bodenteiles 102 falten, und zwar längs der Faltlinien<B>107,</B> 10<B>7</B>, 108, 108', die sich von den Endnähten <B>103</B> und 103' bis zu den Enden der Kantenfalten erstrecken.
Obwohl bei der Beschreibung obiger Ausfüh rungsbeispiele spezielle Materialien und Konstruk tionseinzelheiten erwähnt worden sind, ist es klar, dass im Rahmen der Erfindung äquivalente Materia lien und andere Konstruktionseinzelheiten benützt werden können.