CH661021A5

CH661021A5 - Verfahren und anordnung zur herstellung von schlauchpackungen.

Info

Publication number: CH661021A5
Application number: CH271/83A
Authority: CH
Inventors: Robert Auckenthaler
Original assignee: Sig Schweiz Industrieges
Priority date: 1983-01-18
Filing date: 1983-01-18
Publication date: 1987-06-30
Also published as: IT1178821B; GB2135238B; DE3346088A1; IT8467035A0; GB2135238A; US4505769A; GB8401187D0

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Schlauchpackungen gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1 sowie eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 6.

Es ist bekannt, Schlauchpackungen aus einzelnen Folienab-schnitten herzustellen. Dabei wird der Folienabschnitt um einen Formdorn herumgelegt und mit zwei gegeneinander verfahrbaren Siegelbacken wird zuerst die Längsnaht hergestellt. An diesem Verfahren ist es vorteilhaft, dass der Formdorn ein Teil eines Dornrades ist, so dass die Herstellung der Schlauchpackungen schrittweise in verschiedenen Stationen durchgeführt wird. Dadurch dass bei jeder Station jeweils ein Arbeitsschritt durchgeführt wird, ergibt dies eine hohe Maschinenleistung.

5 Bei derartigen Maschinen haben sich vor allem zwei Nachteile hervorgetan, die die Maschinenleistung begrenzen. Einmal erfolgt die Schweissung der Längsnaht bei einer Station; damit ergibt sich die Verweilzeit bei dieser Station. Zum andern sind komplizierte Bewegungsabläufe einzubeziehen, um das Folienmaterial um den io Formdorn herumzuschlagen. Beispiele solcher Vorrichtungen sind in der CH-A 373.947 und in der DE-A 20 00 570 beschrieben.

Gemäss der CH-A 373.947 wird ein zugeschnittenes Blatt auf einen durch zwei Elemente eines Formkastens gebildeten Tisch gelegt, wo es durch seitliche Halter in die richtige Lage gebracht 15 wird. Ein zwischen den genannten Elementen befindlicher Stempel wird mit den Elementen zusammen nach oben verfahren, so dass das Blatt um einen Dorn gefaltet wird. Die über dem Dorn vorstehenden Randpartien des Blattes sind ungleich lang. Zwei beheizte Siegelbak-ken werden gegeneinander geschwenkt, so dass die längere Randpar-20 tie umgelegt und an der kürzeren Randpartie angelegt wird, derart, dass die beiden Randpartien miteinander verschweisst werden können. Nachteilig an dieser Anordnung ist, dass die Faltelemente einen relativ grossen Hub auszuführen haben und der Stempel zwischen ihnen führt nur einen geringen Hub aus. Mit der einen Siegelbacke 25 muss noch eine zusätzliche Faltoperation durchgeführt werden. Die Hitze der Siegelbacke, mit der die längere Randpartie gefaltet wird, liegt gegen den Dorn an und erwärmt noch Stellen neben der Siegelnaht, wodurch diese Partie geschädigt werden kann.

Gemäss der DE-A 20 00 570 werden die um den Dorn zu falten-30 den Partien des Blattes mit Pressluft hochgehoben, bevor Faltgabeln diese Partein gegen den Dorn andrücken. Die Folienränder stehen oberhalb der Faltgabeln frei ab und können im Luftstrom flattern, was zu Störungen führen kann. Auch hier können Siegelbacken die an die Siegelnaht anschliessenden Partien schädigen, wenn die Siege-35 lung nahe beim Dorn vorgenommen werden sollte.

Für eine Schlauchpackung ist es wichtig, dass die Wände satt am verpackten Gut anliegen und nicht einen lose flatternden Eindruck hinterlassen. Deshalb muss die Siegelnaht nahe beim Dorn angelegt werden.

40 Es ist Aufgabe der Erfindung eine Möglichkeit zu schaffen, um den Takt der Maschine zu beschleunigen und gleichzeitig zu ermöglichen, dass die Siegelnaht nahe beim Dorn ausgeführt werden kann.

Erfindungsgemäss wird dies durch ein Verfahren erreicht, das die Merkmale im kennzeichnenden Teil des unabhängigen Patentan-45 spruchs 1 aufweist. Eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens ist im unabhängigen Patentanspruch 6 gekennzeichnet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Aufriss einer Anordnung zur Durchführung des Verso fahrens nach der Erfindung,

Fig. 2 eine Schnittansicht gemäss der Schnittlinie II-II in Fig. 1, Fig. 3 eine Schnittansicht gemäss der Schnittlinie III-III in Fig. 1, und

Fig. 4-5 je eine perspektivische Ansicht von zwei Ausführungs-55 formen von Siegeldorn — Umformdorn und Formdorn.

Die Anordnung gemäss Fig. 1 bis 3 zeigt in Fig. 1 am rechten Bildrand die Nabe 20 eines Dornrades 2 von dem ein einzelner Dorn 21 nach links gerichtet ist. Ausserhalb des Dornrades 2 befinden sich auf dem Gestell 1 von links nach rechts betrachtet, eine 60 Formstation 3 und eine Umformstation 4. In der Formstation 3 wird ein Folienabschnitt 11 von einer Folienbahn 10 durch ein Messerpaar 12, 13 abgetrennt. Über dem Folientisch 14 befindet sich ein Siegeldorn 30, in Form eines dreiseitigen Prismas, genau mittig angeordnet.

65 Unter dem Folientisch 14 befinden sich zwei Seitenfalter 31 mit den zugehörigen Steuerkurven 32 und den Antriebshebeln 33, die an einem vertikalbeweglichen Antriebsblock 34 mittels Drehzapfen 33a angelenkt sind. Der Folientisch 14 ist im Abstand unter dem Siegel-

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dorn 30 angeordnet und mittels des Antriebsblockes 34 höhenver-schieblich angetrieben. Über dem Siegeldorn 30 befindet sich ein Paar Siegelbacken 35, die mittels Antriebshebeln 36 und einem Hebelpaar 37a am gestellfesten Drehzapfen 37 drehbar gelagert sind.

Der Antriebsblock 34 und die Antriebshebel 36 sind in bekann- 5 ter Weise über Kurvenscheiben mit Abtastnocken oder Rollen von einem einzigen Antrieb aus angetrieben. Da diese Antriebsmittel in der Verpackungsindustrie jedem Fachmann bekannt sind, wird an ■ dieser Stelle auf eine Darstellung in der Zeichnung mit zugehöriger Beschreibung verzichtet. 10

Ein Folienabschnitt 11 auf dem Folientisch 14 wird durch Anheben des Folientisches 14 gegen die untere Fläche 38a des Siegeldorns 30 gedrückt und gleichzeitig werden die Randpartien IIa, IIb durch die Seitenfalter 31 gegen die beiden übrigen Flächen 38b, 38c des Siegeldorns 30 gedrückt. Bei der oberen Dornkante 39 stehen die 15 Ränder 1 lc des Folienabschnittes 11 senkrecht nach oben und liegen satt aneinander an. Die beiden Siegelbacken 35, die in bekannter Weise elektrisch geheizt sein können, brauchen sich nur wenig zu bewegen und können die Ränder 11c auf ihrer gesamten Höhe versiegeln. 20

Weil die Folienpartien an den Flächen 38b, 38c des Siegeldorns 30 von der Dornkante 39 weg nach unten laufend gehaltert sind, kommen diese mit den Siegelbacken 35 nicht in Berührung und können damit nicht beschädigt werden, auch wenn die Siegelung bis an den Siegeldörn 30 heran erfolgt. 25

Neben dieser Siegelstation 3 befindet sich eine Umformstation 4 (Fig. 1 und 3). Die Umformstation 4 weist Mittel auf, um die dreiek-kige Form des gesiegelten Schlauches in die gewünschte Form zu überführen. Dies kann gemäss Fig. 4 mit einem massiven Dorn 40 geschehen, der zwei Kanten aufweist, die von der Dornkante 39 aus 30 gegen eine der Fläche 38a entsprechende Distanz divergieren. Unterhalb dieses Umformdorns 40 befindet sich ein radial zum Dornrad 2 verfahrbarer Zangenschlitten 41 mit zwei Zangen 42,43 zum Fassen und Verschieben des Schlauches. Mit der einen Zange 42 wird der Schlauch ab dem Siegeldorn 30 auf den Umformdorn 40 und mit 35 der anderen Zange 43 wird gleichzeitig der Schlauch vom Umformdorn 40 auf den Dorn 21 des Dornrades 2 verschoben. Die Bewegung des Zangenschlittens 41 erfolgt mittels eines Antriebshebels 44. Der Zangenschlitten 41 wird dabei auf einer Schlittenführung 45 verschoben. 40

Über dem Umformdorn 40 befindet sich ein zweites Paar Siegelbacken 46, die ebenfalls mittels eines Hebelpaares 49 an gestellfesten

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Drehzapfen 47 drehbar gelagert sind und mittels Antriebsstangen 48 zwischen einer offenen und einer geschlossenen Stellung hin und her bewegt werden.

Wie Fig. 3 deutlich zeigt, können die Siegelbacken 46 auf die äussere Partie der Siegelnaht 1 lc eingestellt werden, um die benachbarten Teile des Schlauches 11 nicht zu gefährden, weil die Siegelnaht schon in der vorangehenden Station bis zum Grund durchgesiegelt wurde.

Auch hier werden die Antriebsstangen 48 des Zangenschlittens 41, das Hebelpaar 49 mit den Zangen 42, 43 und die Antriebsstangen 48 der Siegelbacken 46 in üblicher Weise mittels Kurvenscheiben und Abtastrollen (nicht dargestellt) angetrieben.

Auf diese Weise werden dem Dorn 21 des Dornrades 2 zwei Verarbeitungsstationen vorangestellt. Weil in jeder Station 3, 4 die Siegelung optimal ohne Rücksichtnahme auf benachbarte Partien der Verpackung eingestellt werden kann, kann auch die Siegelzeit optimal eingestellt werden, d.h. kürzer als es bisher möglich war. Damit lässt sich eine Verkürzung der Taktzeit für das Dornrad 2 bewirken und zusätzlich noch die Qualität der Siegelnaht wesentlich verbessern.

Fig. 4 zeigt die hintereinanderliegenden Dorne, nämlich den Siegeldorn 30, den Umformdorn 40 und den Formdorn 21 in einer ersten Ausführungsform. Demnach ist der Siegeldorn 30 als dreiek-kiges, gleichschenkliges Prisma ausgebildet. Mit dem Umformdorn 40 geht die obere Längskante 39 des Siegeldorns 30 in zwei divergierenden Kanten 50, 51 über, so dass schliesslich ein rechteckiger prismatischer Schlauch gebildet wird. Die Siegelnaht 1 lc bleibt mittig auf der breiten Schlauchfläche.

In einer Variante gemäss Fig. 5 ist der Siegeldorn 30' als dreiek-kig rechtwinkliges Prisma ausgebildet, die obere Kante 39', an der die Siegelnaht 11c' hergestellt wird, bleibt beim Umformdorn 40' bestehen und wird vom Formdorn 21 unverändert übernommen. Damit liegt die Siegelnaht 1 lc' seitlich. Vom Siegeldorn 30' wird dagegen die im Bild vorne liegende Kante 39a' mittels zwei Umformkanten 50', 51' in eine Seitenfläche des Formdorns 21 umgeformt.

Selbstverständlich wären noch viele andere Formen für Siegeldorn und Umformdorn denkbar, wichtig dabei ist nur, dass bei der Siegelstation 3 die Siegelbacken 35 praktisch am Siegeldorn 30 anliegen können und dass die Siegelnaht 11 bei der Umformung ihre Lage nicht verändert.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Verfahren zur Herstellung von Schlauchpackungen aus flachen Folienabschnitten, insbesondere aus heisssiegelfähigem Material, bei welchen Schlauchpackungen die Längsnaht als Finseal ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Folienabschnitt

2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Siegelnaht (1 lc) bis wenigstens nahe an die Berührungslinie der beiden aneinander anliegenden Randbereiche des Folienabschnittes (lia, 1 lb) gesiegelt wird.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Verfahren nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Randpartien (1 la, 1 lb) aussenseitig an der Siegelnaht (11c) ein zweites Mal gesiegelt werden.

4. Verfahren nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Siegeldorn (30) und dem Formdorn (21) ein Umformdorn (40) angeordnet ist.

5. Verfahren nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Siegelung auf dem Weg der Schlauchpackung über den Umformdorn durchgeführt wird.

6. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Siegeldorn (30) mit einer Siegelkante (39) versehen ist, die durch zwei ebene, einen Winkel ein-schliessende Flächen gebildet ist, dass eine Kantenführung (50, 51) für jede am Formdorn (21) gebildete Kante zwischen Siegeldorn (30) und Formdorn (21) vorhanden ist.

7. Anordnung nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Siegeldorn (30) als dreiseitiges Prisma ausgebildet ist und dass die Siegelkante (39) durch eine Prismenkante gebildet ist.

8. Anordnung nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kantenführungen (50, 51) zwei von der Siegelkante (39) ausgehende Führungselemente sind.

9. Anordnung nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Führungselemente Kanten eines Körpers (40, 40') sind, der einerseits eine dreieckige und anderseits eine viereckige Querschnittsfläche aufweist.

10. Anordnung nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die viereckige Querschnittsfläche als Rechteck ausgebildet ist und dass die als Führungselemente dienenden Kanten unter gleichen Winkeln bezüglich einer durch Mittelachse und Siegelkante bestimmten Ebene von der Siegelkarite abgezweigt sind.

11. Anordnung nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die viereckige Querschnittsfläche als Rechteck ausgebildet ist, und dass von den als Führungselemente dienenden Kanten die eine Kante die geradlinige Fortsetzung der Siegelkante bildet und die andere Kante unter einem Winkel von dieser abgezweigt.ist.

(11) zuerst um einen Siegeldorn (30) mit gleichem Umfang wie die zu bildende Schlauchpackung, aber mit anderer Form als diese gewik-kelt wird, dass dann die Siegelnaht (1 lc) gebildet wird, und dass das damit erhaltene Schlauchstück vom Siegeldorn (30) abgezogen und auf einen Formdorn (21) aufgezogen wird.

12. Anordnung nach einem der Patentansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Formdorn (30) ein Teil eines Dornrades ist.