DE102011075378A1

DE102011075378A1 - Schlauchbeutelmaschine

Info

Publication number: DE102011075378A1
Application number: DE201110075378
Authority: DE
Inventors: Peter Slenders
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2011-05-06
Filing date: 2011-05-06
Publication date: 2012-11-08
Also published as: NL2008762A; NL2008762B1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schlauchbeutelmaschine (10), mit einer aus einer Formschulter (12) und einem Formrohr (13) bestehenden Schlauchformeinrichtung (11), über die eine ebene Packstoffbahn (5) zum Ausbilden eines Packstoffschlauches (1a; 1b) gefördert wird, wobei zwei gegenüberliegende Längskanten (6, 7) der Packstoffbahn (5) im Bereich des Formrohrs (13) zur Bildung einer Längsnaht (4a; 4b) mittels einer Längsnahtsiegeleinrichtung (18) fluchtend gegeneinander anliegen und miteinander verschweißt werden, und mit einer Bahnkantensteuerung (100) zur Steuerung der Position der Längskanten (6, 7) der Packstoffbahn (5). Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass die Bahnkantensteuerung (100) ein im Zuführbereich der Packstoffbahn (5) zur Formschulter (12) angeordnetes Positionserkennungselement (22) für eine Längskante (6) der Packstoffbahn (5) aufweist, und dass Verstellmittel (26) im Bereich der Schlauchformeinrichtung (11) vorgesehen sind, die die Position der Packstoffbahn (5) in Abhängigkeit der von dem Positionserkennungselement (22) erfassten Position der Packstoffbahn (5) ändern.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Schlauchbeutelmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine derartige Schlauchbeutelmaschine ist aus der Praxis bereits allgemein bekannt und dient dazu, aus einer ebenen, aus heißsiegelfähigem Material bestehenden Packstoffbahn zunächst einen Packstoffschlauch zu formen, der anschließend an den beiden gegenüberliegenden Längskanten der Packstoffbahn durch eine Längsnahtsiegeleinrichtung verschlossen wird. Anschließend wird zunächst eine untere Quernaht in dem Packstoffschlauch ausgebildet, worauf der unten verschlossene Packstoffschlauch mit einem Füllgut, beispielsweise einem Lebensmittel, befüllt wird, worauf anschließend eine obere Quernaht gebildet wird, und die so ausgebildete Schlauchbeutelpackung von dem Packstoffschlauch abgetrennt wird. Für die Bildung der Schlauchbeutelpackungen ist es dabei wichtig, dass die beiden gegeneinander gesiegelten Längskanten der Packstoffbahn der Schlauchformeinrichtung positionsgenau zugeführt werden, damit sich die beiden Längskanten der Packstoffbahn im Bereich der Längsnahtsiegeleinrichtung genau überdecken bzw. genau zueinander ausgerichtet sind. In der Praxis wird hierzu eine sogenannte Bahnkantensteuerung eingesetzt, die Bestandteil eines Packstoffzuführsystems ist. Wird eine entsprechende Abweichung der Ist-Position von der Soll-Position ermittelt, so wird das Packstoffzuführsystem entsprechend angesteuert. Nachteilig dabei ist, dass in dem Bereich zwischen dem Packstoffzuführsystem und der Schlauchformeinrichtung sich die Position der Packstoffbahn verändern kann, wobei dies von der bekannten Bahnkantensteuerung nicht erkannt wird.
Offenbarung der Erfindung
Ausgehend von dem dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Schlauchbeutelmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, dass deren Bahnkantensteuerung eine besonders exakte Steuerung der Packstoffbahn ermöglicht, derart, dass die Ist-Position der Längskanten der Packstoffbahn im Bereich der Längssiegeleinrichtung der Soll-Position entspricht. Diese Aufgabe wird bei einer Schlauchbeutelmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Bahnkantensteuerung ein im Zuführbereich der Packstoffbahn zur Formschulter angeordnetes Postitionserkennungselement für eine Längskante der Packstoffbahn aufweist, und dass Verstellmittel im Bereich der Schlauchformeinrichtung vorgesehen sind, die die Position der Packstoffbahn in Abhängigkeit der von dem Postitionserkennungselement erfassten Position der Packstoffbahn ändern. Mit anderen Worten gesagt bedeutet dies, dass zum einen durch die Anordnung des Positionserkennungselements unmittelbar im Zuführbereich der Packstoffbahn vor der Formschulter die Gefahr bzw. die Möglichkeiten zur Änderung der Position der Packstoffbahn nach dem Durchlaufen bzw. Passieren des Positionserkennungselements minimiert werden, und dass zum anderen, bei Erkennen einer Abweichung, durch das Vorsehen der Verstellmittel im Bereich der Schlauchformeinrichtung eine unmittelbare Veränderung der Position der Packstoffbahn im Bereich der Schlauchformeinrichtung ermöglicht wird, so dass gegenüber dem Stand der Technik eine wesentlich schnellere Steuerung der Position der Bahnkante der Packstoffbahn erzielt werden kann. Dadurch wird die Qualität bzw. Genauigkeit der Schlauchbeutelpackung hinsichtlich ihrer Geometrie erhöht, insbesondere im Bereich deren Längssiegelkante.
Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Schlauchbeutelmaschine sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in den Ansprüchen, der Beschreibung und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen.
In einer besonders bevorzugten konstruktiven Ausgestaltung des Positionserkennungselements, die einen einfachen Aufbau und einen verschleißarmen Betrieb ermöglicht, wird vorgeschlagen, dass das Positionserkennungselement als berührungslos messendes Element, vorzugsweise als Fotozelle ausgebildet ist.
Weiterhin ist es bevorzugt vorgesehen, dass die Verstellmittel eine mit einer Anpresskraft gegen die Packstoffbahn gedrückte Andrückrolle umfassen, die in einer Achse senkrecht zur Längsachse des Formrohrs beweglich ist. Dadurch lässt sich entsprechend der Stellung der Andrückrolle zum Formrohr auf die Packstoffbahn in gewünschter Art und Weise eine Querkraft bewirken, die die Position der Längskanten der Packstoffbahn im Bereich der Längsnahtsiegeleinrichtung beeinflusst.
Um Beschädigungen der Packstoffbahn infolge der Andrückrolle zu vermeiden, ist es weiterhin bevorzugt vorgesehen, dass die Andrückrolle mit Federkraft gegen die Packstoffbahn gedrückt wird und eine elastisch ausgebildete Oberfläche zur Anlage an die Packstoffbahn aufweist.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung.
Diese zeigt in:
1a und 1b jeweils einen Querschnitt durch einen Packstoffschlauch, wie er zur Bildung von im Querschnitt dreiecksförmigen bzw. rechteckförmigen Schlauchbeutelpackungen verwendet wird und
2 einen Teilbereich einer erfindungsgemäßen Schlauchbeutelmaschine in perspektivischer Ansicht.
In der 1a ist ein im Querschnitt dreiecksförmiger Packstoffschlauch 1a dargestellt, wie er verwendet wird, um in den Figuren nicht dargestellte Schlauchbeutelpackungen zu fertigen. Wesentlich ist, dass der Packstoffschlauch 1a drei Längsnähte 2a bis 4a aufweist, wobei die beiden Längsnähte 2a und 3a als sogenannte Blindnähte ausgebildet sind, während die Längsnaht 4a funktionell erforderlich ist, da der Packstoffschlauch 1a aus einer einzigen ebenen Packstoffbahn 5 ausgebildet wird, deren beiden Längskanten 6 und 7 im Bereich der Längsnaht 4a gegeneinander gelegt werden, um mit Hilfe einer später noch näher erläuterten Längsnahtsiegeleinrichtung miteinander verschweißt zu werden.
Hierzu besteht die Packstoffbahn 5 aus einem heißsiegelfähigen Material in Form einer Kunststofffolie, beispielsweise aus PE (Polyethylen) oder anderen, aus dem Stand der Technik bekannten Materialien.
Bei der 1b weist der Packstoffschlauch 1b demgegenüber drei Längsnähte 2b, 3b und 8b auf, die als Blindnähte ausgebildet sind, während die Längsnaht 4b wiederum durch Gegeneinanderlegen der breiten Längskanten 6 und 7 der Packstoffbahn 5 gebildet wird. Bei dem Packstoffschlauch 1b sind die Längsnähte 2b, 3b und 8b, ebenso wie die Längsnaht 4b, in den Eckbereichen des im Querschnitt rechteckförmigen Packstoffschlauchs 1b angeordnet.
In der 2 ist ein Teil einer erfindungsgemäßen Schlauchbeutelmaschine 10 dargestellt. Die Schlauchbeutelmaschine 10 weist eine Schlauchformeinrichtung 11 mit einer Formschulter 12 und einem mit der Formschulter 12 zusammenwirkenden Formrohr 13 auf, das gleichzeitig der Befüllung des jeweiligen Packstoffschlauches 1a, 1b mit einem Füllgut dient. Im Einlaufbereich der Packstoffbahn 5 zur Schlauchformeinrichtung 11 ist weiterhin eine Umlenkrolle 14 angeordnet, die in einer horizontalen Achse 15 drehbar gelagert ist, während die Längsachse 16 des Formrohrs 13 vertikal angeordnet ist.
Mittels der Schlauchformeinrichtung 11 wird in bekannter Art und Weise entsprechend des Querschnitts des Formrohrs 13 die ebene Packstoffbahn 5 zu dem Packstoffschlauch 1a bzw. 1b geformt, wobei die funktionell erforderliche Längsnaht 4a, 4b mittels einer am Formrohr 13 angeordneten Längsnahtsiegeleinrichtung 18 mit zwei gegen die Längskanten 6 und 7 der Packstoffbahn 5 anlegbaren Siegelbacken 19, 20 verschweißt werden. Die Förderung des Packstoffschlauches 1a, 1b bzw. der Packstoffbahn 5 erfolgt im Bereich der Schlauchbeutelmaschine 10 mittels einer insbesondere sich an das Formrohr 13 anschließenden, auf- und abbeweglichen Abzugseinrichtung in Form eines sogenannten Quernahtsiegelbackengehäuses, oder aber (nicht dargestellt), mittels am Formrohr 13 angeordneter, insbesondere vakuumunterstützter Abzugsbänder in an sich bekannter Art und Weise, wobei sowohl eine kontinuierliche Förderung, als auch eine getaktete Förderung des Packstoffschlauches 1a, 1b in Richtung des Pfeils 21 möglich ist.
Um zu gewährleisten, dass die beiden Längskanten 6, 7 der Packstoffbahn 5 im Bereich der Längsnahtsiegeleinrichtung 18 stets positionsgenau bündig gegeneinander liegen, ist im Bereich unmittelbar vor der Formschulter 12, im dargestellten Ausführungsbeispiel somit zwischen der Umlenkrolle 14 und der Formschulter 12, ein Positionserkennungselement 22 zur Erkennung der einen Längskante 6 der Packstoffbahn 5 angeordnet. Das Positionserkennungselement 22 ist bevorzugt als Fotozelle 23 ausgebildet und mit einer Steuereinrichtung 25 gekoppelt, die die Ist-Position der Längskante 6 der Steuereinrichtung 25 als Eingangssignal zuführt.
Das Positionserkennungselement 22 ist Teil einer Bahnkantensteuerung 100, die zusätzlich zum Positionserkennungselement 22 Verstellmittel 26 zur Beeinflussung der Position der Packstoffbahn 5 bzw. deren Längskanten 6, 7 im Bereich des Formrohrs 13 umfasst. Die Verstellmittel 26 bestehen aus einer in einer horizontalen Achse 27 drehbar gelagerten Andrückrolle 28, die beispielsweise mittels eines nicht dargestellten Pneumatikzylinders oder alternativ mittels einer Feder mit einer Anpresskraft F gegen den Packstoffschlauch 1a, 1b im Bereich des Formrohrs 13 gedrückt wird. Die Andrückrolle 28 weist vorzugsweise eine weiche bzw. elastische Oberfläche 30, zum Beispiel in Form einer Gummierung auf, um mechanische Beschädigungen der Packstoffbahn 5 zu vermeiden. Die Andrückrolle 28 ist in Höhe der Längsnahtsiegeleinrichtung 18 am Formrohr 13 angeordnet und mit einem Stellmotor 32 in Form eines Servo- oder Schrittmotors gekoppelt, der die Position der Andrückrolle 28 in Richtung des Doppelpfeils 33 in einem gewissen Winkel beeinflusst. Hierbei ist der Stellantrieb 32 ebenfalls mit der Steuereinrichtung 25 gekoppelt, derart, dass in Abhängigkeit der erfassten Ist-Position der Packstoffbahn 5 mittels des Positionserkennungselements 22 eine entsprechende Ansteuerung bzw. Positionsveränderung der Andrückrolle 28 erfolgt.
Durch eine Schrägstellung der Andrückrolle 28 in der Achse 27 wird auf die Packstoffbahn 5 im Bereich des Formrohrs 13 eine Querkraft in eine der beiden Richtungen des Doppelpfeils 34 erzeugt, die dazu führt, dass sich die Position der beiden Längskanten 6, 7 im Bereich der Längsnahtsiegeleinrichtung 18 in gewünschter Art und Weise derart verändert, dass diese exakt gegeneinander liegen bzw. bündig miteinander abschließen.
Die soweit beschriebene Schlauchbeutelmaschine 10 bzw. deren Bahnkantensteuerung 100 können in vielfältiger Art und Weise abgewandelt bzw. modifiziert werden, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen.

Claims

Schlauchbeutelmaschine (10), mit einer aus einer Formschulter (12) und einem Formrohr (13) bestehenden Schlauchformeinrichtung (11), über die eine ebene Packstoffbahn (5) zum Ausbilden eines Packstoffschlauches (1a; 1b) gefördert wird, wobei zwei gegenüberliegende Längskanten (6, 7) der Packstoffbahn (5) im Bereich des Formrohrs (13) zur Bildung einer Längsnaht (4a; 4b) mittels einer Längsnahtsiegeleinrichtung (18) fluchtend gegeneinander anliegen und miteinander verschweißt werden, und mit einer Bahnkantensteuerung (100) zur Steuerung der Position der Längskanten (6, 7) der Packstoffbahn (5), dadurch gekennzeichnet, dass die Bahnkantensteuerung (100) ein im Zuführbereich der Packstoffbahn (5) zur Formschulter (12) angeordnetes Positionserkennungselement (22) für eine Längskante (6) der Packstoffbahn (5) aufweist, und dass Verstellmittel (26) im Bereich der Schlauchformeinrichtung (11) vorgesehen sind, die die Position der Packstoffbahn (5) in Abhängigkeit der von dem Positionserkennungselement (22) erfassten Position der Packstoffbahn (5) ändern.
Schlauchbeutelmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionserkennungselement (22) als berührungslos messendes Element, vorzugsweise als Fotozelle (23) ausgebildet ist.
Schlauchbeutelmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellmittel (26) als mechanische Verstellmittel (26) ausgebildet sind, die in Anlagekontakt mit der Packstoffbahn (5) im Bereich des Formrohrs (13) angeordnet sind.
Schlauchbeutelmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellmittel (26) eine mit einer Anpresskraft gegen die Packstoffbahn (5) gedrückte Andrückrolle (28) umfassen, die in einer Achse (27) senkrecht zur Längsachse (16) des Formrohrs (13) beweglich ist.
Schlauchbeutelmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Andrückrolle (28) in Höhe der Längsnahtsiegeleinrichtung (18) am Formrohr (13) angeordnet ist.
Schlauchbeutelmaschine nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Position der Andrückrolle (28) in Abhängigkeit von der von dem Positionserkennungselement (22) erfassten Position der Packstoffbahn (5) eingestellt wird.
Schlauchbeutelmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Andrückrolle (28) mit mechanischer Federkraft oder mittels einer pneumatischen Einrichtung gegen die Packstoffbahn (5) gedrückt wird und eine elastisch ausgebildete Oberfläche (30) zur Anlage an die Packstoffbahn (5) aufweist.
Schlauchbeutelmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Position der Andrückrolle (28) mittels eines als Schritt- oder Servomotor ausgebildeten Stellmotors (32) eingestellt wird.