DE10251071A1

DE10251071A1 - Vertikale Schlauchbeutelmaschine

Info

Publication number: DE10251071A1
Application number: DE2002151071
Authority: DE
Inventors: Roman Dr. Kammler; Walter Dr. Baur
Original assignee: Rovema Verpackungsmaschinen GmbH and Co KG; Rovema GmbH
Current assignee: Rovema Verpackungsmaschinen GmbH and Co KG; Rovema GmbH
Priority date: 2002-11-02
Filing date: 2002-11-02
Publication date: 2004-05-13

Abstract

Um mittels einer vertikalen Schlauchbeutelmaschine (1) flache, nicht standfähige Beutel herzustellen, wird vorgeschlagen, eine Folienbahn (2) mittels einer Umformeinrichtung (5) unter Ausbildung eines Längsknicks (6) mittig umzufalten und diese umgefaltete Folienbahn (2) einer Umlenkeinrichtung (16) zuzuführen. An der Umlenkeinrichtung (16), welche vorzugsweise als Rolle ausgestaltet ist, erfolgt eine Umlenkung der Folienbahn (2) ohne Veränderung deren Form. Die Folienbahn (2) wird von der Umlenkeinrichtung (16) in Richtung einer Vertikalen (17) umgelenkt.

Description

Die Erfindung betrifft eine vertikale Schlauchbeutelmaschine, welche geeignet ist, Flachbeutel herzustellen.
Es ist bekannt, Flachbeutel mittels horizontaler Schlauchbeutelmaschine herzustellen. Dabei wird eine horizontal weiterbewegte Folienbahn mittig und parallel zu ihrer Transportrichtung geknickt und quer zur Transportrichtung verschweißt. Die erzeugten Taschen werden befällt, kopfseitig verschweißt und von der Folienbahn abgetrennt.
Diese Technik hat den Nachteil, dass nur dann eine große Verpackungsleistung erreicht werden kann, wenn entweder mindestens zwei Dosiereinrichtungen zum Befüllen der Beutel eingesetzt werden, oder mit der Folienbahn bewegte Dosiereinrichtungen eingesetzt werden, was für eine derartige Verpackungsanlage relativ hohe Kosten verursacht. Und auch die bei horizontalen Schlauchbeutelmaschinen üblichen Klemmeinrichtungen zum Handhaben der flachen Beutel wirken sich kostenerhöhend aus.

Aus der EP 0 865 379 ist eine vertikale Schlauchbeutelmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt. Mit dieser Verpackungsmaschine werden standfähige Beutel erzeugt. Dazu wird an einer Umformeinrichtung eine Falte mit drei zueinander parallelen Bodenknicklinien in den Beutelboden geformt, welche nach ihrer Straffung einen Standboden bewirkt. Diese Schlauchbeutelmaschine ist nicht für die Herstellung von flachen, nicht standfähigen Beuteln vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vertikale Schlauchbeutelmaschine des Oberbegriffs des Anspruchs 1 dahingehend auszugestalten, dass sie für eine Herstellung von Flachbeuteln geeignet ist, und sich diese zuverlässig bei hoher Leistung erzeugen und befüllen lassen.

Gelöst ist diese Aufgabe gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1. Danach formt die Umformeinrichtung, die an der Umformeinrichtung in einer Richtung, die nicht der Position der Vertikalen des zu verschweißenden Folienschlauches entspricht, vorzugsweise in horizontaler Richtung, die weiterbewegte Folienbahn unter Erzeugung einer einzigen Bodenknicklinie um und eine nicht umformende Umlenkeinrichtung ist zum Umlenken der umgeformten Folienbahn von einer nicht vertikalen Richtung in die Vertikale vorgesehen, wobei diese Vertikale die Position des vertikal ausgerichteten Folienschlauches beschreibt.

Die vorgeschlagene Schlauchbeutelmaschine hat mehrere Vorteile. Zum einen kann die Technik der vertikalen Schlauchbeutelmaschine dazu genutzt werden, mittels lediglich einer ortsfesten Dosiereinrichtung in kostengünstiger Weise und mit einer hohen Verpackungsleistung Flachbeutel herzustellen. Klemm- und Halteeinrichtungen zum Halten der nicht standfähigen Flachbeutel während ihres Befüllens oder ihrer Bearbeitung, wie bei Horizontalmaschinen üblich, entfallen, da die Flachbeutel während ihrer Befüllung und Verschweißung, wie bei vertikalen Schlauchbeutelmaschinen üblich, am Folienschlauch hängen. Zum anderen wird der Folienschlauch nur in sehr einfacher Weise, nämlich mittig und in Folientransportrichtung geknickt, was problemlos analog der an sich von Horizontalmaschinen bekannten Technik möglich ist. Die derart einfach umgeformte, d, h. geknickte Folienbahn wird sodann mittels einer Umlenkeinrichtung in eine Vertikalposition gebracht, in der die Befüllung und Verschweißung des Folienschlauches erfolgt. Diese Umlenkung, bei welcher keine Umformung erfolgt, weder in der Weise, dass eine Knickung der Folienbahn, noch dass eine andere Form, z. B. eine zylinderförmige Form für die Folienbahn erreicht wird, hat den Vorteil, dass die vorgeformte, mittig geknickte Folienbahn während der Umlenkung einen Wölb- und Streckvorgang erfährt, wodurch die Bodenknicklinie sehr formstabil wird. Im Vergleich zu einer Bodenknicklinie, die direkt oberhalb des Vertikalschlauches mittels einer Formschulter erzeugt wird, ist die Bodenknicklinie bei der vorgeschlagenen Schlauchbeutelmaschine ortsgenauer und führt damit zu einem genaueren, von der Beutelbedruckung (vorn, hinten) abhängigen Schlauchbeutel. Die Dehnspannung der Folienbahn, welche an der Umlenkeinrichtung vorliegt, fördert also die Stabilität der einzigen Knicklinie der Folienbahn. Die Dehnspannung ist dann am größten, wenn der Folienabzug, in Folientransportrichtung gesehen, nach der Umformeinrichtung wirkt.

Weitere, vorteilhafte Ausgestaltungen der vorgeschlagenen Schlauchbeutelmaschine sind in den Ansprüchen 2 bis 12 beschrieben.

Ist die Umlenkeinrichtung eine Rolle, über welche die umgeformte Folienbahn läuft (Anspruch 2), so ist in einfacher Weise eine die geknickte Folienbahn schonend umlenkende Einrichtung erreicht. Je nach Radius der Rolle erfolgt eine stärkere oder schwächere Umlenkung. Die Rolle baut zudem nur in geringer Höhe auf und vermindert die Gesamthöhe der Schlauchbeutelmaschine. Die Bodenknicklinie wird relativ ortsnahe an der Beutelerzeugung stabilisiert und schonend dieser zugeführt. Durch Verstellung der Rolle kann zudem der Folienlauf korrigiert werden. Eine beheizte Rolle hat zudem den Vorteil, dass die Bodenknicklinie noch besser vorgeformt wird.

Als Umformeinrichtung eignet sich ein dreieckiges Formteil, insbesondere Blech (Anspruch 3). Diese Umformeinrichtung ist von horizontalen Schlauchbeutelmaschinen her bekannt und bewährt. Zudem ist es in einfacher Weise herstellbar. Wird die Folienbahn in horizontaler Richtung über die Umformeinrichtung bewegt, so genügt anschließend an der Umlenkeinrichtung eine Umlenkung der geknickten Folienbahn um 90 Grad, um den Folienschlauch in die zu seiner Befüllung vorgesehene Vertikalposition zu bringen. Wird die Folienbahn dagegen in vertikaler Richtung über die Umformeinrichtung bewegt (Anspruch 4), so werden im Regelfall zwei hintereinander angeordnete Umlenkeinrichtungen, z. B. Rollen oder Gleitstangen benötigt, um danach den Folienschlauch in seine vertikale Befüllposition zu bringen.

Sind als Folienabzug zwei gegenläufig umlaufende, die umgeformte Folienbahn zwischen sich einklemmende, geschlossene Riemen vorgesehen, wobei jeweils ein Riemen um zwei Rollen oder Räder umläuft und mindestens eine Rolle bzw. ein Rad des Folienabzuges mittels eines Antriebs angetrieben wird (Anspruch 5), so kann dieser Folienabzug an irgendeiner Stelle entlang der Folienbahn angeordnet werden. Eine an sich bekannte Anordnung auf entgegengesetzten Seiten eines Füllrohres entfällt, da die vorgeschlagene Schlauchbeutelmaschine kein vertikales, zylinderförmiges Füllrohr im Folienschlauch aufweist.

Sind als Längssiegeleinrichtung zwei gegenläufig umlaufende, die aufeinander liegenden Ränder der Folienbahn zwischen sich aufnehmende Heißsiegelbänder vorgesehen (Anspruch 6), so kann eine kontinuierliche Längsverschweißung ohne Stillstand des Folienschlauches erfolgen. Ist zudem parallel zur Längssiegeleinrichtung eine weitere Siegeleinrichtung zum Verschweißen des Knickrandes vorgesehen, welcher durch den Längsknick der Folienbahn gebildet ist (Anspruch 7), dann können in gleicher Weise Vierseitensiegelrandbeutel hergestellt werden. Für diese kontinuierliche Beutelverschweißung werden umlaufende Quersiegelbacken eingesetzt. Eine Einrichtung zum Verstellen des Abstandes zwischen der Längssiegeleinrichtung und der weiteren Siegeleinrichtung (Anspruch 8) hat den Vorteil, dass eine einfache Verstellung auf eine andere Folienbreite zum Zwecke einer Herstellung von Vierseitensiegelrandbeutel möglich ist.

Ist in Folientransportrichtung direkt hinter der Umformeinrichtung eine Folienführung vorgesehen (Anspruch 9), so wird die mittige Folienbahnknickung durch diese Führung bewahrt. Die Knickung wird dadurch stabiler.

Ein sicheres Erhalten des Knicks ist erreicht, wenn gemäß Anspruch 10 die Folienführung zwei parallel zueinander ausgerichtete, die umgeformte Folienbahn begrenzende Führungsplatten aufweist, oder wenn analog Anspruch 11 als Folienführung zwei in Transportrichtung der Folienbahn hintereinander angeordnete Paar Folienführungselemente vorgesehen sind.

Eine deutliche Abkürzung des Dosiervorganges und damit eine entsprechende Erhöhung der Verpackungsleistung werden erreicht, wenn das Füllrohr sowohl zum Befüllen des Folienschlauches als auch zum Aufnehmen von Luft, welche aus dem Folienschlauch ausströmt, vorgesehen ist (Anspruch 12). Die ausströmende Luft kann dabei abgesaugt werden. Da die Dosierleistung bei modernen Verpackungsmaschinen im allgemeinen der Faktor ist, welcher die Verpackungsleistung besonders einschränkt, bewirkt das infolge einer guten Luftausströmung schnellere Produkteinbringen eine deutlich höhere, maximale Maschinenleistung. Dazu kann das Füllrohr in einem etwas größeren Zuführteil und einen etwas kleineren Luftabführteil unterteilt werden.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispiele darstellenden Figuren näher beschrieben. Es zeigt:
1 in einer perspektivischen Darstellung eine vertikale Schlauchbeutelmaschine, bei welcher eine von einer Vorratsrolle abgezogene Folienbahn in horizontaler Richtung mittels einer Umformeinrichtung mittig umgeknickt wird, wobei die umgeknickte Folienbahn direkt nach dieser Umformung von einer zwei Führungsplatten aufweisenden Folienführung geführt wird, und die Folienbahn schließlich über eine als Rolle ausgebildete Umlenkeinrichtung in die Vertikale übergeführt wird, in welcher der Folienschlauch befüllt und verschweißt wird;
2 in einer Ansicht von oben die Folienführung der 1;
3 in einer perspektivischen Darstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel einer vertikalen Schlauchbeutelmaschine, wobei die Folienführung, der Folienverlauf und die Folienlängsverschweißung im Vergleich zum Ausführungsbeispiel der 1 anders ausgeführt sind, sowie
4 in einer Ansicht von oben die Folienführung der 3.
Bei einer vertikalen Schlauchbeutelmaschine 1 wird eine Folienbahn 2 von einer Vorratsrolle 3 abgewickelt, wobei ein Folienabzug 4 dem Abwickeln sowie einem Weitertransport der Folienbahn 2 dient (1, 2). Eine Umformeinrichtung 5 erzeugt einen Längsknick 6, so dass die Folienbahn 2 mittig und parallel zu ihrer Transportrichtung 7 umgefaltet wird. Eine Längssiegeleinrichtung 8 dient zum Verschweißen der aufeinander liegenden Ränder 24 der Folienbahn 2 und zum Bilden eines vertikal ausgerichteten, flachen, längs verschweißten Folienschlauches 9. Ein Füllrohr 10 reicht zwischen die noch unverschweißten Ränder 24 in den Folienschlauch 9 hinein, um diesen zu befüllen. Eine Quersiegeleinrichtung 11 weist gegeneinander beweglicht Quersiegelbacken 12 zum Verschweißen des Folienschlauches 9 quer zu seiner Transportrichtung 13, sowie eine Trenneinrichtung 33 zum Abtrennen eines Schweißnähte 34 aufweisenden Beutels 14 vom Folienschlauch 9 auf. Die Umformeinrichtung 5 formt die an der Umformeinrichtung 5 horizontal weiterbewegte Folienbahn 2 unter Erzeugung einer einzigen Bodenknicklinie 15 um. Eine nicht umformende, sondern nur umlenkende Umlenkeinrichtung 16 ist zum Umlenken der umgeformten Folienbahn 2 von einer horizontalen Richtung 7 in die Vertikale 17 vorgesehen, welche die Position des vertikal ausgerichteten Folienschlauches 2 beschreibt. Der Längsknick 6 der Folienbahn 2 bildet die Bodenknicklinie 15 für die Beutel 14. Die Umlenkeinrichtung 16 ist eine Rolle, über welche die umgeformte Folienbahn 2 zum Ort ihres Befüllens und Verschweißens einläuft.
Als Umformeinrichtung 5 fungiert ein dreieckiges Blech. Zwei Umlenkrollen 18, 19 leiten die umgeknickte Folienbahn 2 auf eine erhöhte Stelle oberhalb des Folienschlauches 9.
Als Folienabzug 4 sind zwei gegenläufig umlaufende, die umgeformte Folienbahn 2 zwischen sich einklemmende, geschlossene Riemen 20, 21 vorgesehen, wobei jeweils ein Riemen 20, 21 um zwei Rollen 22 umläuft, und eine Rolle 22 mittels eines Antriebs 23 angetrieben wird.
Als Längseinrichtung 8 sind zwei gegenläufig umlaufende, die aufeinander liegenden Ränder 24 der Folienbahn 2 zwischen sich aufnehmende, angetriebene Heißsiegelbänder 25 vorgesehen. Eine parallel zur Längssiegeleinrichtung 8 angeordnete weitere Siegeleinrichtung 26 ist zum Verschweißen des Knickrandes 27 vorgesehen, welcher durch den Längsknick 6 der Folienbahn 2 gebildet ist, um die Bodenknicklinie der Beutel 14 auszumachen. Diese Siegeleinrichtung 26 weist gleichartige Heißsiegelbänder 25 auf. Eine Einrichtung 28 zum Verstellen des Abstandes zwischen der Längssiegeleinrichtung 8 und der weiteren Siegeleinrichtung 26 ist für eine Einstellung auf eine andere Beutelhöhe, bzw. bei anderer Folienbedruckung, andere Beutelbreite vorgesehen.
Der Umformeinrichtung 5 ist direkt eine Folienführung 29 nachgeordnet. Die Folienführung 29 weist zwei parallel zueinander ausgerichtete, die umgeformte Folienbahn 2 begrenzende Führungsplatten 30 auf (2). Das Füllrohr 10 ist sowohl zum Befüllen des Folienschlauches 9 als auch zum Aufnehmen von Luft, welche aus dem Folienschlauch 9 ausströmt, vorgesehen. Spannrollen 31 sorgen für eine konstante Folienspannung, so dass ein gleichmäßiger Folienlauf erfolgt. Die Umlenkeinrichtung 16 lenkt die vorgefaltete Folienbahn 2 ortsgenau in Richtung der Vertikalen 17 des Folienschlauches 9 um. Die Umlenkeinrichtung 16 ist ortsgenau justierbar.
Beim zweiten Ausführungsbeispiel gemäß den 3 und 4 sind als Folienführung 29 zwei in Transportrichtung 7 der Folienbahn 2 hintereinander angeordnete Paar Folienführungselemente 32 vorgesehen. Die Folienbahn 2 läuft direkt aus der horizontalen Richtung 7, in der sie umgeformt wird, über die Umlenkeinrichtung 16 in die Vertikale 17 ein. Der Folienabzug 4 ist analog 1 ausgestaltet, befindet sich jedoch an der Vertikalen 17. Eine zweite Siegeleinrichtung ist nicht vorgesehen, so dass Dreiseitensiegelrandbeutel erzeugt werden.

1: Schlauchbeutelmaschine
2: Folienbahn
3: Vorratsrolle
4: Folienabzug
5: Umformeinrichtung
6: Längsknick
7: Transportrichtung (horizontal)
8: Längssiegeleinrichtung
9: Folienschlauch
10: Füllrohr
11: Quersiegeleinrichtung
12: Quersiegelbacke
13: Transportrichtung (vertikal)
14: Beutel
15: Bodenknicklinie
16: Umlenkeinrichtung
17: Vertikale
18, 19: Umlenkrolle
20, 21: Riemen
22: Rolle
23: Antrieb
24: Rand der Folienbahn
25: Heißsiegelband
26: Siegeleinrichtung
27: Knickrand
28: Einrichtung zum Verstellen
29: Folienführung
30: Führungsplatte
31: Spannrolle
32: Folienführungselement
33: Trenneinrichtung
34: Schweißnaht

Claims

Vertikale Schlauchbeutelmaschine (1) mit einer von einer Vorratsrolle (3) abgewickelten Folienbahn (2), wobei ein Folienabzug (4) dem Abwickeln sowie einem Weitertransport der Folienbahn (2) dient, einer Umformeinrichtung (5) zum Umformen der Folienbahn, so dass die Folienbahn (2) mittig und parallel zu ihrer Transportrichtung (7) umgefaltet wird, einer Längssiegeleinrichtung (8) zum Verschweißen der aufeinander liegenden Ränder (24) der Folienbahn (2) und zum Bilden eines vertikal ausgerichteten, flachen, längs verschweißten Folienschlauches (9), einem Füllrohr (10), welches zwischen die noch unverschweißten Ränder (24) in den Folienschlauch (9) reicht, um diesen zu befüllen, einer Quersiegeleinrichtung (11) mit gegeneinander beweglichen Quersiegelbacken (12) zum Verschweißen des Folienschlauches (9) quer zu seiner Transportrichtung (13), sowie einer Trenneinrichtung (33) zum Abtrennen eines Beutels (14) vom Folienschlauch (9), dadurch gekennzeichnet, dass die Umformeinrichtung (5) die an der Umformeinrichtung (5) in einer Richtung (7), die nicht der Position der Vertikalen (17) des zu verschweißenden Folienschlauches (9) entspricht, vorzugsweise in horizontaler Richtung, weiterbewegte Folienbahn (2) unter Erzeugung einer einzigen Bodenknicklinie (15) umformt, und dass eine nicht umformende Umlenkeinrichtung (16) zum Umlenken der umgeformten Folienbahn (2) von einer nicht vertikalen Richtung (7) in die Vertikale (17) vorgesehen ist, welche die Position des vertikal ausgerichteten Folienschlauches (9) beschreibt.
Schlauchbeutelmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkeinrichtung (16) eine Rolle ist, über welche die umgeformte Folienbahn (2) läuft.
Schlauchbeutelmaschine nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Umformeinrichtung (5) ein dreieckiges Formteil, vorzugsweise ein dreieckiges Blech vorgesehen ist.
Schlauchbeutelmaschine nach Anspruch 1, Anspruch 2 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Richtung eine Vertikale ist.
Schlauchbeutelmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Folienabzug (4) zwei gegenläufig umlaufende, die umgeformte Folienbahn (2) zwischen sich einklemmende, geschlossene Riemen (20, 21) vorgesehen sind, wobei jeweils ein Riemen (20, 21) um zwei Rollen (22) oder Räder umläuft, und mindestens eine Rolle (22) bzw. ein Rad des Folienabzuges (4) mittels eines Antriebs (23) angetrieben wird.
Schlauchbeutelmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Längssiegeleinrichtung (8) zwei gegenläufig umlaufende, die aufeinander liegenden Ränder (24) der Folienbahn (2) zwischen sich aufnehmende Heißsiegelbänder (25) vorgesehen sind.
Schlauchbeutelmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zur Längssiegeleinrichtung (8) eine weitere Siegeleinrichtung (26) zum Verschweißen des Knickrandes (27) vorgesehen ist, welcher durch einen Längsknick (6) der Folienbahn (2) gebildet ist.
Schlauchbeutelmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung (28) zum Verstellen des Abstandes zwischen der Längssiegeleinrichtung (8) und der weiteren Siegeleinrichtung (26) vorgesehen ist.
Schlauchbeutelmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Umformeinrichtung (5) eine Folienführung (29) direkt nachgeordnet ist.
Schlauchbeutelmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Folienführung (29) zwei parallel zueinander ausgerichtete, die umgeformte Folienbahn (2) begrenzende Führungsplatten (30) aufweist.
Schlauchbeutelmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Folienführung (29) zwei in Transportrichtung (7) der Folienbahn (2) hintereinander angeordnete Paar Folienführungselemente (32) vorgesehen sind.
Schlauchbeutelmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllrohr (10) sowohl zum Befüllen des Folienschlauches (9) als auch zum Aufnehmen von Luft, welche aus dem Folienschlauch (9) ausströmt, vorgesehen ist.