DE10121526A1

DE10121526A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von an den Längskanten Verstärkungen aufweisenden Beutelpackungen

Info

Publication number: DE10121526A1
Application number: DE10121526A
Authority: DE
Inventors: Barend Bastiaan Romijn
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2001-05-03
Filing date: 2001-05-03
Publication date: 2002-11-07

Abstract

Eine Vorrichtung (10) zum Herstellen von an den Längskanten (6) Verstärkungen (7) aufweisenden Beutelpackungen (1) umfaßt eine an sich bekannte Schlauchbeutelmaschine (11). Der Schlauchbeutelmaschine (11) sind eine Rilleinrichtung (25), eine Dosiereinrichtung (26) für ein Medium (36) und eine Trockeneinrichtung (27) vorgeschaltet. Mit Hilfe der Rilleinrichtung (25) werden in eine ebene, heißsiegelfähige Packstoffbahn (20) im Bereich der späteren Längskanten (6) der Beutelpackungen (1) Längsrillen (33) ausgebildet. In diese Längsrillen (33) wird mittels der Dosiereinrichtung (26) anschließend das Medium (36) eingegeben, welches dann mittels der Trockeneinrichtung (27) getrocknet wird. Das Medium (36) wirkt bei dem Beutelpackungen (1) als Verstärkung (7) im Bereich der Längskanten (6). Das erfindungsgemäße Verfahren benötigt ein Minimum an Packstoff zum Herstellen der Beutelpackungen (1) und ist relativ einfach durchführbar.

Description

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von an den Längskanten Verstärkungen aufweisenden Beutelpackungen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie es aus der EP 0 627 355 A1 bekannt ist. Die nach dem bekannten Verfahren hergestellten Beutelpackungen haben beispielsweise einen rechteckigen Querschnitt. An den vier Längskanten der Beutelpackungen sind dazu jeweils zwei Schichten der Packstoffbahn übereinandergelegt und miteinander verschweißt. Diese verstärkten Längskanten werden durch Spreizwerkzeuge erzeugt, die an den vier Ecken des Formrohrs einer Schlauchformvorrichtung angeordnet sind, und die den Packstoff bzw. die Packstoffbahn nach außen zwischen jeweils zwei zusammenwirkende Siegelwerkzeuge führen.

Aus der DE-AS 11 13 174 ist ebenfalls ein Verfahren zum Herstellen von Beutelpackungen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt. Dort werden die übereinandergelegten und miteinander verschweißten Längsbereiche der Beutelpackungen mittels speziell geformter Formwerkzeuge, die mit Schweißeinrichtungen zusammenwirken, hergestellt.

Den bekannten Verfahren zum Herstellen von Beutelpackungen ist gemeinsam, daß jeweils zwei Schichten der Packstoffbahn an den entsprechenden Längskanten der Beutelpackungen zusammengeführt und gegeneinander gelegt werden, um sie miteinander zu verschweißen. Dadurch ergibt ein relativ hoher Packmittelverbrauch, da die Packstoffbahnbreite für jede verstärkte Längskante um das Doppelte der Breite der Längskante verbreitert werden muß. Ferner kann nicht die gesamte Querschnittsfläche der Beutelpackungen zur Befüllung ausgenutzt werden, da infolge der verschweißten Längskanten eingedellte Seitenflächen erzeugt werden, die den Füllquerschnitt einschränken.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen von an den Längskanten Verstärkungen aufweisenden Beutelpackungen mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß es bei gegenüber den bekannten Verfahren reduziertem bzw. minimiertem Packmittelverbrauch ein Optimum an Füllvolumen der Beutelpackungen ermöglicht.

Dies wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch erreicht, daß auf die Packstoffbahn im Bereich der späteren Längskanten ein Medium aufgebracht wird, welches anschließend aushärtet und somit an den Beutelpackungen die Verstärkungen ausbildet. Die Verstärkungen werden somit im Gegensatz zu den im Stand der Technik bekannten Verfahren nicht durch miteinander verschweißte Bereiche der Packstoffbahn erzielt.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben. Die in dem unabhängigen Vorrichtungsanspruch angegebene Vorrichtung zum Herstellen von an den Längskanten Verstärkungen aufweisenden Beutelpackungen hat den Vorteil, daß keine speziellen Formeinrichtungen zum Herstellen des Schlauches bzw. keine an der Formeinrichtung angeordneten Spreizeinrichtungen vorhanden sein müssen. Dadurch ist die Bauhöhe der beanspruchten Vorrichtung relativ gering.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Beutelpackung in perspektivischer Ansicht,

Fig. 2 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer vereinfachten Seitenansicht,

Fig. 3 einen Teil der Packstoffbahn im Bereich der Rilleinrichtung in einem Querschnitt,

Fig. 4 den Bereich der Packstoffbahn gemäß der Fig. 3 nach dem Aufbringen eines die Verstärkung ausbildenden Mediums und

Fig. 5 einen Querschnitt durch die Packstoffbahn im Bereich des Formrohrs.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

In der Fig. 1 ist eine Beutelpackung 1 dargestellt, die als sogenannte Standbeutelpackung ausgebildet ist, und die eine rechteckige Querschnittsfläche mit vier ebenen Seitenwänden aufweist. Mittig in der Vorderwand 2 der Beutelpackung 1 ist eine durchgehende Längsnaht 3 ausgebildet. Der gefaltete Kopfverschluß 4 weist eine Quernaht 5 auf. Der nicht näher dargestellte Bodenverschluß ist als sogenannter Blockboden ausgebildet und weist ebenfalls eine Quernaht auf, die gegen die Beutelunterseite flach umgefaltet ist. Die soweit beschriebene Beutelpackung 1 ist bereits allgemein bekannt.

Zur Erzielung einer möglichst formstabilen und optisch ansprechenden Packung weist die Beutelpackung 1 an ihren vier, die Seitenwände begrenzenden Längskanten 6 Verstärkungen 7 auf. Diese Verstärkungen 7 reichen zumindest über die gesamte Höhe der ebenen Seitenwände, können jedoch auch, wie in der Fig. 1 dargestellt, bis in den Kopf- bzw. Bodenbereich der Beutelpackung 1 verlängert ausgebildet sein.

Zum Herstellen der Verstärkungen 7 dient die in der Fig. 2 näher dargestellte Vorrichtung 10. Die Vorrichtung 10 umfaßt eine an sich bekannte, vorzugsweise kontinuierlich arbeitende Schlauchbeutelmaschine 11. Die Schlauchbeutelmaschine 11 weist eine Formschulter 12 und ein mit der Formschulter 12 zusammenwirkendes Form- und Füllrohr 13 auf. Die äußere Form des Form- und Füllrohrs 13 bestimmt die Querschnittsform der Beutelpackungen 1, sie ist daher im Ausführungsbeispiel rechteckig ausgebildet. Unterhalb der Formschulter 12 ist an einander gegenüberliegenden Seiten des Form- und Füllrohrs 13 jeweils eine Vorzugseinrichtung in Form eines Vakuumvorzugbandes 14 angeordnet. Ferner befindet sich in Höhe der Vakuumvorzugsbänder 14 eine Längsnahtsiegeleinrichtung 15 zum Bilden der Längsnaht 3 der Beutelpackungen 1. Unterhalb des Form- und Füllrohrs 13 ist ein auf- und abbewegliches sogenanntes Quernahtbackengehäuse 17 angeordnet. Dieses trägt, neben einer nicht dargestellten Falteinrichtung für den Kopfverschluß 4 und den Bodenverschluß der Beutelpackung 1 zwei gegeneinander verfahrbare Quernahtsiegelbacken 18, 19 zum Bilden der Quernaht 5 im Kopfverschluß 4 und der Quernaht im Bodenverschluß der Beutelpackungen 1. Mit der soweit beschriebenen Schlauchbeutelmaschine 11 lassen sich aus einer ebenen, heißsiegelfähigen Packstoffbahn 20, welche als Rolle 21 bevorratet ist, und in Richtung des Pfeiles 22 gefördert wird, in bekannter Art und Weise die Beutelpackungen 1 herstellen.

Erfindungswesentlich sind mehrere Einrichtungen, die vor der Formschulter 12 im Einlaufbereich 23 der Vorrichtung 10 angeordnet sind und zum Bilden der Verstärkungen 7 dienen. Diese Einrichtungen umfassen, in Förderrichtung der Packstoffbahn 20 betrachtet, eine Rilleinrichtung 25, an die sich eine Dosiereinrichtung 26 und nachfolgend eine Trockeneinrichtung 27 anschließt.

Die Rilleinrichtung 25 weist zwei, auf den einander gegenüberliegenden Seiten der Packstoffbahn 20 angeordnete Rillwalzen 28, 29 auf, deren Drehachsen 31, 32 quer zur Förderrichtung der Packstoffbahn 20 verlaufen. Mittels der Rilleinrichtung 25 bzw. der beiden Rillwalzen 28, 29 wird im Bereich der späteren Längskanten 6 der Beutelpackungen 1 für jede Längskante 6 jeweils eine im Querschnitt V-förmige Längsrille 33 in die Packstoffbahn 20 eingeformt, wie es in der Fig. 3 dargestellt ist. Wesentlich dabei ist, daß die eine Rillwalze 28 die in der Fig. 3 dargestellte Längsrille 33 aus Richtung der späteren Beutelinnenseite 34 in die Packstoffbahn 20 einformt. Weiterhin beträgt der Winkel α am Grund der Längsrille 33 bei regelmäßiger n-Ecks- Querschnittsform allgemein ausgedrückt 360° geteilt durch die Anzahl der Längskanten 6. Bei einer Beutelpackung 1, die eine rechteckige Querschnittsfläche aufweist, beträgt der Winkel α somit 90°. Wenn der Querschnitt der Beutelpackungen 1 als unregelmäßiges n-Eck ausgebildet ist, ist der jeweilige Winkel α an der entsprechenden Längskante 6 entsprechend angepasst.

Zur Vereinfachung der Herstellung der Längsrillen 33 in der Packstoffbahn 20 können die Rillwalzen 28, 29 beheizbar ausgebildet sein. Ferner kann sich an die Rilleinrichtung 25 unterhalb der Packstoffbahn 20 eine Führungsschiene 35 anschließen, die zumindest über die Dosiereinrichtung 26 hinweg bis in die Trockeneinrichtung 27 hineinreicht. In dieser Führungsschiene 35 können entsprechend der Form der Längsrillen 33 Ausnehmungen ausgebildet sein, welche mit einer Unterdruckquelle bzw. einem Vakuum beaufschlagbar sind, um die Form der Längsrillen 33 über eine bestimmte Förderstrecke hinweg aufrechtzuerhalten.

Mittels der sich an die Rilleinrichtung 25 anschließenden Dosiereinrichtung 26 wird nunmehr in die jeweilige Längsrille 33 ein Medium 36, vorzugsweise ein mittels UV- Licht aushärtbarer Klebstoff schnur- bzw. bandförmig eindosiert, welches auf der Packstoffbahn 20 anhaftet. Entsprechend der Fig. 4 füllt das Medium 36 den Querschnitt der jeweiligen Längsrille 33 vollständig aus und ragt sogar noch über die Längsrille 33 als Erhebung hinaus. Das Medium 36 kann mittels der Dosiereinrichtung 26 entweder nur im Bereich der späteren Längskanten 6 der Beutelpackungen 1 in die Längsrillen 33 eindosiert werden, so daß später die Verstärkungen 7 sich nur über den Bereich der Längskanten 6 erstrecken, oder aber das Medium 36 kann auch über die gesamte Länge der Längsrillen 33 eindosiert werden, so daß die Verstärkungen 7 sich in Verlängerung der Längskanten 6 auch im Bereich des Kopfverschlusses 4 bzw. des Bodenverschlusses der Beutelpackungen erstrecken, wie es in der Fig. 1 dargestellt ist.

Nach dem Eindosieren des Mediums 36 in die Längsrillen 33 der Packstoffbahn 20 gelangt die Packstoffbahn 20 in den Bereich der Trockeneinrichtung 27. Die Trockeneinrichtung 27 umfaßt bei einem UV-Licht aushärtbarem Medium 36 eine Lichtquelle zur Erzeugung von UV-Licht. Nachdem die Trockeneinrichtung 27 das Medium 36 zumindest so weit ausgehärtet hat, daß die Packstoffbahn 20 anschließend auf der Schlauchbeutelmachine 11 weiterverarbeitet werden kann, gelangt die Packstoffbahn 20 in den Bereich der Formschulter 12 sowie des Form- und Füllrohrs 13, um zu einem Packstoffschlauch 38 geformt zu werden.

Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch den Packstoffschlauch im Bereich des Form- und Füllrohres 13 zur Verdeutlichung der Lage der Verstärkungen 7 im Bereich der Längskanten 6. Diese Verstärkungen 7, welche durch das Medium 36 gebildet sind, verlaufen an der Innenseite des Packstoffschlauches 38 bzw. der davon nachfolgend abgetrennten Beutelpackung 1. Ferner ist erkennbar, daß die Packstoffbahn 20 im Übergangsbereich 37 zwischen der Packstoffbahn 20 und dem Medium 36 (siehe Fig. 4) durch das Form- und Füllrohr 13 geebnet wurde.

Ergänzend wird erwähnt, daß das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 zum Ausbilden von Verstärkungen 7 in Beutelpackungen 1 auf vielfältige Weise abgeändert werden kann, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen. So ist es beispielsweise denkbar, anstatt eines UV-aushärtbaren Mediums 36 einen anderen Klebstoff zu verwenden, der durch Lufttrocknung bzw. Temperaturbeaufschlagung ausgehärtet werden kann. Auch kann anstelle einer Schlauchbeutelmaschine 11 mit einem Form- und Füllrohr 13 und einer Formschulter 12 eine anders ausgebildete Beutelherstellmaschine verwendet werden. Zuletzt kann die Beutelpackung 1 auch aus mehreren, insbesondere zwei Packstoffbahnen hergestellt sein. Wesentlich ist lediglich, daß im Bereich der Längskanten 6 der Beutelpackung 1 die erfindungsgemäßen Verstärkungen 7 mittels eines Mediums 36, und nicht mittels des eigentlichen Packmittels ausgebildet werden.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen von an den Längskanten (6) Verstärkungen (7) aufweisenden Beutelpackungen (1), bei dem wenigstens eine heißsiegelfähige Packstoffbahn (20) mittels einer Formeinrichtung (12, 13) und einer Längsnahtsiegeleinrichtung (15) zu einem Schlauch (38) geformt wird, welcher vor und nach dem Befüllen mit einem Füllgut mit Quernähten (5) versehen wird, worauf anschließend die Beutelpackungen (1) durch Durchtrennen des Schlauches (38) im Bereich der Quernähte (5) Vereinzelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest in Teilbereichen der Längskanten (6) der Beutelpackungen (1) vorab auf die Packstoffbahn (20) ein auf der Packstoffbahn (20) haftendes Medium (36) raupenförmig aufgebracht wird, welches vor dem Einlaufen der Packstoffbahn (20) in die Formeinrichtung (12, 13) zumindest teilweise aushärtet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Medium (36) auf der Packstoffbahn (20) als endlose Raupe aufgebracht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Aufbringen des Mediums (36) auf die Packstoffbahn (20) das Medium (36) mittels einer Einrichtung (27) zumindest teilweise ausgehärtet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Medium (36) ein UV-Licht aushärtbares Medium ist und daß die Einrichtung (27) UV-Licht auf den Bereich des Mediums (36) ausstrahlt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Aufbringen des Mediums (36) auf die Packstoffbahn (20) zumindest in den Bereichen, in denen das Medium (36) anschließend aufgebracht werden soll, Vertiefungen (33) in die Packstoffbahn (20) erzeugt werden.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen durchgehende Längsrillen (33) sind.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrillen (33) auf der Seite der späteren Beutelinnenseite erzeugt werden.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Grund der Längsrille (33) ein Winkel (α) in die Packstoffbahn (20) eingeformt wird, der der Querschnittsform der Beutelpackungen (1) angepasst ist.

9. Vorrichtung (10) zum Herstellen von an den Längskanten (6) Verstärkungen (7) aufweisenden Beutelpackungen (1), mit einer Schlauchformeinrichtung (12, 13) zum Bilden eines Schlauches (38) aus wenigstens einer heißsiegelfähigen Packstoffbahn (20), wenigstens einer Längsnahtsiegel- (15) und einer Quernahtsiegeleinrichtung (18, 19) für den Packstoffschlauch (38), einer Fülleinrichtung zum Befüllen des Packstoffschlauchs (38) mit einem Füllgut und einer Trenneinrichtung zum Abtrennen einzelner Beutelpackungen (1) von dem Packstoffschlauch (20), dadurch gekennzeichnet, daß vor der Schlauchformeinrichtung (12, 13) eine Auftragseinrichtung (26) für ein Medium (36) angeordnet ist, welche das Medium (36) zumindest in Teilbereichen der späteren Längskanten (6) der Beutelpackungen (1) raupenförmig aufbringt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Auftragseinrichtung (26) für das Medium (36) und der Schlauchformeinrichtung (12, 13) eine Trocken- bzw. Aushärteinrichtung (27) für das Medium (36) angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Auftragseinrichtung (26) für das Medium (36) eine Einrichtung (25) zum Bilden von Vertiefungen (33) in die wenigstens eine Packstoffbahn (20) angeordnet ist, wobei die Auftragseinrichtung (26) für das Medium (36) das Medium (36) anschließend in die Vertiefungen (33) einbringt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (25) zum Bilden der Vertiefungen wenigstens zwei, jeweils auf gegenüberliegenden Seiten der wenigstens einen Packstoffbahn (20) angeordnete Rillwalzen (28, 29) umfaßt, wobei die als Längsrillen (33) ausgebildeten Vertiefungen im Bereich der späteren Beutelinnenseite eingeformt werden.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (10) kontinuierlich arbeitet.