DE2730132A1

DE2730132A1 - Beutel aus folienmaterial

Info

Publication number: DE2730132A1
Application number: DE19772730132
Authority: DE
Inventors: Hans Pauly
Original assignee: Kloeckner Werke AG
Current assignee: Kloeckner Werke AG
Priority date: 1977-07-04
Filing date: 1977-07-04
Publication date: 1979-01-11
Also published as: BE868312A; NL7806196A; LU79896A1; DE2730132B2

Description

Beutel aus Folienmaterial
Die Erfindung betrifft einen Beutel aus Folienmaterial sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung, wobei der Beutel während seiner Herstellung gefüllt wird und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Unter Kunststoffmaterial sind in folgenden verschweißbare bzw.
versiegelbare Folienbänder aus Kunststoffmaterial zu verstehen.
Die Verpackungsindustrie ist in den letzten Jahren mehr und mehr dazu übergegangen, granuliertes, festes, pulverförniges und pastöses Füllgut in Beuteln aus Kunststoffmaterial zu verpacken. Zu diesem Zwecke werden über Umlenkrollen aufgewickelte Folienbänder abgezogen, aufeinandergelegt und in allgemeinden in senkrechter Richtung weitertransportiert. An ihren aufeinanderliegenden Rändern wird Jeweils eine Längssiegelnaht vorgesehen. Diese werden mittels eines sogenannten Iingssiegelwerkzeuges erzeugt, unterhalb dessen sich eine Ibzugseinrichtung befindet, die den Transport und die Puhung der beiden Folienbänder durchführt. Die Abzugseinrichtung besteht in wesentlichen aus jeweils einen in Bereich eines jeden Randes angeordneten Rollenpaar, die beidseitig nit der zugeordneten Längssiegelnaht in Eingriff stehen. Unterhalb dieser Absugsoinrichtung ist im vorgegebenen Abstande das Quersiegelwerkzeug angeordnet, das in vorgegebenen definierten Abständen Siegelnähte senkrecht zur Transportrichtung herstellt, jin Füllrohr taucht in den durch die längasiegelnähte gebildeten schlauchförmigen Bereich ein, wobei die Eintauchtiefe so eingestellt ist, daß seine Austrittsöffnung sich oberhalb der Höhe der Quersiegelwerkzeuge befindet. In an sich bekannter Weise ist das Füllgut so eindosiert, daß beim nächsten taktweisen Vorschub der Folienbänder und Anbringen der Quersiegelnaht sich der Spiegel des eingebrachten flüssigen, pastösen oder granulierten Gutes unterhalb dieser Quersiegelnaht befindet. Diese Quersiegelnähte bilden jeweils die Bodennaht des einen Beutels sowie die obere Quersiegelnaht des vorausgegangenen Beutels. In Abstand zum Quersiegelwerkzeug werden die Beutel mittels Schneiden unter Teilen der Quersiegelnähte voneinander getrennt, die aus diesem Grunde eine hinreichende Breite aufweisen müssen.
Es zeigte sich Jedoch, daß der minimalen Breite derartiger Beutel Grenzen gesetzt sind. Dadurch, daß die Abzugseinrichtung mit ihren Rollenpaaren beide Schweißnähte greift und das Füllrohr in den schlauchförmigen von den beiden miteinander verschweißten Bändern gebildeten Bereich eintauchen muß, ist dies nur möglich, daß das Material der Folien gedehnt wird, wobei gleichzeitig der Füllraum gebildet wird. Dieses Dehnen kann Jedoch nicht beliebig erfolgen. Eine zu große Dehnung des Materials muß vermieden werden, damit einwandfreie und dichte Siegelnähte hergestellt werden können.
Prinzipiell wäre es möglich, gegebenenfalls das Füllrohr mit einem sehr geringen Durchmesser zu versehen. Ein derartiges Füllrohr würde eine größere Füllzeit und damit eine größere Taktzeit bedingen. Bei den üblichen großen Stückzahlen pro Auftrag wäre hierdurch Jedoch eine rationelle und schnelle Fertigung nicht mehr gewährleistet. Um den flüssigen bzw. pastösen Beutelinhalt zu entnehmen, ist es üblich, eine Ecke abzuschneiden bzw. unterhalb der oberen Quersiegelnaht eine weitere vorzusehen, die zur Bildung einer aufzureißenden Ausgußöffnung in ihrer Mitte einen zur oberen Quersiegelnaht zeigenden trapezförmigen Verlauf hat. Zwischen diesen beiden Siegelnähten ist eine Perforationslinie vorgesehen, die bis in Kåhe der seitlichen Schenkel dieses trapezförmigen Abschnittes geführt ist. Zum Offnen der Packung wird der Beutel längs der Perforationslinie aufgerissen. Es zeigte sich jedoch, daß hierbei oft ein Teil des Füllgutes infolge des zwangsläufig ausgeübten Druckes verspritzt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Beutel mit geringerer Breite als es bisher üblich war und mit einem Ausgießer zu schaffen, sowie ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens anzugeben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Folienabschnitt aus diesem Kunststoffmaterial V-förmig gefaltet ist und die aufeinanderliegenden Kanten durch eine im Abstand zur Faltungskante verlaufende Iangssiegelnaht und zwei von ihr ausgehende, die Faltungskante uberstreichende Quersiegelnähte unter Ausbildung des Füllraumes miteinander verbunden sind, daß zwischen beiden Quersiegelnähten eine von der Längssiegelnaht ausgehende, über die Quersiegelnabtreichende weitere Siegelnaht und Ausbildung eines Ausgießers geführt ist und daß zwischen der weiteren Siegelnaht und der dem Ausgießer benachbarten Quersiegelnaht eine bis in die åhe der Wandung des Ausgießers reichende Perforationslinie vorgesehen ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Folienband aus diesem Kunststoffmaterial in beiden Randbereichen V-förmig gefaltet wird, und die Kanten dieser Randbereiche durch jeweils eine in Abstand zur zugeordneten Paltungekante verlaufende längesiegelnaht mit dem Polienband unter lusbildung Jeweils eines schlauchförmigen Bereichs verbunden werden, die schlauchtörsigen Bereiche in senkrechter Richtung weitertransportiert und durch die Faltungskanten überstreichende Quersiegelnähte unter Bildung der Beutel in Abschnitte unter gleichzeitiger Füllung der gebldeten Füllräune mit den Füllgut unterteilt werden, und daß anschließend Jeweils unterhalb der oberen Quersiegelnaht durch Jeweils eine weitere von der zugeordneten Längssiegelnaht ausgehende, über die zugeordnete Quersiegelnaht reichende weitere Siegelnaht der Ausgießer gebildet wird und Jeweils zwischen der oberen und der weiteren siegelnaht eine bis in die Wähe der Wandung des Ausgießers geffihrte Perforationslinie erzeugt wird.
In völliger Abkehr von Stande der Technik wird lediglich ein einziges Folienband verwendet, wobei durch das Versiegeln der umgelenkten Randbereiche in längsrichtung zwei schlauchförmige Bereiche entstehen, die senkrecht zur Transportrichtung durch die Quersiegelnähte in Beutel unterteilt werden. Erfindungswesentlich ist hierbei, daß der Transport und die Führung des Folienbandes mittels einer Abzugseinrichtung erfolgt, die aus zwei im Bereich der beiden Längsnähte mit den Folienband in Eingriff stehende Rollen besteht, ao daß durch das in einen schlauchförmigen Bereich eingebrachte Füllrohr der zu bildende Beutel sich diesen anpassen kann, wobei in Idealfalle der Querschnitt der Füllrohrs so groß gewählt werden kann, daß ein Anschmiegen der Innenwand dieser schlauchförmigen Abschnitte mit der gewünschten Materialformung zur Erzeugung der Füllräume erfolgt. Zusätzlich wird eine erhebliche Naterialersparnis dadurch erzielt, daß bei jedem Beutel von den bisher üblischon beiden längsschweißnähten die eine entfällt *). Eine Materialersparnis bis etwa 30 % und mehr ist hierdurch ohne weiteres möglich.
°) und in einen schlauchförmigen gefüllten Strang das Füllgut gefüllt wird.
Der Ausgießer ist erfindungsgemäß an der Faltungskante ausgebildet, so daß beim Aufreißen die Ausgießöffnung auseinanderfedert. Es ist demnach nicht erforderlich, Faltungskante und Längssiegelnaht eines Beutels zur Bildung der Ausgießöffnung gegeneinander zu drücken, was bisher im allgemeinen zum Verspritzen eines Teils des Beutelinhalts geführt hat.
Die Vorrichtung zur Durchführung dieses erfindungsgemäßen Verfahrens ist gekennzeichnet durch eine das Folienband in seiner gesamten Breite führende Rolle, eine unterhalb der Rolle angeordnete Einrichtung zum Umlenken und V-förmigen Falten der beiden Randbereiche des in senkrechter Richtung zugeführten Folienbandes, ein unterhalb dieser Einrichtung angeordnetes Siegelwerkzeug, das die Kanten der Randbereiche durch eine im Abstand zur zugeordneten Faltungskante in Transportrichtung verlaufende Längssiegelnaht mit dem Folienband unter Ausbildung jeweils eines schlauchförmigen Bereiches verbindet, eine unterhalb dieses Siegelwerkzeuges angeordnete Abzugseinrichtung, die das Folienband beidseitig im Bereich der Längs siege lnähte führt und transportiert und ein unterhalb der Abzugseinrichtung angeordnetes Siegelwerkzeug für die Quersiegelnähte und die den Ausgießer bildende Siegelnaht, sowie zwei zwischen der Einrichtung zum Umlenken und dem längssiegelwerkzeug angeordnete, und in die schlauchförmigen Bereiche eintauchende Füllrohr für das in die zu bildenden Beutel einzufüllende Füllgut, und eine nachgeordnete Einrichtung zum Stanzen der Öffnungen der Perforationslinie.
Dadurch, daß das Folienband zunächst über seine gesamte Breite von der Rolle aufgenommen wird, ergibt sich ein einwandfreies Umlenken der beiden Randbereiche in der unterhalb dieser Rolle angeordneten Umlenkeinrichtung für die Randbereiche. Eine besonders einfache Einrichtung zum Umlenken ergibt sich dadurch, daß ein C-Profil verwendet ist. Zur Verbesserung der Führung können die freien Schenkel dieses C-Profiles nach innen abgewinkelt sein.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung sind anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen: Fig. la, Ib einen erfindungsgemäßen Beutel; Fig. 2 in perspektivischer Darstellung schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung; Fig. 3 einen Schnitt durch die Umlenkeinrichtung.
Fig. la zeigt einen Beutel im unversiegelten Zustand. Er besteht aus dem rechteckigen Folienabschnitt 1, der V-förmig gefaltet wird, so daß die beiden schenkelförmigen Flächen 2 und 3 dekkungsgleich nach dem Falten aufeinander zu liegen kommen. Mit 4 ist die Faltungskante bezeichnet.
In Fig. Ib ist ein nach dem erfindungsgemäßon Verfahren hergestellter Beutel dargestellt. Die aufeinanderliegenden zur Faltungskante parallelen Kanten 5 und 6 der Flachen 2 und 3 sind durch die längssiegelnaht 7 miteinander verbunden. Die sentrecht von der Faltungskante zu den Längskanten führenden Kanten 8 und 9 der Flächen 2 und 3 sind durch Quersiegelnähte 10 und 11 verbunden. In dem nischlossenen Füllraum 13 befindet sich das Füllgut.
Zwischen den beiden Quersiegelnähten 10 und 11 befindet sich unterhalb der Quersiegelnaht 11 die weitere Siegelnaht 35. ßie kann wie gezeigt, in Richtung zur oberen Quersiegelnaht zulaufen und ist unter Ausbildung des Ausgießers 37 über die obere Quersiegelnaht 10 geführt.
Zwischen den Biegeinähten 35 und 10 verläuft die Perforationslinie 40, die aus einer Folge gestanzter, die Flächen durchsetzende Öffnungen besteht und in Bereich des parallel zur Faltungskante verlaufenden Abschnitts der weiteren Siegelnaht endet. Zur Öffnung des Beutels wird der Materialabschnitt 37 längs der Perforationslinie abgerissen. Hierbei reißt die den Ausgießer bildende Ausstülpung längs der Perforationslinie ein. Dabei bildet sich dann die freie Öffnung des Ausgießers.
Die Perforationslinie kann so geführt sein, daß wie in Fig. 1 zwei flächige Beutelbereiche 37' und 38 gebildet sind, in denen der Beutel bein Aufreißen angepaßt wird. Erfindungsgemäß wird hierdurch die Ausübung von Druck auf den Beutelinhalt vermieden, so daß ein teilweises Verspritzen nicht mehr stattfindet.
Darüberhinaus ist durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Ausgießers an der Faltungskante eine saubere Entnahme des Füllgutes möglich.
Gemäß Fig. 2 wird von einer Achse 14 das aufgerollte Folienband 15 über die Umlenkrollen 16 und 17 in eine vertikale Transportrichtung gelenkt und mittels der Abzugseinrichtung 18 abgezogen und geführt. Zwischen der Umlenkrolle 17 und der Abzugseinrichtung 18 sind in Transportrichtung des Folienbandes die Umlenkeinrichtung 19, das Längssiegelwerkzeug 20 für die in Transportrichtung verlaufenden Längssiegelnähte, sowie unterhalb der Abzugseinrichtung die Siegeleinrichtung 21 für die Quersiegelnähte und die weitere Siegelnaht angeordnet.
Unterhalb dieser Siegeleinrichtung befindet sich ein Werkzeug 39 zum Stanzen der Perforations-(nicht dargestellt) linie zz und ein benlagmesserw , das die einzelnen Beutel in Richtung der Quernähte voneinander trennt. Auf diese Weise entstehen zunächst Doppelbeutel, die in Richtung der in Transportrichtung verlaufenden Längsnähte voneinander getrennt werden können, bzw. als Einheit verbleiben.
Das Folienband wird in seiner gesamten Breite über die Umlenkrolle 17 durch die Abzugseinrichtung in die Umlenkeinrichtung 19 eingezogen. Sie besteht gemäß Fig. 3 aus einem gleitblech, das im Querschnitt C-förmig gebogen ist. Die freien Schenkel 25 und 26 sind nach innen gebogen und sorgen dafür, daß sich die Kanten des Folienbandes nicht überlappen.
Die Umlenkeinrichtung faltet das Folienband in den beiden Randbereichen V-förmig, so daß die beiden umgeklappten Streifen 25 und 26 mit den Kanten 27, 28 und Faltungskanten 30, 31 entstehen. Diese Kanten werden durch die Umlenkeinrichtung nebeneinander angeordnet und von dem Längssiegelwerkzeug mit dem von beiden Streifen begrenzten Mittelstreifen 29 versiegelt, so daß beide Längssiegelnähte nebeneinander verlaufen. Infolge dieser Länssiegelnähte 27', 28' bildet das Folienband am Ausgang des Längssiegelwerkzeuges zwei schlauchförmige Bereiche, die bis zur Höhe des Quersiegelwerkzeuges reichen.
Das Längssiegelwerkzeug besteht im Prinzip aus zwei gegeneinander angeordneten beheizten Backen, die die Kanten 27, 28 sowie den Mittelstreifen in vorgegebener Breite übergreifen. Da die Faltungskanten erfindungsgemäß nicht eingespannt sind, kann sich außerhalb des Kontaktbereiches der Querschnitt der schlauchförmigen Bereiche oberhalb des isängssiegelwerkzeuges den eingeführten Füllrohres ohne weiteres anpassen. Gleiches gilt auch für die schlauchförmigen Bereiche in der åhe der Abzugseinrichtung, die mit zwei Rollen im Bereich der Längssiegelnähte gegen das Folienband ansteht.
Prinzipiell könnte auch das Folienband nur einmal V-förmig gefaltet werden. Durch diese doppelte Faltung ergibt sich jedoch ein sehr einfaches Führen des Folienbandes, ohne daß aufwendige Führungseinrichtungen erforderlich sind. Darüber hinaus ergibt sich durch die doppelte Faltung und den Einsatz von zwei Füllrohren eine Verdoppellung des Durchsatzes an herzustellenden und zu füllenden Beuteln.
Durch die beiden Schweißnähte 27' und 28' in Längsrichtung wird erfindungsgemäß im Bereich der Station9 bis zu der Station 20 aus dem Folienband ein schlauchförmiges Gebilde geschaffen. Infolge der Elastizität des Folienbandes ist es ohne weiteres möglich, in diesem Bereich zwischen der Station 19 und dem Längssiegelwerkzeu fin je einen schlauchförmig gebildeten Ab-24 schnitt ein Füllrob einzuführen, dessen Austrittsöffnung für das Füllgut oberhalb des Quersiegelwerkzeuges 21 endet. Da das Folienband lediglich im Bereich der Längsschweißnähte 16 und 17 gehalten wird, kann sich ohne weiteres jeder schlauchförmige Bereich leicht der geometrischen Abmessung des Füllrohres anschmiegen. Dadurch ist es möglich, daß Beutel mit sehr geringer Breite hergestellt werden können, was bisher nicht möglich war. Das Füllgut wird bis zu einer vorbestimmten Höhe in die schlauchförmigen Bereiche eingefüllt und anschließend durch die Abzugseinrichtung 18 das Folienband taktweise in Richtung zum Quersiegelwerkzeug 21 transportiert. Anschließend wird eine Quersiegelnaht 11 hinreichender Breite hergestellt. Diese bildet einerseits die obere Begrenzung des einen Beutels, sowie die Bodennaht des sich anschließenden, noch nicht geschlossenen Beutels. Gleichzeitig werden die weitere Siegelnaht 35 und die Perforationslinie 40 hergestellt.
Abgesehen davon, daß durch den erfindungsgemäßen Einsatz von gleichzeitig zwei Füllrohren der Durchsatz an Packungen verdoppelt wird, ergibt sich eine wesentliche Materialersparnis an Folienmaterial, da die Beutel jeweils nur eine Längsnaht 16 bzw. 17 aufweisen. Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist darin zu sehen, daß Folienbahnen beliebiger Breite nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ohne langwieriges Umrüsten verarbeitet werden können, da lediglich die Umlenkeinrichtung gegen eine andere zu wechseln ist.
-Ansprüche- L e e r s e i t e

Claims

Ansprüche 1. Beutel aus Folienmaterial, dadurch gekennzeichnet, daß ein Folienabsohnitt (1) aus diesen Kunstoffmaterial V-förmig gefaltet ist und die aufeinanderliegenden Kanten (5,6 bzw. 8,9) durch eine im Abstand zur Faltungekante (4) verlaufende Längssiegelnaht (7) und zwei von ihr ausgehende, die Faltungskante überstreichende Quersiegelnähte (10 bzw. 11) unter Ausbildung des Füllraumes (13) miteinander verbunden sind, daß zwischen beiden Quersiegelnähten eine von der längasiegelnaht ausgehende, über die eine Quersiegelnaht bzw. die Faltungskante reichende weitere Siegelnaht unter Ausbildung eines Ausgießers geftihrt ist, und daß zwischon der weiteren Siegelnaht und der dos Ausgießer benachbarten Quersiegelnaht eine bis in die Nähe der Wandung des Ausgießers reichende Perforationslinie (40) vorgesehen ist.
2. Verfahren zun Herstellen von Beuteln aus Kunststoffmaterial, wobei die Beutel während ihrer Herstellung gefüllt werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Folienband (15) aus diesem Kunststoffnaterial in beiden Bandbereichen V-förmig gefaltet wird, die Kanten dieser Randbereiche durch Jeweils eine im Abstand zur zugeordneten Faltungakante (30,31) verlaufende Längssiegelnaht (27', 28') nit den Folienband unter Ausbildung jeweils eines schlauchförmigen Bereiches verbunden werden, die schlauchförmigen Bereiche in senkrechter Richtung weiter transportiert und durch die Faltungskanten überstreichende Quersiegelnähte (10, 11) unter Bildung der Beutel in Abschnitte unter gleichzeitiger Füllung der gebildeten Füllräume nit den Füllgut unterteilt werden, und daß anschl-ießend Jeweils unterhalb der oberen Quersiegelnaht durch Jeweils eine weitere von der zugeordneten Längssiegelnaht ausgehende, über die zugeordnete Quersiegelnaht reichende weitere Siegelnaht der Ausgießer gebildet wird und jeweils zwischen der oberen und der weiteren Siegelnaht eine bis in die Nähe der Wandung des Ausgießers reichende Perforationslinie (40) erzeugt wird.
3. Vorrichtung zum Herstellen von Beuteln nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine das Folienband (13) in seiner gesamten Breite führende Rolle (17), eine unterhalb der Rolle angeordnete Einrichtung (19) zum Umlenken und V-föreinigen Falten der beiden Randbereiche des in senkrechter Richtung zugeführten Folienbandes, ein unterhalt dieser Einrichtung angeordnetes Siegelwerkzeug (20), das die Kanten der Randbereiche durch eine im Abstand zur zugeordneten Faltungskante in Transportrichtung verlaufende Längssiegelnaht mit dem Folienband unter Ausbildung jeweils eines schlauchförmigen Bereiches verbindet, eine unterhalb dieses Siegelwerkzeuges angeordnete Abzugseinrichtung (18), die das Folienband beidseitig im Bereich der Langssiegelnähte führt und transportiert, und ein unterhalb der Abzugseinrichtung angeordnetes Siegelwerkzeug (21) für die Quersiegeinähte und für die den Ausgießer bildende Siegelnaht, sowie zwei zwischen der Einrichtung zum Umlenken und den Längssiegelwerkzeug angeordnete, und in die schlauch-.

förmigen Bereiche eintauchende Füllrohre (23, 24) für das in die zu bildende Beutel einzufüllende Füllgut und eine nachgeordnete Einrichtung zu Stanzen der Öffnungen der Perforationslinie.
4. Vorrichtung zum Herstellen von Beuteln nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Umlenken ein C-Profil (19) ist.
5. Vorrichtung zum Ilerstellen von Beuteln nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Schenkel (25, 26) des C-Profils nach innen abgewinYelt sind.