Verfahren zur Herstellung einer Trennschweissnaht an zwei aufeinanderliegenden thermoplastischen Verpackungsfolien
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Trennschweissnaht an zwei aufeinanderliegenden thermoplastischen Verpackungsfolien zwischen denen sich ein zu verpackendes Gut befindet.
Das neue Verfahren ist insbesondere für eine Anwendung auf an sich bekannten Folienverpackungsmaschinen geeignet, auf denen beispielsweise das Gut in sog.
Schrumpffolien verpackt wird. Bekannte Maschinen dieser Art erzeugen ausschliesslich gerade Trennschweissnähte. Dies ist der Fall, weil der beheizte Stempel meist gespannte, elektrisch beheizte Schweiss- und Schneiddrähte enthält, die durch einen Stromimpuls aufgeheizt werden. Allerdings sind auch messerartige, dauerbeheizte Oberstempel bekannt, die aber bisher immer nur gerade Trennähte erzeugten.
Für die Verpackung gewisser Güter wäre es aber von Vorteil, wenn die Verpackungsfolien entlang gekrümmten Linien oder gar entlang einer in sich geschlossenen Linie getrennt und verschweisst werden könnten.
Die Erfindung gibt ein neues Verfahren an, das die Herstellung von solchen gekrümmten oder gar in sich geschlossenen, beispielsweise kreisrunden Trennschweissnähten ermöglicht. Das erfindungsgemässe Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass man das zwischen den beiden Folien liegende Gut auf einem relativ hitzebeständigen Transportband unter einen dauerbeheizten, teflonbeschichteten Trennschweiss-Oberstempel bringt, diesen Oberstempel senkt und auf die Folien drückt, die auf dem als Unterstempel dienenden und dazu mindestens im Bereich des Oberstempels mit einer flachen, stationären Stützplatte unterlegten Transportband aufliegen, wobei man dafür sorgt, dass mindestens während der Dauer der Senkbewegung des Oberstempels und des anschliessenden Trennschweissvorganges keine horizontal gerichtete Relativbewegung zwischen Oberstempel und Transportband stattfindet.
Es ist von Vorteil, wenn man den Trennschweiss Oberstempel beidseits seiner nahtbildenden Organe mit Niederhaltem versieht, die die zu verschweissenden Folien zwischen sich und dem als Unterstempel dienenden Transportband halten, bevor der Oberstempel auf die Folien drückt.
Entgegen der bisher üblichen Praxis, drückt beim neuen Verfahren der Oberstempel die obere Folie ganz bis auf das als Unterstempel dienende Transportband herunter.
Bisher hat man meist den Unterstempel bis auf etwa die halbe Höhe des zu verpackenden Gegenstandes angehoben. Dabei befanden sich Ober- und Unterstempel am Anfang oder am Ende eines Transportbandes. Das sich zwischen zwei Folien befindliche Gut lag bei der Herstellung der Trennschweissnaht auf dem Transportband, die Naht wurde aber immer neben demselben hergestellt.
Anhand der beigefügten Zeichnung wird das erfindungsgemässe Verfahren an einem Beispiel erläutert und es sind einige mögliche Formen eines zur Ausübung des Verfahrens verwendeten Oberstempels dargestellt:
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Verpakkungsmaschine in Seitenansicht;
Fig. 2 zeigt den Grundriss der Maschine nach Fig. 1;
Fig. 3 ist ein Querschnitt eines dauerbeheizten Oberstempels zur Ausübung des Verfahrens;
Fig. 4 zeigt den Stempel nach Fig. 3 im Betrieb und
Fig. 5 zeigt einen Stempel zur Herstellung einer runden Trennschweissnaht nach dem neuen Verfahren, wobei die linke Hälfte im Schnitt, die rechte Hälfte in Ansicht dargestellt ist.
Die Fig. 1 u. 2 zeigen eine Verpackungsmaschine auf der sich das neue Verfahren ausführen lässt. Gewisse Teile dieser Maschine sind bekannter und konventioneller Art.
Der rechte Teil der Zeichnung zeigt einen Teil der Maschine in der das zu verpackende Gut in einen beidseitig offenen Folienschlauch S verpackt wird und der linke Teil der Figur zeigt einen Schrumpftunnel. Dazwischen befindet sich derjenige Teil auf dem das erfindungsgemässe Verfahren ausgeführt wird. In diesem Teil wird der Folienschlauch mit zwei gekrümmten Trennschweissnähten Tl, T geschlossen und gleichzeitig wird eine kreisrunde Trennschweissnaht T5 angebracht. Im dargestellten Beispiel soll nämlich ein kreisringförmiger Gegenstand R (beispielsweise eine ringförmig aufgewickelte Draht- oder Kabelrolle oder ein Pneu) verpackt werden.
Der rechte Teil der Figur zeigt einen Maschinenteil mit einem Zuführ-Förderband 10, auf dem der zu verpackende Gegenstand R im Arbeitstakt der Schweissstation 11, mit einem Oberstempel lla und einem Unterstempel llb zugeführt wird. Während des Schweissvorganges steht das Förderband 10 still. über dem Gegenstand befindet sich ein Schieber 12, der mit gleicher Geschwindigkeit und im gleichen Takt wie das Förderband bewegt wird und dabei die Folie in geeignetem Abstand vor dem zu verpackenden Gegenstand vorschiebt. Der obere und der untere Teil des aus Folien gebildeten Verpackungsschlauches stammen von Vorratsrollen 13, 14. Ober- und Unterstempel der Schweissstation 11 bilden im Betrieb gleichzeitig zwei Schweissnähte und trennen die so verschweissten Folien zwischen diesen beiden Nähten.
Daher ist nach Beendigung der so gebildeten Trenn schweissnaht gleichzeitig ein Schlauch um den zu verpackenden Gegenstand gebildet und die beiden Enden der Folien von den Rollen 13, 14 sind wieder miteinander verbunden. Zur Herstellung dieser Trennschweissnaht bewegen sich die beiden Stempel lla und 1 lb aufeinander zu, bis sie die Folie zwischen sich einklemmen und verschweissen. Bevor dies stattfindet ist natürlich der Schieber 12 wieder zurückgezogen worden. Der Schieber 12 bestimmt die Weite des Schlauches. Im gezeigten Beispiel muss der Schlauch relativ weit sein, weil beim Anbringen der runden Naht T3 Folienmaterial nach innen in den ringförmigen Gegenstand gezogen wird. Der so in einen Schlauch S verpackte Gegenstand befindet sich in der Lage R1 auf dem Förderband 20.
Das Förderband 20 besteht aus einem relativ hitzebeständigen Material und bewegt sich im Takt der Schweissung. Das Band hält an sowie sich der bereits im Schlauch verpackte Gegenstand in der Lage R2 unter der zweiten Schweissstation 21 befindet. Dort ist unter dem Band 20 eine stationäre Stützplatte 22 angebracht, über die das Band bei seiner Bewegung hinweggleitet.
Auf diesem, von der Stützplatte unterstützten Teil des Transportbandes 20 können nun nach dem neuen Verfahren gekrümmte und gegebenenfalls in sich geschlossene Trennschweissnähte hergestellt werden. Diese neuartige Verwendung des Transportbandes als Unterstempel erlaubt überhaupt erst eine in sich geschlossene Trennschweissnaht auf einfache Weise herzustellen.
Man venvendet dazu einen dauerbeheizten, teflonbeschichteten Oberstempel 23 und das an dieser Stelle unterstützte Transportband bildet den Unterstempel. Im dargestellten Beispiel bilden die aussen an den Nähten T.. t liegende Teile A1 und A und der innerhalb der Naht T liegende Teil A3 Abfallstücke. Beim Schweissvorgang unter der Station 21 muss natürlich dafür gesorgt werden, dass die eingeschlossene Luft entweichen kann. Dazu kann man Löcher in die Folie stanzen, eine perforierte Folie verwenden oder eine der Schweissnähte nicht ganz verschliessen. Die beim neuen Verfahren verwendeten Stempel und das Zustandekommen der Trennschweissnaht wird später anhand der Figuren 3 - 5 ausführlich beschrieben.
Nachdem die Folien bei der Schweissstation 21 durch Schweissnähte allseitig den Gegenstand R umschliessen, wandert dieser auf dem Förderband weiter zum Schrumpftunnel 30. Der verpackte Gegenstand R2 ge- langt auf dem Förderband 20 zum langsam und kontinuierlich laufenden Förderband 31. Auf diesem Band durchläuft der Gegenstand den Schrumpftunnel. Dieser umfasst einen mittels Infrarotstrahlern 32 beheizten Tunnel 33, der an den Kopfenden mittels beweglichen Vorhängen 34, die den verpackten Gegenstand durchlassen, verschlossen ist. Durch die im Tunnel herrschende Temperatur schrumpft die vorgestreckte Folie eng um den verpackten Gegenstand R2, R4 wie in der Zeichnung angedeutet ist.
Die Figuren 3-5 zeigen einige Oberstempel die zur Ausübung des Verfahrens geeignet sind.
Die Figuren 3 und 4 zeigen einen Oberstempel mit dem eine gerade Trennschweissnaht hergestellt werden kann. Auf gleiche Weise kann auch ein relativ leicht gekrümmter Stempel, wie zur Herstellung der Nähte T1 und T (Fig. 2) erforderlich, ausgebildet sein. Im Quer schnittsprofil hat der Stempel 40 etwa die Form eines auf dem Kopf stehenden Buchstabens h. Im Kanal, zwischen den beiden nach oben gerichteten Flanken 40a, 40b befindet sich ein elektrisches Heizelement 41 das den Stempel auf der richtigen Schweisstemperatur hält.
Von oben ist der zwischen den Flanken 40a, 40b gebildete Kanal mit einem Streifen 42 abgedeckt. Mindestens die im Betrieb mit den Folien in Berührung kommende Aussenfläche des aus Metall hergestellten Stempels 40 ist mit einem Teflonüberzug versehen, damit der Stempel nicht an der Folie klebt. Dieser Überzug ist in Fig. 3 durch eine unterbrochene Linie angedeutet.
Seitlich und oben ist der Stempel von einem im Querschnitt U-förmigen Niederhalter 43 umgeben der aus wärmebeständigem Isoliermaterial hergestellt ist. In Ruhestellung steht dieser Niederhalter ein wenig gegen den Stempel vor. Der Stempel wird mittels einer oder mehreren Stangen beispielsweise einer Kolbenstange 44 eines Hydraulikzylinders und einigen Führungsstangen betätigt. Diese Stangen durchsetzen die obere Seite des Niederhalters und sind mit dem Abdeckstreifen 42 des Stempels verbunden. Zwischen einem Ansatz 44a oder Bund auf diesen Stangen und dem Niederhalter befindet sich eine Druckfeder 45, die den Niederhalter auf den Stempel drückt.
Figur 4 zeigt den Stempel nach Fig. 3 im Betrieb. R ist der zu verpackende Gegenstand, der sich zwischen den Folien Fl, F2 des Folienschlauches befindet. Das, während des Schweissvorganges stillstehende Förderband ist wie bei Fig. 1 und 2 mit 20 bezeichnet. Die Stützplatte 22 ist mit einer elastischen Schicht 22a, beispielsweise einer Gummiplatte versehen. In Fig. 4 ist die Phase der Herstellung der Trennschweissnaht dargestellt.
Der Stempel hat sich zuvor gesenkt, der Niederhalter 43 hat zuerst die beiden Folien auf das als Unterstempel dienende Förderband 20 gedrückt und erst danach hat sich der beheizte Oberstempel 40, 41, 42 auf die beiden Folien gesenkt Er wird nun einige Zeit (0,5 bis 1,5 Sek.) in dieser Lage gehalten. Die Temperatur des Stempels wird von einem Thermostaten geregelt und konstant gehalten. Sie ist so gewählt, dass das Folienmaterial thermoplastisch wird. Der Druck, mit dem der Stempel auf die Folien drückt, ist so eingestellt, dass die messerartige Kante des Stempels die Folien im erweichten, thermoplastischen Zustand zu zerschneiden vermag. Bei Verwendung einer elastischen Unterlage 22a unter dem Förderband 20 kommen die Folien an der schrägen Kante entlang eines Streifens zum Anliegen, so dass dort eine etwas breitere, solide Schweissnaht ge bildet wird.
Die an der senkrecht zu den Folien verlaufenden Seite des Stempels gebildete Schweissnaht ist sehr schmal und daher weniger haltbar. Dies spielt jedoch keine Rolle, da diese Naht sich am Abfallstück A befindet.
Es ist natürlich möglich andere Querschnittsformen des beheizten Stempels zu wählen, die eine breitere Schweissnaht erzeugen. Dazu kann beispielsweise anschliessend an eine Schneidkante ein parallel zur Folienoberfläche verlaufender Rand angebracht werden. Es ist auch denkbar auf diese Weise einen Oberstempel zu schaffen, der zwei breite Schweissnähte bildet und diese zugleich trennt. Ein solcher Oberstempel kann auch willkürlich lange Nähte Schweissen und Trennen. Bei Maschinen, die mit gespannten Heizdrähten im Stempel arbeiten ist der Länge des Stempels eine Grenze gesetzt, da es bei sehr grossen Längen (über 2 Meter) kaum mehr möglich ist den sich bei der Erwärmung dehnenden Draht gespannt zu halten.
Fig. 5 schliesslich zeigt einen Oberstempel mit dem eine kreisrunde Trennschweissnaht T3 (Fig. 2) hergestellt werden kann. Der Stempel ist so ausgebildet, dass der ausgeschnittene Teil der Folie ein Abfallstück bildet.
Man könnte den Stempel natürlich auch so ausbilden, dass die solide Schweissnaht das ausgeschnittene, runde Folienstück umschliesst. Der eigentliche, dauerbeheizte Stempel 50 ist kreisringförmig, von innen her elektrisch beheizt und aussen mit einer Teflonschicht versehen.
Der Stempel hat zwei getrennte Niederhalter 51, 52. Ein erster, zentraler Niederhalter 51 läuft dem Stempel weiter vor als der den Stempel aussen umschliessende ringförmige Niederhalter 52.
Oben auf dem Stempel 50 liegt eine kreisrunde Zwischenplatte 53, an der aussen der ringförmige, aus Isoliermaterial hergestellte Niederhalter 52 befestigt ist.
Oberhalb dieser Platte befindet sich eine zweite Platte 54 die mit der Kolbenstange 55 eines Hydraulikzylinders verbunden ist. Von Druckfedern 56 umgebene Führungsstifte 57 verbinden den Stempel 50 mit der oberen Platte 54. Die Führungsstifte 57 sind oben mit einem Anschlag 57a versehen. An der Zwischenplatte 53 hängt der zentrale Niederhalter 51. Er ist mit einem weichen, elastischen Schaumstoffkissen 51a versehen, das die obere Folie schonend nach unten auf das als Unterstempel dienende Förderband 20 drückt. Die Metallplatte 51b des zentralen Niederhalters ist mittels Führungsstiften 58 und Federn 59 an der mittleren Platte 53 befestigt.
Beim Betrieb des Oberstempels nach Fig. 5 senkt sich dieser langsam auf den zu verpackenden Gegenstand, wie z.B. den Ring R nach Fig. 1 und 2. Der vorlaufende, zentrale Niederhalter 51 drückt zuerst die Folien auf das Förderband. Danach folgt der ringförmige Niederhalter 52 und zum Schluss wird der Stempel 50 auf die Folien gedrückt. Damit diese Reihenfolge eingehalten wird, müssen die Federn 59 sich mit geringerer Kraft zusammendrücken lassen als die Federn 56. Im dargestellten Beispiel sind deshalb sechs Federn 59 und acht Federn 56 verwendet.
Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Schweissstation 21 enthält zwei gekrümmte Oberstempel etwa nach Fig. 3 und 4 und einen zentrisch angeordneten Stempel nach Fig. 5.
PATENTANSPRUCH I
Verfahren zum Herstellen einer Trennschweissnaht an zwei aufeinanderliegenden thermoplastischen Verpackungsfolien zwischen denen sich ein zu verpackendes Gut befindet, dadurch gekennzeichnet, dass man das zwischen den beiden Folien liegende Gut auf einem relativ hitzebeständigen Transportband unter einen dauerbeheizten, teflonbeschichteten Trenn schweiss- Oberstem- pel bringt, diesen Oberstempel senkt und auf die Folien drückt, die auf dem als Unterstempel dienenden und dazu mindestens im Bereich des Oberstempels mit einer flachen, stationären Stützplatte unterlegten Transportband aufliegen, wobei man dafür sorgt,
dass mindestens während der Dauer der Senkbewegung des Oberstempels und des anschliessenden Trennschweissvorganges keine horizontal gerichtete Relativbewegung zwischen Oberstempel und Transportband stattfindet.
UNTERANSPRÜCHE
1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das Transportband mindestens während der Dauer der Senkbewegung des Oberstempels und des anschliessenden Schweissvorganges stillsteht.
2. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der Oberstempel mindestens während der Dauer der Senkbewegung desselben und des anschliessenden Schweissvorganges mit gleicher Geschwindigkeit und in gleicher Richtung wie das Transportband bewegt wird.
PATENTANSPRUCH II
Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch einen teflonbeschichteten, dauerbeheizten Trennschweiss-Oberstempel (23, 40, 50) der im Betrieb auf die miteinander zu verschweissenden Folien (F1, Fn) zwischen denen sich das zu verpackende Gut (R) befindet drückt, wobei der Unterstempel als relativ hitzebeständiges Transportband (20) ausgebildet ist, das im Bereich des Oberstempels auf einer stationären Stützplatte (22) aufliegt und mindestens während der Dauer der Senkbewegung des Oberstempels und des Trennschweissvorganges stillsteht.
UNTERANSPRÜCHE
3. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Trennschweiss-Oberstempel beidseits seiner nahtbildenden Organe mit Niederhaltern (43, 51, 52) versehen ist.
4. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützplatte (22) mit einem elastischen Überzug (22a) versehen ist.
5. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass das Transportband an seiner Unterseite mit einem elastischen Überzug versehen ist.
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Process for producing a separating weld seam on two thermoplastic packaging films lying on top of one another
The present invention relates to a method for producing a separating weld seam on two thermoplastic packaging films lying on top of one another, between which there is an item to be packaged.
The new method is particularly suitable for use on film packaging machines known per se, on which, for example, the goods are stored in so-called.
Shrink film is packed. Known machines of this type only produce straight separating weld seams. This is the case because the heated punch usually contains tensioned, electrically heated welding and cutting wires that are heated by a current pulse. However, knife-like, permanently heated upper punches are also known, but so far they have only produced straight separating seams.
For the packaging of certain goods, however, it would be advantageous if the packaging films could be separated and welded along curved lines or even along a closed line.
The invention specifies a new method which enables the production of such curved or even self-contained, for example circular, separating weld seams. The method according to the invention is characterized in that the material lying between the two foils is brought under a permanently heated, Teflon-coated separating welding upper punch on a relatively heat-resistant conveyor belt, this upper punch is lowered and pressed onto the foils that are on the lower punch and at least Rest in the area of the upper punch with a flat, stationary support plate underlaid the conveyor belt, whereby it is ensured that at least during the duration of the lowering movement of the upper punch and the subsequent separation welding process there is no horizontal relative movement between the upper punch and the conveyor belt.
It is advantageous if the separating welding upper punch is provided with hold-downs on both sides of its seam-forming organs, which hold the foils to be welded between them and the conveyor belt serving as the lower punch before the upper punch presses on the foils.
Contrary to the usual practice up to now, in the new process the upper punch presses the upper film right down to the conveyor belt serving as the lower punch.
So far, the lower ram has usually been raised to about half the height of the item to be packaged. The upper and lower punches were located at the beginning or at the end of a conveyor belt. The material located between two foils was on the conveyor belt when the separating weld seam was made, but the seam was always made next to it.
The method according to the invention is explained using an example with the aid of the attached drawing and some possible forms of an upper punch used to carry out the method are shown:
1 is a schematic illustration of a packaging machine in side view;
Fig. 2 shows the plan of the machine according to Fig. 1;
3 is a cross section of a continuously heated upper punch for practicing the method;
Fig. 4 shows the stamp of Fig. 3 in operation and
5 shows a stamp for producing a round separating weld seam according to the new method, the left half being shown in section and the right half being shown in view.
Figs. 1 u. 2 show a packaging machine on which the new method can be carried out. Certain parts of this machine are known and conventional.
The right part of the drawing shows a part of the machine in which the goods to be packaged are packed in a film tube S that is open on both sides, and the left part of the figure shows a shrink tunnel. In between is that part on which the method according to the invention is carried out. In this part the film tube is closed with two curved separating weld seams T1, T and at the same time a circular separating weld seam T5 is made. In the example shown, a circular object R (for example a wire or cable reel wound in a ring or a tire) is to be packaged.
The right part of the figure shows a machine part with a feed conveyor belt 10, on which the object R to be packaged is fed in the working cycle of the welding station 11, with an upper punch 11a and a lower punch 11b. The conveyor belt 10 stands still during the welding process. Above the object there is a pusher 12 which is moved at the same speed and in the same cycle as the conveyor belt and thereby advances the film at a suitable distance in front of the object to be packaged. The upper and lower parts of the packaging tube made of foils come from supply rolls 13, 14. The upper and lower dies of the welding station 11 simultaneously form two weld seams during operation and separate the foils thus welded between these two seams.
Therefore, after completion of the separating weld seam formed in this way, a tube is formed around the object to be packaged at the same time and the two ends of the films from the rolls 13, 14 are connected to one another again. To produce this separating weld, the two dies 11a and 1b move towards each other until they clamp the film between them and weld them together. Before this takes place, of course, the slide 12 has been withdrawn again. The slide 12 determines the width of the hose. In the example shown, the hose must be relatively wide, because when the round seam T3 is attached, foil material is pulled inwards into the ring-shaped object. The object packaged in this way in a tube S is located in the position R1 on the conveyor belt 20.
The conveyor belt 20 consists of a relatively heat-resistant material and moves in time with the welding. The tape stops as soon as the item already packed in the tube is in position R2 under the second welding station 21. There, a stationary support plate 22 is attached under the belt 20, over which the belt slides during its movement.
On this part of the conveyor belt 20 supported by the support plate, curved and possibly self-contained separating weld seams can now be produced using the new method. This novel use of the conveyor belt as a lower punch allows a self-contained separating weld seam to be produced in a simple manner.
A permanently heated, Teflon-coated upper punch 23 is used for this, and the conveyor belt supported at this point forms the lower punch. In the example shown, the parts A1 and A lying on the outside at the seams T .. t and the part A3 lying inside the seam T form waste pieces. During the welding process under station 21, it must of course be ensured that the trapped air can escape. To do this, you can punch holes in the foil, use a perforated foil or not completely seal one of the weld seams. The stamps used in the new method and the creation of the separating weld seam will be described in detail later with reference to FIGS. 3-5.
After the foils at the welding station 21 enclose the object R on all sides with weld seams, it moves on the conveyor belt to the shrink tunnel 30. The packaged object R2 arrives on the conveyor belt 20 to the slowly and continuously moving conveyor belt 31. The object runs through this belt the shrink tunnel. This comprises a tunnel 33 which is heated by means of infrared radiators 32 and which is closed at the head ends by means of movable curtains 34 which let the packaged object through. As a result of the temperature prevailing in the tunnel, the pre-stretched film shrinks tightly around the packaged item R2, R4, as indicated in the drawing.
FIGS. 3-5 show some upper punches that are suitable for carrying out the method.
FIGS. 3 and 4 show an upper punch with which a straight separating weld seam can be produced. In the same way, a relatively slightly curved punch, as required for producing the seams T1 and T (FIG. 2), can be formed. In the cross-sectional profile of the punch 40 has approximately the shape of an upside-down letter h. In the channel, between the two upwardly directed flanks 40a, 40b, there is an electrical heating element 41 which keeps the punch at the correct welding temperature.
The channel formed between the flanks 40a, 40b is covered with a strip 42 from above. At least the outer surface of the metal stamp 40 which comes into contact with the foils during operation is provided with a Teflon coating so that the stamp does not stick to the foil. This coating is indicated in Fig. 3 by a broken line.
On the side and at the top, the punch is surrounded by a hold-down device 43 which is U-shaped in cross section and is made of heat-resistant insulating material. In the rest position, this hold-down protrudes a little against the punch. The ram is actuated by means of one or more rods, for example a piston rod 44 of a hydraulic cylinder and some guide rods. These rods pass through the upper side of the hold-down device and are connected to the cover strip 42 of the stamp. Between a shoulder 44a or collar on these rods and the hold-down there is a compression spring 45 which presses the hold-down onto the punch.
FIG. 4 shows the stamp according to FIG. 3 in operation. R is the object to be packaged, which is located between the films Fl, F2 of the film tube. As in FIGS. 1 and 2, the conveyor belt, which is stationary during the welding process, is denoted by 20. The support plate 22 is provided with an elastic layer 22a, for example a rubber plate. In Fig. 4, the phase of production of the separating weld is shown.
The punch has previously lowered, the hold-down device 43 first pressed the two foils onto the conveyor belt 20 serving as the lower punch and only then did the heated upper punch 40, 41, 42 lower itself onto the two foils up to 1.5 seconds) held in this position. The temperature of the stamp is regulated and kept constant by a thermostat. It is chosen so that the film material becomes thermoplastic. The pressure with which the stamp presses on the foils is set so that the knife-like edge of the stamp is able to cut the foils in the softened, thermoplastic state. When using an elastic base 22a under the conveyor belt 20, the foils come to rest on the inclined edge along a strip, so that a somewhat wider, solid weld seam is formed there.
The weld seam formed on the side of the stamp running perpendicular to the foils is very narrow and therefore less durable. However, this does not matter as this seam is on scrap piece A.
It is of course possible to choose other cross-sectional shapes of the heated punch that produce a wider weld seam. To this end, for example, an edge running parallel to the film surface can then be attached to a cutting edge. It is also conceivable in this way to create an upper punch which forms two wide weld seams and at the same time separates them. Such an upper punch can also weld and cut arbitrarily long seams. In machines that work with tensioned heating wires in the stamp, there is a limit to the length of the stamp, since with very long lengths (over 2 meters) it is hardly possible to keep the wire stretching when it is heated.
Finally, FIG. 5 shows an upper punch with which a circular separating weld seam T3 (FIG. 2) can be produced. The stamp is designed so that the cut-out part of the film forms a scrap piece.
The stamp could of course also be designed in such a way that the solid weld seam surrounds the cut, round piece of film. The actual, permanently heated stamp 50 is circular, electrically heated from the inside and provided with a Teflon layer on the outside.
The punch has two separate hold-down devices 51, 52. A first, central hold-down device 51 runs further in front of the punch than the annular hold-down device 52 surrounding the punch on the outside.
On top of the punch 50 is a circular intermediate plate 53, to which the ring-shaped hold-down 52 made of insulating material is attached on the outside.
Above this plate is a second plate 54 which is connected to the piston rod 55 of a hydraulic cylinder. Guide pins 57 surrounded by compression springs 56 connect the punch 50 to the upper plate 54. The guide pins 57 are provided with a stop 57a at the top. The central hold-down device 51 hangs on the intermediate plate 53. It is provided with a soft, elastic foam cushion 51a which gently presses the upper film down onto the conveyor belt 20 serving as the lower punch. The metal plate 51b of the central hold-down device is attached to the central plate 53 by means of guide pins 58 and springs 59.
When operating the upper punch according to Fig. 5, it slowly descends on the object to be packaged, e.g. the ring R according to FIGS. 1 and 2. The leading, central hold-down device 51 first presses the foils onto the conveyor belt. This is followed by the ring-shaped hold-down device 52 and finally the stamp 50 is pressed onto the foils. So that this sequence is adhered to, the springs 59 must be compressible with less force than the springs 56. In the example shown, six springs 59 and eight springs 56 are therefore used.
The welding station 21 shown in FIGS. 1 and 2 contains two curved upper punches approximately according to FIGS. 3 and 4 and a centrally arranged punch according to FIG. 5.
PATENT CLAIM I
Method for producing a separating weld seam on two thermoplastic packaging films lying on top of one another between which there is an item to be packaged, characterized in that the item lying between the two films is brought on a relatively heat-resistant conveyor belt under a permanently heated, Teflon-coated separating welding upper stamp, this The upper punch lowers and presses on the foils, which rest on the conveyor belt that serves as the lower punch and is underlaid with a flat, stationary support plate at least in the area of the upper punch, whereby it is ensured
that at least for the duration of the lowering movement of the upper punch and the subsequent separating welding process, no horizontally directed relative movement takes place between the upper punch and the conveyor belt.
SUBCLAIMS
1. The method according to claim I, characterized in that the conveyor belt is at a standstill at least for the duration of the lowering movement of the upper punch and the subsequent welding process.
2. The method according to claim I, characterized in that the upper punch is moved at least during the duration of the lowering movement of the same and the subsequent welding process at the same speed and in the same direction as the conveyor belt.
PATENT CLAIM II
Device for carrying out the method according to claim 1, characterized by a Teflon-coated, permanently heated separating welding upper punch (23, 40, 50) which, during operation, applies to the foils (F1, Fn) to be welded together, between which the goods (R) to be packaged are located presses, the lower punch is designed as a relatively heat-resistant conveyor belt (20), which rests in the area of the upper punch on a stationary support plate (22) and stands still at least for the duration of the lowering movement of the upper punch and the separation welding process.
SUBCLAIMS
3. Device according to claim II, characterized in that the separating welding upper punch is provided with hold-down devices (43, 51, 52) on both sides of its seam-forming organs.
4. Device according to claim II, characterized in that the support plate (22) is provided with an elastic coating (22a).
5. Device according to claim II, characterized in that the conveyor belt is provided on its underside with an elastic coating.
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