DE2326917A1

DE2326917A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von gefuellten folienbeuteln oder -verpackungen

Info

Publication number: DE2326917A1
Application number: DE19732326917
Authority: DE
Inventors: Boerge Oluf Jacobsen
Original assignee: Individual
Current assignee: Umgeschrieben Auf Die Unbekannten Erben Des Jacobs
Priority date: 1972-06-02
Filing date: 1973-05-23
Publication date: 1973-12-13
Also published as: NL7307244A; FR2186383A1; FR2186383B1; SE395661B; BE800022A; IT1003086B; GB1436118A; NO134796B; DK132489B; CH554769A; NO134796C

Description

EIKENBERG & BRÜMMERSTEDT

PATENTANWÄLTE IN HANNOVER

Borge Oluf Jacobsen ' 259/24

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung

von gefüllten Folienbeuteln oder -verpackungen

; Die Erfindung "betrifft ein Verfahren zur Herstellung

; von gefüllten IfolienbeuteIn oder -verpackungen, hei dem eine j zusammenhängende Reihe ehener, vorzugsweise oben einen ^! offenen Randstreifen aufweisender Beutel nacheinander einer

i ι

j Einfüllöffnung zugeführt wird, wobei die oben offenen Randj streifen zwischen aufeinanderfolgenden Beuteln ununterbrochen sind und von Antriebsmitteln erfaßt werden, die die Randstreifen su Führungsmitteln bewegen, durch die die gegenj überliegenden Ränder der Randstreifen auseinander bewegt ! werden, wenn sie die Einfüllöffnung erreichen, wo die Beutel ; dann gefüllt und anschließend voneinander getrennt werden.

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In der Praxis wird dieses Verfahren in Verbindung mit einer Füllmaschine angewandt, die Mittel zur Halterung : einer mit einer Doppe Is chichtbahn versehenen Vorratsrolle ! enthält, wobei diese Rolle bereits vom Hersteller mit einer

Bahn verseilen wird, die an einem Rand gefaltet und am anderen i Rand offen ist, und die quer verlaufende Schweißnähte besitzt, ! die sich jeweils vom gefalteten Rand bis nahe an den offenen ; Rand erstrecken und dadurch eine fortlaufende Reihe von ; oben offenen Beuteln bilden. Um die spätere Trennung der

Beutel zu erleichtern, sind jeweils immer zwei im Abstand ; voneinander angeordnete » parallele Nahte vorgesehen, zwischen ! denen sich eine Perforationslinie befindet . Die Rolle wird j in der füllmaschine in einer aufrechten Lage gehalten, so daß I das offene Ende sich oben befindet, und dieser Rand oder ■ genauer die beiden ge genübe rl fegende η Randteile der Bahn j werden intermittierend an den Führungsnutte In entlang bewegt. j Während eines Stillstandes befindet sich ein Beutel unterhalb \ der Einfüllöffnung, wobei die oberen Randteile auseinander-I gespreizt sind, und der Beutel kann nun mit jeder beliebigen l Substanz oder Gütern, beispielsweise Kartoffeln oder Wurzeln, j gefüllt werden, wobei diese Güter lediglich durch die Einfüllj öffnung nach unten fallen. Anschließend wird die Bahn einen

j weiteren Schritt voranbewegt, um den nächsten Beutel in j eine lage unterhalb der E infüll öffnung su bringen, und der j bereits gefüllte Beutel gelangt zu einer Position, wo er

an seinem oberen Ende geschlossen wird „ Dies kann beispiels-

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weise mit einem Schweißwerkzeug erfolgen, das an der Ober- |

seite eine horizontale Schweißnaht erze'ugt, worauf dann der j gefüllte Beutel von dem folgenden Beutel getrennt wird.

Auf diese Weise wird eine fortlaufende Reihe gefüllter Verpackungen mit verhältnismäßig geringen Verpackungskosten hergestellt.

Die Verwendung einer Bahn,die mit den quer verlaufenden Schweißnähten versehen ist, bleibt aber immer noch mit
ziemlich hohen Kosten verbunden, und der Erfindung liegt
die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, das eine
noch rationellere Herstellung ermöglicht.

Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung
dadurch gelöst, daß das Beutelmaterial von einer Rolle in
Form einer unverschweißten doppelschichtigen Kunststoffbahn
entnommen wird, und daß die Bahn vor Erreichen der Einfüll- j öffnung fortlaufend mit quer verlaufenden, die Beutel bilden- ! den Schweißnähten versehen wird. Normalerweise wird die Bahn ι intermittierend angetrieben, und der Schweißvorgang kann j

immer dann durchgeführt werden, wenn die Maschine anhält, j

wobei die Arbeitsgeschwindigkeit oder die Kapazität der !

Maschine in keiner Weise beeinträchtigt wird, i

Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß auf dem.

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Wege der Bahn an einer Stelle zwischen der Halterung der Vorratsrolle und der Einfüllöffnung ein Schweißwerkzeug angeordnet ist, mit dem die die Beutel bildenden;, quer verlaufenden Schweißnähte beim' Vorschub der Bahn von der Vorratsrolle zur Einfülletation herstellbar sindο

Die Füllmaschine ist somit selbst mit Mitteln versehen, um kontinuierlich die sur Bildung der -Beutel benötigten" Schweißnähte herzustellen«, und ee 1st daher möglich,, eine übliche, preiswerte Doppelfolienbaha su verwenden,, Die Praxis hat gezeigt, daß es ohne weiteres möglich ist₉ öle Schweißung ! an der nur an oberen Hand gehaltenen Bahn durohswfuhren. Ferner hat öle Erfindung den TorteH₅ daß es nicht mehr notwendig ist, bedruckte Ment if is ie rungemarken auf den Beuteln zu verwenden;, die man "bisher benötigte ₉ um sicherzustellen, daß die Bahn immer dann anhält _g wenn siob. ein Beutel genau unterhalb der Einfüllöffnung befindete Diese Genauigkeit' ergibt sich "bei der Erfindung von selbst ₉ und ee entfällt damit auch der bisherig® Druokvorgang für die Identifizierungsmarken«,

In vorteilhafter Weiterbildung der ©rfindungsgemäßsn Vorrichtung ist das Sohwsißv/erkzeug mit Mitteln sum Einstanzen" von Belüftungelöohern la die Beutel kombinierte

Die Erfindung wird nachfolgend anhanä deΈ näher erläutert* In des 2®lohnung bedeuten?

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eine schematiBche Seitenansicht

sur Veranschaulichung der Herstellung

von Verpackungen gemäß der Erfindung,

I⁵Ig₀ 2 eine perspektivische Unter ansicht

einer gemäß der Erfindung ausgerösteten Füllmaschine₉

JFigο 3 eine Draufsicht auf das körnt)i-

ixierte .Schweiß=» Srenn- und Perforations-Werkzeug und

Figo 4 einen Schnitt durch die Perforations-

mitteIo

Gemäß Fig_o 1 ifird zur Herstellung gefüllter Ter·= packungen, eine doppelte JVolienfoahn 2 von einer Vorratsrolle entnommen ₀ Die Bahn ist an ihrem unteren Rand β gefaltet naä am oberen Rand 8 offen» Die gegenüberliegenden Randteile werden an den "beiden Seiten einer führungsschiene 12 unterhalb einer horizontalen ötiassisplatte 14 eingeführt und an dieser Schiene entlang intermittierend mittels Antriebsriemen 13 angetrie-ben_s durch die sie gegen die Eührungssohienense iten gepreß-t werden». lig« 2 se igt deutlicher, daß die Führungsschiene 12 ©inen Bereich 16 besitstp in dem- sie in awei

unterteilt ist₉ die voneinander einen Abstanc.

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haben und die eioh an den beiden Enden des Teils 16 sur E inze !schiene 12 vereinen» Bar Raum swischen den parallelen Schienenteilen befindet sich, unterhalb eines Loches 18 in der Platte 14,,"das mit dera unteren Auslaßende eines Hüllaohaclites-20 über eine geeignete Absperrvorrichtung 22 susammenwirict.

Bavor die Bahn 2 in die Lage unterhalb des Einfüll-Schachtes 20 gelangt₉ wird sie mit einer vertikalen Schweißnaht und Trennlinie 24 versehen₉ an der jexfeils die beiden gegenüberliegenden Schichten der Bahnen miteinander-verschweißt werden ι und 'neben ..waloher an beiden Seiten eine Reite von Perforationen 26 vorgesehen wird. Me Trennlinie 24 erstreckt sieh vom unteren Rand 6 aufwärts "bis zu einer Stelle 28, die einen kleinen Abstand vom oberen Rand 8 der Bahn 2 besitzt. Wenn anschließend die Bahn 2 schrittweise an der Schiene 12 entlangbewegt und die nächste Schweißnaht 24 bergest©11t wird, entsteht auf diese Weise ein Beutel 30, der an den Seiten durch die Schweißnähte 24 geschlossen ist₉ und nach einem weiteren Bswegungsschritt befindet sich dieser Beutel unterhalb des Füllsohachtes 2O₉ wobei die oberen Randteile 10 durch den doppelten Sohienenabsohnitt 16 auseinandergespreizt sind. Ferner ist der Boden des Beutels vorsugaweise j itnmittelbar auf einer unteren Fördervorrichtung 32 gelagerte I In die0er Lage wird eine vorgegebene Menge des !FüllgutsS₉ :

s_eB_e Kartoffeln, nach unten in den Beutel 30 eingefüllt, in° i dem der Absperrschieber 22 betätigt wird₉ wobei der Baute 1

=7=

bie etwa au den oberen Enden 28 der Sehweißnähte gefüllt

wird«, Daraufhin wird die Bahn einen weiteren Schritt bewegt/ und in der neuen Position des gefüllten Beutele wird ein ■ j Sehweißwerkzeug 33 (Eigo 2) betatigt₉ um eine horizontale Schweißnaht 34 zwischen den oberen Enden 28 der vertikalen ■Seltenränder des Beutels hersTiatellenj, wodurch der Beutel

oben verschlossen wirdo Das Schweißwerkzeug 33 kann so ausge-= ^: bildet "bzwο angeordnet werden^ daß bei seiner Betätigimg der Baute 1 von den oberen Randteilen 10 der Bahn abgetrennt wird'_s oder es wird für diesen Zweck ein nicht dargestelltes "Sehneidj werkzeug vorgesehene In diesem Arbeitsabsohnitt wird der ι gefüllte Beutel also von den oberen Randteilen 10 i©r Bataa, ·

getrennt und sugleioh an'seinen oberen Rand durch Seteeißung ! ve rs Ohio as© η j, so ds,S man eine vollständig versohlosseae Ver~ '- paolmag erhält₀ Dar verbleibende obere Randstreifen 10 wird -eimer Rolle 3β sugeführt, auf die er aufgewickelt wird. -

DI© Werkzeuge inhe it sur Herstellung der Sofeweißnäht© Srennliniea 24 und der Perforationen 26 befindet eiote

der Öhasiisplatte 14 (S'igo 2) raid ist auf ©iaem Teiloteasis 39 angeordnet, das aioht unmittelbar mit der

Shaesisplatte 14 verbunden sein mußt, aber vorsugsweis©- aa @iaem nicht dargestellten frage hass is für iiese Platt© angebracht -ists wodurch ' die ¥erkB©ugeiaheit leicht a,ls selbsttragen« Aufbau montierbar ist und ia Terbindung mit bareits vor-Eüllmaaohinea, verwendet werdea kaaa₀ .Bie Werkzeug·=»

einheit "besteht aus einem beweglichen Teil 40 und einem ortsfesten Teil 42, und diese beiden Teile'sind beiderseits des Weges der Bahn 2 angeordnet (Fig. 3). Das bewegliche Teil "besteht aus einer Platte, auf der eine langgestreckte Schweiß- und Schneidelektrode 44 befestigt ist und zwei die Elektrode zwischen sich einschließenden Druckleisten 46, deren Außenfläohen in einer Ebene liegen, die sich geringfügig Tor dem aktiven äußeren Endbereich der Elektrode befindet. Entsprechende Druckleisten 48 Bind nachgiebig an dem stationären Teil 42 so gelagert, daß sie den Leisten gegenüber liegen. Ferner ist das ortsfeste Teil mit einer Gegendruckleiste 50 für das Schweißwerkzeug 44 versehen, so daß bei Bewegung des Teils 40 in Richtung auf das Teil die Leisten 46 auf die Leisten 48 treffen und das Bahnmaterial 2 zwischen sich einschließen,worauf durch weitere Bewegung die Druckleisten 48 nachgeben , so daß das Bahnmaterial in der eingeklemmten Lage gehalten wird, wenn schließlich das Schweiß- und Trennwerkzeug 44 gegen die Gegendruckleiste 50 bewegt und die Linie 24 hergestellt wird. Beim Schweißen wird die Bahn seitlich aus der die äußeren Enden der Druckleisten 46 verbindenden Ebene herausgedrückt, und da die Bahn an diesen Stellen eingeklemmt ist, wird dort eine Zugspannung quer zur Schweißnaht erzeugt, wodurch das Material entlang der Schweißnaht getrennt wird, so daß die Linie 24 sowohl eine Schweißnaht als auch eine Trennlinie ist. -

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Das bewegliche Teil 40 wird mittels eines doppelt wirkenden Steuer Zylinders 52 "betätigt, 'der an einer starren Trägerplatte 54 befestigt ist und mit dem "beweglichen Teil 40 über eine Stange 56 verbunden ist. Ferner sind zwischen den Teilen 54 und 40 zwei Linearführungen 58 vorgesehen.

Die Mittel zur Herstellung der Perforationen 26 bestehen aus Stanzkörpern, die am ortsfesten Teil 42 zu beiden Seiten der Gegendruckleiste 50 angeordnet sind und aus dazu passenden Löchern 60 zur Aufnahme dieser Körper, die in vertikalen Profilträgern 62 auf dem beweglichen Teil vorgesehen sind (siehe Fig.4). -Die Stanzkörper bestehen aus Rohren 64» die mit einer Y-förmigen Ausnehmung 66 an ihren den Löchern 60 zugekehrten Enden versehen sind. Die Rohre 64 sitzen starr am ortsfesten Teil 42 mit Hilfe von ; vertikalen Profilträgern 68, und sie verlaufen durch das Teil 42 so, daß sie an dessen Rückseite vorstehen, wo sie

an ein Rohr oder einen Schlauch 70 angeschlossen sind, der alle Rohre 64 an ein Hauptrohr oder einen Hauptschlauch j (Fig. 2) anschließt. Am vorderen Ende der Stanzrohre 64 : ist jeweils eine axial verschiebbare Hülse 74 angeordnet, J die von der Stirnseite des Profilträgers 68 einen Abstand ! aufweist und mit dieser Stirnseite mittels einer Druckfeder verbunden ist. In eine'r ringförmigen Ausnehmung im vorderen j Ende der Hülse 74 ist ein O-Ring 78 angeordnet. Dieses vordere ; Ende ist verhältnismäßig nahe an der Stirnseite des gegenj überllegenden Profilträgers 62 angeordnet, so daß bei

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Bewegung des Teils 40 nach Torn auf den ortsfesten Teil zu das Bahnmaterial zwischen dem Profilträger 62 und dem ! O-Ring 78 eingeklemmt wird, worauf durch weitere Bewegung ^: die Hülse 74 gegen die Wirkung der Feder nach hinten gedrückt wird, d.h. der O-Ring 78 bzw. das vordere Ende der Hülse 74 preßt das Bahnmaterial fest gegen die Vorderfläche des Profilträgers 62 im Bereich neben dem loch 60, Dann wird das ! vordere Ende des Stanzrohres 64in das Loch 60 hineinbewegt j und dadurch ein kreisförmiger Teil aus der doppelschichtigen j Bahn herausgeschnitten. Das Ausstanzen der kleinen Scheibe ■ , bzw. der Scheiben wird dadurch sichergestellt, daß in der ] endgültigen relativen Stellung der Teile 40 und 42 zueinander das gesamte, den V-förmigen Ausschnitt 66 enthaltende Ende des Rohres 64 sich hinter der Stirnöffnung des Loches , befindet. Durch Saug- oder Druckluft, die den Rohren 64 ; über das Rohr oder den Schlauch 70, 72 zugeführt wird, werden ι die ausgeschnittenen Scheiben von den Stimenden der Rohre "abgesaugt oder fortgeblasen.

Die Erfindung ist nicht auf das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt . Natürlich können die verschiedenen^ an den beiden gegenüberliegenden Teilen der Werkzeugeinheit angeordneten Arbeitsmittel in geeigneter Kombination auch an einer anderen Stelle angeordnet werden. Auch die aktiven Schweiße lerne nte können entsprechend überlicher| Techniken abgewandelt werden. Die Druckleisten 46 und 48 !

können durch punktweise wirkende Druckmittel ersetzt werden,

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und es wäre auch möglich, sie mit den Stanzmitte In zu

kombinieren.

Es sei bemerkt, daß die erfindungsgemäße Werkzeugeinheit leicht in bereits vorhandene Füllmaschineη eingebaut werden kann. Die Einheit kann in der Chassisplatte 14 aufgehängt oder auf dem Boden gelagert werden, und ggfs. kann sie auch so angeordnet werden, daß die Linien 24 schräg mit einer vorgegebenen Heigung verlaufen. Anstatt des Abtrennens des
oberen Randbereiches von der Bahn und der Aufwicklung auf
die Rolle 36 (Fig. 1) kann dieser Bereich auch an den einzelnen Beuteln verbleiben und beispielsweiee mit einem loch als Handhabe versehen werden.

Zur Erleichterung der Abtrennung der Beutel können sich in diesem Falle die Trennlinien 24 als Perforationslinien nach oben fortsetzen, die beispielsweise durch ein
spezielles Perforationswerkzeug hergestellt werden, das an der beschriebenen Werkzeugeinheit angebracht ist.

Falls es möglich sein sollte, die Schweißnähte
herzustellen, ohne eine Schweißbacke gegen das Bahnmaterial zu pressen, würde die Erfindung auch die Anwendung solcher
Schweißtechniken umfassen.

Die Sohweißwerkzeugeinheit braucht nicht mit einer vertikal nach unten hängenden Bahn zusammenwirken, da die

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Schweißung auch bei einer horizontal verlaufenden Bahn durchführbar ist, die anschließend um 90 gedreht oder einer ! Füllstation zur seitlichen horizontalen Einführung von Gegenständen, beispielsweise von gefalteten Hemden, in die liegenden Beutel zugeführt wird.

- Ansprüche-

Bs/kä

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Claims

Ansprüche:

1.1 Verfahren zur Herstellung von gefüllten Folienbeuteln oder -verpackungen, bei dem eine zusammenhängende Reihe ebener, vorzugsweise oben einen offenen Randstreifen aufweisender Beutel nacheinander einer Einfüllöffnung zugeführt wird, wobei die oben offenen₍ Randstreif en zwischen aufeinanderfolgenden Beuteln ununterbrochen sind, und von Antriebsmitteln erfaßt werden, die die Randstreifen zu Führungsmitteln bewegen, durch die die gegenüberliegenden Ränder der Randstreifen ! auseinander bewegt werden, wenn sie die Einfüllöffnung erreichen, wo die Beutel dann gefüllt und anschließend voneinander getrennt verden, dadurch gekennzeiohnet, daß das Beutelj material von einer Rolle (4) in Form einer unverschweißten doppelschichtigen Kunststoffbahn (2) entnommen wird, und daß die Bahn vor Erreichen der Einfüllöffnung (18) fortlaufend mit quer verlaufenden , die Beutel bildenden Schweißnähten (24) versehen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem eine Reihe von mitein*- ·- ander verbundenen Beuteln intermittierend der E infüll öffnung (18) ! zugeführt und beim Füllen eines Beutels angehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Schweißwerkzeugin der Zwischen-

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-H-

zeit betätigt wird, in der ein Beutel beim Füllen stillsteht.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißnähte (24) zugleich als Trennlinien ausgebildet •werden und sich vom gefalteten Bodenrand der Doppelschichtbahn(2) bis in die Nähe des oberen Randes der Doppelschicht- ^; bahn erstrecken.

ί "

j «

:

4. Verfahren nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennze ichne t, . daß zugleich jeweils mit der Herstellung einer Schweißnaht j eine Reihe von Belüftungslöohern (26) in das Beutelmaterial ι wenigstens teilweise außerhalb der Schweißnaht angebracht

\ wird.

j 5· Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem

-

■ der Ansprüche 1 bis 4» mit Mitteln zur Halterung einer mit einer Doppelachichtbahn versehenen Vorratsrolle und mit j Mitteln zum Vorschub des oben offenen Bahnendes an Führungsmitteln entlang, die das oben offene Bahnende in der Nähe einer E infüll s tat ion so spreizen, daß in der Einfüllstation Güter in aufeinanderfolgende Beutel einfüllbar sind, die zwischen quer auf der Bahn verlaufende Schweißnähte gebildet ve rdeη und aufeinanderfolgend abtrennbar sind, dadurch gekennze ichne t, daß auf dem Wege der Bahn (2) an einer Stelle zwischen der Halterung der Vorratsrolle (4 ) und der Einfüllöffnung (18) ein Schweißwerkzeug angeordnet ist, mit dem- die die Beutel bildenden ,quer verlaufenden Schweißnähte (24) beim Vorschub

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der Bahn von der Vorratsrolle zur Einfüllstation herstellbar

j ι sind. - '

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß \ das Schweißwerkzeug unterhalt) der Eührungsmitte 1 (12) so angeordnet ist, daß die Schweißung an einer von den Führungs-

: mitteln herabhängenden Bahn durchführbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennze ichnet. daß das Schweißwerkzeug aus zwei aufrecht im Wege der Bahn an gegenüberliegenden Seiten von dieser angeordneten Teilen (40, 42) besteht, von denen wenigstens eines (40) in Richtung auf das andere (42) bewegbar ist, um die Sohweißung an der lose hängenden Bahn vorzunehmen und daß die beiden Teile den Schweißschuh (44) und dessen Widerlager (50) enthalten.

: j

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß !

, die beiden Teile (40, 42) neben der aktiven Schweißzone mit !

j nachgiebigen Druckmitteln (48) versehen sind, zwischen denen ^!

! die Bahn einklemmbar ist, wenn die beiden Teile bei Durchführung des Schweißvorganges gegeneinander bewegt werden.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ' die Druckmittel zu beiden Seiten der Schweißzone so angeordnet ^: sind, daß das Bahnmaterial in einer Ebene gehalten wird, aus ' der es bei Betätigung der Schweißmittel seitlich herausgedrückt und an der Schweißnaht (24) gedehnt wird.

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10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 "bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die "beiden Teile mit Stanzmitteln (64 »60) derart versehen sind, daß beim Ge ge neinander "be we ge η der beiden Teile Belüftungslöcher in die Bahn (2) gestanzt ve rden.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet« daß die Stanzmittel aus einem Stanzrohr (64) mit scharfem Ende und einem Gegenstück (62) mit einem Loch¹ (60) zur Aufnahme des Startzrohrendes bestehen, daß das Stanzrohr (64) von einer auf ihm gleitbaren , unter Federspannung stehenden Druckhülse (74) umgeben ist, deren vorderes Ende sich im Ruhezustand vor dem Stanzrohrende befindet und dadurch das Bahnmaterial an das Gegenstück (62) preßt, bevor'das Stanzrohr (64) die Bahn durchdringt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Stanzrohr (64) an eine, Vakuum- oder Druckluftquelle angeschlossen ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 - 12 , dadurch

j gekennzeichnet, daß die Schweißwerkzeugeinheit als selbsttragende Konstruktion ausgebildet ist.

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