-
Verfahren und Vorrichtung zum maschinellen Herstellen von Packungen,
die mehr als einen Innenbeutel enthalten Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren
und eine Vorrichtung zum maschinellen Herstellen von Packurigen, die mehr als einenInnenbeutel
enthalten.
-
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, derartige Packungen maschinell
so herstellen zu können, daß die Innenbeutel satt und unverrückbar an der Außenhülle
anliegen, gegebenenfalls auch unter Verwendung einer Klebeverbindung zwischen den
Innenbeuteln und der Außenhülle, ohne daß eine Leistungsminderung gegenüber der
Herstellung normaler üblicher Einfachpackungen in Kauf genommen werden müßte.
-
Zu diesem Zweck kennzeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren dadurch,
d'aß die Innenbeutel einzeln für sich auf gesonderten, einen vorzugsweise rechtwinkligen
Querschnitt aufweisenden Formdornen hergestellt werden, worauf dann eine jeweils
gewünschte Anzahl dieser Formdorne mit den um sie herumgefalteten Innenbeuteln aneinander
zur Anlage gebracht und auf diese derart aneinanderliegenden Innenbeutel eine gemeinsame
Außenhülle aufgeformt wird.
-
Eine vorteilhafte Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ist
nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß an einer Fördereinrichtung mehrere
Formdorne derart gegeneinanderbeweglich angeordnet sind, daß jeweils eine gewünschte
Anzahl von Formdornen zum gegenseitigen Anliegen aneinander sowie zum Ablösen voneinander
gebracht werden kann. Weitere Erfindungsmerkmale betreffen dann die besondere Ausbildung,
Anordnung, Kupplung und Steuerung der Formdorne sowie die Werkzeuge zur Bodenbildung
der Innenbeutel.
-
Packungen mit mehr als einem Innenbeutel werden bisher einerseits
in der Weise hergestellt, daß man in eine Faltschachtel von Hand oder auf einer
Kartoniermaschine die jeweils gewünschte Anzahl bereits gefüllter und, verschlossener
Beutelpackungen einführt. Der besseren Einschiebbarkei.t wegen wird hierbei die
Form von Flachbeuteln gewählt. Die derart hergestellten Packungen weisen jedoch
den Nachteil auf, daß die Innenbeutel in der Faltschachtel beweglich untergebracht
sind und daß sie die Ecken und Kanten des Innenraums der Faltschachtel nicht ausfüllen.
Diese Tatsache bedingt außerdem einen nicht ausgenutzten Packstoffmehraufwand.
-
Andererseits ist bereits bekannt gewesen, bei der Herstellung von
Beuteln, Säcken od. dgl. eine Anzahl Formdorne derart gegeneinander beweglich anzuordnen,
daß sie mit dem um sie herumgefalteten Beutel- oder Sackmaterial einander genähert
und nach Entfernen der hergestellten Beutel wieder voneinander entfernt werden können,
bzw. bei der Herstellung von Packungen mit mehr als einer beutelartigen Innenzelle
die Innenzellen einzeln für sich auf gesonderten, einen rechtwinkligen Querschnitt
aufweisenden Formdorn herzustellen und auf diese Innenzellen eine gemeinsame Außenhülle
aufzuformen oder aber beim maschinellen Herstellen von doppelwandigen Packungen
den Innenbeutel für sich gesondert auf einem einen rechtwinkligen Querschnitt aufweisenden
Formdorn einer endlos umlaufenden Fördervorrichtung, z. B. eines Dornrades, herzustellen,
um dann auf diesen Innenbeutel eine Außenhülle aufzuformen, d. h., den Innenbeutelzuschnitt
und den Außenkarton einer üblichen Kartonpackung mit einfachem Innenbeutel um einen
gemeinsamen Dorn zu falten.
-
In keinem Fall werden jedoch entsprechend der Erfindung beim maschinellen
Herstellen von Pakkungen, die mehr als einen Innenbeutel enthalten, nach dem Herstellen
der Innenbeutel zwei oder mehrere der Formdorne mit den um sie gefalteten Innenbeuteln
aneinander zur Anlage gebracht und eine gemeinsame Außenhülle um sie herum aufgeformt.
Es ist daher auch nicht möglich, daß sich nach der Erfindung bei gleicher Leistung,
wie sie bekannte Dornradmaschinen zum Herstellen von normalen Einfachpackungen aufweisen,
Packungen mit mindestens zwei Innenbeuteln herstellen lassen, so daß die Innenbeutel
satt an der Außenhülle anliegen und, falls erwünscht, mit dieser auch verklebt sein
können. Die Erfindung gibt weiterhin die Möglichkeit, daß bei verdoppelter Leistung
gegenüber den bekannten Dornradmaschinen auch Einfachpackungen hergestellt werden
können, da jeweils pro Schaltschritt des Dornrades zwei Beutel geformt werden, wenn
gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
einer nach der Erfindung
ausgebildeten Vorrichtung jeweils zwei Formdorne zu zusammenhängenden Formdornpaaren
zusammengefaßt sind, welche insgesamt ein schrittweise umlaufendes Dornrad bilden,
und wenn die Steuerung für diese Formdornpaare derart ausgelegt ist, daß bei - jedem
Schaltschritt des Dornrades von zwei in Umlaufrichtung einander nachgeordneten Formdornpaaren
die beiden benachbarten Formdorne mit bestimmtem Winkelbetrag voneinander vereinzelt
stehen, während alle übrigen benachbarten Formdorne sämtlicher einander nachgeordneter
Formdornpaare in Anlage aneinanderliegen, so d.aß in jeder Schaltstellung des Dornrades
jeweils zwei Formdorne einzeln zum Herumfalten eines Zuschnitts zu einem entsprechend
einzelnen Beutelschlauch für die Innenbeutel frei stehen, während die anderen Formdorne
paarweise zur Verschlußbil'dung der Innenbeutel und zum Rufformen der gemeinsamen
Außenhülle aneinanderliegen.
-
Nachstehend wird die Erfindung an Hand schematischer Zeichnungen beispielsweise
erläutert. In den Zeichnungen zeigt F i g. 1 die Vorrichtung des Ausführungsbeispiels
im Querschnitt in der Ebene A-A der F i g. 2, F i g. 2 die wesentlichen Teile der
Vorrichtung gemäß F i: g. 1 in Draufsicht, F i g. 3 bis 9 schematische Darstellungen
der Herstellung einer Kartonpackung mit zwei Innenbeuteln in verschiedenen Bearbeitungsstufen.
-
Bei dem Dornrad des Ausführungsbeispiels sind eine Anzahl Formdorne
1 und 2 radial an einer gemeinsamen ortsfesten Achse 3 angeordnet. Jeweils zwei
dieser Formdorne 1 und 2 sind paarweise fest miteinander verbunden und mittels eines
Lagerauges 4 auf der Achse 3 drehbar gelagert. Im vorliegenden Beispiel sind sieben
derartige Lageraugen 4 übereinander für sieben. Formdornpaare 1 und 2 vorgesehen.
Gegen eine axiale Verstellung sind die Formdorne 1 und 2 zwischen zwei Scheiben
5 und 6 gesichert, über die auf die Formdornpaare 1 und 2 eine schrittweise Drehung
übertragen wird.
-
Die Bewegung der Formdornpaare 1 und 2 um die Achse 3 ist derart gesteuert,
daß stets zwei einzelne Dorne frei stehen, während die übrigen Dorne jeweils zu
zweit aneinanderliegen. Auf den Stationen I und II (F i g. 2) werden um die beiden
einzeln frei stehenden Dorne 1 und 2 je ein Zuschnitt a und b in geeigneter bekannter
Weise mittels üblicher Werkzeuge zu Beutelschläuchen herumgefaltet und letztere
mittels Heißsiegelbacken 15, 16 in ebenfalls bekannter Weise längs versiegelt (F
i g. 3). Bei dem nächsten Schaltschritt des Dornrades wird der in Drehrichtung vorn
befindliche Formdorn 2 mit dem zu einem Beutelschlauch geformten Zuschnitt b um
45° zur Station III weitergeschaltet, während der nachfolgende Formdorn
1 mit dem zu einem Beutelschlauch .geformten Zuschnitt a um 90° weitergedreht
wird, so daß auf der Station. 111 diese beiden Dorne 1 und 2 mit ihren Beutelschläuchen
dann aneinander anliegen. Von der Station III aus werden diese beiden Dorne 1 und
2 nunmehr paarweise aneinander anliegend den weiteren Stationen IV bis VIII zugeführt,
worauf schließlich bei der Weiterschaltung von der Station VIII auf die Stationen.
I und II wieder eine Trennung oder Vereinzelung der beiden bisher aneinandeTl.iegenden
Dorne 1 und 2 erfolgt. Zur Durchführung dieser im vorliegenden Ausführungsbeispiel
entsprechend der Anzahl der Dorne gewählten Schaltschritte der Dorne 1 und 2 um
45 bzw. 90° ist die vorgenannte untere Scheibe 5 mit dem achtteiligen Stern 7 -eines
Mältesergetriebes 8 fest verbunden., so daß die Scheibe 5 in zeitlich regelmäßigen
Abständen um 45° gedreht wird. Die obere Scheibe 6 ist auf einer auf der Achse 3
drehbaren Hülse 9 befestigt, die von dem Maltesergetriebe über ein Vorgelege angetrieben
wird, das aus den Zahnradpaaren 10, 11 bzw. 12, 13 mit dem Gesamtübersetzungsverhältnis
1: 2 besteht (F i g. 1). Auf diese Weise wird die obere Scheibe 6 bei jedem Schältschritt
um 90° gedreht. Um diese beiden Schaltschritte auf die Dorne 1 und 2 zu übertragen,
sind in den Scheiben 5 und 6 Mitnahmebolzen 18, 19 axial verschiebbar derart vorgesehen,
daß diese Bolzen zum Mitnehmen der Dorne 1 und 2 in Bohrungen 20, 21 derselben
eingreifen können. Je nachdem, ob ein Dornpaar 1 und 2 um 45 oder 90° weitergeschaltet
werden soll, greift der entsprechende Mitnahmebolzen 18 oder 19 der einen oder anderen
Scheibe 5 oder 6 in die Bohrung 20 oder 21 ein.
-
Die Steuerung dieser Kupplung erfolgt durch auf und ab bewegbare Schieber
22 bis 25 sowie feststehende Schienen 27 und 28. Die Mitnahmebolzen 18 und 19 weisen
dazu an ihrem freien Ende je eine Rolle 29 sowie Federn 30 auf, welche im Sinne
des Entkuppelns wirken.
-
Zur Vorbereitung einer 90°-Drehung des auf den Stationen I und VIII
stehenden Formdornpaares 1 und 2 wird' durch eine Absenkbewegung des Schiebers 24
der entsprechende Mitnahmebolzen 18 der Scheibe 5 ausgekuppelt und durch eine Absenkbewegun.g
des Schiebers 22 der Mitnahmebolzen 19 der oberen Scheibe 6 mit diesem Formdornpaar
gekuppelt, so daß bei. der anschließenden Drehbewegung dieses Formdornpaar 1 und
2 die 90°-Drehung durchführt. Damit daran anschließend dieses gleiche Formdornpaar
1 und 2 während des weiteren Umlaufweges von 270° jeweils nur 45°-Drehungen durchführt,
erfolgt durch eine Bewegung der Schieber 23 und 25 nach oben eine Kupplung dieses
Formdornpaares mit der unteren, jeweils um 45° gedrehte Scheibe 5, wobei während
dieser weiteren Drehschritte die ortsfeste Schiene 28 die Mitnahmebolzen 18 in Verriegelungsstellung
hält.
-
Zur Herstellung von Packungen mit zwei Innenbeuteln i werden, wie
erläutert, die beiden auf den Stationen I und- II geformten Beutelschläuche auf
der Station III zusammengeführt (F i g. 4), auf der dann die Bodenbildung der Schläuche
zu Beuteln erfolgt (F i g. 5). Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der
Boden der Beutel i in Form von sogenannten Finsealnähten f verschlossen, wozu die
Beutelenden gemäß F i. g. 2 mittels zweier Spreizfingerpaare 35 flachgezogen und
Innenseite gegen Innenseite mittels zweier schwenkbarer Siegelbacken 36 unter Zuhilfenahme
einer gemeinsamen Gegenbacke 37 versiegelt werden. Beim nächsten Schaltschritt werden
die Faltzipfel der Beutelböden in an sich bekannter Weise mittels nicht dargestellter
Faltschienen auf die Dorne 1 und 2 umgelegt (F i g. 6), so daß auf der Station IV
ein Kartonzuschnitt c um die beiden auf den Dornen 1 und 2 aneinanderliegenden Beutel
i in Form einer Außenhülle e herumgefaltet werden kann (Fig.7). Nach dem Verschließen
des Bodens dieser Außenhülle e (F i g. 8) wird die Packung e, i (Außenhülle
mit
zwei Innenbeuteln gemäß F i g. 9) auf der Station VI oder VII von den Formdornen
1 und 2 in bekannter Weise abgeschoben und durch geeignete Mittel an eine Füllvorrichtung
weitergeleitet. Nach dem Füllen und Verschließen der beiden Innenbeutel i wird dann
der Kopf der Packung, d. h. der Außenhülle e, ähnlich wie der Boden derselben verschlossen.
-
Falls gewünscht, kann zur Verklebung der Innenbeute1 i mit der Außenhülle
e der Kartonzuschnitt ähnlich wie bei der Herstellung von Kartons mit nur einem
einzigen Innenbeutel auf den Kartonzuschnitt c bei seiner Zuführung zur Station
IV Klebstoff z. B. in Form von Streifen oder Punkten aufgetragen werden.
-
Zur Herstellung der Innenbeutel i und der Außenhüllen e können auch
andere geeignete Packstoffe Verwendung finden, z. B. Papier, Karton, Kunststofffolien
u. dgl.
-
Ergänzend wird bemerkt, daß die Erfindung nicht auf ein Dornrad mit
bogenförmig gegeneinanderbeweglichen Formdornen, beschränkt ist, sondern daß sie
auch die Verwendung von anderen geeigneten Fördereinrichtungen und parallel gegeneinanderbeweglichen
Formdornen umfaßt.