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Die
Erfindung betrifft die Verpackungsbranche und dort eine Vorrichtung
zum Herstellen flacher Schlauchbeutel, wobei die Vorrichtung als
vertikale Schlauchbeutelmaschine ausgeführt ist, und die Schlauchbeutel
mittels eines Folienspreizers abgeflacht werden. Flache Schlauchbeutel
werden gewählt,
wenn ein Produktvolumen relativ klein ist, und eine relativ große Beuteloberfläche einer
Kundeninformation oder einem bestimmten Erscheinungsbild dienen
soll.
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Vertikale
Schlauchbeutelmaschinen zum Herstellen flacher Schlauchbeutel sind
hinlänglich bekannt.
Bei einer bekannten derartigen Vorrichtung mit einer mittels eines
Folienabzuges von einer Vorratsrolle abziehbaren Folienbahn, einer
Formschulter zum Umformen der Folienbahn zu einem vertikal ausgerichteten
Folienschlauch, einem Füllrohr
zum Aufnehmen und Befüllen
des Folienschlauches und einer Längssiegeleinrichtung
zum Verschweißen
des Folienschlauches mittels einer Längsnaht wird die Längsnaht
als eine vom Folienschlauch ausgebildete Flosse ausgeführt, welche
einen flachen Schlauchrand bildet.
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Um
flache Schlauchbeutel zu erreichen, weist die Vorrichtung einen
mit dem unteren Ende des Füllrohres
verbundenen Folienspreizer auf, welcher vom Inneren des Folienschlauches
her permanent gegen die Flosse wirkt, um den Folienschlauch derart
abzuflachen, dass die Flosse randseitig vom flachen, in die Flosse übergehenden
Schlauchrand nach außen
zum Rand hin ausgerichtet ist.
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Zwei
gegeneinander bewegliche, den Folienschlauch quer zu dessen Transportrichtung
verschweißenden
Quersiegelbacken dienen einem Erzeugen von Quernähten. Mittels einer Trenneinrichtung
werden die hergestellten Schlauchbeutel vom Folienschlauch abgetrennt.
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Die
bekannte Vorrichtung hat den Nachteil, dass der Folienspreizer permanent
wirkt. Dadurch ist kein funktionelles Einsetzen des Folienspreizers,
z. B. unmittelbar vor einer Querverschweißung des Folienschlauches möglich.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe gemäß dem kennzeichnenden
Teil des Anspruchs 1 zugrunde. Danach weist der Folienspreizer eine
ihn auslenkende Mechanik auf, wodurch der Folienspreizer wahlweise
vom Inneren her gegen die Flosse oder von dieser weg gesetzt werden
kann. Dabei sieht die Mechanik eine Betätigungsfläche vor, die mittels eines von
der äußeren Umgebung
des Folienschlauches her gegen den Folienschlauch und dabei auch
gegen die Betätigungsfläche bewegbaren
Spreizerbetätigers
betätigt
wird, um derart den Folienspreizer zu betätigen, wobei die Betätigungsfläche derart
von der Flosse abgelegen ist, dass das Ansetzen des Spreizerbetätigers an
der Betätigungsfläche nicht
durch die Flosse erfolgt.
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Die
vorgeschlagene Vorrichtung hat den Vorteil, dass der Folienspreizer
mittels des Spreizerbetätigers
von der Umgebung des Folienschlauches ausgehend funktionell betrieben
werden kann. So kann während
eines Produktfalls der Querschnitt des Schlauchbeutels insofern
vergrößert werden,
als der Folienspreizer nicht ausgelenkt wird. Derart wird die Befüllzeit verkürzt. Direkt
vor der Erzeugung der Quernähte
kann sodann der befüllte
Folienschlauch durch ein Auslenken des Folienspreizers stark abgeflacht
werden, um knickfreie und damit in sicherer Weise dichte Quernähte zu erreichen.
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Das
Zusammenwirken von Folienspreizer und Spreizerbetätiger erfolgt
außerhalb
der Flosse durch die Folie des Folienschlauches hindurch. Insofern
wird die für
die Stabilität
des Schlauchbeutels wichtige Flosse von der Spreizerbetätigung nicht
beeinträchtigt.
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Weitere,
vorteilhafte Ausgestaltungen der vorgeschlagenen Vorrichtung sind
in den Ansprüchen
2 bis 8 beschrieben.
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Weist
gemäß Anspruch
2 der Spreizerbetätiger
eine Gabel mit zwei Zinken auf, ist der Folienspreizer um eine Horizontalachse
schwenkbar, wobei zwei Betätigungsflächen oberhalb
der Horizontalachse vorgesehen und mit dem unterhalb der Horizontalachse
vorgesehenen Folienspreizer starr verbunden sind, und wirken die
Zinken gegen die Betätigungsflächen, um
den Folienspreizer in entgegengesetzte Richtung gegen den Folienschlauch
auszulenken, so kann der Spreizerbetätiger an der Flosse vorbei
gegen den Folienspreizer wirken. Zudem erfolgt eine gleichförmige Krafteinbringung
gegen die Betätigungsflächen, so
dass es zu keinem Verkanten oder Verklemmen des Folienspreizers
kommt. Die führt
zu einem zuverlässigen
Folienauslenken.
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Der
Spreizerbetätiger
kann auch, wenn die Maschinenbauweise dies nahe legt, gegen eine
Vorderseite oder eine Rückseite
des Schlauchbeutels wirken, wobei die Bewegungsrichtungen von Folienspreizer
und Spreizerbetätiger
in einem rechten Winkel zueinander verlaufen, wenn gemäß Anspruch
3 eine Umlenkeinrichtung am Folienspreizer oder am Spreizerbetätiger dazu
vorgesehen ist, die Bewegungsrichtung des Spreizerbetätigers zur
Auslenkrichtung des Folienspreizers hin umzulenken. Dabei kann als
Umlenkeinrichtung eine schräg
zu einer Bewegungsrichtung zulaufende, ebene Fläche vorgesehen werden (Anspruch
4). Diese kann wahlweise an einem Teil des Folienspreizers oder
des Spreizerbetätigers
angebracht sein. Darüber
hinaus ist noch eine Vielzahl anderer Techniken zum Auslenken des Folienspreizers
denkbar.
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Die
Rückstellung
des Folienspreizers in eine nicht oder nur gering ausgelenkte Position
kann mittels Schwerkraft (Anspruch 5) erfolgen. Dies ist immer dann
möglich,
wenn der Folienspreizer bei Wegnahme einer äußeren Kraft nach unten und
damit von der Flosse weg schwenkt. Dieses Wegschwenken wird auch
von dem über
den ausgelenkten Folienspreizer nach unten laufenden Folienschlauch
unterstützt.
Für ein
spontanes Wegschwenken bei Wegnahme der Kraft des Spreizerbetätigers eignet
sich aber auch ein Rückstellelement,
z. B. eine Feder (Anspruch 6).
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Die
Funktion des auslenkbaren Folienspreizers wird deutlich verbessert,
wenn analog Anspruch 7 am Füllrohr
diesem Folienspreizer gegenüberliegend
ein in entgegengesetzte Richtung den Folienschlauch permanent auslenkender
zweiter Folienspreizer vorgesehen ist.
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Derart
wird der Folienschlauch an entgegengesetzten Seiten nach außen ausgelenkt
und damit in eine besonders flache Form gespannt. Weist dabei gemäß Anspruch
8 der zweite Folienspreizer zwei Auslenkeinrichtungen mit einem
zwischen diese eingreifenden Seitenfaltenerzeuger auf, so kann an
der Seite des zweiten Folienspreizers ein Standboden für den Schlauchbeutel
erzeugt werden. Bei entsprechender Folienbedruckung und nach einer
Drehung des fertiggestellten Schlauchbeutels um 90 Grad wird derart
ein auf den Kanten einer Bodenfalte stehender, flacher Schlauchbeutel
erreicht. Derart werden die infolge der Schlauchspreizung verbesserten Quernähte zu stabilen
Seitennähten
des fertigen Schlauchbeutels.
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Im
folgenden wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispiele darstellenden
Figuren näher beschrieben.
Es zeigt:
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1 in
einer Seitenansicht eine vertikale Schlauchbeutelmaschine mit einer
entfernten Quersiegelbacke und einem Folienschlauch, bei dem in seiner
linken Seite mittels eines Folienspreizers und eines Seitenfaltenerzeugers
eine Seitenfalte erzeugt wird und auf der anderen Seite ein von
außen
betätigbarer
Folienspreizer vorgesehen ist;
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2 in
einem Schnitt entlang A-A der 1 einen
erzeugten Schlauchbeutel, dessen Seitenfalte für einen Boden und dessen rechts
angeordnete Flosse als Kopfnaht des Schlauchbeutels vorgesehen ist;
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3 in
einem Schnitt entlang B-B der 1 einen
gabelförmigen
Spreizerbetätiger
bei einem Angreifen an einem schwenkbaren, oberen Teil des betätigbaren
Folienspreizers, um diesen Folienspreizer vom Schlauchinneren her
gegen die Flosse des Folienschlauches auszulenken;
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4 in
einer Seitenansicht den von rechts her an der Vorrichtung der 1 zu
sehenden Folienspreizer der 1 und 3;
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5 in
einem Horizontalschnitt eine zweite Ausgestaltung des von außen her
betätigbaren
Folienspreizers, wobei zwei Spreizerbetätiger vorgesehen sind, die
jeweils gegenüber
dem ersten Ausführungsbeispiel
eine um 90 Grad in der Horizontalebene versetzte Bewegungsrichtung
haben.
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Bei
einer als vertikale Schlauchbeutelmaschine (1) ausgeführten Vorrichtung 1 zum
Herstellen von flachen Schlauchbeuteln 2, dient ein Folienabzug 3 dem
Abziehen einer Folienbahn 5 von einer Vorratsrolle 4.
Die Folienbahn 5 wird mittels einer Formschulter 6 zu
einem vertikal ausgerichteten Folienschlauch 7 umgeformt,
ein Füllrohr 8 ist
zum Aufnehmen und Befüllen
des Folienschlauches 7 vorgesehen. Eine Längssiegeleinrichtung 9 dient
zum Verschweißen
des Folienschlauches 7 mittels einer Längsnaht 10, wobei
die Längsnaht 10 als
eine vom Folienschlauch 7 ausgebildete Flosse 13 ausgeführt ist,
welche einen flachen Schlauchrand 11 bildet. Ein mit dem
unteren Ende 12 des Füllrohres 8 verbundenen
Folienspreizer 20 kann betätigt werden, um vom Inneren 22 des
Folienschlauches 7 her gegen die Flosse 13 zu
wirken und um den Folienschlauch derart abzuflachen, dass die Flosse 13 nach
außen
zum Rand 14 hin ausgerichtet wird. Zwei gegeneinander bewegliche,
den Folienschlauch 7 quer zu dessen Transportrichtung 15 verschweißenden Quersiegelbacken 16 dienen
der Erzeugung von Quernähten 17.
Eine Trenneinrichtung 18 ist zum Abtrennen der Schlauchbeutel 2 vom
Folienschlauch 7 vorgesehen.
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Um
den Folienschlauch 7 abzuflachen, sind zwei gegenüberliegende
Folienspreizer 20, 29 vorgesehen. Der rechte Folienspreizer 20 ist über eine
Verbindung 35 mit dem Füllrohr 8 verbunden
und weist eine ihn auslenkende Mechanik 21 auf, wodurch
der Folienspreizer 20 jeweils bei einem Folienstillstand vom
Inneren 22 her gegen die Flosse 13 gesetzt wird, um
die Bereiche für
die Quernähte 17 vor
deren Verschweißung
zu straffen. Die Mechanik 21 weist eine Betätigungsfläche 23 auf
(4), die mittels eines von der äußeren Umgebung des Folienschlauches 7 her
gegen den Folienschlauch 7 und dabei auch gegen die Betätigungsfläche 23 bewegbaren
Spreizerbetätigers 24 unter
Einklemmung der Folienbahn 5 betätigt wird, um derart den Folienspreizer 20 nach außen hin
zu betätigen.
Dabei ist die Betätigungsfläche 23 derart
von der Flosse 13 abgelegen, dass das Ansetzen des Spreizerbetätigers 24 an
der Betätigungsfläche 23 nicht
durch die Flosse 13 erfolgt, sondern beidseits an der Flosse 13 vorbei.
Dazu weist der Spreizerbetätiger 24 eine
Gabel 25 mit zwei Zinken 26 auf, um den Folienspreizer 20 um
eine Horizontalachse 27 zu schwenken. Es sind zwei Betätigungsflächen 23 oberhalb
der Horizontalachse 27 vorgesehen und mit dem unterhalb
der Horizontalachse 27 vorgesehenen Folienspreizer 20 starr verbunden.
Die Zinken 26 wirken gegen die Betätigungsflächen 23, um den Folienspreizer 20 in
entgegengesetzte Richtung gegen den Folienschlauch 7 auszulenken.
Nach erfolgter Querverschweißung stellt
sich der ausgelenkte Folienspreizer 20 nach einem Zurücksetzen
des Spreizerbetätigers 24 aufgrund
der auf ihn wirkenden Schwerkraft sowie des dann weitertransportieren
Folienschlauches 7 mit einer Schwenkbewegung um die Horizontalachse 27 nach
innen und unten zurück.
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Um
die Form des in 2 dargestellten Folienschlauches 7 zu
erreichen, ist am Füllrohr 8 dem Folienspreizer 20 gegenüberliegend
ein in entgegengesetzte Richtung den Folienschlauch 7 permanent auslenkender,
zweiter Folienspreizer 29 vorgesehen.
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Der
zweite Folienspreizer 29 weist zwei Auslenkeinrichtungen 30, 31 mit
einem zwischen diese eingreifenden Seitenfaltenerzeuger 32 auf,
um in die später
als Bodenkanten 19 des darauf stehenden Schlauchbeutels 2 zu
erzeugen. Dabei greifen die Auslenkeinrichtungen 30, 31 permanent
von innen her an den Bodenkanten 19 am Folienschlauch 7 an. Diese
Bodenkanten 19 werden an der Vorrichtung 1 mittels
zweier nebeneinander liegender, mit dem Füllrohr 8 verbundener
Auslenkbleche 33 vorbereitet. Der Seitenfaltenerzeuger 32 wirkt
von außen
her permanent in die entsprechend erzeugte Seitenfalte 34 ein.
Der stark abgeflachte Schlauchbeutel 2 erfährt durch
diese Seitenfalte 34 eine bodenseitige Verbreiterung.
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Bei
einem anderen Ausführungsbeispiel (5)
bilden die Bewegungsrichtungen von Folienspreizer 20 und
jeweils einem Spreizerbetätiger 24 jeweils
einen rechten Winkel. Zwei als schräge Fläche ausgeführte Umlenkeinrichtungen 28 am
Folienspreizer 20 sind dazu vorgesehen, die Bewegungsrichtungen
der beiden Spreizerbetätiger 24 zur
Auslenkrichtung des Folienspreizers 20 hin umzulenken. Die
Spreizerbetätiger 24 werden
in entgegengesetzte Richtungen gegen die Umlenkeinrichtungen 28 gedrückt, so
dass das unterhalb der Horizontalachse 27 befindliche Ende
des Folienspreizers 20 vom Inneren 22 her gegen
den Bereich der Flosse 13 geschwenkt wird. Entsprechend
werden die Umlenkeinrichtung 28 um die Horizontalachse 27 von
der Flosse 13 weg zum Inneren 22 hin geschwenkt.
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Alternativ
zu einem Heransetzen des Folienspreizers 20 an die Flosse 13 könnte der
Folienspreizer 20 auch federbetrieben an der Flosse 13 anliegen und
vom Spreizerbetätiger 24 taktweise
zum Inneren 22 hin versetzt werden.
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- 1
- Vorrichtung
- 2
- Schlauchbeutel
- 3
- Folienabzug
- 4
- Vorratsrolle
- 5
- Folienbahn
- 6
- Formschulter
- 7
- Folienschlauch
- 8
- Füllrohr
- 9
- Längssiegeleinrichtung
- 10
- Längsnaht
- 11
- Schlauchrand
- 12
- Ende
- 13
- Flosse
- 14
- Rand
- 15
- Transportrichtung
- 16
- Quersiegelbacke
- 17
- Quernaht
- 18
- Trenneinrichtung
- 19
- Bodenkante
- 20
- Folienspreizer
- 21
- Mechanik
- 22
- Inneres
- 23
- Betätigungsfläche
- 24
- Spreizerbetätiger
- 25
- Gabel
- 26
- Zinke
- 27
- Horizontalachse
- 28
- Umlenkeinrichtung
- 29
- zweiter
Folienspreizer
- 30,
31
- Auslenkeinrichtung
- 32
- Seitenfaltenerzeuger
- 33
- Auslenkblech
- 34
- Seitenfalte
- 35
- Verbindung