DE102009003029A1 - Vorrichtung zur Herstellung von Schlauchbeutelverpackungen sowie zugehöriges Verfahren - Google Patents

Vorrichtung zur Herstellung von Schlauchbeutelverpackungen sowie zugehöriges Verfahren Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Schlauchbeutelverpackungen (2), umfassend eine Schlauchformeinrichtung mit einem Formrohr (6) und einer Längssiegeleinrichtung (9) zum Formen eines endlosen Schlauches aus einer ebenen Packstoffbahn (5), eine erste Quersiegeleinrichtung (7) zur Erzeugung einer Bodennaht (3) und eine zweite Quersiegeleinrichtung (8) zur Erzeugung einer Kopfnaht (4), wobei die erste und zweite Quersiegeleinrichtung (7, 8) untereinander angeordnet sind, und wobei die zweite Quersiegeleinrichtung (8) in einem Winkel (alpha) zur ersten Quersiegeleinrichtung (7) angeordnet ist.

Description

  • Stand der Technik
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Schlauchbeutelverpackungen aus einer ebenen Packstoffbahn sowie ein zugehöriges Verfahren. Vorrichtungen zur Herstellung von Schlauchbeutelverpackungen sind aus dem Stand der Technik in unterschiedlichen Ausgestaltungen bekannt. Bei den bekannten Schlauchbeutelmaschinen werden Schlauchbeutel üblicherweise durch Ziehen einer Packstoffbahn über eine Formschulter, Ausbilden einer Längsnaht sowie Ausbilden einer horizontalen Siegelnaht hergestellt. Dann wird der Schlauchbeutel von oben durch beispielsweise ein Formrohr gefüllt und anschließend in einem weiteren Siegelvorgang verschlossen. Hierbei sind die Siegelbacken der Siegeleinrichtung zum Verschließen des Schlauchbeutels waagerecht angeordnet, so dass im Wesentlichen rechteckige Verpackungen hergestellt werden können. Zur Trennung der nacheinander aus der Schlauchbeutelmaschine herausgeförderten verschlossenen Schlauchbeutel wird beispielsweise ein Zackenmesser verwendet, um die verschlossenen Beutel voneinander zu trennen. Hierbei entstehen Zacken an der Siegelnaht, welche dann zum Aufreißen der Packung genutzt werden können. Hierbei reißt jedoch oftmals die Packung unkontrolliert beim Öffnen auf.
  • Vorteile der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung von Schlauchbeutelverpackungen weist demgegenüber den Vorteil auf, dass sie durch eine Winkel-Anordnung einer Kopfnaht relativ zu einer Bodennaht ein unkontrolliertes Aufreißen der Packung vermeidet. Durch die spezielle Ausbildung der Kopfnaht kann ein Riss beim Aufreißen tendenziell nach außen zur Packungsseite gehen. Ferner entsteht durch das Aufreißen eine trichterförmige Ausgussöffnung, welche ein besonders leichtes und einfaches Ausschütten des Inhalts ermöglicht. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, die die Vorrichtung zur Herstellung von Schlauchbeutelverpackungen eine Schlauchformeinrichtung mit einem Formelement, insbesondere einem Formrohr, und einer Längssiegeleinrichtung sowie eine erste und zweite Quersiegeleinrichtung umfasst. Die erste Quersiegeleinrichtung dient dabei zur Erzeugung einer Bodennaht und die zweite Quersiegeleinrichtung dient zur Erzeugung einer Kopfnaht. Dabei sind die beiden Quersiegeleinrichtungen untereinander angeordnet und die zweite Quersiegeleinrichtung ist in einem vorbestimmten Winkel zur ersten Quersiegeleinrichtung angeordnet. Dadurch erzeugt die zweite Quersiegeleinrichtung eine Kopfnaht, welche in den Winkel zur Bodennaht liegt. Dadurch heben sich die erfindungsgemäß erzeugten Schlauchbeutelverpackungen von den allgemein üblichen rechteckigen Packungen deutlich ab. Dabei kann die erfindungsgemäße Vorrichtung weiterhin sehr einfach und kostengünstig aufgebaut sein.
  • Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.
  • Besonders bevorzugt ist die erste Quersiegeleinrichtung horizontal angeordnet. Hierdurch wird eine horizontale Bodennaht der Verpackung erreicht.
  • Vorzugsweise ist die zweite Quersiegeleinrichtung in einem Winkel zwischen 10° und 30°, insbesondere in einem Winkel von 20°, zur ersten Quersiegeleinrichtung angeordnet. Hierdurch wird ein besonders sicheres Aufreißen der Packung an der Kopfnaht ermöglicht.
  • Weiter bevorzugt umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung ferner eine Schneideinrichtung mit einem ersten Messer und einem zweiten Messer. Das erste Messer ist dabei an der ersten Quersiegeleinrichtung angeordnet und das zweite Messer ist an der zweiten Quersiegeleinrichtung angeordnet. Hierdurch kann nach dem Siegelvorgang ein Trennen der Verpackung im Bereich der Siegelnaht erfolgen, so dass die versiegelten Packungen dann einzeln weitertransportiert werden können.
  • Besonders bevorzugt umfasst das zweite Messer zusätzlich eine Schneide zur Erzeugung eines Aufreißeinschnitts in der Kopfnaht. Hierdurch wird gleichzeitig mit dem Vorgang des Zerschneidens der versiegelten Schlauchbeutelverpackung auch der Aufrisseinschnitt hergestellt, mit welchem ein sicherer Riss und einfacheres Aufreißen der Verpackung möglich ist.
  • Besonders bevorzugt umfassen die erste und zweite Quersiegeleinrichtung jeweils zwei Paar von Siegelbacken und das erste und zweite Messer ist jeweils zwischen den Paaren von Siegelbacken angeordnet. Dadurch ist zwischen den versiegelten Nähten zweier benachbarter Verpackungen immer ein Bereich vorhanden, welcher nicht versiegelt ist und an welchem dann die Messer zum Zerteilen des Schlauches zwischen zwei Siegelnähten ansetzen kann. Hierdurch wird insbesondere eine Beschädigung der Siegelnaht und somit ein unbeabsichtigtes Aufschneiden der Siegelnaht durch die Verwendung der Messer verhindert.
  • Besonders bevorzugt umfassen das erste und zweite Messer jeweils eine Vielzahl von Schneidezähnen, um eine Perforation oder einen Zackenschnitt zwischen den nebeneinander erzeugten Siegelnähten herzustellen.
  • Um eine schnelle und einfache Umrüstung auf unterschiedliche Packungsgrößen bzw. unterschiedliche zu verpackende Produkte zu ermöglichen, ist vorzugsweise ein Abstand zwischen der ersten und zweiten Quersiegeleinrichtung verstellbar.
  • Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung und Befüllung von Schlauchbeutelverpackungen mittels einer Vorrichtung mit einer ersten und zweiten Quersiegeleinrichtung, welche untereinander und zueinander in einem Winkel angeordnet sind, wird in einem ersten Schritt eine ebene Packstoffbahn in einer Länge von zwei Schlauchbeutelverpackungen über eine Formeinrichtung abgezogen und ein Schlauch mittels einer Längssiegeleinrichtung geformt. Dann wird eine Bodennaht an einem freien Ende des Schlauches hergestellt. Anschließend wird der mit einer Bodennaht versehene Beutel mit dem zu füllenden Produkt gefüllt. Anschließend wird der gefüllt erste Schlauchbeutelteil mit der zweiten Quersiegeleinrichtung versiegelt, so dass eine Kopfnaht für den Schlauchbeutel entsteht, wobei gleichzeitig auch eine Kopfnaht für den zweiten Schlauchbeutel erzeugt wird. Dann wird der zweite Schlauchbeutelteil gefüllt und in einem letzten Schritt der gefüllt zweite Schlauchbeutelteil mittels der ersten Quersiegeleinrichtung versiegelt. Dadurch können erfindungsgemäß nach einem Abziehen einer Packstoffbahn für zwei Schlauchbeutelverpackungen beide Schlauchbeutelverpackungen gefüllt und versiegelt werden, wobei die Anordnung der Schlauchbeutelverpackungen dabei zueinander auf dem Kopf stehend ist.
  • Vorzugsweise erfolgt über ein erfindungsgemäßes Verfahren beim Schritt des Versiegelns des zweiten gefüllten Schlauchbeutelteils gleichzeitig auch die Herstellung einer Bodennaht für einen nachfolgenden abzuziehenden Schlauchbeutel. Hierdurch kann eine Reduzierung der Arbeitszeit während des Füllvorgangs erreicht werden.
  • Zeichnung
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der begleitenden Zeichnung im Detail beschrieben. In der Zeichnung ist:
  • 1 eine schematische, perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zur Herstellung von Schlauchbeutelverpackungen gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
  • 2 eine schematische Seitenansicht der in 1 gezeigten Vorrichtung,
  • 3 eine Darstellung einer gefüllten und versiegelten Schlauchbeutelverpackung,
  • 4 eine Darstellung der Schlauchbeutelverpackung von 3 in geöffnetem Zustand beim Ausschütten des Inhalts und
  • 5 eine Darstellung der aus der Vorrichtung herausgeführten Schlauchbeutelverpackungen.
  • Bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
  • Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die 1 bis 5 eine Vorrichtung 1 zur Herstellung von Schlauchbeutelverpackungen im Detail beschrieben.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung von Schlauchbeutelverpackungen 2 umfasst eine Schlauchformeinrichtung, mit welcher eine ebene Packstoffbahn 5 in einen Schlauch geformt werden kann. Die Schlauchformeinrichtung umfasst, wie aus 1 ersichtlich ist, ein Formrohr 6 sowie eine Längssiegeleinrichtung 9. Die Packstoffbahn 5 wird dabei mittels nicht gezeigter Vorrichtungen über das Formrohr 6 gezogen und mittels der Längssiegeleinrichtung 9 verschlossen, so dass ein Schlauch entsteht.
  • Ferner umfasst die Vorrichtung 1 eine erste Quersiegeleinrichtung 7 und eine zweite Quersiegeleinrichtung 8. Die erste Quersiegeleinrichtung 7 weist dabei zwei Paar von Siegelbackenanordnungen 7a, 7b auf, um am Schlauch gleichzeitig zwei Siegelnähte zu erzeugen. Zwischen den beiden Paaren von Siegelbacken ist ein erstes Messer 10 zur Erzeugung eines Zackenschnitts zwischen den beiden Siegelnähten angeordnet. Die zweite Quersiegeleinrichtung 8 umfasst ebenfalls zwei Paare von Siegelbacken 8a, 8b, welche zwischen sich ein zweites Messer 11 zur Erzeugung eines Zackenschnitts zwischen den beiden erzeugten Siegelnähten aufweist.
  • Wie insbesondere aus 2 ersichtlich ist, ist die zweite Quersiegeleinrichtung 8 unterhalb der ersten Quersiegeleinrichtung 7 angeordnet. Dabei ist die zweite Quersiegeleinrichtung 8 in einem Winkel α von ca. 20° zur ersten Quersiegeleinrichtung 7 angeordnet. Die erste Quersiegeleinrichtung 7 ist dabei waagerecht angeordnet. Die erste Quersiegeleinrichtung 7 dient hierbei zur Erzeugung einer Bodennaht 3 für die Schlauchbeutelverpackung 2 und die zweite Quersiegeleinrichtung 8 dient zur Erzeugung einer Kopfnaht 4 der Schlauchbeutelverpackung 2. Durch die paarweise Anordnung der Siegelbacken kann die erste Quersiegeleinrichtung 7 dabei gleichzeitig zwei Bodennähte formen und in gleicher Weise kann die zweite Quersiegeleinrichtung 8 gleichzeitig zwei Kopfnähte 4 formen. Die Messer 10, 11 erzeugen dabei zwischen den parallelen Bodennähten 3 bzw. Kopfnähten 4 jeweils einen Zackenschnitt, so dass die Schlauchbeutelverpackungen einfach vereinzelt werden können. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass die Messer 10, 11 die einzelnen Schlauchbeutelverpackungen 2 vollständig voneinander trennen.
  • Am zweiten Messer 11 ist ferner zur Erzeugung eines Aufrisseinschnitts 14 in der Kopfnaht 4 eine in den Figuren nicht gezeigte kurze Schneide angeordnet. Wie aus 3 ersichtlich ist, ist der Aufreißeinschnitt 14 dabei senkrecht zu einer Richtung der Kopfnaht 4 angeordnet. Dadurch kann erreicht werden, dass ein unkontrolliertes Aufreißen der Verpackung vermieden wird, da der beim Aufreißen entstehende Riss tendenziell nach außen zur Packungsaußenseite läuft. 4 zeigt dabei eine aufgerissene Schlauchbeutelverpackung 2, wobei eine trichterförmige Ausschüttöffnung 15 nach dem Abreißen der Ecke der Schlauchbeutelverpackung 2 erhalten wird. Diese trichterförmige Ausschüttöffnung ermöglicht ein einfaches und besonders leicht zu kontrollierendes Ausschütten des in der Verpackung enthaltenen Gutes.
  • Die Herstellung der Schlauchbeutelverpackungen 2 gemäß der Erfindung verläuft dabei wie folgt. Die Packstoffbahn 5 ist beispielsweise eine Rollenware und wird über eine nicht gezeigte Formschulter zum Formrohr 6 gezogen und dort zum Folienschlauch geformt. Dies kann beispielsweise mittels eines Vakuumbandvorzuges erfolgen. Dann wird der so erzeugte Schlauch um zwei Verpackungslängen nach unten gezogen, wobei der Schlauch aufgrund des im vorhergehenden Schritt erfolgten Siegelvorgang unten schon geschlossen ist. Bei einem Neuanfahren einer Abfüllung ist hierbei zu beachten, dass der Schlauch zuerst mit der Quersiegeleinrichtung 7 unten verschlossen wird und erst dann der Füllvorgang beginnt. Wenn der Schlauch somit um zwei Verpackungslängen heruntergezogen ist, wird über das hohle Formrohr ein Produkt wie beispielsweise Erdnüsse eingefüllt. Dies ist in 2 durch den Pfeil A angedeutet. Hierbei wird eine Füllungsmenge für eine Verpackung eingefüllt. Dann wird die zweite Quersiegeleinrichtung 8 betätigt, so dass eine Kopfnaht 4 für die Schlauchbeutelverpackung 2 erzeugt wird. Dadurch ist die untere der beiden Schlauchbeutelverpackungen 2 versiegelt. Da die zweite Quersiegeleinrichtung 8 zwei Paare von Siegelbacken umfasst, wird gleichzeitig auch noch eine Kopfnaht der zweiten Schlauchbeutelverpackung erzeugt. Wie aus den 2 und 5 ersichtlich ist, ist somit die zweite Schlauchbeutelverpackung im Vergleich mit der ersten Schlauchbeutelverpackung auf dem Kopf stehend angeordnet. Dann erfolgt eine Befüllung der zweiten Schlauchbeutelverpackung über das Formrohr 6 und anschließend wird die erste Quersiegeleinrichtung 7 betätigt, um eine Bodennaht 3 für die zweite Schlauchbeutelverpackung herzustellen. Gleichzeitig wird mittels der ersten Quersiegeleinrichtung 7 auch wieder die Bodennaht für die nächste Schlauchbeutelverpackung erzeugt. Hierbei sei angemerkt, dass nach dem Ende der jeweiligen Siegelvorgänge mittels der ersten und zweiten Quersiegeleinrichtungen 7, 8 mittels des ersten bzw. zweiten Messers 10, 11 jeweils einen Zackenschnitt zwischen die beiden erzeugten Kopfnähte bzw. die beiden erzeugten Bodennähte eingebracht wird.
  • Somit weicht die Gestalt der erzeugten Schlauchbeutelverpackungen gemäß der vorliegenden Erfindung von dem allgemein üblichen rechteckigen Packungen ab, da sie eine Kopfnaht 4 aufweisen, welche in einem Winkel von ca. 20° zur Bodennaht 3 angeordnet ist. Durch diese schräge Anordnung der Kopfnaht 4 kann jedoch insbesondere ein unkontrolliertes Aufreißen der Packung vermieden werden, da ein Riss tendenziell zur Außenseite der Verpackung geführt wird. Um den Aufreißvorgang zu erleichtern, wird, wie schon erläutert, gleichzeitig mit dem Herstellen der Perforationen 12, 13 auch ein Aufreißeinschnitt 14 erzeugt.
  • Es sei ferner angemerkt, dass, da vom vorhergehenden Arbeitszyklus schon eine horizontale Bodennaht 3 erzeugt wurde, gleichzeitig mit dem Abziehen des Schlauches auch der Füllvorgang für die erste Schlauchbeutelverpackung 2 ausgeführt werden kann. Hierdurch kann insbesondere eine Zeit für einen Arbeitstakt signifikant reduziert werden. Es sei ferner angemerkt, dass die Schlauchbeutelverpackungen 2 nun Kopf an Kopf bzw. Boden an Boden angeordnet sind und ein verwendeter Packstoff auch entsprechend bedruckt sein muss. Mit anderen Worten muss ein Druckbild jeder zweiten Verpackung auf dem Kopf stehen. Ferner kann die erfindungsgemäße Vorrichtung sicherstellen, dass bei der Herstellung und Befüllung der Schlauchbeutelverpackung 2 kein Abfall vorkommt. Somit entstehen keine zusätzlichen Kosten durch unnötigen Abfall.

Claims (10)

  1. Vorrichtung zur Herstellung von Schlauchbeutelverpackungen (2), umfassend – eine Schlauchformeinrichtung mit einem Formelement, insbesondere einem Formrohr (6), und einer Längssiegeleinrichtung (9) zum Formen eines endlosen Schlauches aus einer ebenen Packstoffbahn (5), – eine erste Quersiegeleinrichtung (7) zur Erzeugung einer Bodennaht (3) und – eine zweite Quersiegeleinrichtung (8) zur Erzeugung einer Kopfnaht (4), – wobei die erste und zweite Quersiegeleinrichtung (7, 8) untereinander angeordnet sind, und – wobei die zweite Quersiegeleinrichtung (8) in einem Winkel (α) zur ersten Quersiegeleinrichtung (7) angeordnet ist, um die Kopfnaht in dem Winkel (α) zur Bodennaht auszubilden.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Quersiegeleinrichtung (7) horizontal angeordnet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Quersiegeleinrichtung (8) in einem Winkel (α) zwischen 10° und 30°, insbesondere 20°, zur ersten Quersiegeleinrichtung (7) angeordnet ist.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend eine Schneideinrichtung mit einem ersten Messer (10) und einem zweiten Messer (11), wobei das erste Messer (10) an der ersten Quersiegeleinrichtung (7) angeordnet ist und das zweite Messer (11) an der zweiten Quersiegeleinrichtung (8) angeordnet ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Messer (11) eine zusätzliche Schneide zur Erzeugung eines Aufreißeinschnitts (14) umfasst, wobei der Aufreisseinschnitt (14) in der Kopfnaht (4) erzeugt wird.
  6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite Quersiegeleinrichtung (7, 8) jeweils zwei Paare von Siegelbacken aufweisen, um gleichzeitig zwei Bodennähte (3) bzw. zwei Kopfnähte (4) zu erzeugen.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Messer (10) zwischen den beiden Paaren von Siegelbacken der ersten Quersiegeleinrichtung (7) angeordnet ist und das zweite Messer (11) zwischen den beiden Paaren von Siegelbacken der zweiten Quersiegeleinrichtung (8) angeordnet ist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder zweite Messer eine Vielzahl von Schneidezähnen umfasst, um eine Perforation oder einen Zackenschnitt (12, 13) zwischen den beiden nebeneinander erzeugten Bodennähten (3) bzw. Kopfnähten (4) herzustellen.
  9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand zwischen der ersten Quersiegeleinrichtung (7) und der zweiten Quersiegeleinrichtung (8) verstellbar ist.
  10. Verfahren zur Herstellung und Befüllung von Schlauchbeutelverpackungen (2) mittels einer Vorrichtung (1), welche eine erste und zweite Quersiegeleinrichtung (7, 8) umfasst, die untereinander angeordnet sind und zueinander in einem Winkel (α) angeordnet sind, umfassend die Schritte – Abziehen eines mittels einer Längssiegeleinrichtung (9) und einem Formelement (6) erzeugten Schlauches, welcher eine untere Bodennaht (3) aufweist, – Befüllen des mit der Bodennaht (3) versehenen Schlauches mit einer vorbestimmten Menge eines Produkts, – Versiegeln der gefüllten Schlauches mittels der zweiten Quersiegeleinrichtung (8) zur Erzeugung einer Kopfnaht (4), wodurch eine erste Schlauchbeutelverpackung verschlossen wird und wobei gleichzeitig auch eine Kopfnaht (4) für eine nächste Schlauchbeutelverpackung (2) erzeugt wird, – Füllen der zweiten Schlauchbeutelverpackung (1) mit einer vorbestimmten Menge des Produkts und – Versiegeln der gefüllten zweiten Schlauchbeutelverpackung (2) mittels der ersten Quersiegeleinrichtung (7), wobei gleichzeitig auch eine Bodennaht für die nächste Schlauchbeutelverpackung hergestellt wird.
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