DE2623598A1 - Vorrichtung zum siegeln oder schweissen von folien etc. - Google Patents

Vorrichtung zum siegeln oder schweissen von folien etc.

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DE2623598A1 DE19762623598 DE2623598A DE2623598A1 DE 2623598 A1 DE2623598 A1 DE 2623598A1 DE 19762623598 DE19762623598 DE 19762623598 DE 2623598 A DE2623598 A DE 2623598A DE 2623598 A1 DE2623598 A1 DE 2623598A1
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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Siegeln oder Schweißen von Folien, insbesondere Umhüllungen von Packungen, vorzugsweise Zigarettenpackungen, durch Kontaktübertragung von Wärre auf die zu aktivierenden Bereiche der Folie.
Zigarettenpackungen sind üblicherweise mit einer äußeren Umhüllung aus einer Zellglas- oder Kunststoffolie -z.B. Polypropylen-Folieversehen. Die einander überlappenden Teile riies:-r äußeren Umhüllung werden durch thermisches Siegeln miteinander verbunden. Insbesondere im Bereich der Stirnflächen der Packung entstehen durch entsprechende Faltung UberFinanderliegende Schließlappen, die thermisch miteinander Ve1-schweißt bzw. versiegelt werden.
Die bisher für diesen Zweck eingesetzten Schweißvorrichtungen sind überwiegend mit aufheizbaren Schweißbacken ausgerüstet. Diese bestehen aus einem verhältnismäßig voluminösen, jeden-
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Eingesandte Modalle werden nach 2 Monaten, (all· nldit zurückgefordert, vernichtet. Mündliche Abreden, Insbesondere durch Fernsprecher, bedürfen idirlHlldier Bectitigung — Die In Rechnung gettelllen KojUn ilnd mit Rachnungidatum ohne Abzug fällig. — IeI vartpBtatar Zahlung warden Mnkzlnien berechnet.
Gerlchtittsnd und Erfüllungsort Bremen. B'ernc- Bank Brennen, Nr. 23 100 28 ■ Die Sparkasse In Bremen. Nr. 104 5855 ■ AIIg. Deutsche Credlt-Anstsll, Bremen, Nr 202598 ■ Postscheckkonto: Hamburg 33952-202
falls massereichen Block, der in geeigneter Weise, überwiegend durch sogenannte Heizpatronen, aufgeheizt wird . Die so ausgebildeten Heizbacken werden bis zur Anlage an den Stirnflächen der Packunqen bewegt. Durch die Wärmeübertragung erfolgt die Verschweißung.
Die in der voranstehenden Weise ausgebildeten Schweißbacken sind hinsichtlich der Schweißdauer, nämlich hinsichtlich der Dauer der Wärmeübertragung auf die zu verschweißende Folie, nur begrenzt steuerbar, nämlich ausschließlich durch die Bewegung der Schweißbacken. Die erforderliche bzw. optimale 3<~hwnißdauer ist aber bei derartigen Packungen sehr unterschiedlich. Häufig weicht sie von der Dauer eines Maschinentaktes ab, sodaß die Schweißbacken nicht während der gesamten Dauer des Packungsstillstands an diesen anliegen können. Genaue Einstellungen der Schweißdauer sind aus den geschilderten Gründen bei derartigen bekannten Schweißbacken schwierig bzw. aufwendig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Sieqeln oder Schweißen von Folien etc. vorzuschlagen, die auf einfache Weise eine exakte, veränderliche Einstellung der Schweißdauer ermöglicht. Darüber hinaus soll die Vorrichtung insgesamt einfach aufgebaut und mit wenig bewegbaren mechanischen Teilen ausgerüstet sein.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktwärme durch massearme, wärmeleitende Heizelemente übertragbar ist, die ihrerseits berührungsfrei aufheizbar sind. Im Sinne dieses Vorschlags bestehen die Heizelemente vorzugsweise aus dünnwandigen Heizschienen aus Alu-Blech od. dgl. Die Beheizung dieser Heizschienen erfolgt durch Wärmestrahler, und zwar insbesondere Infrarot-Hellstrahler.
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Die durch die vorgenannten Infrarotstrahler auf. die dünnwandigen Heizschienen übertragene Wärme wird unmittelbar durch Kontakt auf die zu verschweißende Folie bzw. die Packung übertragen. Die Infrarotstrahler können als eigentliche Heizquelle auf einfache Weise gesteuert werden. Erfindungsgemäss wird die Temperatur der Infrarotstrahler gesteuert, derart, dass unter Berücksichtigung der Dauer eines Arbeitstaktes, der Beschaffenheit der Folie etc. während einer Anlagephase der Heizschienen die erforderliche Schweißtemperatur übertragen wird. Zweckmässigerweise werden die Infrarotstrahler insoweit unmittelbar durch die Verpackungsmaschine gesteuert. Ändert sich die Taktdauer der Maschine und damit die Anlagezeit der Heizschienen an den Packungen, wird entsprechend die Temperatur der Infrarotstrahler durch Spannungsänderung od.dgl. eingestellt.
Weitere Merkmale der Erfindung betreffen die Ausbildung der Heizschienen, deren Lagerung in einem Gehäuse sowie die Ausbildung und Anordnung der Wärme- bzw. Infrarotstrahler.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine Vorrichtung zum Versiegeln der Stirnflächen von Zigarettenpackungen im Querschnitt bzw. in Stirnansicht,
Fig. 2 einen Längsschnitt II-II in Fig. 1, teilweise als Ansicht,
Fig. 3 einen Horizontalschnitt III-III in Fig. 2, teilweise als Draufsicht.
Die dargestellte Vorrichtung ist zum Verschließen von Ziga-
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rettenpackungen Io bestimmt. Je zwei dieser Zigarettenpackungen Io werden übereinanderliegend auf einem geeigneten Förderer 11 einer Station zum Versiegeln zugeführt. Es geht darum, einen äußeren, aus Zellglas oder einer Kunststoffolie bestehenden Einschlag der Zigarettenpackungen Io im Bereich der oberen und unteren Stirnfläche durch Wärmeübertragung zu verschweißen bzw. zu versiegeln.
Zu diesem Zweck sind beidseitig der Transportbahn der Zigarettenpackungen Io und damit beidseits des Förderers 11 Heizschienen 12 und 13 in Transportrichtung verlaufend angeordnet. Die Heizschienen 12 und 13 sind in bezug auf den Förderer 11 und damit in bezug auf die Zigarettenpackungen Io so gelagert, daß Kontaktflächen 14 und 15 der Heizschienen an den zugeordneten Stirnflächen der Zigarettenpackungen Io Anlage erhalten. Die Wärme wird demnach durch Kontakt auf die Zigarettenpackungen Io übertragen.
Die Heizschienen 12 und 13 sind massearm ausgebildet und bestehen aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit. Vorzugsweise bestehen diese Heizschienen 12 und 13 aus dünnem Aluminium-Blech, z.B. in einer Stärke von o,3 - o,5 mm. Durch diese Ausgestaltung der Heizschienen 12 und 13 ist eine schnelle Wärmeübertragung auf die zu beaufschlagenden Flächen der Zigarettenpackungen Io gewährleistet. Das Wärmespeichervermögen dieser Übertragungselemente ist sehr gering. Wird die im einzelnen noch zu erläuternde Beheizung der Heizschienen 12 und 13 unterbrochen, sinkt deren Temperatur unmittelbar auf einen Bereich unterhalb der Schweißtemperatur ab.
Die im vorliegenden Fall übereinander angeordneten Heizschienen 12 und 13 bestehen aus einem Werkstück, nämlich einem geformten
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Blechstreifen, der durch Abkröpfungen·äußere Schenkel 16 und 17 sowie einen mittleren Steg 18 bildet. Die Schenkel 16 und 17 dienen zur Lagerung und Fixierung der Heizschienen 12 und 13. Zu diesem Zweck sind die Schenkel 16 und 17 in Schlitze einer Vorderwand 19 eines als Halterung dienenden Gehäuses 2o eingeführt. Der Steg 18 zwischen den Heizschienen 1? und 13 liegt an der Vorderseite des Gehäuses 2o an.
Die Heizschienen 12 und 13 werden berührungsfrei im vorliegenden Fall durch Wärmestrahler, nämlich Infrarot-Hellstrahler 21 und 22, beheizt. Die Infrarotstrahler 21 und 22 sind in dem Gehäuse 2o untergebracht. Sie erstrecken sich über eine Länge von mehreren, beispielsweise zwei Zigarettenpackungen. Jeder Heizschiene 12 und 13 ist ein Infrarotstrahler 21 und 22 zugeordnet. Die den Infrarotstrahlern 21 und 22 zugekehrten Flächen der Heizschienen 12 und 13 sind dunkel, insbesondere schwarz, gefärbt, sodaß sie die durch Strahlung übertragene Wärme kurzfristig aufnehmen und weiterleiten.
Den Infrarotstrahlern 21 und 22 sind jeweils Reflektoren 23 und 24 zugeordnet. Diese im Querschnitt bogenförmig gestalteten Reflektoren 23 und 24 sind so angeordnet, daß deren optische Achse Γ5 bzw. deren optische Ebene mittig durch die jeweils zugehörige Heizschiene 12 bzw. 13 hindurchläuft.
Das Gehäuse 2o besteht aus der bereits genannten Vorderwand 19,einer Rückwand 26 und Seitenwänden 27 und 28. Die Infrarotstrahler 21 und 22 treten an den Enden des Gehäuses 2o aus diesem mit Lagerzapfen 29 heraus. Die Lagerzapfen 29 sitzen in einer gesonderten bügeiförmigen Halterung 3o. Der Durchtritt durch die Seitenwände 27 und 28 des Gehäuses 2o erfolgt im Bereich großzügig bemessener Ausnehmungen 3d und 3/!. Die Infrarotstrahler 21 und 22 sind dadurch unabhängig /
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vom Gehäuse 2o fest und unbeweglich gelagert.
Demgegenüber sind die Reflektoren 23 und 24 fest mit dem Gehäuse verbunden. Zu diesem Zweck sind mit Abstand voneinander Stützbleche 31 an der Rückwand 26 des Gehäuses angebracht. Die beispielsweise in Schlitzen sitzenden Stützbleche sind auf der Jon Ref]el·tornn ?3 und 24 zugekehrten Seite mit Konturen ausgebildet, die dem Querschnitt der Reflektoren entsprechen. Diese können dadurch formschlüssig an den Stützblechen 31 anliegen.
In der Vordorwand 19 des Gehäuses 2o sind schlitzförmige Aus-
nehmungen 32«und 33 χ in Höhe der Heizschienen 12 und 13 vor- / gesehen. Durch diese tritt die Strahlungswärme hindurch an die Rückseite der Heizschienen.
Das Gehäuse 2o ist insgesamt bewegbar, nämlich um eine Achse 34 schwenkbar, gelagert. Die beidseits der Zigarettenpackungen Io aelagerten Gehäuse 2o werden durch Schwenken um die Achsen 34 von den Zigarettenpackungen Io abgehoben bzw. diesen zugestellt. Während der zurückgeschwenkten Stellung der Gehäuse 2o werden die Zigarettenpackungen Io weiter transportiert. Durch die besondere Lagerung der Infrarotstrahler 21, 22 nehmen diese an den vorgenannten Bewegungen nicht teil.
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2623538
- 7 -J
Bezugszeichen
Io Zigarettenpackung 29 Lagerzapfen
11 Förderer 3o Halterung
12)
13)
14)
IS)		 Heizschienen
Kontaktflächen		 31
32)
33)
34		 Stützbleche
Ausnehmung
Achse
16)
17)		 Schenkel
18 Steg
19 Vorderwand
2o Gehäuse
21) Infrarotstrahler
22)
23)
24)		 Reflektor
25 Optische Achse
26 Rückwand
27) Seitenwand
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, . 40- Leerseite

Claims (11)

Ansprüche
1. Vorrichtung zum Siegeln, Schweißen, Kleben etc. von Folien, insbesondere Umhüllungen von Packungen, vorzugsweise Zigarettenpackungen, durch Kontaktübertragung von Wärme auf die zu aktivierenden Bereiche der Folie, dadurch gekennzeichnet, da3 die Kontaktwärme durch massearme, wärmeleitende Heizelemente (12, 13) übertragbar ist, die ihrerseits berührungsfrei aufheizbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafi dünnwandige Heizschienen (12, 13) durch Wärmestrahler (21, 22) aufheizbar sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizschienen aus Blechen hoher Wärmeleitfähigkeit, insbesondere Aluminium-Blechen, bestehen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizschienen (12, 13) auf der den Wärmestrahlern (21, 22) zugekehrten Seite dunkel, insbesondere schwarz, eingefärbt sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmestrahler Infrarotstrahler (21, 22) sind, mit einem auf die zugekehrte Seite der Heizschienen (12, 13) gerichteten Reflektor (23, 24).
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizschienen (12, 13) an einer
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ORIGINAL INSPECTED
Halterung, insbesondere einem Gehäuse.(2o) gelagert sind, die relativ zu den Zigarettenpackungen (lo) bewegbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Infrarotstrahler (21, 22) gesondert gelagert sind, insbesondere in unbewegbaren bügeiförmigen Halterungen (3o), derart, daß das Gehäuse (2o) für die Heisschienen (12, 13) relativ zu den feststehenden Infrarotstrahlern (21, 22) bewoobar ist.
S# Vorrichtung nach Anspruch 5 sowie einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, insbesondere zwei Infrarotstrahler (21, 22) über-einander an der gemeinsamen Halterung (3o) gelagert und mit je einem Reflektor (23, 24) im Gehäuse (2o) versehen sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 2 sowie einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizschienen (12, 13) an den Längsrändern abgekröpft und mit dadurch gebildeten Schenkeln (16, 17) in Führungen, insbesondere Schlitze, des Gehäuses (2o) eingesteckt sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehrere Heizschienen (12, 13) aus einem gemeinsamen Werkstück (Blech) geformt sind.
11. Verfahren zum Siegeln, Schweißen, Kleben etc. von Folien, insbesondere Umhüllungen von Packungen, vorzugsweise Zigarettenpackungen, durch Kontaktübertragung von Wärme auf die zu aktivierenden Bereiche der Folie mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmestrahler (21,22) hinsichtlich der //ärmeabgabe, insbesondere hinsichtlich der Höhe der Temperatur der Strahlungswärme, gesteuert werden.
Für den Anmelder:
709949/0310 Meissner & Bolte
Patentanwälte
Bremen, 24. Mai 19 76
DE2623598A 1976-05-26 1976-05-26 Vorrichtung zum Siegeln, Schweißen oder Kleben von Folienumhüllungen von beispielsweise Zigarettenpackungen Expired DE2623598C2 (de)

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