DE102021133990A1

DE102021133990A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Beuteln

Info

Publication number: DE102021133990A1
Application number: DE102021133990.1A
Authority: DE
Inventors: Johann Köster
Original assignee: Focke and Co GmbH and Co KG
Current assignee: Focke and Co GmbH and Co KG
Priority date: 2021-12-21
Filing date: 2021-12-21
Publication date: 2023-06-22
Also published as: WO2023117747A3; WO2023117747A2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Beuteln, insbesondere Seitenfaltbeuteln, aus einer Schlauch(material-)bahn, mit folgenden Schritten:a) die Schlauchbahn (14) wird von einer Bobine abgewickelt und kontinuierlich einem für einen Ausgleich zwischen kontinuierlicher und taktweiser Förderbewegung sorgenden Schlauchbahn-Zwischenspeicher (24) zugefördert, insbesondere mittels einer ersten Vorzugseinheit (23),b) von dem Schlauchbahn-Zwischenspeicher (24) wird die Schlauchbahn (14), insbesondere mittels einer zweiten Vorzugseinheit (25), taktweise einer taktweise arbeitenden Bearbeitungsstation zugefördert, an der nacheinander jeweils ein Abschnitt der Schlauchbahn (14), bevorzugt unter Mitwirkung der Schwerkraft, jeweils in eine Bearbeitungsposition gebracht wird, in der dieser ganz oder teilweise insbesondere schwerkraftbedingt nach unten gerichtet ist, insbesondere herabhängt, und in der dieser Abschnitt der Schlauchbahn (14) jeweils unter Bildung eines Beutels (15) von der Schlauchbahn (14) abgetrennt wird, insbesondere im Stillstand der Schlauchbahn (14).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Beuteln, insbesondere Seitenfaltbeuteln, aus einer Schlauch(-material)bahn.
Derartige Beutel werden häufig als Umverpackung für Hygieneartikel wie Windeln, Damenbinden etc. eingesetzt. Dabei können im Rahmen des Verpackungsprozesses beispielsweise vorgefertigte Beutel eingesetzt werden. Alternativ können die Beutel auch innerhalb des Verpackungsprozesses quasi „online“ aus geeigneten Materialbahnen produziert werden, etwa aus Kunststofffolien, die als Endlosschlauchmaterial vorliegen. Dabei ist es bekannt, die entsprechende Schlauchbahn taktweise von einer Bobine abzuwickeln, taktweise mittels einer Vorzugseinheit weiterzufördern und dann im Prozess - ebenfalls taktweise - zu einem Beutel zu verarbeiten.
Die Materialbahn ist im Rahmen des taktweisen Abzugs bzw. Abwickelns von der Bobine aufgrund der hohen Massenträgheit derselben großen Belastungen ausgesetzt, die sich unter anderem negativ auf das Material auswirken. Ggf. zwischengeschaltete Pendelsysteme als Zwischenspeicher können diese Belastungen insbesondere bei hohen Bobinengewichten oder sehr großen Taktgeschwindigkeiten nicht ausreichend kompensieren, sodass auch der Prozessgeschwindigkeit Grenzen gesetzt sind.
Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das eingangs genannte Verfahren und die eingangs genannte Vorrichtung weiterzuentwickeln.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 20.
Dementsprechend zeichnet sich das eingangs genannte Verfahren zur Herstellung von Beuteln, insbesondere Seitenfaltbeuteln, aus einer Schlauch(material-)bahn, durch folgende Schritte aus:

a) die Schlauchbahn wird von einer Bobine abgewickelt und kontinuierlich einem für einen Ausgleich zwischen kontinuierlicher und taktweiser Förderbewegung sorgenden Schlauchbahn-Zwischenspeicher zugefördert, insbesondere mittels einer ersten, bevorzugt motorisch angetriebenen Vorzugseinheit,
b) von dem Schlauchbahn-Zwischenspeicher wird die Schlauchbahn, insbesondere mittels einer zweiten, bevorzugt motorisch angetriebenen Vorzugseinheit, taktweise einer taktweise arbeitenden Bearbeitungsstation zugefördert, an der nacheinander jeweils ein Abschnitt der Schlauchbahn, bevorzugt unter Mitwirkung der Schwerkraft, jeweils in eine Bearbeitungsposition gebracht wird, in der dieser ganz oder teilweise insbesondere schwerkraftbedingt nach unten gerichtet ist, insbesondere herabhängt, und in der dieser Abschnitt der Schlauchbahn jeweils unter Bildung eines Beutels von der Schlauchbahn abgetrennt wird, insbesondere im Stillstand der Schlauchbahn.

Indem die Schlauchbahn erfindungsgemäß kontinuierlich von der Bobine abgewickelt wird und nicht mehr taktweise, deren Anschlussverarbeitung aber wieder vornehmlich taktweise erfolgt, ist es unter anderem möglich, im Rahmen des erfindungsgemäßen Gesamtprozesses Beutel mit besonders hohen Stückzahlen pro Zeiteinheit herzustellen und gleichzeitig schädlichen Belastungen der Schlauchbahn wirksam zu begegnen sowie besonders hohe Prozessgeschwindigkeiten überhaupt erst zu ermöglichen.
Vorzugsweise besteht die Schlauchbahn aus Kunststoff, insbesondere Kunststofffolie, beispielsweise aus PE, PP, PVC etc.
In weiterer Ausbildung des erfindungsgemäßen Konzepts kann vorgesehen werden, dass die Schlauchbahn, während sich der jeweilige, den Beutel bildende Abschnitt in der Bearbeitungsposition befindet und unmittelbar vor dem Abtrennen desselben, in einem Bereich unmittelbar stromauf einer gedachten Trennlinie, entlang der das Abtrennen des jeweiligen Beutels erfolgt, mit einer Querschweißnaht versehen wird, insbesondere mit einer Querschweißnaht, bevorzugt einer Bodenschweißnaht, eines Beutels, dessen Schlauchbahnabschnitt, aus dem er gebildet wird, im Fertigungstakt unmittelbar auf den gerade abzutrennenden Schlauchbahnabschnitt folgt.
Zum Aufbringen der jeweiligen Querschweißnaht können auf zwei auf gegenüberliegenden Seiten der Schlauchbahn angeordnete Schweißorgane jeweils aus einer Nicht-Schweißstellung, in der sie von der Schlauchbahn beabstandet sind, in eine Schweißstellung verfahren werden, in der sie unter Aufbringen von Schweißdruck an der Schweißbahn anliegen.
Weiter kann vorgesehen sein, dass der jeweilige Beutel, während er abgetrennt wird, durch einen Abförderer in seiner Position gehalten wird, und/oder dass der Abförderer den Beutel nach dem Abtrennen abtransportiert, insbesondere quer zu der Förderebene, entlang der die Schlauchbahn zu der Bearbeitungsstation gefördert wird.
Dabei kann der jeweilige Beutel, während er abgetrennt wird, auch durch die Schweißorgane in seiner Position gehalten werden, die sich zu diesem Zweck während des Abtrennens in der Schweißstellung befinden und zwischen denen die Schlauchbahn in der Schweißstellung geklemmt ist.
Der Abförderer kann ein Bandförderer mit sich gegenüberliegenden, jeweils umlaufenden Förderbändern sein, zwischen denen der jeweilige Beutel geklemmt ist zum Halten des Beutels in Position und/oder zur Mitnahme des Beutels während des Abtransports.
Das Abtrennen des Beutels kann entlang einer gedachten Trennlinie erfolgen, die zwischen dem Bereich der Schlauchbahn angeordnet ist, in dem die Querschweißnaht aufgebracht wird, und einem bzw. dem Bereich, in dem die Schlauchbahn bzw. der abzutrennende Beutel durch den Abförderer in Position gehalten wird, insbesondere dem Bereich, in dem der abzutrennende Beutel zwischen den Förderbändern des Abförderers geklemmt ist.
Vorzugsweise kann der jeweilige Beutel stromab des Abförderers von einem Twistförderer weitertransportiert werden, der die Förderebene, entlang der der Beutel gefördert wird, ändert, und zwar während der Beutel entlang der Förderstrecke desselben transportiert wird, insbesondere von einem Twistförderer, der umlaufende, insbesondere entlang der Förderstrecke jeweils um ihre jeweilige Längsachse verdrehte bzw. tordierte Förderbänder aufweist, zwischen denen der Beutel während des Weitertransports entlang der Förderstrecke geklemmt ist.
Dabei kann der Beutel dem Twistförderer in einer vertikalen Förderebene übergeben werden, und der Beutel, zumindest ein größerer Teil desselben, den Twistförderer in einer horizontalen Förderebene verlassen.
Zwischen dem Abförderer und dem Twistförderer kann weiter ein Ausgleichsförderer angeordnet sein, der den Beutel von dem Abförderer übernimmt, entlang seiner Förderstrecke fördert und dann an den Twistförderer übergibt.
Die Fördergeschwindigkeit des Ausgleichsförderers kann derart gesteuert werden, dass Fördergeschwindigkeitsschwankungen des Abförderers und/oder des Twistförderers ausgeglichen werden.
Bevorzugt kann der Abförderer während des Abtrennens des jeweiligen Beutels still stehen und nach dem Abtrennen unter Mitnahme bzw. Förderung des Beutels entlang seiner Förderstrecke beschleunigt werden.
Was die Fördergeschwindigkeiten des Abförderers, des Zwischenförderers und/oder des Twistförderers betrifft, so können diese jeweils derart gesteuert werden, dass in einer Förderabfolge aufeinander folgende Beutel in Förderrichtung jeweils gleiche Abstände zueinander aufweisen, während sie durch den Twistförderer entlang seiner Förderstrecke gefördert werden.
Die Klemmwirkung zwischen den umlaufenden Förderbändern des Twistförderers kann durch eine seitlich neben einem der Förderbänder angeordnete, insbesondere in eine umlaufende Nut des Förderbands eingreifende Führungsleiste unterstützt werden, die das Förderband gegen das gegenüberliegende Förderband drückt.
Den beiden sich gegenüberliegenden Förderbändern des Twistförderers, zwischen denen der Beutel geklemmt ist, kann jeweils eine solche Führungsleiste zugeordnet sein, die das jeweilige Förderband gegen das jeweils andere Förderband drückt.
Dabei wird vorzugsweise die Änderung der Förderebene bewirkt, indem der Beutel während seiner Bewegung entlang der Förderstrecke des Twistförderers durch die verdrehten bzw. tordierten Förderbänder entlang von mindestens einem Führungsprofil, insbesondere einem Führungsblech, geführt wird, sodass sich der zunächst während der Übergabe an den Twistförderer ganz oder größtenteils in einer vertikalen Förderebene erstreckende Beutel bei Verlassen des Twistförderers ganz oder größtenteils in einer horizontalen Förderebene erstreckt. Dabei kann die Führung insbesondere entlang von einem solchen Führungsprofil erfolgen, das über mindestens einen entlang der Förderstrecke insbesondere kontinuierlich breiter werdenden, quer zur Vertikalen verlaufenden Auflageabschnitt verfügt, entlang dem auf dem Weg des Beutels entlang der Förderstrecke ein insbesondere kontinuierlich immer größer werdender Abschnitt des Beutels unter gleitender Auflage auf diesem Auflageabschnitt geführt wird.
Der Twistförderer kann den Beutel zur weiteren Handhabung an einen Saugförderer übergeben, insbesondere an einen Saugförderer mit horizontaler Förderebene.
Die Förderbewegung der Schlauchbahn kann unter Mitwirkung eines Positionssensors, insbesondere eines Druckmarkensensors, der die aktuelle Position der Schlauchbahn erfasst, derart gesteuert werden, dass die Schlauchbahn pro Fertigungstakt um die Länge eines Beutels in Richtung der Bearbeitungsstation gefördert, insbesondere durch die zweite Vorzugseinheit vorgezogen wird.
Solche Sensoren sind bekannt (beispielsweise optische Sensoren). Es versteht sich, dass jegliche Art von Sensoren eingesetzt werden kann, mit denen die aktuelle bzw. IstPosition der Schlauchbahn festgestellt werden kann.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung von Beuteln, die insbesondere zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet sein kann, weist eine erste, kontinuierlich arbeitende Fördereinrichtung auf, insbesondere eine erste Vorzugseinheit, mit der entsprechend eine insbesondere auf einer Bobine aufgewickelte Schlauchbahn kontinuierlich einem für einen Ausgleich zwischen kontinuierlicher und taktweiser Förderbewegung sorgenden Schlauchbahn-Zwischenspeicher zuförderbar ist. Weiter weist sie eine stromab des Schlauchbahn-Zwischenspeichers angeordnete zweite, taktweise arbeitende Fördereinrichtung auf, insbesondere eine zweite Vorzugseinheit, mit der die Schlauchbahn taktweise einer taktweise arbeitenden Bearbeitungsstation der Vorrichtung zuförderbar ist. Zudem umfasst die Bearbeitungsstation eine Trenneinheit, mit der insbesondere im Stillstand der Schlauchbahn jeweils ein insbesondere vorderer Abschnitt der Schlauchbahn unter Bildung jeweils eines Beutels von der Schlauchbahn abtrennbar ist.
Eine solche Vorzugseinheit kann beispielsweise ein Paar von Vorzugswalzen oder Vorzugsrollen umfassen, zwischen denen die Schlauchbahn transportiert wird, wobei ein oder beide dieser Vorzugswalzen bzw. Vorzugsrollen motorisch angetrieben sein können, etwa durch einen Servomotor.
Weiter kann die Bearbeitungsstation zudem eine Schweißeinheit aufweisen, insbesondere eine Schweißeinheit mit an zwei gegenüberliegenden Seiten der Schlauchbahn angeordneten Schweißorganen, mit der der den Beutel bildende Abschnitt unmittelbar vor dem Abtrennen desselben in einem Bereich unmittelbar stromauf einer gedachten Trennlinie, entlang der das Abtrennen des jeweiligen Beutels erfolgt, mit einer Querschweißnaht versehen werden kann, insbesondere mit einer Querschweißnaht, bevorzugt einer Bodenschweißnaht, eines Beutels, dessen Schlauchbahnabschnitt, aus dem er gebildet wird, im Fertigungstakt unmittelbar auf den gerade abzutrennenden Schlauchbahnabschnitt folgt.
Bei den Schweißorganen kann es sich beispielsweise um bekannte mittels Ultraschall arbeitende Schweißorgane handeln, aber allgemein um jegliche andere bekannte, geeignete, beispielsweise mit Wärmeenergie, Lichtenergie etc. arbeitenden Schweißorgane (thermisches Schweißen), die die notwendige Schweißenergie in der Schlauch- bzw. dann Schweißbahn erzeugen und/oder auf diese übertragen können.
Die Vorrichtung kann im Bereich der Bearbeitungsstation oder angrenzend an die Bearbeitungsstation einen Abförderer aufweisen, der den jeweiligen Beutel während des Trennvorgangs in Position hält und der den jeweiligen Beutel nach dem Abtrennen von der Schlauchbahn abtransportiert, insbesondere einen Abförderer, der als Bandförderer ausgebildet ist mit sich gegenüberliegenden, jeweils umlaufenden Förderbändern, zwischen denen der jeweilige Beutel klemmbar ist.
Stromab des Abförderers kann ein Twistförderer angeordnet sein, der die Förderebene, entlang der der Beutel dem Twistförderer zugefördert wird, ändert, und zwar während der Beutel entlang der Förderstrecke desselben transportiert wird, insbesondere ein Twistförderer, der umlaufende Förderbänder aufweist, zwischen denen der Beutel während des Weitertransports entlang der Förderstrecke geklemmt ist.
Auch andere Förderer als Bandförderer sind naturgemäß einsetzbar, die die beschriebenen Funktionen bzw. Wirkungen haben.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie aus den beigefügten Zeichnungen. Darin zeigen:

1 beispielhaft eine Schlauchbahn, wie sie im Rahmen der vorliegenden Erfindung einsetzt werden kann, sowie einen Beutel, wie er aus dieser Schlauchbahn erfindungsgemäß hergestellt werden, in Schrägansicht,
2 eine Schrägansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung der Beutel aus 1,
3 einen Teil der Vorrichtung aus 2 in vergrößerter Darstellung, ebenfalls in Schrägansicht,
4 einen Vertikalschnitt durch den in 3 gezeigten Teil der Vorrichtung entlang der Schnittlinie IV-IV in 3,
5 eine Ansicht entsprechend 4, allerdings in einem anderen Arbeitszustand der Vorrichtung,
6 einen Horizontalschnitt durch die Vorrichtung entlang der Schnittlinie VI-VI in 5,
7 einen Horizontalschnitt durch die Vorrichtung entlang der Schnittlinie VII-VII in 5,
8 eine Schrägansicht einer Einzelheit aus 2 in vergrößerter Darstellung, ebenfalls in Schrägansicht,
9 einen Vertikalschnitt durch den in 8 gezeigten Teil der Vorrichtung entlang der Schnittlinie IX-IX in 8,
10 einen Vertikalschnitt durch den in 8 gezeigten Teil der Vorrichtung entlang der Schnittlinie X-X in 8.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 lässt sich vorliegend gedanklich in zwei Module trennen. Zum einen in eine Folienschlauchabwicklungseinheit 11, mit der eine auf Bobinen 13 aufgewickelte Schlauchbahn bzw. Schlauchbahnmaterial 14 zur Verfügung gestellt wird, und zum anderen eine im Fertigungs- bzw. Herstellungsprozess stromab der Folienschlauchabwicklungseinheit 11 angeordnete Beutelherstellungseinheit 12, zu der die Schlauchbahn 14 hingefördert wird und die aus der Schlauchbahn 14 einzelne Beutel 15 fertigt.
In 1 ist schematisch eine Schlauchbahn 14 sowie ein daraus hergestellter, teilfertiger Beutel 15 ohne Inhalt in vergrößerter Darstellung gezeigt. Erkennbar ist, dass es sich um einen sogenannten Seitenfaltbeutel handelt mit an gegenüberliegenden Längsseiten angeordneten Seitenfalten 16, einer an einer Querseite angeordneten Öffnung 17 zur Aufnahme von in dem Beutel 15 zu verpackenden Produkten, wie etwa Windeln etc., und einem an der der Öffnung 17 gegenüberliegenden Querseite angeordneten Beutelboden 18.
Es versteht sich, dass auch andere Arten von Beuteln mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und mit dem erfindungsgemäßen Verfahren produziert werden könnten.
Wie in 1 erkennbar ist, wurde der Beutel 15 von der Schlauchbahn 14 unter Bildung von Schnittkanten 46 entlang einer quer verlaufenden, gedachten Trennlinie abgetrennt. Weiter erkennbar sind Aufreißperforationen 19 in der Schlauchbahn 14 (ebenfalls in Querrichtung verlaufend), entlang der spätere fertige Beutel 15 von einem Benutzer geöffnet werden kann bzw. aufgerissen werden kann.
Im Bereich des Beutelbodens 18 weist jeder Beutel 15 eine (Boden-)Querschweißnaht 20 auf, die zuvor im Fertigungsprozess auf die Schlauchbahn 14 an entsprechender Stelle aufgebracht wurde, um damit gegenüberliegende, aufeinander liegende Flächen bzw. Seiten der Schlauchbahn 14 miteinander zu verbinden.
Die Folienschlauchabwicklungseinheit 11 umfasst vorliegend zwei Bobinen 13, von denen eine in an sich bekannter Weise als Ersatzbobine dient, wenn das Material bzw. die Schlauchbahn 14 auf der gerade im Einsatz befindlichen Bobinen 13 erschöpft ist bzw. zur Neige geht. Für diesen Fall ist eine Splice-Station 21 vorgesehen, in der in bekannter Weise die zur Neige gehende bzw. auslaufende Schlauchbahn 14 automatisch mit der neuen Schlauchbahn 14 der Ersatzbobine 13 verbunden wird.
Im Anschluss an die Splice-Station 21 wird die Schlauchbahn 14 entlang eines ersten Schlauchbahn-Zwischenspeichers 22 geführt, der vorliegend als an sich bekannter Pendelspeicher ausgebildet ist, und der unter anderem dafür sorgt, auch bei Geschwindigkeitsänderungen der Vorrichtung 10 etc. die Bahnspannung möglichst konstant zu halten sowie einen möglichst gleichmäßigen Betrieb der Bobinen 13 sicherzustellen.
Der Bahntransport im Bereich der Folienschlauchabwicklungseinheit 11 erfolgt kontinuierlich, indem eine erste, motorisch angetriebene Vorzugseinheit 23 (vorliegend eine motorisch angetriebene Vorzugsrolle 23a sowie eine Gegenrolle 23b umfassend, zwischen denen beiden die Schlauchbahn 14 hindurchgeführt ist), die Schlauchbahn 14 aus Richtung der Bobine 13 unter Zug in Richtung der Beutelherstellungseinheit 12 fördert bzw. zieht, und zwar kontinuierlich.
Im Bereich der Beutelherstellungseinheit 12 dagegen wird die Schlauchbahn 14 taktweise transportiert.
Um die in der Folienschlauchabwicklungseinheit 11 kontinuierliche und die in der Beutelherstellungseinheit 12 taktweise Förderbewegung der Schlauchbahn 14 auszugleichen, ist ein zweiter Schlauchbahn-Zwischenspeicher 24 vorgesehen. Der zweite Schlauchbahn-Zwischenspeicher 24 ist vorliegend zu diesem Zweck als Schlaufenkasten ausgeführt, durch den die Schlauchbahn 14 hindurchgeführt ist bzw. wird.
Es versteht sich, dass sowohl für den ersten Schlauchbahn-Zwischenspeicher 22 als auch für den zweiten Schlauchbahn-Zwischenspeicher 24 auch andere Speicherformen als ein Pendelspeicher oder Schlaufenkasten denkbar sind.
Der taktweise Transport im Bereich der Beutelherstellungseinheit 12 wird bewirkt durch eine zweite Vorzugseinheit 25, die stromab des zweiten Schlauchbahn-Zwischenspeichers 24 angeordnet ist.
Diese zweite Vorzugseinheit 25, die entsprechend ebenfalls - wie die erste Vorzugseinheit 24 - taktweise bzw. intermittierend betrieben wird und motorisch angetrieben ist, verfügt zu diesem Zweck ebenfalls über eine motorisch angetriebene Vorzugsrolle 25a sowie eine Gegenrolle 25b, zwischen denen die Schlauchbahn 14 hindurchgeführt ist.
Die zweite Vorzugseinheit 25 fördert die Schlauchbahn 14 zu einer Bearbeitungsstation 33 der Vorrichtung 10 bzw. der Beutelherstellungseinheit 12.
In der Bearbeitungsstation 33 werden jeweils taktweise die Schweißnähte 20 auf die Schlauchbahn 14 aufgebracht und des Weiteren die Schlauchbahn 14 in die einzelne Beutel 15 getrennt.
Zu diesem Zweck wird jeweils zunächst die Schlauchbahn 14 durch die Rollen 25a, 25b aus einer zuvor horizontalen Förderebene in eine vertikale Förderebene umgelenkt, wobei jeweils taktweise nacheinander ein vorderer, den späteren abgetrennten Beutel 15 bildender Abschnitt 27 der Schlauchbahn 14 in eine Bearbeitungsposition unmittelbar stromab der Rollen 25a, 25b gebracht wird, in der er nach unten gerichtet bzw. nach unten gehängt ist, sodass dieser vordere Abschnitt 27 entsprechend ebenfalls in der Vertikalen angeordnet ist.
Unmittelbar stromauf dieses Abschnitts 27 bzw. oberhalb desselben wird dann jeweils taktweise (während sich der Abschnitt 27 in der Bearbeitungsposition befindet bzw. sich die Schlauchbahn 14 und mit ihm der Abschnitt 27 im Stillstand), die die Bodenschweißnaht des Beutels 15 bildende Querschweißnaht 20 eines im Arbeitstakt dem aktuell abzutrennenden Beutel 15 nachfolgenden Beutels 15 auf die Schlauchbahn 14 aufgebracht bzw. eines den nachfolgenden Beutel 15 bildenden Abschnitts 27.
Dieses Aufbringen erfolgt durch zwei auf gegenüberliegenden Seiten der Schlauchbahn 14 angeordnete, jeweils durch motorische Antriebe 31 angetriebene, sich taktweise (vorliegend horizontal) hin und her bewegende Schweißorgane 28a, 28b einer Schweißeinheit 29, die jeweils aus einer Nicht-Schweißstellung, vgl. 4, in der sie von der Schlauchbahn 14 jeweils beabstandet sind, in eine Schweißstellung verfahren werden, vgl. 5, in der sie dann unter Aufbringen von Schweißdruck an der Schlauchbahn 14 anliegen und entsprechend die Schweißnaht 20 aufbringen.
Die Querschweißnaht 20 wird dabei aufgebracht in einem Bereich der Schlauchbahn 14 unmittelbar stromauf einer gedachten Trennlinie, entlang der im Grunde gleichzeitig ein Abtrennen des den aktuell herzustellenden Beutel 15 bildenden Abschnitts 27 erfolgt. Die Querschweißnaht 20 wird daher mit anderen Worten, vgl. oben, auf den im nachfolgenden Arbeitstakt abzutrennenden Abschnitt 27 bzw. Beutel 15 aufgebracht.
Das Abtrennen erfolgt mittels eines sich taktweise zusammen mit dem Schweißorgan 28a hin und her bewegenden Trennorgans 30, vorliegend eines Trennmessers.
Die Förderbewegung der Schlauchbahn 14 zu der Bearbeitungsstation 33 erfolgt unter Mitwirkung eines Positionssensors 41, vorliegend eines Druckmarkensensors, der die aktuelle Position der Schlauchbahn 14 anhand von auf der Schlauchbahn 14 aufgebrachten Positions- bzw. Druckmarken 26 erfasst. Die Förderbewegung wird dabei derart gesteuert, dass die Schlauchbahn 14 pro Arbeits-, Fertigungs- bzw. Maschinentakt um die Länge eines Beutels 15 in Richtung der Bearbeitungsstation 33 gefördert bzw. vorliegend mittels der zweiten Vorzugseinheit 25 vorgezogen wird.
Vor bzw. auch während des Abtrennens des jeweiligen Beutels 15 wird der Abschnitt 27 der Schlauchbahn 14 in der Bearbeitungsposition festgehalten.
Und zwar einerseits in einem Bereich oberhalb der gedachten Trennlinie durch die Schweißorgane 28a, 28b, die sich zu diesem Zweck während des Abtrennens in der Schweißstellung befinden und dabei die Schlauchbahn 14 in dem genannten Bereich zwischen sich einklemmen.
Und andererseits durch einen Abförderer 32, der den Beutel 15 in einem Bereich unterhalb der gedachten Trennlinie hält und der diesen, nachdem er dann abgetrennt wurde, abtransportiert, und zwar vorliegend in einer vertikalen Förderebene quer zu der (horizontalen) Förderebene, entlang der die Schlauchbahn 14 zu der Bearbeitungsstation 33 gefördert wird.
Der (motorisch angetriebene) Abförderer 32 ist zu diesem Zweck vorliegend als ein Bandförderer mit sich gegenüberliegenden, jeweils umlaufenden Förderbändern 34a, 34b ausgebildet, zwischen denen der jeweilige Beutel 15 in dem genannten Bereich unterhalb der gedachten Trennlinie geklemmt ist, um den Beutel 15 während des Abtrennens zu halten und anschließend dann zum Abfördern bzw. zum Abtransport mitführen zu können.
Im Rahmen des Abtransports wird der jeweilige Beutel 15 dann hängend in der vertikalen Förderebene zu einem vorliegend ebenfalls als Bandförderer mit gegenüberliegenden Förderbändern 36a, 36b ausgebildeten Ausgleichsförderer 35 transportiert, der den jeweiligen Beutel 15 dann übernimmt, entlang seiner Förderstrecke weiterfördert - ebenfalls in einer bzw. derselben Vertikalebene - und einem nachfolgenden (motorisch angetriebenen) Twistförderer 37 übergibt, der sich gegenüberliegende, umlaufende, insbesondere entlang der Förderstrecke jeweils um ihre jeweilige Längsachse verdrehte bzw. tordierte Förderbänder 38a, 38b aufweist (vertikal ausgerichtet am Eingang des Twistförderer 37, horizontal ausgerichtet am Ausgang des Twistförderer 37), zwischen denen der Beutel 15 während des Transports entlang der Förderstrecke des Twistförderers 37 geklemmt ist.
Der (motorisch angetriebene) Ausgleichsförderer 35 dient dazu, etwaige Fördergeschwindigkeitsschwankungen zwischen dem Abförderer 32 und dem Twistförderer 37 auszugleichen durch Beschleunigungs- und/oder Abbremsbewegungen, die zusätzlich zu den regulären taktgemäßen Beschleunigungs- und/oder Abbremsbewegungen erfolgen. Zu diesem Zweck wird der Ausgleichsförderer 35 bzw. dessen Geschwindigkeit geeignet steuert.
Insgesamt können der Abförderer 32, der Ausgleichsförderer 35 und der Twistförderer 37 insbesondere derart gesteuert werden, dass in einer Förderabfolge aufeinander folgende Beutel 15 in Förderrichtung jeweils gleiche Abstände zueinander aufweisen, während sie durch den Twistförderer 37 entlang seiner Förderstrecke gefördert werden.
Was den Twistförderer 37 betrifft, so ändert dieser die Förderebene, entlang der der Beutel 15 gefördert wird, und zwar während der Beutel 15 entlang der Förderstrecke desselben transportiert wird.
Der Beutel 15 wird dem Twistförderer 37 in einer vertikalen Förderebene übergeben, wobei der Beutel 15 allerdings, zumindest ein größerer Teil desselben, den Twistförderer 37 dann in einer horizontalen Förderebene verlässt, vgl. 8.
Diese Änderung der Förderebene von der Vertikalen zu der Horizontalen wird bewirkt, indem der Beutel 15 während seiner Bewegung entlang der Förderstrecke des Twistförderers 37 durch die verdrehten bzw. tordierten Förderbänder 38a, 38b entlang von mindestens einem Führungsprofil 39, vorliegend einem Führungsblech, geführt wird.
Das Führungsprofil 39 verfügt über einen entlang der Förderstrecke insbesondere kontinuierlich (in Querrichtung zur Vertikalen) breiter werdenden, quer zur Vertikalen verlaufenden Auflageabschnitt 45. Während der zwischen den Förderbändern 38a, 38b geklemmte Abschnitt des Beutels 15 durch die Torsion der Förderbänder 38a, 38b kontinuierlich von einer vertikalen Ausrichtung in eine horizontale Ausrichtung überführt wird, wird der übrige, nicht geklemmte, zunächst nach unten hängende Teil des Beutels 15 dabei gleitend entlang des breiter werdenden Auflageabschnitts 45 geführt bzw. von diesem gestützt, wodurch - ein immer größerer bzw. breiterer Abschnitt des Beutels 15 - dort gleitend aufliegt und entsprechend in Querrichtung zur Vertikalen ausgerichtet bzw. insgesamt in die Horizontale aufgerichtet wird.
Der vorgenannte, breiter werdende Auflageabschnitt 45 verläuft dabei vorliegend zunächst am Eingang des Twistförderers 37 etwas geneigt zur Horizontalen und am Ausgang des Twistförderers 37 schließlich horizontal.
Die oben erwähnte Klemmwirkung zwischen den umlaufenden Förderbändern 38a, 38b des Twistförderers 37 wird im Übrigen durch eine, vgl. 9, seitlich neben dem Förderband 38b angeordnete, in eine umlaufende Nut 43b des Förderbands 38b eingreifende Führungsleiste 44b unterstützt, die das Förderband 38b gegen das gegenüberliegende Förderband 38a drückt (einseitige Klemmwirkung).
Wie in einer Alternative in 10 gezeigt ist, kann alternativ oder zusätzlich eine dem anderen Förderband 38a zugeordnete Führungsleiste 44a vorgesehen sein, die wiederum in eine umlaufende Nut 43a des Förderbands 38a eingreift und entsprechend das Förderband 38a gegen das Förderband 38b drückt (zweiseitige Klemmwirkung).
Im Anschluss an den Twistförderer 37 wird der jeweilige Beutel 15 dann zur weiteren Handhabung an einen Saugförderer 40 mit horizontaler Förderebene übergeben.
Im weiteren Verlauf werden die Beutel 15 über die Beutelöffnung 17 mit den Produkten befüllt, für die sie vorgesehen sind (nicht gezeigt), und anschließend verschlossen, beispielsweise durch Aufbringen einer weiteren Querschweißnaht im Bereich der Beutelöffnung 17.
Zu erwähnen ist schließlich noch eine Perforationsstation 42, die zwischen dem zweiten Schlauchbahn-Zwischenspeicher 24 und der Bearbeitungsstation 33 angeordnet ist, und die die quer zur Längserstreckung der Schlauchbahn 14 verlaufenden Aufreißperforationen 19 einbringen.
Bezugszeichenliste

10: Vorrichtung
11: Folienschlauchabwicklungseinheit
12: Beutelherstellungseinheit
13: Bobinen
14: Schlauchbahn
15: Schlauchbeutel
16: Seitenfalten
17: Öffnung
18: Beutelboden
19: Aufreißperforationen
20: Schweißnaht
21: Splice-Station
22: erster Schlauchbahn-Zwischenspeicher
23: erste Vorzugseinheit
23a: Vorzugsrolle
23b: Gegenrolle
24: zweiter Schlauchbahn-Zwischenspeicher
25: zweite Vorzugseinheit
25a: Vorzugsrolle
25b: Gegenrolle
26: Positionsmarke
27: vorderer Schlauchbahnabschnitt
28a: Schweißorgan
28b: Schweißorgan
29: Schweißeinheit
30: Trennorgan
31: Antrieb Schweißorgan
32: Abförderer
33: Bearbeitungsstation
34a: Förderband
34b: Förderband
35: Ausgleichsförderer
36a: Förderband
36b: Förderband
37: Twistförderer
38a: Förderband
38b: Förderband
39: Führungsprofil
40: Saugförderer
41: Positionssensor
42: Perforationsstation
43a: Nut
43b: Nut
44a: Führungsleiste
44b: Führungsleiste
45: Auflageabschnitt
46: Schnittkanten

Claims

Verfahren zur Herstellung von Beuteln, insbesondere Seitenfaltbeuteln, aus einer Schlauch(material-)bahn, mit folgenden Schritten: a) die Schlauchbahn (14) wird von einer Bobine abgewickelt und kontinuierlich einem für einen Ausgleich zwischen kontinuierlicher und taktweiser Förderbewegung sorgenden Schlauchbahn-Zwischenspeicher (24) zugefördert, insbesondere mittels einer ersten, bevorzugt motorisch angetriebenen Vorzugseinheit (23), b) von dem Schlauchbahn-Zwischenspeicher (24) wird die Schlauchbahn (14), insbesondere mittels einer zweiten, bevorzugt motorisch angetriebenen Vorzugseinheit (25), taktweise einer taktweise arbeitenden Bearbeitungsstation zugefördert, an der nacheinander jeweils ein Abschnitt der Schlauchbahn (14), bevorzugt unter Mitwirkung der Schwerkraft, jeweils in eine Bearbeitungsposition gebracht wird, in der dieser ganz oder teilweise insbesondere schwerkraftbedingt nach unten gerichtet ist, insbesondere herabhängt, und in der dieser Abschnitt der Schlauchbahn (14) jeweils unter Bildung eines Beutels (15) von der Schlauchbahn (14) abgetrennt wird, insbesondere im Stillstand der Schlauchbahn (14).
Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlauchbahn (14), während sich der jeweilige, den Beutel (15) bildende Abschnitt in der Bearbeitungsposition befindet und unmittelbar vor dem Abtrennen desselben, in einem Bereich unmittelbar stromauf einer gedachten Trennlinie, entlang der das Abtrennen des jeweiligen Beutels (15) erfolgt, mit einer Querschweißnaht versehen wird, insbesondere mit einer Querschweißnaht, bevorzugt einer Bodenschweißnaht, eines Beutels (15), dessen Schlauchbahnabschnitt, aus dem er gebildet wird, im Fertigungstakt unmittelbar auf den gerade abzutrennenden Schlauchbahnabschnitt folgt.
Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zum Aufbringen der jeweiligen Querschweißnaht zwei auf gegenüberliegenden Seiten der Schlauchbahn (14) angeordnete Schweißorgane jeweils aus einer Nicht-Schweißstellung, in der sie von der Schlauchbahn (14) beabstandet sind, in eine Schweißstellung verfahren werden, in der sie unter Aufbringen von Schweißdruck an der Schlauchbahn (14) anliegen.
Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Beutel (15), während er abgetrennt wird, durch einen Abförderer in seiner Position gehalten wird, und/oder dass der Abförderer den Beutel (15) nach dem Abtrennen abtransportiert, insbesondere quer zu der Förderebene, entlang der die Schlauchbahn (14) zu der Bearbeitungsstation gefördert wird.
Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, mindestens gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Beutel (15), während er abgetrennt wird, auch durch die Schweißorgane in seiner Position gehalten ist, die sich zu diesem Zweck während des Abtrennens in der Schweißstellung befinden und zwischen denen die Schlauchbahn (14) in der Schweißstellung geklemmt ist.
Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, mindestens gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Abförderer ein Bandförderer mit sich gegenüberliegenden, jeweils umlaufenden Förderbändern ist, zwischen denen der jeweilige Beutel (15) geklemmt ist zum Halten des Beutels (15) in Position und/oder zur Mitnahme des Beutels (15) während des Abtransports.
Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abtrennen des Beutels (15) entlang einer gedachten Trennlinie erfolgt, die zwischen dem Bereich der Schlauchbahn (14) angeordnet ist, in dem die Querschweißnaht aufgebracht wird, und einem bzw. dem Bereich, in dem die Schlauchbahn (14) bzw. der abzutrennende Beutel (15) durch den Abförderer in Position gehalten wird, insbesondere dem Bereich, in dem der abzutrennende Beutel (15) zwischen den Förderbändern des Abförderers geklemmt ist.
Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Beutel (15) stromab des Abförderers von einem Twistförderer (37) weitertransportiert wird, der die Förderebene, entlang der der Beutel (15) gefördert wird, ändert, und zwar während der Beutel (15) entlang der Förderstrecke desselben transportiert wird, insbesondere von einem Twistförderer (37), der umlaufende, insbesondere entlang der Förderstrecke jeweils um ihre jeweilige Längsachse verdrehte bzw. tordierte Förderbänder aufweist, zwischen denen der Beutel (15) während des Weitertransports entlang der Förderstrecke geklemmt ist.
Verfahren gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Beutel (15) dem Twistförderer (37) in einer vertikalen Förderebene übergeben wird, und dass der Beutel (15), zumindest ein größerer Teil desselben, den Twistförderer (37) in einer horizontalen Förderebene verlässt.
Verfahren gemäß Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen dem Abförderer und dem Twistförderer (37) angeordneter Ausgleichsförderer den Beutel (15) von dem Abförderer übernimmt, entlang seiner Förderstrecke fördert und dann an den Twistförderer (37) übergibt.
Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördergeschwindigkeit des Ausgleichsförderers derart gesteuert wird, dass Fördergeschwindigkeitsschwankungen des Abförderers und/oder des Twistförderes (37) ausgeglichen werden.
Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abförderer während des Abtrennens des jeweiligen Beutels (15) still steht und nach dem Abtrennen unter Mitnahme bzw. Förderung des Beutels (15) entlang seiner Förderstrecke beschleunigt wird.
Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördergeschwindigkeiten des Abförderers, des Zwischenförderers und/oder des Twistförderers (37) jeweils derart gesteuert werden, dass in einer Förderabfolge aufeinander folgende Beutel (15) in Förderrichtung jeweils gleiche Abstände zueinander aufweisen, während sie durch den Twistförderer (37) entlang seiner Förderstrecke gefördert werden.
Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, mindestens gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmwirkung zwischen den umlaufenden Förderbändern des Twistförderers (37) durch eine seitlich neben einem der Förderbänder angeordnete, insbesondere in eine umlaufende Nut des Förderbands eingreifende Führungsleiste unterstützt wird, die das Förderband gegen das gegenüberliegende Förderband drückt.
Verfahren gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass den beiden sich gegenüberliegenden Förderbändern des Twistförderers (37), zwischen denen der Beutel (15) geklemmt ist, jeweils eine solche Führungsleiste zugeordnet ist, die das jeweilige Förderband gegen das jeweils andere Förderband drückt.
Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, mindestens gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung der Förderebene bewirkt wird, indem der Beutel (15) während seiner Bewegung entlang der Förderstrecke des Twistförderers (37) durch die verdrehten bzw. tordierten Förderbänder entlang von mindestens einem Führungsprofil, insbesondere einem Führungsblech, geführt wird, sodass sich der zunächst während der Übergabe an den Twistförderer (37) ganz oder größtenteils in einer vertikalen Förderebene erstreckende Beutel (15) bei Verlassen des Twistförderers (37) ganz oder größtenteils in einer horizontalen Förderebene erstreckt, insbesondere entlang von einem solchen Führungsprofil, das über mindestens einen entlang der Förderstrecke insbesondere kontinuierlich breiter werdenden, quer zur Vertikalen verlaufenden Auflageabschnitt verfügt, entlang dem auf dem Weg des Beutels (15) entlang der Förderstrecke ein insbesondere kontinuierlich immer größer werdender Abschnitt des Beutels (15) unter gleitender Auflage auf diesem Auflageabschnitt geführt wird.
Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Twistförderer (37) den Beutel (15) zur weiteren Handhabung an einen Saugförderer übergibt, insbesondere an einen Saugförderer mit horizontaler Förderebene.
Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderbewegung der Schlauchbahn (14) unter Mitwirkung eines Positionssensors, insbesondere eines Druckmarkensensors, der die aktuelle Position der Schlauchbahn (14) erfasst, derart gesteuert wird, dass die Schlauchbahn (14) pro Fertigungstakt um die Länge eines Beutels (15) in Richtung der Bearbeitungsstation gefördert, insbesondere durch die zweite Vorzugseinheit (25) vorgezogen wird.
Vorrichtung zur Herstellung von Beuteln, insbesondere Seitenfaltbeuteln, aus einer Schlauch(material-)bahn, vorzugsweise zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, mit einer ersten, kontinuierlich arbeitenden Fördereinrichtung, insbesondere einer ersten, bevorzugt motorisch angetriebenen Vorzugseinheit (23), mit der eine insbesondere auf einer Bobine aufgewickelte Schlauchbahn (14) kontinuierlich einem für einen Ausgleich zwischen kontinuierlicher und taktweiser Förderbewegung sorgenden Schlauchbahn-Zwischenspeicher (24) zuförderbar ist, und mit einer stromab des Schlauchbahn-Zwischenspeichers (24) angeordneten zweiten, taktweise arbeitenden Fördereinrichtung, insbesondere einer zweiten, bevorzugt motorisch angetriebenen Vorzugseinheit (25), mit der die Schlauchbahn (14) taktweise einer taktweise arbeitenden Bearbeitungsstation der Vorrichtung zuförderbar ist, wobei die Bearbeitungsstation eine Trenneinheit aufweist, mit der insbesondere im Stillstand der Schlauchbahn (14) jeweils ein insbesondere vorderer Abschnitt der Schlauchbahn (14) unter Bildung jeweils eines Beutels (15) von der Schlauchbahn (14) abtrennbar ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungsstation zudem eine Schweißeinheit aufweist, insbesondere eine Schweißeinheit mit an zwei gegenüberliegenden Seiten der Schlauchbahn (14) angeordneten Schweißorganen, mit der der den Beutel (15) bildende Abschnitt unmittelbar vor dem Abtrennen desselben in einem Bereich unmittelbar stromauf einer gedachten Trennlinie, entlang der das Abtrennen des jeweiligen Beutels (15) erfolgt, mit einer Querschweißnaht versehen werden kann, insbesondere mit einer Querschweißnaht, bevorzugt einer Bodenschweißnaht, eines Beutels (15), dessen Schlauchbahnabschnitt, aus dem er gebildet wird, im Fertigungstakt unmittelbar auf den gerade abzutrennenden Schlauchbahnabschnitt folgt.
Vorrichtung gemäß Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung im Bereich der Bearbeitungsstation oder angrenzend an die Bearbeitungsstation einen Abförderer aufweist, der den jeweiligen Beutel (15) während des Trennvorgangs in Position hält und der den jeweiligen Beutel (15) nach dem Abtrennen von der Schlauchbahn (14) abtransportiert, insbesondere einen Abförderer, der als Bandförderer ausgebildet ist mit sich gegenüberliegenden, jeweils umlaufenden Förderbändern, zwischen denen der jeweilige Beutel (15) klemmbar ist.
Vorrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 19-21, dadurch gekennzeichnet, dass stromab des Abförderers ein Twistförderer (37) angeordnet ist, der die Förderebene, entlang der der Beutel (15) dem Twistförderer (37) zugefördert wird, ändert, und zwar während der Beutel (15) entlang der Förderstrecke desselben transportiert wird, insbesondere ein Twistförderer (37), der umlaufende Förderbänder aufweist, zwischen denen der Beutel (15) während des Weitertransports entlang der Förderstrecke geklemmt ist.
Vorrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 19-22, gekennzeichnet durch ein oder mehrere Merkmale der Ansprüche 1-18.