DE2520744A1

DE2520744A1 - Verfahren und vorrichtung zum verschliessen von saecken

Info

Publication number: DE2520744A1
Application number: DE19752520744
Authority: DE
Inventors: Friedrich Theiner
Original assignee: Individual
Current assignee: Doboy Verpackungsmaschinen 2000 Schenefeld GmbH
Priority date: 1975-05-09
Filing date: 1975-05-09
Publication date: 1976-11-18
Also published as: DE2520744C2

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Verschließen von Säcken Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verschweißen von Säcken mit zwei entlang einer Schweißnaht zu verschweißenden inneren Lagen und zwei äußeren Lagen, vom denen eine an ihrem Ende als die Schweißnaht überTreifende und zur Bildung einer Klebeschicht mit einer Heißschmelzschicht versehene Verschlußlasche ausgebildet ist, bei dem der Verschluß des Sackes mit umgeknickten Enden der miteinander zu verschweißenden inneren Lagen und umgeknickter diese Endenübergreifender Verschlußlasche in eine Führungs- und Anschlagschiene eingelegt wird, und danach erhitzte Schweißbacken auf den Verschluß abgesenkt werden und ihn zusammendrücken, so daß die Bildung der Schweißnaht zwischen den Innenseiten der inneren Lagen und die Bildung der Klebeschicht durch Verkleben der Heißschmelzschicht erfolgt. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. Derartige Verfahren bzw. Vorrichtungen sind bekannt (vgl. Verpackungs-Rundschau 6/1969, S.968 und 7/1970, 5.1043).
Zur Erläuterung der Aufgabenstellung der vorliegenden Erfindung wird auf die Figuren 1 bis 4 Bezug genommen. Es stellen dar: Fig. 1 eine schematische Darstellung eines offenen Verschlusses eines bekannten Sackes; Fig. 2 eine schematische Darstellung einer ersten Möglichkeit des Verschließens des Verschlusses nach Fig. 1; Fig. 3 eine schematische Darstellung einer zweiten Möglichkeit des Verschließens des Verschlusses nach Fig. 1; Fig. 4 eine schematische Darstellung einer bekannten Vorrichtung zur Erzielung eines Verschlusses nach Fig. 3.
Fig. 1 zeigt einen bekannten Siegelverschluß-Sack (SV-Sack; Pinch-Bottom-Sack) schematisch in noch nicht verschlossenem Zustand. Er besteht prinzipiell aus vier Lagen, nämlich den beiden inneren Lagen 1 und 2 und den beiden äußeren Lagen 3 und 4. Die äußere Lage 3 endet an einer Knickstelle K, an der die anderen Lagen umgebogen werden. Die Lage 4 steht über die Enden der beiden Lagen 1 und 2 noch so weit vor, daß-sie eine Verschlußlasche 5 bildet, die in dem Bereich, der über die Enden der Lagen 1 und 2 vorsteht, auf der Innen seite mit einem Heißschmelzkleber 6 versehen ist. Die Lagen 1 und 2 sind innen kunststoffbeschichtet, so daß sie bei Anwendung von Druck und Wärme miteinander versiegelt bzw.
veschweißt werden können. Zwischen den Lagen 1 und 2 ist der Innenraum des Sackes,der das Füllmaterial aufweist.
Ansonsten kann der Aufbau derartiger SV-Säcke verschiedenartig sein (vgl. Verpackungs-Rundschau 7/1970, S.1043). Die dargestellten Lagen können ihrerseits wieder aus mehreren Lagen bestehen. Die inneren Lagen sind für manche Anwendungszwecke auch mit Aluminium beschichtet. Die äußeren Lagen bestehen ggf. aus mehreren Schichten Kraftsackpapier, die - sofern erforderlich - feuchtigkeitsabweisend sind.
Bei bekannten Maschinen zum Verschließen derartiger Säcke, die vollautomatisch im Durcflaufverfahren arbeiten, ergibt sich der Verschluß nach Fig. 2. Die Säcke werden auf einem Transportband ir.-de Vorrichtung eingeführt; während des Einlaufens wird der Verschluß entlang der Knickstelle K durch eine entsprechend gekrümmt ausgebildete Führungsfläche um ein Heiz- und Falzschwert umgelegt und erhitzt; während des Falzvorganges entlang der Knickstelle K werden auch die umgeknickten (in Fig. 1 links der Knickstelle K liegenden) Enden der beiden inneren Lagen 1 und 2 erwärmt.
Nach dem Ablaufen von dem Heiz- und Falzschwert erfolgt dann durch Andrücken die Bildung der Schweißnaht 14 zwischen den umgeknickten Enden der inneren Lagen 1 und 2 und die Bildung der Klebeschicht 13 zwischen der Verschlußlasche 5 der einen äußeren Lage 4 mit der Außenseite der anderen äußeren Lage 3. Der dabei erzielte Verschluß nach Fig. 2 ist zufriedenstellend, weil die Verschlußlasche 5 die Schweißnaht 14 entlastet und außerdem die Schweißnaht 14 direkt nicht nit dem Füllgut in Verbindung steht , also von ihm auch nicht auseSdndergedrückt wird. Die genannten automatischen Maschinen zur Herstellung derartiger Verschlüsse sind jedoch aus wirtschaftlichen Gründen nur für große Abfüllmengen geeignet, stehen also für kleinere Abfüllmengen nicht immer zur Verfügung.
Für kleinere Abfüllmengen gibt es Vorrichtungen, die den schematisch in Fig. 3 gezeigten Verschluß erstellen.
Eine bekannte Vorrichtung dieser Art ist schematisch in Fig. 4 dargestellt. Bei ihr werden die Enden der Lagen 1,2 und die Verschlußlasche 5 um die Knaukfstelle K umgefaltet.
Der gesamte gefalzte Verschluß liegt der Auflagefläche 9 auf und an der Anschlagfläche 10 an. Die Auflagefläche 9 und die Anschlagfläche 10 sind in einer Führungs- und Anschlagschiene 20 vorgesehen. Dann werden zwei Schweißbacken 7, 8 in Richtung der Fig. 4 eingezeichneten Pfeile abgesenkt und gegen die Auflagefläche 9 angedrückt. Dabei sind zwei HeizbelAge 11 und 12, die an den Schweißbacken 7, 8 vorgesehen sind, erhitzt. Beim Andrücken schmilzt also erstens der Heißschmelzkleber 6 und bindet mit der ihm gegenüberliegenden Seite der äußeren Lage 3 ab, so d-aß sich die Heißschmelz- fhot melt) Verbindung in Form der Klebeschicht 13 zwischen der Verschiußlasche 5 am Ende der äußeren Lage 4 und tter Außenseite der inneren Lage 3 ergibt. Ferner. ergeben sich beiden Schweißnähte. 14 und 15. Die Schweißnaht 14 ist - wie auch beim Verschluß nach Fig. 2 - vom Sackinneren her gesehen hinter der Knickstelle K. Die Schweißnaht 15 liegt jedoch vor der Knickstelle K. Die Erhitzung des Heizbelages 11 am Schweißbacken 17 erfolgt dabei derart, daß lediglich eine Aktivierung des Heißschmelzklebers 6, jedoch kein Durchschweißen der innen kunststoffbeschichteten inneren Lagen 1 und 2 erfolgt.
Der Nachteil dieses bekannten und in Fig. 3 dargestellten Verschlusses besteht darin, daß bei dem Erstellen der Schweißnaht ein "Durchschweißen" erfolgt, also unter den Schweißbacken 8 sowohl vor als auch hinter der Knickstelle K eine Schweißnaht gebildet wird. Unerwünscht ist dabei die Schweißnaht 15, die vor der Knickstelle K ausgebildet wird, weil diese Schweißnaht direkt dem im Sack enthaltenen Füllungsmaterial ausgesetzt ist. Damit ist die Schweißnaht 15 der mechanischen Belastung des Inhalts des Sackes ausgesetzt.
Diese Schweißnaht 15 wird dabei durch die Verschlußlasche 5 nicht entlastet. Reißt die Schweißnaht 15 unter der mechanischen Belastung, so reißt damit auch die Beschichtung auf der Innenseite der inneren Lagen 1, 2 auf. Die Lagen werden dadurch schwer beschädigt und der gesamte Verschluß als solcher unbrauchbar und undicht. Die weitere, hinter der Knickstelle K liegende durch die Verschlußlasche 5 mechanisch geschützte Schweißnaht 14 kann also nicht mehr wirksam werden.
Ferner besteht bei Ausbildung der Schweißnaht 15 vor-der Knickstelle K die Gefahr, daß während des Verschweißens Teile des Materials, das den Inhalt des Sackes bildet, also z.B. als Pulver o.dgl. vorliegt, in die Schweißnaht eingeschweißt werden und in dieser feinste kanalartige Einschlüsse bildet, die die Dichtheit des Verschlusses beeinträchtigen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, das diese Nachteile nicht aufweist und gleichzeitig für das Abfüllen kleinerer Mengen geeignet ist. Das bedeutet:essoll ein einfaches, d.h. ~nicht kontinuierlich arbeitendes und nicht nur Durchlaufverfahren in einer Vorrichtung realisierbares Verfahren geschaffen werden, mit dem der in Fig. 2 dargestellte Verschluß erstellt werden kann, der also nicht die Nachteile des in Fig. 3 dargestellten Verschlusses aufweist.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch gelöst, daß die Verschweißung durch Andrücken bei gleichzeitiger Erwärmung erfolgt, während die Enden der miteinander zu verschweißenden Lagen um ein Heiz- und Falzschwert umgelegt sind, das ein Verschweißen der inneren Lagen, so weit sie zum Inneren des Sackes hingewandt vor der Knickstelle liegen, verhindert. Dabei wird auch bei einem nicht kontinuierlich arbeitenden Verfahren gewährleistet, daß die Schweißnaht vom gefüllten Inneren des Sackes durch die Knickstelle K getrennt ist, bzw. dass sich vor der Knickstelle keine Schweißnaht ausbildet. Der Schutz der Schweißnaht hinter der Knickstelle wird durch die Verschlußlasche voll gewährleistet. Beim Verschw,eißen ist die Gefahr einer Ver-unreinigung der Schweißstelle durch Teile des Füllgutes vermieden.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß auf einem von gegeneinander zum Andrücken des eingelegten Verschlusses des Sackes bewegbaren Halteteilen verstellbar die mit Heizbelägen versehenen Schweißbacken und auf dem anderen Halteteil eine Auflagefläche und eine Anschlagfläche vorgesehen sind und daß das Heiz- und Falzschwert zwischen die beiden Halteteile hineinschwenkbar ist.
Der Verschluß wird also um das Falz- und Heizschwert in dessen noch herausgeschwenkter Stellung umgelegt. Das Heiz- und Falzschwert wird dann in den durch die Auflagefläche, die Anschlagfläche und die Schweißbacken umgebenen Raum eingeschwenkt. Manuell wird das Heiz- und Falzschwert so in diesen Raum hereingedrückt, daß sich die Knickstelle# K ausbildet und der von ihr erfaßte Bereich des Verschlusses gegen die den Schweißbacken gegenüberliegende Auflagefläche und eine weitere senkrecht dazu verlaufende Anschlagfläche gedrückt wird. Das Heiz- und Falzschwert fixiert damit einmal die Lage des Verschlusses in der Vorrichtung. Zum anderen verhindert es, daß die danach zur Bildung der Schweißnaht auf den Verschluß abgesenkten Schweißbacken den Verschluß "durchschweißen" .
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und ihre vorteilhaften Weiterbildungen wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Figuren 5 bis 7 beschrieben. Es stellen dar: Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels; Fig. 6 eine weitere schematische Darstellung des Ausführungsbeispiels; Fig. 7 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 6.
Wie aus Fig. 5 ersichtlich, werden die beiden inneren Lagen 1, 2 und die Verschlußlasche 5 der äußeren Lage 4, die ebenfalls mit Heißschmelzkleber 6 versehen ist, an der Knickstelle K um ein Heiz- und Falzschwert 16 umgelegt, das auf seiner Obereeite, auf der die Enden der inneren Lagen 1, 2 aufliegen, mit einem Heizbelag 17 versehen ist. In dieser Position - also bei eingelegtem Heiz- und Falzschwert 16 - werden die beiden Schweißbacken 7, 8 in Richtung der eingezeichneten Pfeile auf die Auflagefläche 9 abgesenkt und gegen sie angedrückt. Durch die erwärmten Heizbeläge 11, 12 wird einerseits der Heißsc#hme1zkleber 6 aktiviert und damit die Klebeschicht 13 ausgebildet und ferner die Schweißnaht 14 in der aus Fig. 3 ersichtlichen Weise geschaffen. Das zwischen die umgefalzten Enden der Lagen 1 und 2 und den restlichen Hauptbereichen der Lagen 1 und 2 liegende Heiz- und Falzschwert 16 verhindert ein "Durchschweißen". Die Schweißnaht 14 ist durch die Knickstelle K vom Inneren des Sackes, das das Füllgut aufnimmt, getrennt.
Nach Beendigung des Schweißvorganges werden die Schweißbacken 7, 8 angehoben und der Verschluß aus der in Fig. 5 gezeigten Stellung dadureh herausgenommen, daß er von dem Heiz- und Falzschwert 16 senkrecht zur Ebene der Zeichnung nach Fig. 5 abgezogen wird.
Es ist noch darauf hinzuweisen, daß die Beheizung der Lage 2 hinter der Knickstelle K, also dort, wo die Verschweißung erfolgt, viel direkter und damit effektiver erfolgt wie bei de bekannten Verschweißung.
Die Vorrichtung zur Herstellung eines derartigen Verschlusses", ist nun, wie aus den Fig. 5, 6, 7 zu ersehen, derart aufgebaut, daß das Heiz- und Falzschwert 16 aus dem Raum, der (in Fig. 5) oben durch die Schweißbacken 7, 8, links durch 10 die Anschlagfläche und unten durch die Auflagefläche 9 begrenzt ist, nach rechts herausgeschwenkt werden und in Richtung des eingezichneten Pfeiles A in diesen Raum hineingeschwenkt werden kann. Das Heiz- und Falzschwert 16 ist für diesen Zweck, wie aus Fig. 6 ersichtlich, an einen schwenkbaren Bügel 29 befestigt Rt In einer Stellung, in der das Heiz- und Falzschwert 16 aus dem genannten Raum herausgeschwenkt ist und sich in der in Fig. 6 gezeigten Stellung befindet, wird der vorgefalzte Verschluß mit der Knickstelle K um das Heiz- und Falzschwert 16 umgelegt.
Dann wird dies in Richtung des Pfeiles A in den angegebenen Raum hineingeschwenkt, bis der Verschluß an der Anschlagfläche 10 anliegt und auf der Auflagefläche 9 aufliegt (Fig. 5).
Dann werden die beiden Schweißbacken 7, & , die in einem oberen, Halteteil 18 angeordnet sind, auf den unteren Halteteil B derselben Vorrichtung, toter Führungs- und Anschlagschiene 20 trägt, abgesenkt und gegen diesen angedrückt. Bei geheizten Heizbelägen 11, 12, 17 erfolgçaSnas Verschweißen der Innenflächen der Enden der beiden inneren Lagen 1, 2, sowie durch Aktivierung des Heißschmelzklebers die Bildung der Klebeschicht 13 zwischen der Verschlußlasche 5 au ende der äußeren Lage 4 und der Außenseite der Lage 3. Danach wird der obere Halteteil 18 wieder hochbewegt und der fertig verschlossene Sack von dem Heiz- und Falzschwert 16 senkrecht zur Zeichnungsebene nach Fig. 5, entsprechend der Richtung des Pfeiles B in Fig. 7, abgezogen.
Die Vorrichtung in ihrer Gesamtheit ist in den Figuren 6 und 7 gezeigt. Der obere Halteteil 18 ist das Ende eines Bügels 21, der im Punkt 22 drehbar in einem Arm 23 gelagert ist, dessen Ende wiederum der untere Halteteil 19 bildet. Am linken Ende des Bügels 21 greift die Kolbenstange 24 an, die mit einem (nicht gezeigten) Kolben verbunden ist, der in einem Zylinder 26 durch ein unter Druck stehendes Medium verstellbar ist,' um die Halteteile 18, 19 zangenartig aufeinander zu oder voneinander weg zu bewegen.
Die Säcke werden auf Rollen 27, die an einem Zuführgestell 28 vorgesehen sind, herangeführt und angehalten. Die oberen Enden der Lagen des Verschlusses werden dann wie beschrieben um das Heiz- und Falzschwert 16 umgelegt und mit diesen in den Raum zwischen den Schweißbacken und der Anschlag- und Führungsschiene 20 eingeschwenkt. Danach wird durch Zuführung von Medium zum Zylinder 25 der obere Halteteil 18 auf den unteren Halteteil 19 abgesenkt und die Schweißnaht 14 bzw. die Klebeschicht 13 gebildet. Danach erfolgt durch Zuführung von Medium zur anderen Seite des Zylinders 25 eine #ffnungsbewegung zwischen den Halteteilen 18, 19. Der Sack wird entnommen, indem er in Richtung des Pfeiles B von dem Heiz-und Falzschwert 16 abgezogen wird.
Der Bügel 29, der das Heiz- und Falzschwert 16 trägt, ist an einem Ende einer Welle 35 angebracht, die in den beiden Trägern 30 schwenkbar gelagert ist. Das Haltegestell, an dem die Träger 30 vorgesehen sind, ist gegenüber einem Fußgestell 33 mit Hilfe eines Kurbeltriebes 34 höhenverstellbar.
Patentansprüche

Claims

Patentansprüche Verfahren zum Verschweißen von Säcken mit zwei entlang einer 9 Schweißnaht zu verschweißenden inneren Lagen und zwei äußeren Lagen, von. denen eine an ihrem Ende als die Schweißnaht übergreifende und zur Bildung einer-Klebeschicht mit einer Heitschmelzschicht versehene Verschlußlasche ausgebildet ist, bei dem der Verschluß des Sackes mit umgeknickten Enden der miteinander zu verschweißenden inneren Lagen und umgeknickter diese Enden übergreifender Verschlußlasche in eine Führungs- und Anschlagschiene eingelegt wird, und danach erhitzte Schweißbacken auf den Verschluß abgesenkt werden und ihn zusammendrücken, so daß die Bildung der Schweißnaht zwischen den Innenseiten der Lagen und die Bildung der Klebeschicht durch Verkleben der Heißschmelzschicht erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschweißung durch'Andrücken bei gleichzeitiger Erwärmung erfolgt, während die Enden der miteinander zu verschweißenden Lagen Cl, 2) um ein Heiz- und Falzschwert (16) umgelegt sind, das ein Verschweißen der inneren Lagen (1, 2) so weit sie zum Inneren des Sackes hingewandt vsor der Knickstelle K liegen, verhindert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Heiz- und Falzschwert (16) in die Knickstelle(K) eingeschwenkt wird und den Verschluß des Sackes mit seiner Knickstelle (K) gegen eine Anschlagfläche (10) auf eine ~ Auflagefläche (9) drUckt.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem (18) vän zwei gegeneinander zum Andrücken des eingelegten Verschlusses des Sackes bewegbaren Halteteilen (18, 19.) die mit Heizbelägen (11, 12) versehenen Schweißbacken (7,8) und auf dem anderen Halteteil (19) eine Auflagefläche (9) und eine Anschlagfläche (10) vorgesehen sind und das Heiz- und Falzschwert (6)- zwischen die beiden Halteteile (18, 19) hineinschwenkbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Heiz- und Falzschwert (16) einseitig durch einen Bügel (29) gehalten wird, der drehbar (31) an einem Träger (30) angelenkt ist, und sich das Heiz- und Falzschwert (16) derart in Richtung (B) des Transportes der Säcke (26) in die Position, in der die Verschweißung des Verschlusses erfolgt, erstreckt, daß der verschweißte Verschluß von dem Heiz- und Falzschwert (16) in Transportrichtung (B) abziehbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite des Heiz- und Falzschwertes (16) mit einem Heizbelag (17) versehen ist, der zur Herstellung der Schweißnaht (14) mit einem Heizbelag (12) auf der Unterseite eines auf den Verschluß zum Verschweißen abgesenkten Schweißbackens (8) zusammenwirkt.

L e e r s e i t e