DE3004244C2 - Vorrichtung für die Herstellung von Kunststofftaschen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf eine Vorrichtung für die Herstellung von Kunststofftaschen aus einer flachgelegten, in Fertigungsrichtung bewegten Folienschlauchbahn mit Zuführwalzen, Abzugswalzen, Taschenquerschweiß'.-inrichtung und einer Schneideinrichtung, die in Fertigungsrichtung längsverlaufende, wellenförmige Trennschnitte für Handgriff-Randbereiche erzeugt und mit einer Umwegeinrichtung zwischen Schneideinrichtung und Taschenquerschweißvorrichtung, die die Handgriff-Randbereiche stirnseitig übereinanderführt, und so das gemeinsame Quertrennschweißen zweier Taschen ermöglicht — Wellenförmig bezeichnet im Rahmen der Erfindung einen mehr oder weniger sinusförmigen, gleichmäßigen Verlauf des Trennschnittes mit einer Periodizität von in linearer Erstreckung 360°. Die beschriebene Phasenverschiebung ist eine solche um 180°. In den Handgriff-Randbereichen werden Handgiiffausnehmungen angeordnet. Bei der Folienschlauchbahn kann es sich um eine solche handeln, die einen Bodeneinschlag aufweist, wenn Kunststofftaschen mit Faltboden hergestellt werden sollen. Im Rahmen der bekannten Maßnahmen für die Herstellung von Kunststofftaschen (DE-PS 12 44 547) ist die Schneideinrichtung in technischer Strenge ein Stanzwerkzeug mit der Wellenform des Trennschnittes entsprechendem Stanzmesser und Gegenmesser, Erstreckung zumeist 360° oder zur Bildung von Überlappungsbereichen ein wenig mehn Die Taschenquerschweißvorrichtung bewirkt ein Zusammenschweißen und Abschweißen der Folienschlauchbahnen und bildet an den Taschen gleichzeitig die Seitennähte. Das hat sich an sich bewährt, ist jedoch in zweifacher Hinsicht verbesserungsfähig. Einmal und hauptsäcfckch stört, daß mit der bekannten Vorrichtung nur Kunststt-ifftaschen

ίο vorgegebener Breite herstellbar sind, — es sei denn, man tauscht in der Schneideinrichtung die Stanzwerkzeuge aus. Andererseits bedingt der Stanzvorgang, daß die bekannte Vorrichtung lediglich taktweise arbeiten kann. Allerdings arbeitet auch die Querschweißvorrichtung im Rahmen der bekannten Maßnahmen taktweise, wobei die Takte der Stanzvorrichtung einerseits und die der Taschenquerschweißvorrichtung andererseits aufeinander abgestimmt sind. Es versteht sich, daß für die kinematischen Zusammenhänge die bekannte Vorrichtung mit den entsprechenden Antriebsmitteln und Steuereinrichtungen ausgerüstet ist

Ein besonderes, steuerungstechnisches Problem entsteht dann, wenn es sich um bedruckte Folienschiauchbahnen handelt und folglich mit Hilfe der Schneideinrichtung Handgriff-Randbereiche sowie mit Hilfe der Taschenquerschweißvorrichtung Kunststofftaschen erzeugt werden missen, bei denen die Bedruckung wohldefiniert zu den Handgriff-Randbereichen und den eingestanzten Handgriffen der Taschen und wohldefiniert auch in bezug auf die Randschweißnähte der Kunststofftaschen angeordnet ist Mit der bekannten gattungsgemäßen Vorrichtung ist es zwar auch möglich, Kunststofftaschen mit genau zugeordneter Bedruckung herzustellen, nicht jedoch dann, wenn die Breite der Kunststofftaschen variiert Um bei genau zugeordneter Bedruckung auch Taschen mit variabler Breite herstellen zu können, muß entweder bei der bekannten Vorrichtung das Stanzwerkzeug ausgewechselt werden oder eine Schneideinrichtung νοζ-jesehen werden, die eine Variierung des Wellenschnittes zuläßt Eine solche Schneidvorrichtung ist grundsätzlich bekannt (US-PS 8 79 675). Sie arbeitet mit einer Steuerwalze, die eine Schablone mit Schneidmessersteuernut aufweist wobei in der Schneidmessersteuernut ein Steuerblock geführt ist an den das Schneidmesser angeschlossen ist Um hier eine Variierung des Wellenschnittes vorzunehmen, muß an der Steuerwalze die Schablone ausgetauscht werden. Eleganter arbeitet eine andere Vorrichtung (altersgleichrangige DE-OS 30 04 220), bei der die Schneideinrichtung mit Umlenkwalze und daran geführtem, bei jeder Umdrehung der Umlenkwalze einmal hin- und herbewegtem Schneidmesser ausgerüstet ist wobei ein gemeinsamer Antriebsmotor für die Abzugswalze und die Umlenkwalze vorgesehen ist Hier kann eine Variierung des Wellenschnittes und folglich eine Einstellung auf unterschiedliche Kunststofftaschenbreite durchgeführt werden, indem man die Geschwindigkeitsverhältnisse zwischen der Umlenkwalze und damit der hin- und hergehenden Bewegung des Schneidmessers einerseits und der Vorschubgeschwindigkeit der Folienschlauchbahn andererseits verändert Dabei tritt je nach den kinematischen Verhältnissen ein Schlupf zwischen der Folienschlauchbahn und der Umlenkwalze ein, die die Bewegung des Schneidmessers steuert. Das Vorsehen solcher Schneideinrichtungen, die eine Variierung des Wellenschnitts zulassen, beseitigt aber noch nicht die angesprochenen steuerungstechnischen Probleme, wenn einerseits die Bedruckung wohldefiniert zu

den Handgriff-Rändbereichen und den eingestanzten Handgriffen und andererseits wohldefiniert auch in bezug auf die Randschweißnähte der Kunststofftaschen erfolgen soll. Die Variation des Wellenschnittes allein stellt noch nicht sicher, daß bei der Produktion von in ihrer Breite differierenden Kunststofftaschen der zu schaffende Griff auch bei unterschiedlichen Beutelbreiten mhtig angeordnet bleibt-'

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, im Rahmen der Herstellung von Kunststofftaschen aus bedruckten Folienschlauchbahnen eine Anordnung für die Taktiteuerung der beschriebenen Vorrichtung zu schaffen, die sicherstellt, daß die hergestellten Kunststofftaschen eine sehr genau zugeordnete Bedruckung aufweisen, und-zwar auch dann, wenn die Breite der Kunststofftaschen verändert wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Schneideinrichtung aus einer Umlenkwalze und einem daran geführten, bei jeder Umdrehung der Umlenkwalze einmäh hin- und herbewegten Schneidmesser sowie aus einem gemeinsamen Antriebsmotor für die Abzugswalzen und die Umlenkwalze gesteht, daß vor den Abzugswalzen ein Folienbahn-Steuerimpulsgeber und an der Umlenkwalze ein Umlenkwalzen-Steuerimpulsgeber angeordnet sind, wobei der Folienschlauchbahn und der Umlenkwalzen-Impulsgeber eine Umdrehung der Umlenkwalze abfragen, daß auf einer von dem Antriebsmotor angetriebenen Kupplungswelle für die Abzugswalzen eine Kupplung einerseits und andererseits eine Kupplung für die Umlenkwalze angeordnet sind, die von den jeweiligen Steuerimpulsgebern gesteuert werden. Die Abzugswalzen bzw. die Umlenkwalzen können über Kettentriebe an die Kupplurtgswelle angeschlossen sein. Und zwar die Umlenkwalze mit austauschbaren Kettenrädern. Durch Austauschen der Kettenräder ermöglicht es die erfindungsgemäße Anordnung, Kunststofftaschen unterschiedlicher Breite herzustellen.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß es zur Lösung der Enf ndungsaufgabe einer Steuerung bedarf, die sicherstellt, daß der Wellenschnitt des Griffbereiches in Abhängigkeit zu einer auf den Kunststoffolienschlauch aufgebrachten Marke erfolgt und daß diese Marke anschließend die Abschweißbalken der Taschenquerschweißvorrichtung so steuert, daß sich Griff und Druckbild lagegerecht am fertigen Beitel befinden. — Bei Steuervorrichtung für die Papiervorzugsgeschwindigkeit bei Papiersackmaschinen ist es bekannt (DE-OS 14 11 228), mit stufenlos regelbaren Differentialgetrieben und/oder elektrisch betätigten Kupplungen zu arbeiten, und zwar eine zum Heraufregulieren und eine zum Heruntörregulieren der Papiervorzugsgeschwindigkeit Dabei erfolgt die Steuerung der Kupplung über fotoelektrische Kommandogeräte, die auf Marken in der Papierbahn ansprechen. Auch bei der Herstellung von Tragetaschen ist eine Registermarkensteuerung von Stanz- und Schweißwerkzeugen an sich bekannt (DE-OS 27 44 233). Das hat jedoch zur Lösung der Erfindungsaufgabe nichts beigetragen.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird zur genauen, toleranzarmen Zuordnung der Bedruckung zu den Kunststofftaschen und damit den Seitenrändern der Kunststofftaschen die Bewegung der Taschenquervorrichtung von der Bedruckung gesteuert Die Transportbewegung der Abzugswalzen muß unterbrochen werden, wenn die Folienhalbschlauchbahnen in bezug auf die Schweißnähte, die rrit Hilfe der Taschenquerschweißvorrichtung erzeugt werden, die vorgegebene Position einnehmen. Das läßt sich bei der erfindungsgemäßen Anordnung mit dem Folienbahn-Steuerimpulsgeber ohne Schwierigkeiten erreichen. Es versteht sich' von selbst, daß dazu der Folienbahn-Steuerimpulsgeber in bezug auf die Taschenquerschweißvorrich'tung mit von der Breite der herzustellenden Kunststofftaschen abhängigem Abstand angeordnet werden muß. Er ist entsprechend verstellbar. Bei Taktbetrieb bewegen sich die Folienhalbschlauchbahnen dann jeweils um eine in Kunststofftaschenbreite weiter, wobei die Einleitung der Bewegung von dem Arbeitstakt der Taschenquerscbweißvorrichtung abgeleitet werden kann. Andererseits muß bei jeder, Taktbewegung der Folienhalbschlauchbahncn um eine Breite der herzustellenden j 5 Kunststofftaschen genau eine Hin- und Herbewegung des; Schneidmecsers in der Schneideinrichtung erfolgen. Die Erfindung geht insoweit von der weiteren Erkenntnis aus, daß eine genaue Einstellung der Hin- und Herbewegung der Schneideinrichtung auf die Bedruckung oder auf die Seitenränder der herzustellenden Kunststofftaschen nicht erforderlich ist, wenn nur sichergestellt ist, daß bei jeder Taktbtwegung der Folienhalbschlauchbahnen und damit der FolienschJauchbahn, die in die Schneideinrichtung einläuft, genau eine Hin- und Herbewegung des Schneidmessers erfolgt Es versteht sich von selbst, daß für jede Breite der herzustellenden Kunststofftaschen einmal eine Einstellung des Schneidmessers und damit der Handgriitf-Randbereiche auf die Bedrückung erfolgen muß, so was beim Einrichten der Maschine ohne Schwierigkeiten: durchführbar ist

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung -ausführlicher erläutert Es zeigt
F i g. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung,

F i g. 2 die Seitenansicht des Gegenstandes der F i g. 1,

F i g. 3 im gegenüber der F i g. 1 wesentlich vergrößerten Maßstab die Schneideinrichtung aus dem Gegenstand nach F i g. 1 teilweise im Horizontalschnitt,

Fig.4 im Maßstab der Fig.3 einen Schnitt in Richtung A-Λ durch den Gegenstand nach Fig.3 und die

F ig. 5 und 6 schematische Darstellungen zur Erläuterung der kinematischen Zusammenhänge.

Die in den F i g. 1 bis 4 dargestellte Vorrichtung ist für die Herstellung von Kunststofftaschen aus einer flachgelegten, in Fertigungsrichtung kontinuierlich oder taktweise beweglichen Folienschlauchbahn 1 bestimmt Die Folienschlauchbahn 1 kann, was in den Figuren nicht angedeutet wurde, mit Bodeneinschlag im Bereich beider Längsränder 2 versehen sein. Zur Vorrichtung gehören im grundsätzlichen Aufbau

Zuführwalzen 3,
Abzugwalzen 4,
eine Schneideinrichtung 5 und
eine Taschenquerschweißvorrichtung 6.

Die Schneideinrichtung 5 ist zur Erzeugung eines in Fertigungsrichtung längslaufenden, wellenförmigen Trennschnittes 7 eingerichtet, der in Fig. 1. erkennbar ist Man entnimmt daraus insbesondere, daß der Trennschnitt 7 komplementäre, obere Handgriff-Randbereiche 8 in den so g.bildeten Folienhalbschlauchbahnen la, lödefiniert. Zwischen der Schneideinrichtung 5 einerseits und der Taschenquerschweißvorrichtung 6 andererseits befinden sich eine Umwegeinrichtung 9, die

im Lauf der Folienhalbschlauchbahnen la, \b, bezogen auf den wellenförmigen Trennschnitt 7, eine Phasenverschiebung bewirkt. Die Phasenverschiebung ist so ausgeführt, daß die Handgriff-Randbereiche 8 nach der Phasenverschiebung stirnseitig übereinandergeführt sind, und so das gemeinsame Quertrennschweißen zweier Taschen ermöglicht wird, wie es ebenfalls in der F i g. 1 angedeutet worden ist. Die Umwegeinrichtung 9 arbeitet z. B. mit Umlenkwalzen 10, die einen U-förmigen Umweg 11 bewirken. Die U-Tiefe Tist zum Zwecke der Einstellung der Phasenverschiebung durch Auf- und Niederverstellung der mittleren Umlenkwalze 10a einstellbar. Diese phasenverschobenen Folienhalbschlauchbahnen la, \b sind dann gemeinsam in die Taschenquerschweißvorrichtung 6 einführbar. Insbesondere aus einer vergleichenden Betrachtung der F i g. 1 und 3 entnimmt man, daß die Schneideinrichtung 5 eine über die Breite der Folienschlauchbahn 1 geführte, angetriebene Umlenkwalze J2 aufweist Diese Umlenkwalze 12 besitzt im Ausführungsbeispiel an einer Seite neben der Folienschlauchbahn 1 eine schräg zur Achse der Umlenkwalze 12 verlaufende und dadurch im wesentlichen ellipsenförmige Schneidmessersteuemut 13. Sie besitzt im Bereich des herzustellenden Trennschnittes 7 eine entsprechend ellipsenförmige Schneidnut 14. In der Schneidmessersteuernut 13 ist ein Steuerblock 15 geführt, an den eine Schneidmessertragvorrichtung 16 mit Schneidmesserblock 17 angeschlossen ist. Die Anordnung ist so getroffen, daß das mit dem Schneidmesserblock 17 verbundene Schneidmesser 18 in die Schneidnut 14 einfaßt. Unter Berücksichtigung der schon erläuterten kinematischen Zusammenhänge wird deutlich, daß dadurch, daß die Umlenkwalze 12 in bezug auf die Geschwindigkeit der Bewegung der Folienschlauchbahn 1 mit unterschiedlicher Geschwindigkeit bewegt wird, der wellenförmige Verlauf des Trennschnittes 7 und damit die Breite der herzustellenden Kunststofftaschen verändert werden kann. Das kann aber auch dadurch geschehen, daß die Geschwindigkeit der Vorschubbewegung der Folienschlauchbahn 1 gegenüber der Geschwindigkeit der hin- und hergehenden Bewegung des Schneidmessers 18 verändert wird.

Der Steuerblock 15 ist seinerseits auf zwei Führungsstangen 19 geführt, die vor der Schneidmessersteuemut 13 angeordnet sind. Der Schneidmesserblock 17 ist ebenfalls auf zwei entsprechenden Führungsstangen 20 verschiebbar, die sich vor der Schneidnut 14 befinden. Aus den Fig.3 und 4 entnimmt man, daß in den Schneidmesserblock 17 eine Schneidmesseraufnahme 21 mit Schneidmesser 18 drehbar eingesetzt ist Das Schneidmesser 18 kann dadurch tangential zur Wellenform des Trennschnittes 7 verstellt werden. Das geschieht im Ausführungsbeispiel durch einen Kurbelantrieb 22, der an die Schneidmesseraufnahme 21 angeschlossen ist und dessen Antrieb über die dargestellte Transmission 23 von der Umlenkwalze 12 abgeleitet ist

Femer ist vor den Abzugswalzen 4 ein. Folienbahn-Steuerimpulsgeber 24 und über der Umlenkwalze 12 ein Umlenkwalzen-Steuerim^ulsgeber 25 angeordnet Der Folienbahn-Steuerimpulsgeber 24 fragt eine Bedrukkung 26 der Folienschlauchbahn 1 und der Umlenkwalzen-Steuerimpulsgeber 25 fragt eine Umdrehung der Umlenkwalze 12 ab. Auf einer von einem nicht dargestellten Antriebsmotor angetriebenen Kupplungswellc 27 ist einerseits eine Kupplung 28 für die Abzugswalzen 4, andererseits eine Kupplung 29 für die Umlenkwalze 12 angeordnet. Die Kupplung 28 für die Abzugswalzen 4 wird von dem Folienbahn-Steuerimpulsgeber 24 und die Kupplung 29 für die Umlenkwalze 12 von dem Umlenkwalzen-Steuerimpulsgeber 25

to betätigt. Die Abzugswalzen 4 und auch die Umlenkwalze 12 sind jeweils über Kettentriebe 30, 31 an die Kupplungswelle 27 angeschlossen. Der Umlenkwalze 12 sind austauschbare Kettenräder 32 zugeordnet. Um eine Längenänderung des zugeordneten Kettentriebes 31 zu vermeiden, ist ein Spannkettenrad 33 vorgesehen.

Die Fig.5 und 6 erläutern die kinematischen Zusammenhänge, die bei der erfindungsgemäßen Anordnung für die Taktsteuerung wesentlich sind:

ES mag SiCu da Him ti 2 Tide! Γι, KüiiSiStoffiäSChcn

herzustellen, die in der Mitte ihrer Frontseite den Buchstaben A tragen. Die Folienschlauchbahn 1 ist entsprechend bedruckt. Die Breite der Kunststofftasche sei in F i g. 5 gleich B. Der Folienbahn-Steuerimpulsgeber 24 befindet sich dann in einem Abstand ^βΛ vor dem Schweißbalken 34. Er stoppt die Auszugswalzen 4 und damit die Bewegung der Folienhalbschlauchbahnen la, Ib in der gezeichneten Stellung. Der Schweißbalken 34 fährt barunter und führt den Schweißvorgang durch. Mit seiner Aufwärtsbewegung werden die Abzugswalzen 4

μ wieder in Betrieb gesetzt und die Folienhalbschlauchbahnen la, 16 bewegen sich weiter, bis der nächste Buchstabe A mit seiner Spitze unter dem Folienbahnsteuerimpu'sgeber 24 steht. Mit der Einschaltung der Abzugswalzen 4 ist auch die Umlenkwalze 12 an die

Kupplungswelle 27 angekuppelt worden. Beim Vorzug der Folienhalbschlauchbahnen la, ibum das Maß öhat sie sich gedreht und das Schneidmesser 18 einmal hin- und herbewegt Die Geschwindigkeit dieser Bewegung ist über die Übersetzungsverhältnisse des schon erläuterten Kettentriebes 31 bestimmt. Die Abkupplung erfolgt über den Umlenkwalzen-Steuerimpulsgeber 25, der rechts über der Umlenkwalze 12 zusammen mit der Umlenkwalze 12 noch einmal angedeutet worden ist Es mag sich dabei um einen Annäherungsschalter handeln.

Die F i g. 6 entspricht grundsätzlich der F i g. 5; jedoch handelt es sich bei der F i g. 6 um die Herstellung von Kunststofftaschen, deren Breite b um etwa ein Drittel kleiner ist als die Breite B in F i g. 5. Zwar wurde der Abstand C des Folienbahn-Steuerimpulsgebers 24 von der Taschenquerschweißvorrichtung 6 so geändert, daß bei Durchführung des Schweißvorganges nach wie vor der Buchstabe A sich auf der Mitte der Frontseiten der herzustellenden Kunststofftaschen befindet der Abstand der Schneideinrichtung 5 und des Schneidmessers 18 wurden jedoch nicht verändert Verändert wurde allerdings das Obersetzungsverhältnis, z. B. durch Austausch eines Kettenrades 32. Obwohl der Abstand der Schneideinrichtung 5 von der Taschenquerschweißvorrichtung 6 nicht verändert wurde, erfolgt der Trennschnitt 7 genauso, daß auch die Handgriff-Randbereiche 8 den Frontseiten der herzustellenden Kunststofftaschen genau zugeordnet sind.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1. Patentansprüche: -'.'■■

   !.Vorrichtung für die Herstellung von Kunststofftaschen aus einer flachgelegten, in Fertigungsrichtung bewegten Folienschlauchbahn mit Zuführwalzen, Abzugswalzen, Taschenquerschweißeinrichtiing und einer Schneideinrichtung, die in Fertigungsrichtung längsverlaufende, wellenförmige Trennschnitte für Handgriff-Randbereiche erzeugt und mit einer Umwegeinrichtung zwischen Schneideinrichtung und Taschenquerschweißvorrichtung, die die Handgriff-Randbereiche stirnseitig übereinanderführt, und so das gemeinsame Quertrennschweißen zweier Taschen ermöglicht, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneideinrichtung (5) aus einer Umlenkwalze (12) und einem daran geführten, bei jeder Umdrehung der Umlenkwalze (12) einmal hin- und herbewegten Schneidmesser (18) sowie aus einem gemeinsamen Antriebsmotor für die Abzugswalzen ^); und die Umlenkwalze (12) besteht, daß vor den Abzugswalzen (4) ein Folienbahn-Steuerimpulsgeber (24) und an der Umlenkwalze (12) ein Umlenkwalzen-Steuerimpulsgeber (25) angeordnet sind, wobei der Folienbahn-Steuerimpulsgeber (24) eine Bedrückung der Folisnschlauchbahn (1) und der Umlenkwalzen-Impulsgeber (25) eine Umdrehung der Umlenkwalze (12) abfragen, daß auf einer von dem Antriebsmotor angetriebenen Kupplungswelle (27) für die Abzugswalzen (4) eine Kupplung (28) einerseits und andererseits eine Kupplung (29) für die Umlenkwalze (12) angeordnet sind, die (28, 29) von den jeweiligen Steuerimpulsgebern (24, 25) gesteuert werden.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die Abzugsw-izen (4) bzw. die Umlenkwalze (12) über Kettentriebe (30,31) an die Kupplungswelle (27) angeschlossen sind, und zwar die Umlenkwalze (12) mit austauschbaren Kettenrädern (32).