DE1231882B - Verfahren zum Herstellen flexibler Kunststoffverpackungen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

B29d

Deutsche Kl.: 39 a3 - 7/02

Nummer: 1231 882

Aktenzeichen: S 91559 X/39 a3

Anmeldetag: 16. Juni 1964

Auslegetag: 5. Januar 1967

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen flexibler Kunststoffverpackungen, bei welchem ein nahtloser Schlauch mit zwei im Abstand zueinander angeordneten Profilleisten extrudiert wird, der Schlauch beim Austritt aus der Düse aufgeblasen, danach abgekühlt und in einer solchen Weise flachgelegt wird, daß die beiden Profilleisten durch einen Druck- oder Walzvorgang ineinander verhakt werden, der Schlauch daraufhin in die einzelnen Verpackungseinheiten durch Schweißen aufgeteilt, vorzugsweise abgetrennt, und abschließend entlang einer den Profilleistenparallelen und benachbarten flachgelegten Falte aufgetrennt wird.

Es handelt sich also um die Herstellung von Kunststoffverpackungen mit sogenannten Druckverschlüssen, bei welchen die Wandungen als Folie bestehen, die in einem Arbeitsgang auf der Innenseite einander gegenüberliegend mit nut- und federartigen Profilleisten hergestellt sind, die durch leichten Fingerdruck zum Eingriff gebracht werden können und so die Verpackung verschließen. Die Verpackung kann beliebig oft geöffnet und wieder verschlossen werden. Die Herstellung derartiger Verpackungen soll in den verschiedensten Größen auf der gleichen Maschine möglich sein. Es sind dies sogenannte Folienblasanlagen, auf denen ein Folienschlauch geblasen wird. Nach seiner Abkühlung wird der Schlauch flachgelegt, und sogenannte Beutelautomaten nehmen dann die Trennschweißung vor, so daß mit jeder Querschweißung ein fertiger Folienbeutel aus dem Automaten fällt. Vorher wird noch die eine Seite des flachen Schlauches aufgeschlitzt, die dann die obere Öffnung der Verpackung darstellt. Das miteingespritzte Druckverschlußprofil befindet sich kurz unterhalb der aufgeschlitzten Beutelseite.

Die bekannten Herstellungsverfahren für derartige Kunststoffverpackungen mit eingespritztem Druckverschlußventil weisen einen großen Nachteil auf. Denn beim Aufblasen des Folienschlauches werden die Profile, insbesondere das Nutprofil, mit aufgeblasen. Das bedeutet für die Praxis, daß sich vor allem die Nutprofilseite stark erweitert, d. h., die Eingriffshaken erweitern ihren Abstand. Um diesem Übelstand zu begegnen, muß in der Austrittsdüse an der Maschine eine entsprechende enge Profilierung vorgewählt werden, damit man bei einem bestimmten Aufblasverhältnis eine noch genügend enge Nutseite erhält, was Voraussetzung dafür ist, daß die Druckverschlußprofilleisten im fertigen Schlauch noch eine genügende Klemmwirkung besitzen. Aus diesem Grund kann für eine bestimmte Schlauch- und damit Verpackungsgröße immer nur eine bestimmte Düse Verfahren zum Herstellen flexibler
Kunststoffverpackungen

Anmelder:

Dr. Karlheinz Siegel, Schwaig über Nürnberg

ίο Als Erfinder benannt:

Dr. Karlheinz Siegel, Schwaig über Nürnberg

Verwendung finden. Ein flachgelegter Schlauch dieser Art von beispielsweise 150 mm Breite verlangt schon wieder ein anderes Werkzeug als ein 100 mm breiter Schlauch usw.

Die Herstellung einer derartigen Düse oder Düsenplatte ist aber recht zeitraubend und kostspielig, weil nach der Einarbeitung des Profils in die Metalldüsenplatte in vielen Maschinenversuchen die Düse erst abgeglichen werden muß, bis ein einwandfreier Lauf des Schlauches mit innenliegendem Profil gewährleistet ist. Man hat zwar schon versucht, die Variationsbreite einer Düse zu vergrößern, indem man den Materialstrom des Kunststoffes im Düsenkopf speziell an den Profileinkerbungen stärker oder schwäeher gesteuert hat. Trotzdem ist mit einem Werkzeug jeweils nur ein solcher Schlauch mit einer Toleranz von etwa + 20 mm herstellbar, während jede weitere Schlauch- bzw. Verpackungsgröße ein neues kostspieliges Werkzeug erfordert.

Aber nicht nur die Vielzahl der Werkzeuge verteuert das bekannte Herstellungsverfahren. Müssen nämlich beispielsweise an einem Tag auf der gleichen Anlage mehrere Schlauch- bzw. Verpackungsgrößen hergestellt werden, so müssen diese verschiedenen Werkzeuge jeweils ausgewechselt werden, was lange Umbauzeiten, Reinigungskosten und An- und Auslaufausschüsse bedeutet.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der geschilderten Nachteile mit einem einzigen Werkzeug mehrere Größen von Kunststoffverpackungen herstellen zu können. Die Lösung der gestellten Aufgabe besteht bei einem Verfahren der eingangs geschilderten Art erfindungsgemäß darin, daß das spätere Profilleistenteil einerseits und spätere Beutelteil andererseits der herzustellenden Verpackung mittels einer dünnen Folienwand voneinander getrennt extrudiert wird.

609 750/387

Die geschilderten Nachteile sind bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art insbesondere dadurch behoben, daß erfindungsgemäß wenigstens eine Profilleiste auf einer mindestens an einer Seite mit dem Schlauch verbundenen Fahne außerhalb des Schlauches extrudiert wird und die Fahne im Abstand zum Schlauch gehalten wird. Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich in den verschiedensten Ausfiihrungsformen verwirklichen, von welchen jeder besondere Vorteile zukommen, welche später noch erläutert werden sollen. Als besonders vorteilhaft hat sich diejenige Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erwiesen, bei welcher die Fahne an zwei Seiten mit dem Schlauch verbunden und an ihren Innenseiten gegenüberliegend mit je einer Profilleiste versehen extrudiert, mittels eines schwachen Luftstromes aufgeblasen und nach dem Flachlegen von Schlauch und Fahne entlang ihrer äußeren Falte aufgetrennt wird, insbesondere wenn die beiden an dem Schlauch befestigten Seiten der Fahne dicht nebeneinander angespritzt werden. Der Luftstrom, mit welchem die Fahne aufgeblasen wird, braucht nur so stark zu sein, daß die Innenwandungen der Fahne einerseits im Abstand zueinander und andererseits im Abstand zum aufgeblasenen Schlauch gehalten wird. Der Luftstrom kann infolgedessen so schwach gehalten werden, daß die Profile keinerlei Veränderungen unterworfen werden. Wenn die beiden an dem Schlauch befestigten Seiten der Fahne dicht nebeneinander angespritzt werden, weist die fertige Verpackung unterhalb der Profilleiste im Inneren nur ganz minimale Ansätze auf, welche von der aufgetrennten Schlauchwandung herrühren und wegen ihrer Winzigkeit den Gebrauchszweck der Kunststoffpackung nicht beeinträchtigen.

Da in erster Linie das Nutenprofil gegen Formveränderungen empfindlich ist, während ein einzelnes Hakenprofil widerstandsfähiger ist, läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren auch in der Weise verwirklichen, daß eine Profilleiste auf der Innenwandung des Schlauches und die andere Profilleiste auf der dem Schlauch zugewandten Seite der Fahne extrudiert wird und die beiden Profilleisten nach dem Auftrennen des Schlauches miteinander verhakt werden. Diese Ausführungsform ist deshalb besonders vorteilhaft, weil ein gegenüber dem Stand der Technik zusätzliches Auftrennen der Fahne nicht erforderlich ist, die beiden Profilleisten vielmehr unmittelbar nach dem auch im Stand der Technik erforderlichen Auftrennen des Schlauches miteinander verhakt werden können. In allen Ausführungsformen, in welchen die Fahne nur an einer Seite mit dem Schlauch verbunden ist, kann deren freies Ende dadurch im Abstand zum Schlauch gehalten werden, daß dieses in ausgekleideten Führungsleisten gleitet, die parallel zur gleichfalls augekleideten Stützmulde für den aufgeblasenen Folienschlauch angeordnet ist.

Für die Herstellung besonders großer Kunststoffverpackungen sieht die Erfindung vor, daß zwei parallele Schläuche voneinander getrennt und durch eine mit den Profilleisten versehene Fahne verbunden extrudiert, die nach dem Auftrennen der Schläuche frei gewordenen Kanten derselben miteinander verbunden und die Profilleisten unter Falten der Fahne ineinander verhakt werden.

Das Profil der Profilleisten kann innerhalb des erfindungsgemäßen Verfahrens beliebig gestaltet sein. Bevorzugt werden jedoch einerseits Haken-Profilleisten, wie sie durch die deutsche Patentschrift 836 931 geschützt sind, oder Nuten-Feder-Profile, bei welchen das Federprofil die Form einer symmetrischen Pfeilspitze aufweist.

Die Erfindung ist in der nachstehenden Beschreibung an Hand der Zeichnung in verschiedenen Ausführungsformen beispielhaft erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen aufgeblasenen Folienschlauch mit Fahne nach Verlassen der Düse im Schnitt, hergestellt gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens,

F i g. 2 eine gegenüber F i g. 1 abgewandelte Ausführungsform in der gleichen Darstellungsweise,

F i g. 3 eine besonders einfache Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens in der gleichen Darstellungsweise wie in F i g. 1,

F i g. 4 eine Abwandlung des in F i g. 3 dargestellten Ausführungsverfahrens,

Fig. 5 eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens für die Herstellung besonders großer Kunststoffverpackungen in der Darstellungsweise gemäß F i g. 1,

F i g. 6 den flachgelegten Folienschlauch mit geschlossenem Druckverschluß in perspektivischer Darstellung,

F i g. 7 und 8 bevorzugte Ausführungsformen der Profilleisten im Schnitt und im vergrößerten Maßstab.

Sämtliche Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens beruhen auf dem Erfindungsprinzip, daß das Profilteil einerseits und das Beutelteil andererseits der späteren Kunststoffverpackung auf Grund einer geeigneten Ausbildung des die Düse tragenden Blaskopfes durch eine dünne Folienwand getrennt austreten können. Dabei wird das Profilteil in fahnenähnlicher Form und das Beutelteil als nahtloser Schlauch extrudiert. Während die wenigstens eine Profilleiste tragende Fahne durch einen gesonderten Luftkanal mittels nur schwach strömender Luft lediglich gestützt wird, kann das getrennt laufende Beutelteil des Schlauches beliebig stark aufgeblasen werden. Das Profil der Profilleisten bleibt davon nahezu unberührt, da es — gestützt durch die Luft — nebenher mitläuft.

In F i g. 1 ist der beliebig aufgeblasene nahtlose Schlauch, welcher das spätere Beutelteil der Kunststoffverpackung bildet, mit 1 bezeichnet. Die Nutprofilleiste 2 und die Federprofilleiste 3, welche im Querschnitt die Form einer symmetrischen Pfeilspitze besitzt, sind an der Innenseite einer Fahne 4 angeordnet, die zwar bei 5 und 6 mit dem Schlauch 1 verbunden ist, deren Innenraum 7 jedoch durch eine dünne Folientrennwand 8 gegenüber der den Schlauch durchströmenden Luft abgeschlossen ist. Der Innenraum 7 der Fahne 4 wird von einem schwächeren Luftstrom durchflossen, welcher gerade ausreicht, einerseits die Innenwandungen der Fahne 4 im Abstand voneinander und andererseits die Außenwandungen der Fahne im Abstand vom Schlauch 1 zu halten. Die Trennwand 8 wird später vor der Trennschweißung an Beutelautomaten zusammen mit der Fahnenwand bei 9 durch ein besonderes profiliertes Messer aufgetrennt. Da die beiden an dem Schlauch befestigten Seiten der Fahne dicht nebeneinander angespritzt werden, hinterläßt die Trennwand 8 keine den Gebrauchszweck beeinträchtigenden, nutzlosen Lappen. Da beide Profilleisten außerhalb des zu blasenden Schlauches 1 angeordnet

werden, sind sie einer Veränderung durch das Blasen nicht ausgesetzt.

Die aus F i g. 2 ersichtliche Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens unterscheidet sich nur geringfügig von der soeben an Hand der Fig. 1 erläuterten Ausführungsform. Gleiche Bauelemente dieser Ausführungsform sind daher mit den gleichen Bezugszahlen wie in Fig. 1 unter Hinzufügung eines ' versehen. Der einzige Unterschied besteht darin, daß die Verbindungsstellen 5', 6' zwischen Fahne 4' und Schlauch 1' weiter auseinanderliegen, so daß nach dem Auftrennen der Trennwand 8' des Schlauches 1' kleine Folienlappen 10, 11 verbleiben, die ob ihrer geringen Wandstärke aber bei den meisten Füllgütern für einschlägige Kunststoffverpackungen deren Gebrauchszweck nicht beeinträchtigen.

In der Ausführungsform gemäß F i g. 3 wird der Schlauch 12 mit einer innenliegenden Federprofilleiste 13 aufgeblasen. Die Nutprofilleiste 14 ist auf der dem Schlauch 12 zugewandten Seite einer Fahne 15 angeordnet. Die Nutprofilleiste 14, die ihren Klemmeffekt durch das Aufblasen des Schlauches 12 verlieren würde, läuft also getrennt neben dem Schlauch 12 auf der Fahne 15. Bei diesem Verfahren muß vor der Beuteltrennschweißung der Schlauch 12 an der Stelle 16 aufgeschlitzt werden. Mittels einer Folienfaltvorrichtung wird das frei gewordene Teil der Schlauchverbindung mit der Federprofilleiste 13 in die bei 17 gestrichelt dargestellte Lage aufgeklappt, so daß dann die beiden Profilleisten 13, 14 ineinander verhakt werden können.

Das aus F i g. 4 ersichtliche Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens weist gegenüber der soeben an Hand der F i g. 3 beschriebenen Ausführungsform die Besonderheit auf, daß die Kunststoffverpackung mit einem Doppelhakenprofü verschlossen werden soll. Es ist verständlich, daß der Abstand jedes einzelnen Hakens eines Doppelhakenprofils, wenn es innerhalb des Schlauches 12 hergestellt würde, entsprechend der Stärke des durchzublasenden Luftstromes verändert werden könnte mit der Folge, daß die Doppelhakenprofile dann nicht mehr fest ineinanderpassen. Aus diesem Grunde sind die Doppelhakenprofilleisten 18, 19 beide auf der Fahne 15' angeordnet. Auch hier wird vor der Beuteltrennschweißung der Schlauch 12' bei 16' aufgetrennt. Danach muß aber das freie Ende 20 der Fahne 15' zunächst noch mit dem frei gewordenen Ende 21 des Schlauches 12' verbunden werden. Dies kann durch Verschweißen erfolgen. Danach wird mittels einer Folienfaltvorrichtung die Fahne in Richtung des Pfeiles 22, wie gestrichelt angedeutet, gefaltet, so daß die Doppelhakenprofilleisten 18,19 ineinandergreifen können.

In Fig. 5 ist schließlich eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens gezeigt, wie mit allergrößter Variationsbreite aus einem einzigen Werkzeug Kunststoffverpackungen der einschlägigen Art in allen Größen hergestellt werden können. Hierzu ist allerdings ein Doppelblaskopf erforderlich. Mit dessen Hilfe werden parallel sowie im Abstand zueinander zwei getrennte Schläuche 23, 24 hergestellt, die über eine Fahne 25 miteinander in Verbindung stehen. Die Fahne 25 trägt wieder zwei Doppel- S5 hakenprofilleisten 26, 27. Sie können also in der Mitte der Fahne völlig unberührt vom Blasvorgang in den Schläuchen 23,24 mitlaufen, so daß die beiden Schläuche 23, 24 beliebig groß und durch verstellbare Ringeinsätze beliebig stark hergestellt werden können. Auch hier werden die Schläuche 23, 24 bei bzw. 29 später aufgeschlitzt. Die dadurch frei gewordenen Enden werden dann kontinuierlich nach Aufklappen in die strichpunktiert dargestellte Lage bei 30 miteinander verschweißt, nachdem vorher eine besondere FaIt- und Richtlage die Profile und Schläuche in die aus Fig. 6 ersichtliche, richtige Lage gebracht haben.

Die Kunststoff verpackungen können gemäß "dem erfindungsgemäßen Verfahren in jeder Ausfuhrungsform mit beliebigen Profilleisten hergestellt werden. Allen Ausführungsformen ist der Vorteil gemeinsam, daß mit einem einzigen Werkzeug, vorzugsweise in einem einzigen Arbeitsgang, mehrere Schlauchgrößen hergestellt werden können. Die bei der Veränderung der Schlauchgrößen auftretenden Wandstärkeänderungen werden durch Regulierung der Abzugsgeschwindigkeit oder der Schwebegeschwindigkeit gesteuert.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen flexibler Kunststoffverpackungen, bei welchen ein nahtloser Schlauch mit zwei im Abstand zueinander angeordneten Profilleisten extrudiert wird, der Schlauch beim Austritt aus der Düse aufgeblasen, danach abgekühlt und in einer solchen Weise flachgelegt wird, daß die beiden Profilleisten ineinander verhakt werden, der Schlauch daraufhin in die einzelnen Verpackungseinheiten durch Schweißen aufgeteilt, vorzugsweise abgetrennt, und anschließend entlang seiner den Profilleistenparallelen und benachbarten flachgelegten Falte aufgetrennt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das spätere Profilleistenteil einerseits und das spätere Beutelteil andererseits der herzustellenden Verpackung mittels einer dünnen Trennwand voneinander getrennt extrudiert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Profilleiste auf einer mindestens an einer Seite mit dem Schlauch verbundenen Fahne außerhalb des Schlauches extrudiert wird und die Fahne im Abstand zum Schlauch gehalten wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahne an zwei Seiten mit dem Schlauch verbunden und an ihren Innenseiten gegenüberliegend mit je einer Profilleiste versehen extrudiert, mittels eines schwachen Luftstromes aufgeblasen und nach dem Flachlegen von Schlauch und Fahne entlang ihrer äußeren Falte aufgetrennt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden an dem Schlauch befestigten Seiten der Fahne dicht nebeneinander angespritzt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Profilleiste auf der Innenwandung des Schlauches und die andere Profilleiste auf der dem Schlauch zugewandten Seite der Fahne extrudiert wird und die beiden Profilleisten nach dem Auftrennen des Schlauches miteinander verhakt werden.

6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Profilleisten auf der

dem Schlauch zugewandten Seite der Fahne extrudiert werden, das freie Ende der Fahne nach dem Auftrennen des Schlauches mit der frei gewordenen Kante des Schlauches durch Schweißen verbunden wird und danach die Profilleisten unter Falten der Fahne miteinander verhakt werden.

7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei parallele Schläuche voneinander getrennt und durch eine mit den Profil-

leisten versehene Fahne verbunden extrudiert, die nach dem Auftrennen der Schläuche frei gewordenen Kanten derselben miteinander verbunden und die Profilleisten unter Falten der Fahne ineinander verhakt werden.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 2, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende der Fahne mittels einer parallel zum aufgeblasenen Schlauch verlaufenden, ausgekleideten Gleitschiene geführt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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