DE19719338C1

DE19719338C1 - Quersiegelvorrichtung für eine Schlauchbeutelmaschine

Info

Publication number: DE19719338C1
Application number: DE1997119338
Authority: DE
Inventors: Roman Dr Kammler; Reiner Zentgraf; Walter Dr Baur
Original assignee: Rovema GmbH
Current assignee: Rovema GmbH
Priority date: 1997-05-07
Filing date: 1997-05-07
Publication date: 1998-08-06
Anticipated expiration: 2017-05-08

Description

Die Erfindung betrifft eine Quersiegelvorrichtung für eine Schlauchbeutelmaschine, mit mindestens einem Paar Quersiegelbacken zur Erzeugung von Quersiegelnähten an einem Folienschlauch, und mindestens einem Paar den Quersiegelbacken vorlaufenden Abstreifstäben, die einen Siegelnahtbereich des Folienschlauches abstreifen und dabei im Folienschlauch befindliches Produkt aus dem Siegelnahtbereich streifen, wobei beidseits und symmetrisch zu einem Siegelbereich der Quersiegelbacken je ein endloses, flexibles Antriebsband vorgesehen ist, die Abstreifstäbe paarweise an den beiden Antriebsbändern befestigt sind, und die Antriebsbänder von einem gemeinsamen Antrieb synchron angetrieben werden, sowie mit einem Bereich der Antriebsbänder, der am Folienschlauch verläuft, und der direkt dem Folienschlauch benachbart ist.

Eine derartige Quersiegelvorrichtung ist aus der EP 06 77 443 A1 bekannt. Ein vertikaler Folienschlauch mit einer in den Folienschlauch gespendeten Produktportion wird bei dieser Quersiegelvorrichtung von gegenläufig umlaufenden Abstreifstangen in den Folienschlauch deformierender Weise in Produktfallrichtung abgestreift, um dadurch im Folienschlauch befindliches Produkt aus dem Siegelnahtbereich zu streifen und mit den Quersiegelbacken dichte Siegelnähte ohne Produkteinschluß zu erzeugen. Der Abstreifweg ist bei dieser Vorrichtung durch die Länge des Bereichs der Antriebsbänder, der parallel zum Folienschlauch und direkt am Folienschlauch entlang verläuft, vorgegeben, so daß der Abstreifweg konstant ist.

Aus der WO 96/32 328 A1 ist eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art bekannt, bei der die Abstreifstäbe auf einem ersten Teilstück des dem Schlauch benachbarten Weges unter einem spitzen Winkel auf den Schlauch zulaufen, und auf einem anschließenden zweiten Teilstück auf parallelen, vertikalen Bahnen entlang dem Folienschlauch geführt werden, um, den Folienschlauch entlang eines konstanten Abstreifweges abzustreifen.

Aus der DE 23 18 333 B2 ist eine Quersiegelvorrichtung ohne Abstreifeinrichtung bekannt, bei der Produktrückhalter umlaufen. Die Produktrückhalter sind an Antriebsbändern befestigt, welche in einem spitzen Winkel auf den Folienschlauch zu und dann parallel zu diesem verlaufen.

Ein fest vorgegebener Abstreifweg hat den Nachteil, daß er nur für einen bestimmten Einsatzbereich ein optimales Abstreifen erreicht. Für eine deutlich vergrößerte und ver ringerte Produktportion, die in einen längeren bzw. kürzeren Schlauchbeutel gefüllt wird, wäre ein an die Beutellänge angepaßter Abstreifweg günstiger. Der Startpunkt und der Endpunkt des Abstreifweges können auch, abhängig von der Produktart, zu unterschiedlich guten Abstreifergebnissen führen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Quersiegelvorrichtung der eingangs beschriebenen Art dahingehend auszugestalten, daß die Länge des Abstreifwegs verändert werden kann.

Gelöst ist die Aufgabe gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1. Danach ist der gesamte Bereich der Antriebsbänder, der am Folienschlauch verläuft und direkt dem Folienschlauch benachbart ist, mittels einer Stelleinrichtung um einen spitzen Winkel zum Folienschlauch verstellbar, herrscht zwischen dem Bereich und dem Folienschlauch ein konstanter Winkel, und ist der Bereich für einen zum Folienschlauch parallelen oder annähernd parallelen Verlauf einstellbar.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß die Länge des Abstreifwegs an der Quersiegelvorrichtung veränderbar ist. Verstellt man den Winkel zwischen dem Bereich der Antriebsbänder und dem Folienschlauch, so gelangen die Abstreifstäbe früher oder später an den Folienschlauch bzw. verlassen ihn früher oder später, je nachdem, in welcher Richtung der spitze Winkel vorgesehen ist. Weist der Winkel entgegen der Folientransportrichtung, so bewirkt eine Winkelvergrößerung eine Verkürzung des Abstreifwegs infolge eines späteren Erreichens des Folienschlauches durch die Abstreifstäbe (Startpunkt) und eines in etwa konstanten Orts des Verlassens des Folienschlauches (Endpunkt). Durch eine Verschiebung des Startpunktes wird hierbei hauptsächlich der Abstreifweg verändert. Weist der Winkel in Folientransportrichtung, so bewirkt eine Winkelvergrößerung ebenfalls eine Verkürzung des Abstreifwegs. Hierbei jedoch maßgeblich wegen einer Verschiebung des Endpunktes.

Entsprechend der Beutellänge oder der Falleigenschaften des zu verpackenden Produkts kann der Abstreifweg durch eine Winkeleinstellung vorgegeben werden.

Weitere, vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Quersiegelvorrichtung sind in den Ansprüchen 2 bis 10 beschrieben.

Wirkt die Stelleinrichtung auf eine den Bereich begrenzende Umlenkrolle, um die ein Antriebsband geführt ist, und ist die Umlenkrolle am Folienschlauch vorgesehen (Anspruch 2), so kann durch Verschieben der Umlenkrolle der spitze Winkel erzeugt oder verändert werden. Das Verschieben kann derart erfolgen, daß dabei die Spannung des Antriebsbandes erhalten bleibt. Statt nur einer Umlenkrolle können auch zwei Umlenkrollen, um die das Antriebsband geführt ist, verschoben werden, um den Bereich zu verschwenken (Anspruch 3). Die Stelleinrichtung verschiebt dann die Drehachsen dieser Umlenkrollen.

Ist eine weitere Umlenkrolle vorgesehen, die den Bereich in entgegengesetzter Richtung begrenzt, und die ortsfest ist (Anspruch 4), so ist ein Schwenken des Bereichs um die Mittelachse dieser Umlenkrolle möglich, um den Winkel zu verändern. Während an dieser Umlenkrolle der Abstand zwischen einem am Antriebsband befestigten Stripperstab zur Mittelachse des Folienschlauches stets gleich ist, kann man diesen Abstand durch eine Winkelveränderung an der anderen, den Bereich begrenzenden Umlenkrolle verändern und derart die Einsatzdauer und damit den Abstreifweg einer Abstreifstange am Folienschlauch ändern.

Ein absolut synchroner Antrieb der beiden gegenläufigen Antriebsbänder ist erreicht, wenn analog Anspruch 5 zwei gleichartige, ortsfeste Umlenkrollen am Ende eines Bereichs über Zahnräder radial miteinander verbunden sind. Greifen dabei die Zahnräder radial ineinander (Anspruch 6), so wird ein synchroner, gegenläufiger Umlauf der beiden Antriebsbänder mit nur einem Antrieb erreicht.

Laufen die Quersiegelbacken um, und der Folienschlauch wird kontinuierlich weiterbewegt (Anspruch 7), so ist eine kontinuierliche Verpackung ohne Stillstandszeiten erreicht. Die Verpackungsgeschwindigkeit ist hierbei maximiert. Laufen dabei die Quersiegelbacken entlang D-Kurven um, deren gerader Abschnitt den Siegelweg beschreibt (Anspruch 8), so ist zweierlei erreicht. Zum einen werden die Quersiegelbacken bogenförmig an den zu verschweißenden Folienschlauch herangeführt und somit entlang einer für ihren Umlauf günstigen Bewegungsbahn bewegt. Zum anderen ist durch den Preßkontakt zweier den Folienschlauch einklemmenden und dabei verschweißender Quersiegelbacken die Schweißzeit entlang des geraden Abschnitts der D-Kurven relativ lang. Es können somit gute Schweißergebnisse in relativ kurzer Zeit realisiert werden.

Treibt der Antrieb die Antriebsbänder unabhängig von einem Folientransport und der Bewegung der Quersiegelbacken an (Anspruch 9), so kann ein Abstreifvorgang unabhängig von der Position des Folienschlauches und der Quersiegelbacken erfolgen. Dabei wird die Länge des Abstreifwegs durch die Größe des Winkels vorgegeben.

Der Antrieb kann in technisch einfacher Weise direkt eine Umlenkrolle antreiben (Anspruch 10). Durch den Einsatz nur eines Antriebs für die gegenläufige Bewegung der Antriebsbänder ist mit relativ geringem technischen Aufwand eine zueinander synchrone Bewegung der Antriebsbänder erreicht.

Im folgenden wird die erfindungsgemäße Quersiegelvorrichtung an Hand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 in einer Seitenansicht eine Quersiegelvorrichtung einer Schlauchbeutel maschine mit zwei Paar Quersiegelbacken, die gegenläufig entlang jeweils einer D-Kurve umlaufen und einen Folienschlauch unter Erzeugung von Quersiegelnähten verschweißen, mit zwei um Umlenkrollen umlaufenden Antriebsbändern, an denen Abstreifstäbe zum Abstreifen des Folienschlauches vorgesehen sind, einem Antrieb, sowie einer Stelleinrichtung zum Einstellen eines spitzen Winkels α zwischen einem geraden Bereich der Antriebsbänder, der parallel bzw. annähernd parallel zum angrenzenden Folienschlauch verläuft, wobei im linken Teil der Zeichnung eine auf die Achsen zweier Umlenkrollen wirkende Stelleinrichtung und im rechten Teil eine auf eine Achse einer Umlenkrolle wirkende Stelleinrichtung dargestellt ist.

Bei einer Quersiegelvorrichtung 1 einer Schlauchbeutelmaschine werden zwei Paar Quersiegelbacken 2 entlang D-Kurven 3 bewegt. Entlang eines geraden Abschnitts 4 der D-Kurven 3 wird ein Folienschlauch 5 von zwei der gegenläufig umlaufenden Quersiegelbacken 2 zusammengepreßt und unter Erzeugung einer Kopfnaht 6 und einer Bodennaht 7 entlang eines Siegelwegs b quer verschweißt. Der Folienschlauch 5 wird kontinuierlich nach unten bewegt und portionsweise befüllt. Nach jeweils einer in das untere Schlauchende 8 abgeworfenen Produktportion erfolgt eine Querverschweißung des Folienschlauchs 5. Mittels eines Stechmessers 9 in Quersiegelbacken 2 erfolgt eine Durchtrennung eines Siegelnahtbereichs 10, der eine Kopfnaht 6 eines Schlauchbeutels 11 und eine Bodennaht 7 eines nachfolgenden Schlauchbeutels enthält. Ein vom Folienschlauch 5 abgetrennter, befüllter Schlauchbeutel 11 wird nach unten abgeworfen.

An der Quersiegelvorrichtung 1 sind Abstreifstäbe 12 vorgesehen, die umlaufen und gegenüber den Quersiegelbacken 2 vorlaufen. Die Abstreifstäbe 12 dienen dazu, den Siegelnahtbereich 10 des Folienschlauchs 5 abzustreifen und derart im Folienschlauch 5 befindliches Produkt aus dem Siegelnahtbereich 10 nach unten zu entfernen, um eine dichte Kopfnaht 6 und eine dichte Bodennaht 7 ohne Produkteinschluß in diesen Nähten zu erzeugen. Direkt nach einem Abstreifvorgang entlang eines Abstreifwegs s erfolgt stets ein Verschweißvorgang entlang des Siegelwegs b.

Beidseits und symmetrisch zum Folienschlauch 5 ist jeweils ein endloses, flexibles Antriebsband 13, 14 vorgesehen. An jedem Antriebsband 13, 14 sind vier Abstreifstäbe 12 befestigt. Jedes Antriebsband 13, 14 läuft um vier Umlenkrollen 15, 16, 17, 18 um. An zwei Umlenkrollen 15 sind radial ineinander eingreifende Zahnräder 19 vorgesehen. Diese Umlenkrollen 15 sind ortsfest und gleichartig ausgeführt. Die Umlenkrollen 15 begrenzen einen geraden Bereich 20 der Antriebsbänder 13, 14, der in etwa parallel zum Folienschlauch 5 verläuft.

Ein Antrieb 21 treibt mittels eines endlosen Riemens 22 eine Umlenkrolle 16 des Antriebsbandes 14 an. Das derart angetriebene Antriebsband 14 erzeugt über die Zahnräder 19 eine gegenläufige Bewegung des Antriebsbandes 13.

Der Antrieb 21 treibt die Antriebsbänder 13, 14 unabhängig vom Folientransport und der Bewegung der Quersiegelbacken 2 an, so daß das Passieren des Abstreifwegs s relativ zum Passieren des Siegelwegs b durch den Betrieb des Antriebs 21 vorgegeben werden kann. Die Abstreifstäbe 12 ergreifen paarweise den Folienschlauch 5, drücken ihn zusammen und führen entlang des Abstreifwegs s den Abstreifvorgang aus. Während des Abstreifens werden sie schneller als der Folienschlauch 5 bewegt.

Der Bereich 20 der Antriebsbänder 13, 14 ist mittels einer Stelleinrichtung 22 um jeweils eine spitzen Winkel α zum Folienschlauch 5 hin verstellbar. Bei verändertem Winkel α ist der Abstand a zwischen den am Folienschlauch 5 anliegenden Abstreifstäben 12 verändert. Je nach Beutelgröße oder Produkteigenschaft kann der Winkel α eingestellt werden. Je größer der Winkel α ist, umso kürzer ist der Abstreifweg s, und umso tiefer beginnt der Abstreifvorgang am Folienschlauch 5.

Die Winkel α sollen an den Antriebsbändern 13, 14 gleich sein, um ein gutes Abstreifergebnis zu erreichen. Dazu ist es in technisch einfacher Weise von Vorteil, lediglich eine Stelleinrichtung für das gleichzeitige und gleichartige Verstellen der beiden Winkel α vorzusehen. In der Zeichnung wurden unterschiedliche Stelleinrichtungen 22 für die beiden Antriebsbänder 13, 14 dargestellt.

Am Antriebsband 13 verstellt die Stelleinrichtung 22 die Positionen der Umlenkrollen 17, 18, um den Winkel α zu verändern. Am Antriebsband 14 verstellt die Stelleinrichtung 22 lediglich die Position der Umlenkrolle 18. Während die Stelleinrichtung 22 die Umlenkrollen 17, 18 am Antriebsband 13 senkrecht zum Folienschlauch 5 verstellt, verstellt die Stelleinrichtung 22 am Antriebsband 14 die Umlenkrolle 18 schräg zum Folienschlauch 5. Durch einen unterschiedlichen Verstellweg der Umlenkrollen 17, 18 am Antriebsband 13 kann die Spannung des Antriebsbandes 13 verändert werden. Bei der Stelleinrichtung des Antriebsbandes 14 ist der Winkel zwischen dem Verstellweg und dem Folienschlauch 5 so gewählt, daß die Spannung des Antriebsbandes 14 für kleine Winkel α in etwa konstant bleibt.

Bezugszeichenliste

a Abstand
b Siegelweg
s Abstreifweg
α spitzer Winkel

1

Quersiegelvorrichtung

2

Quersiegelbacke

3

D-Kurve

4

gerader Abschnitt

5

Folienschlauch

6

Kopfnaht

7

Bodennaht

8

Schlauchende

9

Stechmesser

10

Siegelnahtbereich

11

Schlauchbeutel

12

Abstreifstab

13, 14

Antriebsband

15, 16, 17, 18

Umlenkrolle

19

Zahnrad

20

gerader Bereich

21

Antrieb

22

Stelleinrichtung

Claims

1. Quersiegelvorrichtung für eine Schlauchbeutelmaschine mit mindestens einem Paar Quersiegelbacken zur Erzeugung von Quersiegelnähten an einem Folienschlauch, und mindestens einem Paar den Quersiegelbacken vorlaufenden Abstreifstäben, die einen Siegelnahtbereich des Folienschlauches abstreifen und dabei im Folienschlauch befindliches Produkt aus dem Siegelnahtbereich streifen, wobei beidseits und symmetrisch zu einem Siegelbereich der Quersiegelbacken je ein endloses, flexibles Antriebsband vorgesehen ist, die Abstreifstäbe paarweise an den beiden Antriebsbändern befestigt sind, und die Antriebsbänder von einem gemeinsamen Antrieb synchron angetrieben werden, sowie mit einem Bereich (20) der Antriebsbänder (13, 14), der am Folienschlauch (5) verläuft und der direkt dem Folienschlauch (5) benachbart ist, dadurch gekennzeichnet, daß der gesamte Bereich (20) mittels einer Stelleinrichtung (22) um einen spitzen Winkel (α) zum Folienschlauch (5) verstellbar ist, so daß zwischen dem Bereich (20) und dem Folienschlauch (5) ein konstanter Winkel (α) herrscht, und der Bereich (20) für einen zum Folienschlauch (5) parallelen oder annähernd parallelen Verlauf einstellbar ist.

2. Quersiegelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellein richtung (22) auf eine den Bereich (20) begrenzende Umlenkrolle (18) wirkt, um die ein Antriebsband (14) geführt ist, und daß die Umlenkrolle (18) am Folienschlauch (5) vorgesehen ist.

3. Quersiegelvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellein richtung (22) auf zwei Umlenkrollen (17, 18) wirkt, um die ein Antriebsband (13) geführt ist.

4. Quersiegelvorrichtung nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeich net, daß eine weitere Umlenkrolle (15) vorgesehen ist, die den Bereich (20) in entgegengesetzter Richtung begrenzt, und die ortsfest ist.

5. Quersiegelvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei gleich artige, ortsfeste Umlenkrollen (15) am Ende eines Bereichs (20), um die jeweils ein Antriebsband (13, 14) geführt ist, und die am Folienschlauch (5) vorgesehen sind, über Zahnräder (19) miteinander verbunden sind.

6. Quersiegelvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahn räder (19) radial ineinander eingreifen.

7. Quersiegelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Quer siegelbacken (2) umlaufen, und daß der Folienschlauch (5) kontinuierlich weiterbewegt wird.

8. Quersiegelvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Quer siegelbacken (2) entlang D-Kurven (3) umlaufen, deren gerader Abschnitt (4) den Siegelweg (b) beschreibt.

9. Quersiegelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (21) die Antriebsbänder (13, 14) unabhängig von einem Folientransport und der Bewegung der Quersiegelbacken (2) antreibt.

10. Quersiegelvorrichtung nach Anspruch 1, Anspruch 6 oder Anspruch 9, dadurch ge kennzeichnet, daß der Antrieb (21) direkt eine Umlenkrolle (16) antreibt.