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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Längstrennschweißeinrichtung zum Trennschweißen einer Längsseite eines Folienbeutels, mit einer Transporteinrichtung zum Fördern eines von dem Folienbeutel umhüllten Packguts in einer Transportrichtung, einem Oberstempel und einem Unterstempel, wobei der Oberstempel und der Unterstempel mittels eines Stempelantriebs in einer Stempelebene zwischen einem geöffneten Zustand, in dem der Oberstempel und der Unterstempel einen Stempelabstand zwischen sich aufweisen, und einem geschlossenen Zustand, in dem der Oberstempel und der Unterstempel aneinander anliegen, bewegbar sind.
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Eine solche Längstrennschweißeinrichtung ist beispielsweise aus der Druckschrift
DE 10 2010 032 164 A1 bekannt.
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Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Austreiben eines Folienüberstands eines Folienbeutels in einer Längstrennschweißeinrichtung.
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Folienverpackungsmaschinen sind im Stand der Technik allgemein bekannt. Sie dienen dazu, einzelne Gegenstände, Gebinde von Gegenständen oder Schüttgut, allgemein als sogenanntes ”Packgut” bezeichnet, in eine Folie zu verpacken. In den letzten Jahren hat die Bedeutung von Folienverpackungsmaschinen insbesondere im Bereich des Versandhandels zugenommen. Dabei werden Folienverpackungsmaschinen nicht nur zum Verpacken von Neuware eingesetzt sondern dienen auch dazu, zurückgesendete Waren, sogenannte Retourware, nach der Rücksendung wieder zu verpacken. Zum Verpacken dieser Neuware oder Retourware in Folie werden Verpackungsmaschinen eingesetzt, die dazu in der Lage sein müssen, Packgüter unterschiedlicher Breite aufeinanderfolgend mit hoher Geschwindigkeit zu verpacken.
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Da nicht absehbar ist, in welcher Reihenfolge und mit welcher Breite Retourware zu verpacken ist, ist ein Verpacken mittels Verpackungsmaschinen, die auf eine bestimmte Breite, Höhe oder Länge einstellbar sind, nicht möglich. Vielmehr werden Verpackungsmaschinen benötigt, die die Dimensionen des Packgutes, insbesondere eine Breite des Packguts, automatisch erfassen und dann einen Verpackungsvorgang individuell für jedes Packgut, insbesondere mit der erfassten Breite, initiieren.
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Ein Beispiel für eine solche Verpackungsmaschine ist in der Druckschrift
DE 10 2005 025 706 B3 gezeigt. Diese Druckschrift zeigt ein Verfahren zum Einfüllen und Einschweißen von Packgutstücken wechselnder Größe in Folienmaterial, mit den Schritten des Ausrichtens der einzelnen Packgutstücke jeweils in einer ersten Längsachse einer ortsfesten, zur Transportrichtung parallelen Ausrichtkante, Einschlagen der einzelnen Packgutstücke in Halbschlauchfolienmaterial von der ersten Längsseite der Packgutstücke ausgehend, Quertrennschweißen des Halbfolienschlauches quer zu der Transportrichtung der Packgutstücke unmittelbar vor und hinter den Stirnseiten derselben, so dass Halbfolienschlauchabschnitte entstehen, des Querversetzens der einzelnen in Halbfolienschlauchabschnitte eingeschlagenen Packgutstücke, bis die zweite Längsseite derselben an einer ortsfesten, zur Transportrichtung parallelen Verschließkante ausgerichtet ist, und des Längstrennschweißens der Halbfolienschlauchabschnitte und damit Einschweißen der Packgutstücke parallel entlang ihrer zweiten Längsseite.
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Bei Packgutstücken unterschiedlicher Breite stellt das erste Längstrennschweißen entlang einer Anlagekante in der Regel kein Problem dar. Auch die beiden Quertrennschweißvorgänge können ohne besondere Maßnahmen durchgeführt werden. Aufgrund der unterschiedlichen Breiten erfordert erst der zweite Längstrennschweißvorgang verglichen mit auf Packgutstücke gleicher Breite ausgelegten Folienverpackungsmaschinen besondere Einrichtungen.
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Eine auftretende Aufgabe dabei ist, dass ein Folienüberstand des beim zweiten Längstrennschweißvorgang zu schließenden Folienbeutels variiert. Da bereits ein erster Längstrennschweißvorgang und zwei Quertrennschweißvorgänge durchgeführt wurden, ist der ”Folienbeutel” an dieser Stelle eine bereits auf drei Seiten abgeschweißte Folieneinhüllung des Packguts. Abhängig von der Breite des Packguts variiert nun nach dem letzten Längstrennschweißvorgang das abgetrennte und zu entsorgende Folienmaterial. Das Fixieren, Abtrennen und Entsorgen dieses überstehenden Folienmaterials von variierender Breite wird im Rahmen der vorliegenden Anmeldung auch als ”Austreiben” des Folienmaterials bezeichnet.
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In der eingangs genannten Druckschrift
DE 10 2010 032 164 A1 wird hierzu ein Greifer vorgeschlagen, der dazu in der Lage ist, den überstehenden Folienstreifen zu erfassen. Der Greifer wird dann nach unten weggeschwenkt, um zum einen das Packgut an die Trennschweißstempel zu ziehen und nach dem Durchtrennen der Folie den Folienüberstand nach unten von der Maschine weg zu führen. Dieser Greifer erfordert jedoch einen separaten Antrieb. Des Weiteren muss er koordiniert mit der Längstrennschweißeinrichtung geregelt werden.
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Längstrennschweißeinrichtung und ein verbessertes Verfahren zum Austreiben eines Folienüberstands eines Folienbeutels in einer Längstrennschweißeinrichtung anzugeben.
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Gemäß einem ersten Aspekt wird daher vorgeschlagen, die eingangs genannte Längstrennschweißeinrichtung dahingehend weiterzubilden, dass die Längstrennschweißeinrichtung des Weiteren ein Oberrollenelement und ein Unterrollenelement aufweist, wobei in dem geöffneten Zustand ein Rollenabstand zwischen dem Oberrollenelement und dem Unterrollenelement geringer als der Stempelabstand ist, wobei in dem geschlossenen Zustand das Oberrollenelement und das Unterrollenelement aneinander anliegen, wobei das Oberrollenelement und der Oberstempel relativ zueinander parallel zu der Stempelebene bewegbar gekoppelt sind, wobei das Unterrollenelement und der Unterstempel relativ zueinander parallel zu der Stempelebene bewegbar gekoppelt sind, wobei zumindest entweder das Unterrollenelement und der Unterstempel des Weiteren derart gekoppelt sind, dass eine Relativbewegung parallel zu der Stempelebene eine Schwenkbewegung des Unterrollenelements um eine parallel zu der Transportrichtung verlaufende Schwenkachse weg von dem Unterstempel bewirkt, oder das Oberrollenelement und der Oberstempel des Weiteren derart gekoppelt sind, dass eine Relativbewegung parallel zu der Stempelebene eine Schwenkbewegung des Oberrollenelements um eine parallel zu der Transportrichtung verlaufende Schwenkachse weg von dem Oberstempel bewirkt.
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Es sind also ein Oberrollenelement und ein Unterrollenelement vorgesehen, die zunächst in der geöffneten Stellung einen geringeren Abstand zwischen sich aufweisen als der Oberstempel und der Unterstempel. Werden also der Oberstempel und der Unterstempel geschlossen, geraten zunächst das Oberrollenelement und das Unterrollenelement in Kontakt und klemmen einen Folienüberstand des Folienbeutels zwischen sich. Da das Oberrollenelement und das Unterrollenelement nun in Anlage aneinander den Folienüberstand klemmen, bewirkt ein weiteres Schließen des Oberstempels und des Unterstempels eine Relativbewegung zwischen Oberstempel und Oberrollenelement sowie zwischen Unterstempel und Unterrollenelement. Zumindest eines der Rollenelemente, vorzugsweise das Unterrollenelement, ist nun derart mit dem jeweiligen Stempel gekoppelt, dass die Relativbewegung ein Verschwenken des jeweiligen Rollenelements weg von dem Stempel bewirkt. Hierdurch tritt eine Abwälzbewegung des einen Rollenelements auf dem anderen Rollenelement ein. Diese Abwälzbewegung bewirkt, dass der Folienüberstand nach außen weg von einem Packgut sowie dem Oberstempel und dem Unterstempel gezogen wird. Bis der Oberstempel und der Unterstempel vollständig geschlossen sind, wird auf diese Weise das Packgut noch etwas an die Stempel heranbewegt. Beim Trennschweißen ist der Folienüberstand nach außen gespannt. Werden die Stempel nach dem Trennschweißvorgang geöffnet, lösen sich auch das Oberrollenelement und das Unterrollenelement voneinander und geben außen den Folienüberstand frei, so dass dieser nach unten in einen Auffangbehälter herabfallen kann.
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Des Weiteren sind zum Austreiben des Folienüberstands keine zusätzlichen Aggregate wie Antriebe und Regelungseinrichtungen notwendig. Die Kopplung der Bewegung des Oberrollenelements und/oder des Unterrollenelements erfolgt durch eine mechanische Kopplung mit dem jeweiligen Stempel. Auf diese Weise erfolgt das Austreiben des Folienüberstands mittels des ohnehin vorgesehenen Stempelantriebs.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine Verpackungsmaschine zum Verpacken von Packgut in einen Folienbeutel vorgeschlagen, die eine Längstrennschweißvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt oder einer seiner Ausgestaltungen aufweist, mit einer Bereitstellungseinheit, die der Längstrennschweißeinrichtung das Packgut in einem an seinen beiden Querseiten und an mindestens einer Längsseite verschweißten Folienbeutel anliegend an einer Anlagekante bereitstellt, und mit einem Sensor, der eine quer zu der Transportrichtung verlaufende Breite des Packgutes stromauf der Längstrennschweißeinrichtung erfasst, wobei die Längstrennschweißeinrichtung quer zu der Transportrichtung bewegbar ist.
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Die Verpackungsmaschine gemäß dem zweiten Aspekt weist somit dieselben Vorteile wie die Längstrennschweißeinrichtung gemäß dem ersten Aspekt auf.
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Gemäß noch einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zum Austreiben eines Folienüberstands eines Folienbeutels in einer Längstrennschweißvorrichtung mit den folgenden Schritten vorgeschlagen:
- – Bereitstellen einer Längstrennschweißeinrichtung, mit einem Oberstempel, einem Unterstempel, einem Oberrollenelement und einem Unterrollenelement, wobei in einem geöffneten Zustand der Längstrennschweißeinrichtung ein Rollenabstand zwischen dem Oberrollenelement und dem Unterrollenelement geringer als ein Stempelabstand zwischen dem Oberstempel und dem Unterstempel ist, wobei das Oberrollenelement und der Oberstempel relativ zueinander parallel zu der Stempelebene bewegbar gekoppelt sind, wobei das Unterrollenelement und der Unterstempel relativ zueinander parallel zu der Stempelebene bewegbar gekoppelt sind,
- – erstes Bewegen des Oberstempels und des Unterstempels aufeinander zu, bis das Oberrollenelement und das Unterrollenelement den abzutrennenden Folienüberstand des Folienbeutels zwischen sich klemmen,
- – zweites Bewegen des Oberstempels und des Unterstempels aufeinander zu, wobei zumindest entweder durch eine Relativbewegung zwischen dem Unterstempel und dem Unterrollenelement eine Schwenkbewegung des Unterrollenelements um eine parallel zu der Transportrichtung verlaufende Schwenkachse weg von dem Unterstempel bewirkt wird, oder durch eine Relativbewegung zwischen dem Oberstempel und dem Oberrollenelement parallel zu der Stempelebene eine Schwenkbewegung des Oberrollenelements um eine parallel zu der Transportrichtung verlaufende Schwenkachse weg von dem Oberstempel bewirkt wird, bis die Längstrennschweißeinrichtung in dem geschlossenen Zustand ist und den Folienbeutel trennschweißt, so dass der Folienüberstand von dem Folienbeutel abgetrennt wird,
- – Öffnen der Längstrennschweißeinrichtung.
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Mittels des vorgeschlagenen Verfahrens wird es ebenfalls möglich, den Folienüberstand auszutreiben, ohne dass hierfür ein zusätzlicher Antrieb oder eine zusätzliche Regelungseinrichtung bereitzustellen sind. Das Schließen des Oberstempels und des Unterstempels bewirkt durch die mechanische Kopplung mit dem Oberrollenelement bzw. dem Unterrollenelement automatisch ein Ziehen des Folienüberstands nach außen und ein Fallenlassen des Folienüberstands beim Öffnen der Längstrennschweißeinrichtung.
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Die Bezeichnungen ”oben”, ”unten”, ”links” und ”rechts”, wie sie im Rahmen der vorliegenden Anmeldung verwendet werden, beziehen sich dabei auf die Transportrichtung T und die Förderrichtung des Packguts 12 durch die Folienverpackungsmaschine 10 und insbesondere die Längstrennschweißeinrichtung 22. Gleiches gilt für die Begriffe ”nach” und ”vor” bzw. ”stromaufwärts” und ”stromabwärts”.
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Die eingangs gestellte Aufgabe wird somit vollkommen gelöst.
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In einer Ausgestaltung der Längstrennschweißeinrichtung kann vorgesehen sein, dass nur das Unterrollenelement und der Unterstempel des Weiteren derart gekoppelt sind, dass eine Relativbewegung parallel zu der Stempelebene eine Schwenkbewegung des Unterrollenelements um eine parallel zu der Transportrichtung verlaufende Schwenkachse weg von dem Unterstempel bewirkt.
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Auf diese Weise kann konstruktiv einfach die gewünschte Abwälzbewegung des Unterrollenelements auf dem nicht verschwenkenden Oberrollenelement bewirkt werden. Der Folienüberstand wird um ein ausreichendes Maß nach außen weg von dem Oberstempel, dem Unterstempel und dem Packgut gezogen. Beim Öffnen der Stempel fällt der Folienüberstand dann über das zurückschnappende Unterrollenelement nach unten.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Längstrennschweißeinrichtung kann vorgesehen sein, dass sowohl das Unterrollenelement und der Unterstempel des Weiteren derart gekoppelt sind, dass eine Relativbewegung parallel zu der Stempelebene eine Schwenkbewegung des Unterrollenelements um eine parallel zu der Transportrichtung verlaufende Schwenkachse weg von dem Unterstempel bewirkt, also das Oberrollenelement und der Oberstempel des Weiteren derart gekoppelt sind, dass eine Relativbewegung parallel zu der Stempelebene eine Schwenkbewegung des Oberrollenelements um eine parallel zu der Transportrichtung verlaufende Schwenkachse weg von dem Oberstempel bewirkt.
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Grundsätzlich kann somit auch sowohl das Oberrollenelement als auch das Unterrollenelement eine Schwenkbewegung durchführen. Auf diese Weise kann unter Umständen das Maß, um das der Folienüberstand nach außen weg von den Stempeln bewegt wird, vergrößert werden. In der Regel ist es jedoch ausreichend, lediglich entweder das Oberrollenelement oder das Unterrollenelement zu verschwenken.
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Entsprechend kann grundsätzlich in einer alternativen Ausgestaltung auch vorgesehen sein, dass nur das Oberrollenelement und der Oberstempel des Weiteren derart gekoppelt sind, dass eine Relativbewegung parallel zu der Stempelebene eine Schwenkbewegung des Oberrollenelements um eine parallel zu der Transportrichtung verlaufende Schwenkachse weg von dem Oberstempel bewirkt.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Längstrennschweißeinrichtung kann vorgesehen sein, dass das Unterrollenelement an einem Unterschlitten angeordnet ist, der mittels einer unteren Linearführung mit dem Unterstempel gekoppelt ist, wobei ein unteres Federelement bereitgestellt ist, das in dem geöffneten Zustand entspannt ist und durch die Relativbewegung parallel zu der Stempelebene zwischen dem Unterstempel und dem Unterrollenelement gespannt wird.
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Auf diese Weise wird es möglich, das Unterrollenelement sicher an dem Unterschlitten zu lagern und anzulenken. Die Linearführung ermöglicht eine konstruktiv einfache und sichere Führung des Unterschlittens an dem Unterstempel. Auf diese Weise wird die Relativbewegung auf geführte Weise möglich. Das untere Federelement stellt dabei sicher, dass nach dem Öffnen des Oberstempels und des Unterstempels der Unterschlitten wieder zurück in seine Ausgangslage verfährt und dabei gegebenenfalls das Unterrollenelement zurück in seine Ausgangslage schwenkt.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Längstrennschweißeinrichtung kann vorgesehen sein, dass das untere Federelement ein zwischen dem Unterschlitten und dem Unterstempel angeordnetes Linearfederelement ist.
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Da sich der Unterstempel relativ zu dem Unterschlitten mit einer translatorischen bzw. linearen Bewegung bewegt, ist es von Vorteil, das Federelement ebenfalls als Linearfederelement auszugestalten, beispielsweise als Zug-Druck-Feder. Allerdings können auch andere Arten von Federelementen vorgesehen sein, beispielsweise Blöcke aus einem elastischen Material oder Ähnliches.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Längstrennschweißeinrichtung kann vorgesehen sein, dass das Unterrollenelement in einem Hebel gelagert ist, der an dem Unterschlitten schwenkbar angelenkt ist.
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Auf diese Weise kann das Unterrollenelement auf geeignete Weise schwenkbar beabstandet von dem Unterschlitten angeordnet werden. Die Schwenkbewegung kann dann ausgeführt werden, ohne dass das Unterrollenelement mit einem der übrigen Elemente des Unterstempels bzw. Unterschlittens kollidiert.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Längstrennschweißeinrichtung kann vorgesehen sein, dass das untere Federelement ein zwischen dem Hebel und dem Unterschlitten wirkendes Torsionsfederelement ist.
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Alternativ oder kumulativ zu dem Linearfederelement kann somit auch ein Torsionsfederelement vorgesehen sein. Beispielsweise kann das Torsionsfederelement als Schenkelfeder ausgebildet sein. Beispielsweise kann das Torsionsfederelement auch als Manschette aus einem elastischen Material bereitgestellt sein.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Längstrennschweißeinrichtung kann vorgesehen sein, dass das Oberrollenelement an einem Oberschlitten angeordnet ist, der mittels einer oberen Linearführung mit dem Oberstempel gekoppelt ist, wobei ein oberes Federelement bereitgestellt ist, das in dem geöffneten Zustand entspannt ist und durch die Relativbewegung parallel zu der Stempelebene zwischen dem Oberstempel und dem Oberrollenelement gespannt wird.
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Auf diese Weise kann auch eine automatische Rückstellung des Oberschlittens relativ zu dem Oberstempel erfolgen, wenn der Oberstempel und der Unterstempel wieder geöffnet werden.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Längstrennschweißeinrichtung kann vorgesehen sein, dass das Unterrollenelement mit dem Unterstempel und/oder das Oberrollenelement mit dem Oberstempel mittels eines ersten Kopplungsglieds und eines zweiten Kopplungsglieds gekoppelt ist, um die Relativbewegung parallel zu der Stempelebene in die Schwenkbewegung umzusetzen, wobei das erste Kopplungsglied und das zweite Kopplungsglied formschlüssig miteinander gekoppelt sind.
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Mittels der formschlüssigen Kopplung kann eine besonders sichere Kopplung zwischen dem ersten Kopplungsglied und dem zweiten Kopplungsglied bereitgestellt werden und die Relativbewegung zwischen dem jeweiligen Rollenelement und dem jeweiligen Stempel sicher in eine Schwenkbewegung umgesetzt werden.
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Alternativ oder kumulativ ist selbstverständlich auch eine kraftschlüssige Kopplung möglich. Darüber hinaus kommen als erstes Kopplungsglied und als zweites Kopplungsglied auch Elemente einer hydraulischen oder pneumatischen Verbindung in Betracht. Beispielsweise kann die Relativbewegung einen Geberzylinder aktuieren, der entsprechend einen Druck an einen Nehmerzylinder weitergibt, der die Schwenkbewegung aktuiert.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Längstrennschweißeinrichtung kann vorgesehen sein, dass das erste Kopplungsglied eine Zahnstange und das zweite Kopplungsglied ein Zahnrad ist.
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Auf diese Weise kann die lineare Relativbewegung konstruktiv besonders einfach und sicher von der sich linear bewegenden Zahnstange auf das Zahnrad übertragen werden und das Zahnrad drehen.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Zahnrad drehfest an dem Hebel angebracht ist und die Zahnstange an dem Unterstempel angebracht ist.
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Auf diese Weise kann eine Relativbewegung des Unterstempels gegenüber dem Schlitten eine Drehung des Zahnrads und damit ein Verschwenken des Hebels bewirken. Auf diese Weise wird dann das jeweilige Rollenelement weg von dem jeweiligen Stempel verschwenkt.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Längstrennschweißeinrichtung kann vorgesehen sein, dass die Längstrennschweißeinrichtung ein unteres Dämpfungselement aufweist, das eine durch das untere Federelement bewirkte Rückstellung des Unterrollenelements dämpft, und/oder dass die Längstrennschweißeinrichtung ein oberes Dämpfungselement aufweist, das eine durch das obere Federelement bewirkte Rückstellung des Oberrollenelements dämpft.
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Auf diese Weise kann ein Material schonender Betrieb umgesetzt werden. Beim Öffnen des Oberstempels und des Unterstempels werden das aneinander anliegende Oberrollenelement und Unterrollenelement schlagartig voneinander entfernt, so dass die Rollenelemente zurück in ihre Ausgangslage schnappen. Um hierbei ein zu hartes Anschlagen in der Ausgangslage und damit eine zu hohe Beanspruchung des Materials zu vermeiden, können zur Dämpfung der Rückstellbewegung Dämpfungselemente vorgesehen sein. Insbesondere können hierzu pneumatische oder hydraulische Dämpfungszylinder vorgesehen sein.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Längstrennschweißeinrichtung kann vorgesehen sein, dass sowohl das Oberrollenelement als auch das Unterrollenelement einen Freilauf in eine Drehrichtung aufweisen, so dass sich ein Berührungspunkt des Oberrollenelements und des Unterrollenelements nur von dem Oberstempel und dem Unterstempel weg bewegen kann.
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Auf diese Weise kann sich der Folienüberstand, wenn er einmal zwischen dem Oberrollenelement und dem Unterrollenelement geklemmt ist, zwischen diesen liegend nur von den Stempeln weg bewegen. Auf diese Weise wird vermieden, dass der Folienüberstand wieder zurück in Richtung der Stempel rutschen kann. Dies kann unterstützt werden, beispielsweise indem das Oberrollenelement und/oder das Unterrollenelement eine gummierte Oberfläche oder eine Oberfläche mit hohem Reibungswiderstand aufweisen. Auf diese Weise wird auch ein Durchrutschen des Folienüberstands vermieden. Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass das Oberrollenelement und/oder das Unterrollenelement eine profilierte Oberfläche aufweist. Insbesondere eine Kombination aus einer profilierten Oberfläche auf einem der Rollenelemente und einer gummierten Oberfläche auf dem jeweils anderen Rollenelement stellen eine besonders gute Klemmung des Folienüberstands und dessen Transport bei der Schwenkbewegung sicher.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Längstrennschweißeinrichtung kann vorgesehen sein, dass ein Justierabstand parallel zu der Stempelebene in dem geöffneten Zustand zwischen dem Oberrollenelement und dem Oberstempel einstellbar ist.
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Insbesondere kann dies vorgesehen sein, wenn nur das Unterrollenelement mit dem Unterstempel derart gekoppelt ist, dass es im Falle einer Relativbewegung eine Schwenkbewegung ausführt. Ist nur das Oberrollenelement derartig mit dem Oberstempel gekoppelt, kann der Justierabstand auch zwischen dem Unterrollenelement und dem Unterstempel eingestellt werden.
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Auf diese Weise wird es möglich, den Rollenabstand einzustellen. Auf diese Weise wird der Zeitpunkt, zu dem das Oberrollenelement und das Unterrollenelement während der Schließbewegung der Stempel in Anlage geraten, eingestellt. Hieraus folgt wiederum das Maß der Relativbewegung zwischen dem jeweiligen Stempel und dem zugeordneten Rollenelement. Hieraus wiederum ergibt sich dann auch der Schwenkwinkel, um den beispielsweise das Unterrollenelement verschwenkt wird. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Abstand derart eingestellt, dass sich ein Schwenkwinkel von etwa 25% ergibt.
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Die Größe des Schwenkwinkels bestimmt die Länge der Abwälzbewegung der Rollenelemente aufeinander. Aus dem Durchmesser der Rollenelemente ergibt sich dadurch die Umfangsstrecke auf dem Außenumfang des Oberrollenelements und des Unterrollenelements, um die der Folienbeutel bzw. der Folienüberstand weg von dem Oberstempel und dem Unterstempel gezogen wird.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Längstrennschweißeinrichtung kann vorgesehen sein, dass der Oberstempel und/oder der Unterstempel derart gelagert ist, dass er um eine parallel zu der Transportrichtung verlaufende Achse von außen an das Packgut heran in die Stempelebene schwenkbar ist.
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Auf diese Weise wird es möglich, die Stempelebene sehr dicht an das Packgut heranzubringen.
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Da der Trennschweißvorgang in der vorgeschlagenen Längstrennschweißeinrichtung sukzessive erfolgt, wird ein Packgut zunächst in die Längstrennschweißeinrichtung eingefahren, dann für den Trennschweißvorgang gestoppt und dann weiterverfahren.
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Dabei wird es nun möglich, dass der Oberstempel und der Unterstempel zunächst in einem aufgeschwenkten Zustand angeordnet sind, der ein Einfahren des Packguts nicht behindert. Das Packgut wird angehalten, und der Oberstempel und/oder der Unterstempel werden in einer Schwenkbewegung von oben und außen in die Stempelebene an das Packgut herangefahren. Auf diese Weise kann eine Kollision des Packguts mit dem Oberstempel und/oder dem Unterstempel während des Einfahrens in die Längstrennschweißeinrichtung wirkungsvoll vermieden werden. Auch ist auf diese Weise sichergestellt, dass der Folienüberstand zwischen dem Oberrollenelement und dem Unterrollenelement geklemmt wird. Auf diese Weise wird auch ein Verknicken oder Anschlagen des Folienüberstands außen an dem Oberstempel und/oder dem Unterstempel vermieden.
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In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass vor dem Schritt des ersten Bewegens der Oberstempel und/oder der Unterstempel um eine parallel zu der Transportrichtung verlaufende Achse von außen auf das Packgut herangeschwenkt wird.
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Auf diese Weise werden dieselben Vorteile bereitgestellt.
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In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass vor dem Schritt des ersten Bewegens die Schritte des Bereitstellens eines das Packgut in einem an seinen beiden Querseiten und an mindestens einer Längsseite verschweißenden Folienbeutels anliegend an einer Anlagekante, des Erfassens einer Breite des Packguts quer zu der Transportrichtung und des Bewegens der Längstrennschweißeinrichtung quer zu der Transportrichtung erfolgen.
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Auf diese Weise wird ein vollständiges Verfahren zum Verpacken von Packgütern unterschiedlicher Breite bereitgestellt. Die Packgüter liegen dabei an der Anlagekante als Referenz an. Mittels der Längstrennschweißeinrichtung wird dann lediglich noch die von der Anlagekante abgewandte Längsseite des Folienbeutels abgeschweißt.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische Ansicht der einzelnen Stationen einer Folienverpackungsmaschine zum Verpacken von Packgütern unterschiedlicher Breite,
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2a eine Ausgestaltung einer Bereitstellungseinheit einer Folienverpackungsmaschine, die mit einer Ober- und einer Unterfolie arbeitet,
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2b eine schematische Oberansicht der Darstellung in 2a,
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3 eine schematische Draufsicht auf eine Bereitstellungseinheit in einer alternativen Ausgestaltung, die nach dem Formschulter-Prinzip arbeitet,
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4 eine schematische isometrische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Längstrennschweißeinrichtung,
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5a und 5b eine schematische Querschnittsansicht, die das Verschwenken eines Oberstempels und eines Unterstempels von außen an ein Packgut heran verdeutlicht,
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6 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer Längstrennschweißeinrichtung in einem geöffneten Zustand,
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7 die Längstrennschweißeinrichtung in 6 zu einem Zeitpunkt, in dem ein Oberrollenelement und ein Unterrollenelement einander kontaktieren,
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8 die Längstrennschweißeinrichtung in den 6 und 7 in einem geschlossenen Zustand,
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9 eine Draufsicht, die eine Bewegung der Längstrennschweißeinrichtung quer zu der Transportrichtung verdeutlicht,
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10 eine weitere Draufsicht, in der die Längstrennschweißeinrichtung auf ein einlaufendes Packgut eingestellt ist, und
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11 ein schematisches Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Austreiben eines Folienüberstands eines Folienbeutels.
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1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Folienverpackungsmaschine 10, aus der der grundsätzliche Ablauf bei der Verpackung eines Packguts 12 hervorgeht.
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Ein Packgut 12 läuft an der Seite in die Folienverpackungsmaschine 10 ein und wird in einer Transportrichtung T durch die Verpackungsmaschine gefördert. Hierzu ist eine Fördereinrichtung 14 bereitgestellt, die aus in der Regel mehreren Transportbändern zusammengesetzt ist, die aneinander anschließen und das Packgut 12 durch die einzelnen Stationen der Folienverpackungsmaschine 10 fördern.
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Schematisch mit einem Bezugszeichen 16 bezeichnet ist eine sogenannte Bereitstellungseinheit. Mit dieser Bereitstellungseinheit 16 wird das Packgut 12 bereits derart vorverpackt, dass es sich in einem auf drei Seiten abgeschweißten Folienbeutel 20 befindet. Hierzu wird Folienmaterial von zumindest einer Rolle 18 in die Bereitstellungseinheit 16 eingegeben und weiterverarbeitet. Die Weiterverarbeitung wird im Folgenden noch detailliert geschildert. Grundsätzlich können je nach Art der Bereitstellungseinheit 16 auch mehrere Folienabzüge vorhanden sein, was mittels eines gestrichelt dargestellten weiteren Folienabzugs 19 angedeutet ist.
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Die Folienverpackungsmaschine 10 ist zum Verpacken von Packgütern unterschiedlicher Breite vorgesehen. Der an mindestens drei Seiten, insbesondere vier Seiten, verschweißte Folienbeutel 20 ist daher in einer Längstrennschweißeinrichtung 22 an seiner verbleibenden vierten Seite trennzuschweißen oder, wenn der Folienbeutel schon an vier Seiten abgeschweißt an die Längstrennschweißeinrichtung gelangt, an einer der Längsseiten noch einmal auf die richtige Breite abzuschweißen. In der Regel ist ein Sensor 24 vorgesehen, der eine Breite des Packguts 12 erfasst und entsprechend die Aggregate der Längstrennschweißeinrichtung 22 in einer Regelungseinrichtung 26 derart positioniert, dass auf die unterschiedlichen Breiten der Packgüter 12 reagiert und die Längstrennschweißung mittels der Längstrennschweißeinrichtung 22 an einer passenden Stelle durchgeführt werden kann. Ein verbleibender Folienüberstand, der mittels der Längstrennschweißeinrichtung 22 abgetrennt wird, wird dann in einen Behälter bzw. Auffangeinrichtung 27 entsorgt. Letztlich wird dann das vollständig in den Folienbeutel 20 eingehüllte Packgut 12 ausgegeben.
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2a zeigt eine mögliche Ausgestaltung der Bereitstellungseinheit 16. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird eine Oberfolie 28 aus einem oberen Folienabzug 18 und eine Unterfolie 29 aus einem unteren Folienabzug 19 abgezogen. Die Oberfolie 28 und die Unterfolie 29 werden an einer Quertrennschweißeinrichtung 30 zusammengeführt und bilden dort eine Folienwand, in die das Packgut 12 einfährt. Mittels der Quertrennschweißeinrichtung 30 werden vor und hinter dem Packgut 12 die Oberfolie 28 und die Unterfolie 29 trenngeschweißt, so dass dann ein das Packgut 12 umgebender Folienbeutel 20 entsteht.
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Nach der Quertrennschweißeinrichtung 30 ist dann mindestens eine Durchlauf-Längstrennschweißeinrichtung 32 vorgesehen, die eine Längsseite des Folienbeutels 20 verschweißt. Diese Durchlauf-Längstrennschweißeinrichtung 32 kann insbesondere im Durchlaufprinzip ausgestaltet sein, das heißt das Packgut 12 wird kontinuierlich an der Durchlauf-Längstrennschweißeinrichtung 32 hindurchgefördert, wobei mindestens eine Längsseite des Folienbeutels 20 verschweißt wird.
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In der 2b ist der voranstehend beschriebene Ablauf schematisch in einer Draufsicht dargestellt. Das Packgut 12 liegt an einer Anlagekante 34 an. Das Packgut 12 weist eine Breite 36 quer zu der Transportrichtung T auf, die zwischen den jeweiligen Packgütern 12 variieren kann. Das Packgut 12 weist eine erste Längsseite 38 auf, mit der es an der Anlagekante 34 anliegt, und weist eine zweite Längsseite 40 auf, deren Position abhängig von der Breite 36 variieren kann. Des Weiteren weist das Packgut 12 zwei Querseiten 42, 44 auf. An den Querseiten 42 und 44 wird das Packgut 12 mittels der Quertrennschweißeinrichtung 30 verschweißt. Die Längsseite 38 wird mittels der Durchlauf-Längstrennschweißeinrichtung 32 verschweißt. Zur Verschweißung der letzten Längsseite 40 kann dann eine weitere Durchlauf-Längstrennschweißeinrichtung 32' vorgesehen sein, oder die Längsseite 40 wird dann mittels der Längstrennschweißeinrichtung 22 wie vorgeschlagen verschweißt. Der Folienbeutel 20 kann somit auf drei Seiten 38, 42, 44 verschweißt aus der Bereitstellungseinheit 16 zu der Längstrennschweißeinrichtung 22 transportiert werden. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass der Folienbeutel 20 bereits auf allen vier Seiten 38, 40, 42, 44 verschweiß ist. Die Längsseite 40 ist dabei aber noch nicht auf die tatsächliche Breite 36 abgeschweißt, sondern auf eine maximal mögliche Breite eines Packguts 12 in der Folienverpackungsmaschine 10. Das Abschweißen auf die tatsächliche Breite 36 erfolgt erst in der Längstrennschweißeinrichtung 22. Das Vorverschweißen an der Längsseite 40 mittels der Durchlauf-Längstrennschweißeinrichtung 32' bringt den Vorteil, dass eine ansonsten offene Seite 40 des Folienbeutels 20 schon zusammengeschweißt in die Längstrennschweißeinrichtung 22 einfährt und sich so leichter einführen lässt.
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In der 3 ist eine weitere Möglichkeit der Ausgestaltung der Bereitstellungseinheit 16' in einer Draufsicht gezeigt. Anstatt einer Oberfolie 28 und einer Unterfolie 29 kann auch vorgesehen sein, dass eine Formschulter 46 vorgesehen ist, über die die Folie von einem Folienabzug 18 abgenommen wird. Über die Formschulter 46 wird die Folie dann derart gelegt, dass ein Folienhalbschlauch gebildet wird, in den das Packgut 12 einfahren kann. Der Folienhalbschlauch ist dabei nur an drei Seiten geöffnet, nämlich an den Querseiten 42, 44 und der der Anlagekante 34 abgewandten Längsseite 40. Folglich ist nur eine Quertrennschweißeinrichtung 30 vorzusehen, die die Querseiten 42, 44 des Packguts 12 verschweißt. Letztlich ist dann aber immer noch die der Anlagekante 34 abgewandte Längsseite 40 mittels der vorgeschlagenen Längstrennschweißeinrichtung 22 zu verschweißen. Grundsätzlich kann alternativ auch hier ein Vorverschweißen der Längsseite 40 mittels einer Durchlauf-Längstrennschweißeinrichtung 32' (in 2c nicht dargestellt) erfolgen, wie dies im Zusammenhang mit der 2b erläutert wurde. Häufig wird in diesem Ausführungsbeispiel jedoch der Folienbeutel 20 nach der Quertrennschweißeinrichtung 30 direkt in die Längstrennschweißeinrichtung 22 geführt.
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4 zeigt eine schematische isometrische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Längstrennschweißeinrichtung 22.
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Die Längstrennschweißeinrichtung 22 weist einen Oberstempel 50 und einen Unterstempel 52 auf, die aufeinander zu bewegt werden, um einen zwischen sich befindlichen Folienbeutel bzw. eine Doppelfolienlage zu durchtrennen und zu verschweißen. Hierzu weisen der Oberstempel 50 und der Unterstempel 52 eine Längserstreckung in der Transportrichtung T auf, die einer Maximallänge eines zu verschweißenden Packguts entspricht.
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Des Weiteren ist ein Oberrollenelement 54 bereitgestellt, das dem Oberstempel 50 zugeordnet ist. Darüber hinaus ist ein Unterrollenelement 56 bereitgestellt, dass dem Unterstempel 52 zugeordnet ist. Das Oberrollenelement 54 ist dabei mit dem Oberstempel 50 derart gekoppelt, dass eine Bewegung des Oberstempels 50 in Richtung des Unterstempels 52, die durch einen Stempelantrieb 58 angetrieben ist, auch eine Bewegung des Oberrollenelements 54 in Richtung des Unterrollenelements 56 bewirkt. Des Weiteren ist das Unterrollenelement 56 derart mit dem Unterstempel 52 gekoppelt, dass eine durch den Stempelantrieb 58 bewirkte Bewegung des Unterstempels 52 in Richtung des Oberstempels 50 auch eine Bewegung des Unterrollenelements 56 in Richtung des Oberrollenelements 54 bewirkt.
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Die Längstrennschweißeinrichtung 22 weist des Weiteren eine Transporteinrichtung 48 auf, die das Packgut 12 durch die Längstrennschweißeinrichtung 22 in der Transportrichtung T fördert.
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Die Regelungseinrichtung 26 regelt dabei sowohl die Bewegung der Transporteinrichtung 48 als auch den Stempelantrieb 58. In einer Ausgestaltung kann die Längstrennschweißeinrichtung 22 des Weiteren Umlenkelemente 60, 61, 62 und 63 aufweisen, die den Oberstempel 50 und den Unterstempel 52 nach einer Förderung eines Packguts 12 mittels der Transporteinrichtung 48 in die in 4 dargestellte Lage einschwenken können.
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Der Ablauf dieser Bewegung ist in den 5a und 5b dargestellt.
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Die 5a zeigt den Oberstempel 50 und den Unterstempel 52 in einer aufgeklappten Stellung. Das Packgut 12 wird mittels der Transporteinrichtung 48 in die Längstrennschweißeinrichtung 22 hinein gefahren. In der in 5a dargestellten Stellung besteht dabei keine Gefahr, dass das Packgut 12 etwa mit dem Unterstempel 52, dem Oberstempel 50 oder einem Kraftübertragungselement 65, 66 kollidiert. Die Kraftführungselemente 65, 66 dienen dazu, eine Kraft bzw. einen Moment des Stempelantriebs 58 über die Umlenkelemente 60, 61, 62, 63 hin zu dem Oberstempel 50 bzw. dem Unterstempel 52 zu leiten. Die Umlenkelemente 60, 61, 62, 63 und die Kraftübertragungselemente 65, 66 sind um Schwenkachsen 64, 64' schwenkbar, so dass sie um das Packgut 12 geschlossen werden können. Es versteht sich, dass die Darstellung der Anordnung der Kraftübertragungselemente 65, 66 und der Umlenkelemente 60, 61, 62, 63 in den 5a und 5b lediglich beispielhaft zu verstehen sind und auch andere Anordnungen möglich sind.
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Auf diese Weise können die Kraftübertragungselemente 65, 66 und die Umlenkelemente 60, 61, 62, 63 um die Schwenkachsen 64, 64' in die in der 5b dargestellte Lage verschwenkt werden. Der Oberstempel 50 und der Unterstempel 52 befinden sich nunmehr in einer Stempelebene 68. Die Bewegung zwischen den in 5a und 5b dargestellten Positionen wird als ”von außen an das Packgut 12 Heranschwenken” bezeichnet. Unter ”außen” ist dabei eine Bewegung entfernt von dem Packgut 12 und der Anlagekante 34 in Richtung des Packguts 12 bzw. der Anlagekante 34 gemeint.
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In der 6 ist ein Ausführungsbeispiel der Längstrennschweißeinrichtung 22 in einer schematischen Querschnittsdarstellung gezeigt. Das Packgut 12 ist dabei eingehüllt von dem Folienbeutel 20 auf der Transporteinrichtung 48 angeordnet. Die Längstrennschweißeinrichtung 22 wurde bereits, wie in den 5a und 5b angedeutet, eingeschwenkt. Daher ist ein Folienüberstand 21 bereits innerhalb der Längstrennschweißeinrichtung 22 zwischen dem Oberstempel 50 und dem Unterstempel 52 sowie zwischen dem Oberrollenelement 54 und dem Unterrollenelement 56 angeordnet.
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Der Oberstempel 50 weist ein Trennschweißmesser 70 auf, das beispielsweise mittels einer Heizpatrone 71 beheizt sein kann.
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Der Unterstempel 52 weist ein Gegenelement 73 auf, das beispielsweise aus einem elastischen Kunststoffmaterial gebildet sein kann. Durch In-Anlage-Bringen des Oberstempels 50 und des Unterstempels 52 wird der Folienüberstand 21 abgetrennt und der Folienbeutel 20 verschweißt.
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Ein Abstand zwischen dem Trennschweißmesser 70 des Oberstempels 50 und dem Gegenelement 73 des Unterstempels 52 wird als Stempelabstand 75 bezeichnet. Der Stempelabstand 75 erstreckt sich parallel zu der Stempelebene 68. Demgegenüber wird ein Abstand zwischen dem Oberrollenelement 54 und dem Unterrollenelement 56 parallel zu der Stempelebene 68 als Rollenabstand 77 bezeichnet. Der Rollenabstand 77 ist in dem in der 6 dargestellten geöffneten Zustand 78 der Längstrennschweißeinrichtung 22 kleiner als der Stempelabstand 75.
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Des Weiteren weist die Längstrennschweißeinrichtung 22 ein oberes Federelement 82 auf, das als Linearfederelement ausgebildet ist. Des Weiteren weist die Längstrennschweißeinrichtung 22 ein unteres Federelement 84 auf, das ebenfalls als Linearfederelement ausgebildet ist. Das obere Federelement 82 ist zwischen einem Oberschlitten 86 und dem Oberstempel 50 angeordnet. Der Oberschlitten 86 ist in einer Linearführung 88 relativ zu dem Oberstempel 50 geführt. Auf diese Weise ist eine Relativbewegung zwischen dem Oberschlitten 86 bzw. dem in dem Schlitten 86 gelagerten Oberrollenelement 54 und dem Oberstempel 50 möglich. In dem in 6 dargestellten geöffneten Zustand 78 befindet sich das obere Federelement 82 in einem entspannten Zustand.
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Entsprechend weist die Längstrennschweißeinrichtung 22 auch einen Unterschlitten 87 auf, der in einer unteren Linearführung 90 relativ zu dem Unterstempel 52 geführt ist. Das untere Linearfederelement 84 ist dabei zwischen dem Unterschlitten 87 und dem Unterstempel 52 angeordnet. Auf diese Weise kann sich der Unterschlitten 87 bzw. das Unterrollenelement 56 relativ zu dem Unterstempel 52 parallel zu der Stempelebene 68 relativ bewegen. An dem Unterstempel 52 oder der unteren Linearführung 90 ist eine Zahnstange 94 ausgebildet, die mit einem Zahnrad 92 in Eingriff befindlich ist. Das Zahnrad 92 wiederum ist drehfest mit einem Hebel 104 gekoppelt. In dem Hebel 104 ist das Unterrollenelement 56 drehbar gelagert. Bewegt sich nunmehr der Unterschlitten 87 relativ zu dem Unterstempel 52, dann bewegt sich auch die Zahnstange 94 relativ zu dem Zahnrad 92, was die parallel zu der Stempelebene 68 stattfindende Relativbewegung in eine Drehbewegung des Zahnrads 92 umsetzt. Da das Zahnrad 92 drehfest mit dem Hebel 104 und damit mit dem Unterrollenelement 56 gekoppelt ist, wird auf diese Weise das Unterrollenelement 56 um eine Schwenkachse 106 verschwenkt.
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Auch das untere Federelement 84 ist in dem in der 6 dargestellten geöffneten Zustand entspannt. Findet eine Relativbewegung zwischen dem Unterstempel 52 und dem Unterschlitten 87 statt, wenn der Unterstempel 52 und der Oberstempel 50 geschlossen werden, so wird das untere Federelement 84 gespannt. Beim Öffnen von Oberstempel 50 und Unterstempel 52 kann sich das untere Federelement 84 dann ruckartig entspannen. Um diese Rückstellungsbewegung zu dämpfen, ist ein Anschlag 97 vorgesehen, der mit dem Unterschlitten 87 gekoppelt ist. Fährt der Unterschlitten 87 dann bei der Rückstellbewegung durch das untere Federelement 84 ruckartig zurück, kann der Anschlag 97 an einem Dämpfungszylinder 96 anschlagen, der die Dämpfungsbewegung wie gewünscht dämpft. Grundsätzlich kann eine entsprechende Dämpfungsanordnung auch für eine Dämpfung der Rückstellbewegung des Oberschlittens 86 durch das obere Federelement 82 vorgesehen sein, wie schematisch mit dem Bezugszeichen 95 angedeutet ist.
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Um den Rollenabstand 77 zwischen dem Oberrollenelement 54 und dem Unterrollenelement 56 einstellen zu können, kann eine Justierschraube 99 vorgesehen sein, die in dem geöffneten Zustand 78 eine Position des Oberschlittens 86 in der oberen Linearführung 88 einstellbar macht. Selbstverständlich ist auch jeder andere Justiermechanismus hierfür geeignet. Insbesondere wird es auf diese Weise auch möglich, einen Abstand 100 parallel zu der Stempelebene 68 zwischen dem Oberrollenelement 54 und dem Oberstempel 50 einzustellen.
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Eine Drehachse des Oberrollenelements 54 ist mit einem Bezugszeichen 108 bezeichnet. Eine Drehachse das Unterrollenelements 56 ist mit einem Bezugszeichen 110 bezeichnet. Sowohl das Oberrollenelement 54 als auch das Unterrollenelement 56 ist mit einem Freilauf versehen, der eine Rotation sowohl des Oberrollenelements 56 als auch des Unterrollenelements 56 nur in einer Richtung ermöglicht. Die einzig mögliche Drehbewegung des Oberrollenelements 54 ist schematisch mit einem Pfeil 109 angedeutet. Die einzig mögliche Drehrichtung des Unterrollenelements 56 ist mit einem Pfeil 111 angedeutet. Eine Drehung in die jeweils andere Richtung ist gesperrt. Auf diese Weise kann ein zwischen dem Oberrollenelement 54 und dem Unterrollenelement 56 geklemmter Folienüberstand 21 nur von dem Packgut 12 bzw. dem Oberstempel 50 und dem Unterstempel 52 weg bewegt werden. Dies ist auch gewünscht. Eine Bewegung in die andere Richtung wird auf diese Weise vermieden.
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Während des Trennschweißvorgangs werden der Oberstempel 50 und der Unterstempel 52 dann aus dem in der 6 dargestellten geöffneten Zustand 78 aufeinander zu bewegt.
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Zunächst nimmt die Längstrennschweißeinrichtung 22 dann die in der 7 dargestellte Stellung ein. Beim Schließen der Längstrennschweißeinrichtung 22 nehmen der Oberstempel 50 und der Unterstempel 52 zunächst die ihnen jeweils zugeordneten Rollenelemente 54, 56 mit, bis diese in Anlage geraten und sich in einem Berührungspunkt 102 berühren. Eine weitere Bewegung des Oberrollenelements 54 und des Unterrollenelements 56 aufeinander zu ist nunmehr nicht mehr möglich. Dies bedeutet, dass ein weiteres Schließen von Oberstempel 50 und Unterstempel 52 eine Relativbewegung zwischen Oberstempel 50 und Oberrollenelement 54 bewirkt und eine Relativbewegung zwischen dem Unterstempel 52 und dem Unterrollenelement 56 bewirkt. Gleichzeitig wird dabei die Relativbewegung zwischen der Zahnstange 94 und dem Zahnrad 92 und eine Schwenkbewegung des Unterrollenelements 56 weg von dem Unterstempel 52 bewirkt. Unter Federvorspannung sowohl des Oberrollenelements 54 als auch des Unterrollenelements 56 verbleiben das Oberrollenelement 54 und das Unterrollenelement 56 dabei in Kontakt. Der Berührungspunkt 102 bewegt sich jedoch weg von dem Oberstempel 50 und dem Unterstempel 52.
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Dadurch wird der Folienüberstand 21 weg von dem Oberstempel 50 und dem Unterstempel 52 bewegt. Der Folienbeutel 20 mit dem daran befindlichen Packgut 12 wird dabei noch etwas auf der Transporteinrichtung 48 an den Oberstempel 50 und den Unterstempel 52 heran bewegt. Der Trennschweißvorgang zwischen dem Trennschweißmesser 70 und dem Gegenelement 73 erfolgt somit eng an dem Packgut 12. Des Weiteren ist der Folienüberstand 21 weg von dem Oberstempel 50 und dem Unterstempel 52 gezogen.
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Die Längstrennschweißeinrichtung 22 nimmt dann somit den in 8 dargestellten geschlossenen Zustand 80 ein. Der Folienüberstand 21 wird von dem Folienbeutel 20 abgetrennt. Wie zu erkennen ist, ist der Berührungspunkt 102 in der in 8 dargestellten Ansicht nach rechts gewandert. Das Maß, um den sich der Berührungspunkt 102 bewegt bzw. das Unterrollenelement 56 verschwenkt, kann mittels der Justierschraube 99 eingestellt werden. Die Justierschraube 99 ermöglicht die relative Positionierung des Oberrollenelements 54 relativ zu dem Oberstempel 50. Auf diese Weise kann der Zeitpunkt des Kontakts zwischen Oberrollenelement 54 und Unterrollenelement 56 eingestellt werden. Tritt dieser Kontakt früher ein, gibt es auch eine längere Relativbewegung zwischen Zahnstange 94 und Zahnrad 92, so dass der Schwenkwinkel und damit das Maß, um das der Berührungspunkt 102 bewegt wird, vergrößert wird. Dadurch ändert sich auch die Strecke, um die der Folienüberstand 21 nach außen gezogen wird.
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In dem in der 8 dargestellten geschlossenen Zustand 80 sind das obere Federelement 82 und das untere Federelement 84 gespannt. Werden nun der Oberstempel 50 und der Unterstempel 52 wieder geöffnet, werden das obere Federelement 82 und das untere Federelement 84 ruckartig entspannt und bewegen sich zurück in die in 6 dargestellte Ausgangslage. Der Folienüberstand 21 fällt dabei zwischen dem geöffneten Oberrollenelement 54 und dem Unterrollenelement 56 herab in den Auffangbehälter 27. Die Rückstellbewegung des Unterrollenelements 56 wird dabei durch Anschlagen des Anschlags 97 an dem als Dämpfungszylinder ausgestalteten Dämpfungselement 96 gedämpft.
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In der 9 ist dargestellt, wie eine Einstellung auf die verschiedenen Breiten 36 des Packguts 12 erfolgt. Das Packgut 12 verlässt die Bereitstellungseinheit 16 anliegend an der Anlagekante 34. Mittels des Sensors 24 wird die Breite 36 des Packguts 12 erfasst. Die Regelungseinrichtung 26 der Folienverpackungsmaschine 10 kann nun mittels eines Querantriebs 118 die Längstrennschweißeinrichtung 22 in einer Querrichtung 116 zur Transportrichtung T derart bewegen, dass die Stempelebene 68 passend zu dem Packgut 12 verläuft. Die genaue Lage der Stempelebene 68 ergibt sich dabei aus der Breite 36 des Packguts 12, wobei darüber hinaus das Maß, um das der Folienbeutel 20 durch die Abwälzbewegung des Unterrollenelements 56 auf dem Oberrollenelement 54 gezogen wird, berücksichtigt werden kann. Aus der Bewegung ergibt sich dann die in der 10 dargestellte Lage. Die Stempelebene 68 verläuft nahe an der Längsseite 40 des Packguts 12, die noch abzuschweißen ist.
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In der 11 ist ein schematisches Ablaufdiagramm eines Verfahrens 130 zum Austreiben des Folienüberstands 21 und des Folienbeutels 20 in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.
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Das Verfahren beginnt in einem Schritt 132. Zunächst wird eine Längstrennschweißeinrichtung 22, wie voranstehend beschrieben, in einem Schritt 134 bereitgestellt. In einem Schritt 136 wird zunächst, wie voranstehend beschrieben, mittels der Bereitstellungseinheit 16 das Packgut 12 an seinen beiden Querseiten 42, 44 und der an der Anlagekante 34 anliegenden Längsseite 38 verschweißt und an die Längstrennschweißeinrichtung 22 weitergegeben. Dies geschieht in einem Schritt 136. In einem Schritt 138 wird dann die Breite 36 des Packguts 12 erfasst. In dem Schritt 140 folgt dann eine Bewegung der Längstrennschweißeinrichtung 22 in der Querrichtung 116, so dass die Stempelebene 68 geeignet auf die Breite 36 des Packguts 12 eingestellt wird. Das Packgut 12 wird in die Längstrennschweißeinrichtung 22 gefördert, und in einem Schritt 142 schwenken der Oberstempel 50 und der Unterstempel 52 von außen an das Packgut 12 heran, wie dies in den 5a und 5b dargestellt ist.
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Es folgen nun die Schritte des Längstrennschweißvorgangs.
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In einem Schritt 144 erfolgt ein erstes Bewegen des Oberstempels 50 und des Unterstempels 52 aufeinander zu, bis das Oberrollenelement 54 und das Unterrollenelement 56 den abzutrennenden Folienüberstand 21 des Folienbeutels 20 zwischen sich klemmen. Dann erfolgt in dem Schritt 146 das zweite Bewegen des Oberstempels 50 und des Unterstempels 52 aufeinander zu, bis diese geschlossen sind und den Folienüberstand 21 von dem Folienbeutel 20 abschweißen. Dabei wird durch die Relativbewegung des Oberstempels 50 zu dem Oberrollenelement 54 und des Unterstempels 52 zu dem Unterrollenelement 56 eine Schwenkbewegung des Unterrollenelements 56 bewirkt, die das Austreiben des Folienüberstands 21 durchführt.
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In einem Schritt 148 wird die Längstrennschweißeinrichtung 22 dann geöffnet. Der Folienüberstand 21 fällt in den Auffangbehälter 27 herab.
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In einem letzten Schritt 152 kann das vollständig in den Folienbeutel 20 eingeschweißte Packgut 12 dann mittels der Transporteinrichtung 48 aus der Folienverpackungsmaschine 10 gefördert werden. Das Verfahren endet dann in einem Schritt 154.
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Es versteht sich, dass alle voranstehend gemachten Ausführungen zu einer Schwenkbewegung des Unterrollenelements 54 genauso alternativ oder kumulativ für eine Schwenkbewegung des Oberrollenelements 56 ausgeführt werden können. Es kann somit nur das Unterrollenelement 56 verschwenkt werden. Es kann aber auch nur das Oberrollenelement 54 verschwenkt werden, oder es können auch beide gleichzeitig verschwenkt werden.
