DE3044115A1

DE3044115A1 - Verfahren zum ausrichten einer mit durchlaufender verdickung versehenen vorratsbahn sowie abwickelgestell zur ausfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE3044115A1
Application number: DE19803044115
Authority: DE
Inventors: Everett E. 20645 Gray Court S.C. Collin
Original assignee: Nordson Corp
Current assignee: Nordson Corp
Priority date: 1979-11-23
Filing date: 1980-11-24
Publication date: 1981-08-27
Also published as: JPS5699150A; US4260116A; GB2063833A; CA1131190A; GB2063833B

Description

Beschreibung

Die Erfindung beschäftigt sich mit der Herstellung, dem Füllen und dem Verschweißen von Taschen, und insbesondere mit einer Vorrichtung zum Abwickeln von einer Vorratsbahn für die Herstellung von Taschen und zum genauen Zuführen dieser Vorratsbahn zu einer Taschenfüll- und Verschweißvorrichtung.

Vertikale Taschenfüll- und Verschweißmaschinen sind beispielsweise aus den US-Patentschriften 3 083 513 oder 3 209 513 oder 3 364 650 oder 3 579 404 bekannt. Bei diesen Maschinen wird die Vorratsbahn vertikal geführt, die Seiten der Bahn werden gespreizt, der vorgesehene Tascheninhalt eingeführt und die Bahn längs ihren Rändern und um den eingebrachten Inhalt herum zur Bildung einer Tasche verschweißt. Die gefüllte und verschweißte Tasche wird dann von dem Ende der Vorratsbahn abgeschnitten. Derartige Maschinen sind aus zahlreichen Gründen sehr erwünscht, vor"allem auch, weil sie vertikal arbeiten und sehr viel weniger Bodenfläche als langgestreckte horizontale Taschenformmaschinen erfordern.

Bei einigen Taschenherstell-Operationen ist es erwünscht, eine gefaltete Vorratsbahn mit einem lösbaren durchlaufenden Verschluß in der Nähe der Kanten der Bahn zu verwenden. Ein solcher Verschluß weist üblicherweise einen langgestreckten vorstehenden Wulst und eine zugehörige aufnehmende Sicke auf, in welcher der Wulst zum Verschließen der Tasche nachgiebig aufgenommen wird.

130035/0405

30AA115

In den meisten Fällen sind die zusammenwirkenden Verschlußteile in der Nähe der Kanten der Vorratsbahn, die das obere Ende der zu bildenden Taschen definieren, angeordnet, während der zukünftige Taschenbolden durch die Bahnfalte definiert ist. Die Seiten der Tasche werden durch querliegende Warmschweißungen definiert, bei denen die gefaltete Bahn in Abschnitten entsprechend der gewünschten Taschenbreite verschweißt wird.

Es ist jedoch die Verwendung eines anderen Taschenmaterials erwünscht, bei dem der Verschluß, bestehend aus dem langgestreckten Wulst und der aufnehmenden Sicke in der Nähe der Falte verläuft, während die weiter entfernten langgestreckten Kanten der Bahn zum Füllen der Tasche gespreizt und dann zur Bildung des Taschenbodens verschweißt werden. Bei einer solchen Gestaltung werden Perforationslxnxen in der Tasche vorgesehen, und zwar zwischen dem Verschluß und der Falte, so daß für den Zugang in die Tasche durch den Verschluß die Falte, entfernt werden kann. Diese Konfiguration hat den Vorteil einer fälschungssicheren Dichtung bzw. Verschweißung, wobei der Verschluß zum Füllen und Verschweißen der Tasche nicht geöffnet oder verschlossen werden muß.

Unabhängig von der Verschlußanordnung wird die gefaltete Vorratsbahn zur Herstellung verschließbarer Taschen dem Kunden auf Spulen oder Vorratsrollen angeboten, wobei die Bahn einmal gefaltet und der Verschluß geschlossen ist. Da der Verschluß normalerweise stärker ist als die beiden Taschenseiten (die in einfacher Weise aus einer thermoplastischen Folie, wie etwa Polyäthylen, bestehen können), baut sich der Bereich des Verschlusses auf der Rolle sehr schnell zu einem viel größeren Durchmesser als der Rest der Bahn auf. Die Bahnkannten liegen

130035/0405

3Q44115

dann relativ lose, und die sich ergebende Rolle ist an ihren Seiten einer stärkeren Beanspruchung nicht gewachsen und schwierig, wenn nicht unmöglich, in vernünftiger Weise zu handhaben.

Um diese Schwierigkeiten zu beheben, kann die Vorratsbahn mit dem durchlaufenden Verschluß auf eben aufgewickelten Rollen angeliefert werden. Solche Rollen sind gewöhnlich breiter als die Breite der gefalteten Vorratsbahn, die hin und hergehend auf der Rolle so aufgewickelt ist, daß der Verschluß sich nicht an einem einzigen Durchmesserbereich selbst aufbauen kann. Der Verschluß liegt kreuzweise übereinander, so daß sich zwar eine breitere aber festere und damit leichter manipulierbare Rolle ergibt.

Wenn eine derartige Vorratsbahnrolle in eine vertikal arbeitende Füll- und Verschweißvorrichtung eingeführt wird, ergeben sich aufgrund der ebenen Aufwicklung- spezielle Probleme. So wandert oder versetzt sich die Bahn quer zur Abzugsrichtung um eine Strecke, die gleich der über die Breite der Vorratsbahn hinausgehende Rollenbreite ist. Die Vorratsbahn und der sich in Längsrichtung erstreckende Verschluß sind in seitlicher Richtung nicht ausgerichtet, wenn die Vorratsbahn von der Rolle abgezogen wird. Ein solcher seitlicher Versatz erzeugt Ausrichtschwierigkeiten in der Füll- und Verschweißvorrichtung, in welcher die richtige Ausrichtung und Positionierung kritisch ist. Wenn die Vorratsbahn für die Taschen beim Zuführen zu der Füll- und Verschweißvorrichtung seitlich wandert, wird entweder das Füllen und Verschweißen vollkommen gestört oder jedenfalls unfähig, gleichförmig gefüllte und gleich wirksam verschweißte Taschen zu bilden. Die Verschweißungen können

130035/0405

30441 IS

nicht gleichförmig angebracht und der Inhalt kann nicht gleichförmig in den geöffneten Taschen plaziert werden. Wenn die Vorratsbahn beim Einführen in die Füll- und Verschweißvorrichtung, insbesondere in einer kompakten, vertikal ausgerichteten Einheit, seitlich wandert, ist einfach nicht genügend Raum oder Zeit vorhanden, diese Schwierigkeit vor dem Einfüllen und Verschweißen zu überwinden.

Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum genauen Ausrichten einer Vorratsbahn für die Herstellung verschließbarer Taschen, die von einer eben bewickelten Rolle abgezogen wird, sowie eine zur Ausführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung anzugeben. Weiter soll die Erfindung die Ausrichtung auf minimalem horizontalem Raum ausführen können. Schließlich soll die ERfindung zwischen dem Aufstellungsort der Vorratsrolle und der Taschenfüllstation ausgeführt werden können.

Dazu schlägt eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ein kompaktes Abwickelgestell vor, welches die eben bewickelte Vorratsrolle für die Vorratsbahn drehbar lagert und einen langgestreckten Bahnenweg aus im wesentlichen vertikalen Abschnitten beträchtlicher Länge zwischen der Vorratsrolle und einer ersten mit Vorspannung beaufschlagten genuteten Ausrichtwalze vor, welche einen Schleifenbildner sowie eine zweite mit Vorspannung beaufschlagte, genutete Ausrichtwalze hinter dem Schleifenbildner aufweist. Die genuteten Ausrichtwalzen ergreifen die Vorratsbahn am verdickten Verschluß und führen sie längs eines ausgerichteten Langspfades ohne wesentlichen seitlichen Versatz. Der Bahnenweg durch das Gestell besteht im wesentlichen aus drei im wesentlichen

130035/0405

30ΑΛ11

vertikalen Abschnitten innerhalb einer relativ kleinen horizontalen Strecke, wodurch sich eine besonders kompakte Bauweise des Abwickelgestells ergibt. Die Vorratsbahn führt zwar gewisse Querversetzung beim Durchlaufen durch die ersten beiden Bahnwegabschnitte aus, ist jedoch im dritten Bahnabschnitt im wesentlichen ausgerichtet. Diese Bahnabschnitte sind jeweils definiert so, daß der erste Bahnabschnitt von der Vorratsrolle abwärts bis zu einem ersten Umlenkbalken, der zweite Bahnabschnitt vom ersten Umlenkbalken aufwärts bis zu einem zweiten Umlenkbalken mit zugehöriger beaufschlagter Ausrichtwalzeneinrichtung und der dritte Bahnabschnitt von dem zweiten Umlenkbalken abwärts durch eine Schleife bis zu einem dritten Umlenkbalken mit zugehöriger beaufschlagter Ausrichteinrichtung reichen.

Während die minimale Länge für die ersten und zweiten Bahnabschnitte, die zu einem wirksamen Betrieb erforderlich sind, derzeit nicht bekannt sind, ist die minimale Länge jedoch direkt mit der Größe des Querversatzes verknüpft, den die Vorratsbahn und der Verschluß beim Abwickeln von der eben bewickelten Rolle durchlaufen. Wenn die zusammengenommene Länge dieser beiden Bahnabschnitte zu kurz ist, wird der durchlaufende Verschluß nicht in gleichmäßiger Weise von der beaufschlagten genuteten Ausrichtwalze geführt, sondern wird herausgezogen und zerstört dann die genaue Ausrichtung der Vorratsbahn. Natürlich sollte die Länge des Bahnweges sich nicht zu weit über das Minimum hinaus erstrecken, weil damit dann nichts gewonnen und nur Raum und Materialkosten verschwendet werden.

In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hat sich ergeben, daß für Taschen von einer gefalteten

130035/0405

Breite von etwa 7,5 Zoll eine Vorratsbahn auf eine Spule bzw. Rolle von etwa 11,5 Zoll Breite eben aufgewickelt wird, und daß unter diesen Umständen der Bahnweg des Verschlusses einen seitlichen Versatz von etwa 4 Zoll durchläuft. Bei dieser Ausführungsform beträgt die Länge des ersten Bahnabschnittes von der Vorratsrolle bis zum ersten Umlenkbalken etwa 20 Zoll und die Länge des Bahnabschnittes vom ersten Umlenkbalken bis zur beaufschlagten Ausrichtwalze etwa 5 Fuß. Die Länge des dritten Bahnabschnittes ist entsprechend der Schlinge variabel, kann jedoch etwa 4 Fuß betragen. Demzufolge beträgt der erste Bahnabschnitt etwas das 5-fache der Querversetzung der aufgewickelten Vorratsbahn, der zweite Bahnabschnitt beträgt etwa das 15-fache der Querversetzung des aufgewickelten Bahnmaterials, und der dritte Bahnabschnitt beträgt etwa das 12-fache der Querversetzung, die das Bahnmaterial beim Abwickeln durchläuft.

Natürlich sind diese Größenangaben nicht exakt und können mit fortgesetzter geeigneter Ausrichtung variieren, jedoch ergibt diese ungefähre Konfiguration einen langen bahnstabilisierenden Weg auf sehr kurzer horizontaler Distanz. Weiter wird bei diesen Abmessungen der Verschluß aus der ersten genuteten Ausrichtwalze nicht herausgezogen werden, sondern von ihr geführt werden, wodurch die Vorratsbahn ausgerichtet wird. Dies sorgt für ein kompaktes Abwickelgestell, was eine exakte Bahnführung ermöglicht, ohne daß großer Bodenraum in der Nähe der vertikalen Füll- und Verschweißvorrichtung erforderlich ist.

Außerdem weist das Abwickelgestell der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung Möglichkeiten einer seitlichen

130035/0A05

Ausrichtung der beaufschlagten Ausrichtwalzen zur Anpassung an variierende Bahnbreiten auf. Insbesondere sind die verschiedenen beaufschlagten Ausrichtwalzen auf jeweiligen horizontalen Stangen befestigt. Sie können nach Wahl längs der Stangen positioniert werden, damit die Walzen in richtiger Relation zu der abgewickelten Bahn angeordnet werden können.

Auf Wunsch sind die beaufschlagten genuteten Ausrichtwalzen auch innerhalb der Füll- und Verschweißvorrichtung befestigbar. Auf diese Weise bilden sie jedoch keinen Teil des separaten Abwickelgestells.

Die vorstehend umrissenen Eigenschaften und Merkmale sowie Vorteile der Erfindung gehen deutlicher aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hervor, bei der auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird. Im einzelnen zeigen:

Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht einer Vorratsbahn für die Herstellung von verschließbaren Taschen gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine eben bewickelte Vorratsrolle für die Vorratsbahn gemäß Fig. 1 zur Darstellung des Quergangs der Vorratsbahn beim Abwickeln;

Fig. 3 eine schematische Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer vertikalen Bewegungs- und Verschweißvorrichtung ;

Fig. 4 eine Querschnittsansicht längs der Linien 4-4 aus Fig. 3;

Fig. 5 eine vergrößerte perspektivische Ansicht einer vorgespannten Ausrichtwalze; und

130035/0405

Fig. 6 die Ansicht eines Details der vorgespannten Ausrichtwalze mit der Vorratsbahn.

Figuren 1 und 2 der Zeichnungen erläutern die Vorratsbahn für die Herstellung verschließbarer Taschen, mit denen sich die Erfindung beschäftigt. So weist nach Fig. 1 die Vorratsbahn 10 für die verschließbaren Taschen eine einmal gefaltete Kunststoff-Folie mit Seiten 11 und 12 auf, die längs der longitudinalen Faltlinie 13 gefaltet sind. Die Seiten 11 und 12 haben jeweils die Längskanten 11a und 12a und jede Seite 11 und 12 ist mit einem Verschlußelement eines Verschlusses 14 versehen.

Der Verschluß 14 umfaßt grundsätzlich ein vorstehendes Verschlußelement und ein aufnehmendes Verschlußelement, die zur Bildung eines Verschlusses an den Seiten 11 und 12 nachgiebig miteinander verbunden werden können. Das vorstehende und das aufnehmende Verschlußelemeht können eine beliebige geeignete Konfiguration im einzelnen haben, wie das beispielsweise in den US-Patentschriften 3 338 284, 3 380 481 oder der US-Reissue-Patentschrift 28 969 gezeigt ist. Die Erfindung konzentriert sich daherhauptsächlich auf die spezielle Verschlußart. Man beachte jedoch, daß der verschlossene Verschluß 14 eine Stärke hat, die größer ist als die Stärke der übereinandergefalteten Seiten 11 und 12 zusammengenommen ist. Wenn daher die Vorratsbahn 10 auf eine ebene Fläche gelegt wird und die Seiten 11 und 12 beispielsweise zusammengepreßt werden, steht der Verschluß 14 von den zusammengepreßten Seiten 11 und 12 nach oben vor. Man sieht weiter, daß die Kanten 11a und 12a der Vorratsbahn 10 nicht miteinander verbunden sind, vielmehr freigelassen sind, damit nach

*nicht

130035/0405

dem Einsetzen einer gewünschten Füllung zwischen die Bahnen 11 und 12 die Tasche verschlossen werden kann. Schließlich sieht man, daß eine Perforationslinie 15 in der Nähe des Umschlags der Vorratsbahn 10 vorgesehen sein kann. Nach dem Füllen und Verschweißen muß der obere durch die Faltlinie 13 und die Perforationslinie bestimmte Taschenteil abgerissen werden, damit durch den Verschluß ein Zugang zum Tascheninhalt möglich wird.

Wie man aus Fig. 1 sieht, ist die Vorratsbahn 10 zur Herstellung verschließbarer Taschen zum Füllen und Verschweißen vorbereitet. Der obere Bereich der Taschen befindet sich in der Nähe der Faltlinie 13 und der untere Bereich der herzustellenden Taschen liegt an den Kanten 11a und 12a. Schließlich sieht man aus Fig. 1, daß mehrere Löcher 16 in dem durch den Verschluß 14 und der Perforationslinie 15 begrenzten Bereich vorgesehen sein können, mittels denen die fertige Packung zu Schau- und Anbietungszwecken aufgehängt werden kann.

Man sieht weiter, daß die Vorratsbahn 10 beispielsweise besonders für ein vertikales Füllen und Verschweißen vorbereitet sein kann, wie das etwa die US-Patentschriften 3 083 513; 3 209 513; 3 364 650 oder 3 579 404 zeigen. In einer der Füll- oder Beschickungs- und Verschweißvorrichtungen wird die Vorratsbahn vertikal und abwärts durch die Vorrichtung geführt, wobei die Seiten der Bahn gespreizt werden und die untere Seite verschweißt wird. Die entstehende Tasche wird durch den durch die Kanten 11a und 12a definierten Boden gefüllt, und der Boden und die Oberseite werden dann verschweißt und die Oberseite wird zum Trennen der Tasche von der Vorratsbahn abgeschnitten.

130035/0405

Fig. 2 zeigt eine Vorratsrolle 20 mit einem Vorrat an Vorratsbahn 10 zur Herstellung verschließbarer Taschen zwischen den Wangen 21 und 22 der Rolle 20. Gemäß Fig. ist die Rolle 20 in üblicher Terminologie "eben" gewickelt. Das bedeutet, daß die Wangen 21 und 22 einen lichten Abstand Y haben, der größer als die Breite W der gefalteten Vorratsbahn 10 ist. Diese Breite W entspricht natürlich der Abmessung vom oberen Ende bis zum Boden der entstehenden Tasche, vermindert um die beim Verschweißen abgeschnittene Borte.

Man sieht, daß dann, wenn die Vorratsbahn 10 einfach auf eine Trommel so aufgewickelt werden würde, daß der Verschluß 14 jeweils auf sich selbst in der gleichen Ebene zu liegen käme, die anderen Kanten der Vorratsbahn sehr bald lose werden würden. Der Durchmesser der durch den Verschluß 14 gebildeten Rolle würde sehr viel größer sein als derjenige der durch die dünneren Bereiche der Seiten 11 und 12 der Vorratsbahn gebildeten Rolle.· Eine derartige Rolle wird sehr schnell locker und lose und kann nur schwer manipuliert werden. Die Enden oder. Kanten der Rolle schlackern und sind sehr locker und verhindern eine leichte Bearbeitbarkeit der Rolle. Zur Beseitigung dieses Problems ist die Vorratsbahn 10 so zu einer Rolle 20 aufgewickelt, daß der Verschluß hin- und herläuft, so daß die vollständig bewickelte Rolle mehr oder weniger eben zwischen den Wangen 21 und 22 bewickelt ist. Während das Profil der aufgewickelten Bahn nicht exakt eben oder zylindrisch zu sein braucht, ergibt ein hin- und hergehendes Versetzen des Verschlusses 14 eine sehr viel gleichförmigere Rolle mit viel weniger Durchmesserschwankungen.

Während eine in derartiger Weise eben gewickelte Rolle leicht bearbeitet und manövriert werden kann, entsteht

130035/0405

entsteht dadurch das andere Problem, daß der Verschluß beim Abwickeln der Vorratsbahn von der Rolle um eine quer liegende Strecke gemäß Pfeil 23 hin- und herläuft. Dies führt zu Schwierigkeiten bei der Verwendung der Vorratsbahn 10 in einer vertikalen Füll- und Verschweißvorrxchtung von der oben erwähnten Art. Insbesondere ist es wichtig, die Vorratsbahn 10 sehr sorgfältig auszurichten und durch die vertikale Verschweißvorrichtung zu führen. Ohne eine Ausrichtung wird die Bahn relativ zu dem zu füllenden Inhalt für die zu bildenden Taschen ungenau plaziert. Ferner werden die Kanten der Vorratsbahn nicht in der für das Verschweißen innerhalb der Füll- und Verschweißvorrxchtung vorgesehenen Position laufen. Wenn das Bahnmaterial nicht genau geführt werden kann, kann es nicht gleichförmig gefüllt, verschweißt und zur Bildung einzelner Taschen beschnitten werden.

Daher ist es notwendig, die Vorratsbahn 10 exakt auszurichten und so zu führen, daß der Verschluß 14 nicht um die durch den Pfeil 23 angedeutete Strecke querläuft, sondern vielmehr in Längsrichtung ausgerichtet und geführt ist, beispielsweise wie durch den Pfeil 24 angedeutet ist, ohne daß sich irgendeine - wesentliche Querbewegung einstellt. Daher beschäftigt sich die Erfindung in erster Linie mit der Art, wie die Vorratsrolle 20 behandelt wird, und wie die Vorratsbahn 10 bei ihrer Zuführung zu einer vertikalen Füll- und Verschweißvorrxchtung geführt und ausgerichtet wird.

Fig. 3 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, welche ein Abwickelgestell 30 umfaßt, das in besonderer Weise zum Behandeln einer Vorratsrolle 20 mit einer Vorratsbahn 10 für verschließbare Taschen und zum Zuführen und Ausrichten der Vorrats-

130035/0405

3Q44115

bahn 10 zu bzw. in einer Füll- und Verschweißvorrichtung, schematisch mit 31 bezeichnet, geeignet ist. Man sieht, daß Fig. 3 die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung in Kombination mit einer Füll- und Verschweißvorrichtung 31 zeigt. Man sieht weiter, daß das Abwickelgestell 30 auch eine Vorrichtung bilden kann, die von der Füll- und Verschweißvorrichtung 31 unabhängig und separat ist. Zur Verdeutlichung ist daher in Fig. 3 eine strich-punktierte vertikale Linie 32 zur Abgrenzung des Abwickelgestells 30 von der Füll- und Verschweißvorrichtung 31 eingezeichnet.

Das Abwickelgestell 30 weist einen eine Basis 35, Rollenträger 36 und 37 sowie aufrechte Pfosten 38 und 39 (Fig. 4), Haltearme 40 (in Fig. 3 ist nur einer dargestellt) und (Fig. 4) umfassenden Rahmen auf. Die Haltearme 40 tragen eine sich zwischen ihnen erstreckende Stange 42 und die Haltearme 41 tragen eine sich zwischen ihnen erstreckende Stange 43.

Das Abwickelgestell 30 trägt die Rolle 20 drehbar und definiert einen Bahnweg für die Vorratsbahn 10 von der Rolle 20 durch das Abwickelgestell bis zu einer Ausgabestelle. Im einzelnen weist das Abwickelgestell 30 die Walze 20 um eine horizontale Achse 46 drehbar tragende Lagerelemente 45 auf. Die Lagerelemente können natürlich eine in Lagern befestigte Achse oder eine andere Einrichtung, die ein Drehen der Rolle 20 ermöglicht, aufweisen. Der Bahnweg durch das Abwickelgestell ist definiert durch eine auf den Lagerelementen 45 befindliche Walze 20, einen ersten Umlenkbalken 50, einen zweiten Umlenkbalken 51 und einen dritten Umlenkbalken Die Vorratsbahn: 10 läuft, um jeden dieser .Umlenkbalken, . ,". ., die beispielsweise Walzen sein können, wenn sie von der Rolle 20 abgewickelt wird.

130035/0405

Die Umlenkbalken 50 und 51 sind zwischen den aufrechten Pfosten 38 und 39 angeordnet, und Umlenkbalken 52 ist zwischen den Haltearmen 40 befestigt.

Ein Schlingenbildner 55 ist zwischen dem zweiten und dritten Umlenkbalken angeordnet. Der Schlingenbildner weist frei verschwenkbare Schwingarme 56 und 57 auf, die jeweils an ihren üblichen Enden an den aufrecht stehenden Pfosten 38 und 39 befestigt sind. Eine schlingenbildende Walze 58 ist in der Nähe des anderen Endes jedes der Schwingarme befestigt und greift in die Vorratsbahn 10 zur Bildung einer Schlinge ein. Die Schlinge wird mittels des Gewichts der Schwingarme 56 und der Walze 58 gebildet, die in der Vorratsbahn 10 ruhen. Auf Wunsch kann auch eine Federeinrichtung zur Vermittlung einer Vorspannung für die Schlingenwalze 58 gegen die Vorratsbahn vorgesehen sein. Man sieht, daß die Belastung des Schlingenbildners gegen die Vorratsbahn durch eine geeignete Befestigung der Schwingarme 56 und 57 an-den aufrecht stehenden Pfosten 38 und 39 durch Einstellung der Schwenköffnungen 59 gesteuert werden kann, die so gewählt werden können, daß die Schwingarme .56 und .57 . . um die Achse 60 bzw. den Zapfen 60 verschwenken können.

Man sieht weiter, daß jeder Umlenkbalken in einer zugehörigen horizontalen Achse 50a, 51a und 52a befestigt ist, daß ferner in der hier vorliegenden bevorzugten Ausführungsform der Erfindung jede dieser Achsen parallel zur anderen ist und sich in vertikalen parallelen Ebenen befindet, die relativ wenig horizontal beabstandet sind. Darüber hinaus befinden sich die Achsen 50a und 51a in der gleichen vertikalen Ebene. Jede dieser Achsen ist ferner parallel zur Drehachse 46 der Walze 20.

130035/0405

Der Bahnweg ist somit in mehrere abgrenzbare im wesentlichen vertikal verlaufende Abschnitte unterteilt, wie man das am besten aus Fig. 3 erkennt. Ein erster Abschnitt 65 erstreckt sich von der Rolle 20 bis zum Umlenkbalken 50. Ein zweiter Abschnitt 66 erstreckt sich nach oben vom Umlenkbalken 50 bis zum Umlenkbalken 51. Ein dritter Abschnitt 67 erstreckt sich vom Umlenkbalken 51 bis zum Umlenkbalken 52 und enthält die Schlinge 68. Man sieht also, daß der gesamte Bahnweg innerhalb des Abwickelgestells 30 im wesentlichen vertikal ausgerichtet ist. Vor allem sieht man, daß der erste Abschnitt 65 des Bahnwegs sich von der Rolle bis zum Umlenkbalken 50 herab erstreckt. Der zweite Abschnitt 66 des Bahnwegs erstreckt sich nahezu vertikal nach oben vom Umlenkbalken 50 bis zum Umlenkbalken Der dritte Abschnitt 67 des Bahnwegs erstreckt sich dann nach unten vom Umlenkbalken 51 bis zum Umlenkbalken 52 und umfaßt die vertikalen Abschnitte der Schlinge 68. Man sieht also, daß der ziemlich lange Bahnweg auf eine relativ kurze horizontale Entfernung dadurch angeordnet ist, daß das Abwickelgestell· von ausreichender Höhe -ist, so daß es die außerordentliche Länge des Bahnweges aufnehmen kann. So kann die Höhe beispielsweise ähnlich wie die Höhe der vertikalen Füll- und Verschweißvorrichtung 31 sein, wie das Fig. 3 andeutet.

Alsm Führ- und Ausrichtmittel für die Vorratsbahn sind in dem Abwickelgestell mehrere mit Vorspannung versehene, genutete Ausrichtwalzen vorgesehen. Eine erste mit Vorspannung versehene Ausrichtwalze 70 kooperiert mit dem Umlenkbal·ken 51 und eine zweite federbelastete Ausrichtwalze 71 kooperiert mit dem Ausrichtbalken 52.

130035/0405

30U115

Im einzelnen weist die mit Vorspannung versehene Ausrichtwalze 70 gemäß Fig. 5 eine genutete Walze 75 auf, die mit einer Umfangsnut 76 versehen ist. Die Walze 75 ist bei 75a am Schwingarm 77 drehbar gelagert, der seinerseits bei 78 an einem Befestigungsblock 79 verschwenkbar befestigt ist. Eine Feder etwa in der Form einer Spiralfeder 80 ist zwischen einem Arm 79a des Befestigungsblocks und einem Stift 81 angeordnet, der sich von einer Seite des Schwingarms 77 nach außen erstreckt. Die Spiralfeder 80 drückt somit den Schwingarm 77 bei der in Fig. 5 gewählten Darstellungsweise bei Betrachtung der Fig. 5 in Uhrzeigerrichtung um den Zapfen 78. Ein Stopstift 82 ist im Befestigungsblock 79 als Begrenzung für die Schwenkbewegung des Schwingarms vorgesehen. Der Stopstift 82 ist an einer unterhalb des Schwingarms 77 befindlichen Stelle angeordnet, die der Schwingarm 77 normalerweise erreicht, wenn er die Vorratsbahn 10 ergreift.

Eine Schwingklammer 85 ist mittels eines Bolzens 86 an einer Seite des Befestigungsblocks 79 schwenkbar befestigt. Die Schwingklammer 85 weist-einen Schlitz 87 auf, der- um · den Arretierbolzen 88 schwenken kann. Wenn die Bolzen und 88 angezogen sind, drückt dies die Schwingklammer gegen den Befestigungsblock 79. Wenn der Befestigungsblock auf einer Stange 43 befestigt ist, dient somit das Anziehen der Bolzen 86 und 88 zum Verklammern des Blocks mittels der Schwingklammer 85 an der Stange 4 3 und hält somit die gesamte unter Vorspannung stehende Ausrichtwalze in der vorgesehenen Position auf der Stange 43. Man sieht, daß mittels der Schwingklammer 85 die Ausrichtwalze längs der Haltestange 43 in Anpassung an eine Ausrichtung der Ausrichtwalzen in quer weisender Richtung ausgerichtet wer-den kann.

130035/0405

Wenn die Vorratsbahn 10 um den Umlenkbalken 51 herumgezogen wird, sind die Seiten 11 und 12 relativ eben. Der Verschluß 14 ist jedoch stark und erstreckt sich vom Umlenkbalken 51 nach oben um eine größere Strecke als die zusammengenommenen Stärken der Seiten 11 und Diese Verhältnisse sieht man am besten aus Fig. 6. In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hat die ausgebildete Nut zweckmäßig eine Breite, die etwa dem Doppelten der Breite des Verschlusses 14 entspricht. Gleichzeitig ist die Tiefe der Nut nur geringfügig größer als die Stärke des Verschlusses 14. In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann die Nut daher etwa 1/8 Zoll breit und etwa 1/16 Zoll tief sein. Bei einer Vorratsbahn 10 gemäß vorstehender Darstellung würden diese Abmessungen zu einer Toleranz von etwa 0,010 bis 0,015 Zoll zur Anpassung an die Dickenschwankungen des Verschlusses 14 führen.

Man sieht, daß die Nut 76 einen direkten Eingriff und eine Führung für den Verschluß 14 und damit für die gesamte Vorratsbahn 10 bildet, wenn die Vorratsbahn durch das Abwickelgestell läuft. Der Verschluß 14 läuft eine Strecke 23 (Fig. 2) im Bereich der Vorratsrolle quer. Wenn die Vorratsbahn jedoch die erste vorgespannte Ausrichtwalzeneinrichtung 70 erreicht, ergreifen die Walze 75 und ihr Umfangsnut 76 den Verschluß 14 und positionieren die Vorratsbahn 10 in gleichbleibender Längsrichtung ohne wesentliche Querversetzung oder Querwanderung. Diese Ausrichtung ist in Fig. 2 beispielhaft gezeigt.

Die federbelastete Ausrichtwalzeneinrichtung 71 kann entweder in gleicher Weise wie die Walzeneinrichtung gemäß Fig. 3 oder in anderer Weise konstruiert sein.

130035/0405

Die; Walzeneinrichtung 71 weist insbesondere eine am Umfang genutete Walze 72 auf, deren ümfangsnut 72a identisch zur Nut 76 in der Walze 75 ist. Die Walze 72 ist auf einer Stange 42 drehbar befestigt und durch nicht dargestellte lösbare Begrenzungsringe o. dgl. axial gehalten. Die Stange 42 wird von Schwingarmen 73 getragen, die ihrerseits auf in Haltearmen 40 befestigten Zapfen 73' aufgedreht sind. Eine Feder 73a zur Beaufschlagung der Walze 72 gegen die Vorratsbahn 10 auf

ist

dem Umlenkbalken 52vzwischen Schwingarm 7 3 und Haltearm 40 angeordnet.

In Fig. 4 ist dargestellt, daß die Vorratsbahn 10 eine Position annimmt, die auftritt, wenn sie beispielsweise von dem mittleren Bereich der Rolle 20 und nicht von der Seite der Rolle 20 abgezogen wird, so daß gemäß Fig. 4 die Vorratsbahn 10 in ihrer extremen querversetzten Position dargestellt ist. Man sieht, daß eine derartige Position der Vorratsbahn 10 die im weiteren Bahnweg vorhandenen Vorratsbahnteile zu der querversetzten Position ziehen möchte, die die Vorratsbahn auf der Rolle 20 angenommen hat. Der Eingriff der Walze 75 und der Nut 76 um den Verschluß 14 drückt jedoch die Vorratsbahn quer in eine ausgerichtete Position und gegen ihre Neigung zum Querversatz. Die Vorratsbahn 10 wird ferner in Quer-Ausrichtung durch die zweite mit Vorspannung versehene Ausrichtwalzeneinrichtung 71 gehalten, wenn die Vorratsbahn aus der Schwinge 68 herauskommt.

Wenn der Abstand zwischen der Rolle 20 und der ersten Ausrichtwalzeneinrichtung 70 zu klein ist, könnte der Verschluß 14 unter die Walze 75 und aus der Nut 76 herausgezogen werden, was zu einer Fehlausrichtung führen und dem Sinn der mit Vorspannung beaufschlagten Ausrichtwalzeneinrichtung zuwiderlaufen würde. Daher ist es

130035/0405

notwendig, einen minimalen Abstand zwischen der Rolle und der ersten Ausrichteinrichtung zu lassen. Dieser Abstand wird durch den ersten Abschnitt 65 und den zweiten Abschnitt 66 des Bahnweges gewährleistet.

Während die speziellen minimalen Bahnwegabstände gegenwärtig nicht genau bekannt sind, sieht man, daß der erforderliche Minimalabstand derjenige sein wird, der lang genug ist, sicherzustellen, daß die Vorratsbahn mit Verschluß 14 nicht quer aus der Nut 76 herausgezogen wird. Während die Länge des Bahnweges von dem ursprünglichen Folxenquerversatz 23 abhängen kann, ist bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ein gesamter Querversatz 23 von etwa 4 Zoll für eine Vorratsbahnbreite von etwa 7,5 Zoll vorgeschlagen. Das bedeutet, daß der Abstand vom Boden bis zur Spitze der zu bildenden Taschen, definiert durch die Längskanten 11a und 12a bis zur Faltlinie 13, etwa 7,5 Zoll beträgt. Wenn eine derartige Vorratsbahn von einer eben gewickelten Rolle 20 abgezogen werden soll, kann ein geeignetes Ebenwickeln erreicht werden, wenn die Rolle etwa 4 Zoll breiter ist als die Breite der Vorratsbahn. Bei Betrachtung von Fig. 2 entspricht also die Breite W der Taschenbahn in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung etwa 7,5 Zoll, während die Breite Y der gesamten eben gewickelten Rolle etwa 11,5 Zoll beträgt. Dies ergibt einen Querversatz 23 des Verschlusses 14 von etwa 4 Zoll. Natürlich kann die Breite des Taschenmaterials je nach Bedarf wesentlich schwanken ebenso, wie die Breite der eben gewickelten Rolle 20, Für. eine Vorratsbahn für herzustellende Taschen mit einer Breite von etwa 7,5 Zoll hat sich jedoch für ein wirksames Ausrichten und Führen der Vorratsbahn ergeben, daß der erste Abschnitt 65 des Bahnweges etwa zum 4-fachen des Querversatzes 23 der

130035/0405

Vorratsbahn, und der zweite Abschnitt 66 zum etwa 15-fachen des Querversatzes 23 der Vorratsbahn gewählt werden können. Weiter ist in der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung der dritte Abschnitt 67 des Vorratsbahnweges etwa gleich dem 12-fachen des Querversatzes 23 der Vorratsbahn. Bei diesen Abmessungen wird die abgezogene Folie, deren Verschluß 14 etwa 4 Zoll beim Abwickeln sich quer bewegt, wirksam geführt und durch das Abwickelgestell ausgerichtet werden, wobei ein Abstand von etwa dem 20-fachen des Querversatzes zwischen der abgewickelten Vorratsbahn und der ersten mit Vorspannung versehenen Ausrichtwalzeneinrichtung vorhanden ist.

Weiter bemerke man, daß zum Hindurchführen der Vorratsbahn durch die vertikale Taschenfüll- und Verschweißmaschine 31 eine belastete Ausrichtwalzeneinrichtung mit einer umfangsgenuteten Walze 75b o. dgl. Einrichtung in der Maschine 31 zum Beibehalten der Folienführung vorgesehen sein kann. Ob nun eine solche weitere Einrichtung zum Führen der Folie in der Maschine 31 vorgesehen ist oder nicht, so sieht man jedenfalls, daß das vorstehend beschriebene Abwickelgestell 30 eine hochwirksame Einrichtung zum Abwickeln der Vorratsbahn mit verdicktem Verschluß 14 darstellt, die die Vorratsbahn 10 beim Abwickeln von der eben bewickelten Rolle genau ausrichtet und gleichzeitig eine Schlinge in der Vorratsbahn schafft, um eine Anpassung an intermittierenden Betrieb beispielsweise in einer Füll- und Verschweißvorrichtung zu haben, mit der das Abwickelgestell 30 zusammenarbeitet.

Weiter sieht man, daß die Achsen 46, 50a, 51a und 52a in vertikalen Ebenen angeordnet sind, die beispielsweise

130035/0405

parallel zueinander sind, und daß der gesamte horizontale Abstand zwischen der Ebene der Achse 46 und der vertikalen Ebene durch die Achse 52a relativ kurz ist, während gleichzeitig der Vorratsbahnweg relativ lang ist bezüglich des Folienversatzes, wenn sie aus der Rolle 20 abgezogen wird. Dadurch kann das Abwickelgestell 30 mit einem relativ kleinen horizontalen Raum auskommen, wodurch Bodenfläche gespart und der Bedarf an einer langgestreckten Vorrichtung zum Abwickeln und Zuführen der Vorratsbahn zu einer Füll- und Verschweißvorrichtung 31 entfällt.

Dem Fachmann sind natürlich an der vorstehend beschriebenen Ausführungsform der Erfindung mancherlei Änderungen geläufig, ohne daß durch diese vom Erfindungsgedanken abgewichen wird. Insgesamt wurde unter anderem ein Abwickelgestell zum Ausrichten und Führen einer Vorratsbahn, die zur Herstellung verschließbarer Taschen vorgesehen ist, beschrieben, welche einen verstärkten· Taschenverschluß aufweist. Im wesentlichen vertikal angeordnete Bahnabschnitte schaffen einen Bahnweg erheblicher Länge zwischen einer eben bewickelten Vorratsrolle, deren Vorratsbahn beim Abwickeln Querversatz durchläuft, und einer mit Vorspannung versehenen Führungsund Ausrichteinrichtung zum Ausrichten der Vorratsbahn gegen Querbewegung derselben. Ferner wurden Verfahrensschritte zur Schlingenbildung, zum Abwickeln und Ausrichten beschrieben.

1300 35/0405

Claims

Nordson Corporation, eine Gesellschaft nach den Gesetzen des Staates Ohio, Jackson Street, Amherst, Ohio 44001 (V.St.A.)

Verfahren zum Ausrichten einer mit durchlaufender Verdickung versehenen Vorratsbahn sowie Abwickelgestell zur Ausführung des Verfahrens

Ansprüche

/ 1. Verfahren zum Ausrichten einer gefalteten Vorrats^xT5ahn zur Herstellung verschließbarer Taschen mit in Längsrichtung durchlaufendem erhabenem Verschluß beim Abwickeln der Vorratsbahn von einer eben bewickelten Rolle, wobei der erhabene Verschluß einen Querversatz bekannter Größe durchläuft, bei dem die Vorratsbahn (10) von der Rolle (20) abgewickelt, durch einen ersten Wegabschnitt (65) und um einen ersten Umlenkbalken (50) geführt, dann durch einen zweiten Wegabschnitt (66) vom ersten Umlenkbalken (50) zu einem zweiten Umlenkbalken (51) geführt wird, wobei der Verschluß (14) am

HZ/il

13003S/OAÖS

ORIGINAL INSPECTED

3044113

zweiten Uinlenkbalken (51) ergriffen und die Vorratsbahn (10) durch das Ergreifen in einer bezüglich der Bewegung quer weisenden Richtung ausgerichtet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorratsbahn (10) durch einen Bahnweg geführt wird, der etwa das 20-fache des Querversatzes (23) beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorratsbahn (10) nach dem zweiten Umlenkbalken (51) durch einen dritten Wegabschnitt (67) um einen dritten Umlenkbalken (52) geführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß (14) am dritten umlenkbalken (52) ergriffen und die Vorratsbahn durch den Eingriff bezüglich der Bewegung in querliegender Richtung ausgerichtet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Vorratsbahn (10) beim Durchlauf durch den dritten Wegabschnitt (67) eine Schlinge (68) gebildet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Wegabschnitt (67) etwa gleich dem 12-fachen des Querversatzes beträgt.
7. Abwickelgestell zum Abwickeln und Ausrichten einer Vorratsbahn zur Herstellung verschließbarer Taschen mit längslaufendem erhabenem Verschluß von einer eben bewickelten Rolle mit einem Rahmen (35, 36, 37, 38, 39), auf welchem die Rolle (20) drehbar gelagert ist, mit

13003S/040S

einer ersten, von der Rolle (20) beabstandeten Vorratsbahn-Umlenkeinrichtung (50); mit einer zweiten von der ersten beabstandeten Vorratsbahn-Umlenkeinrichtung (51), mit einer ersten mit Vorspannung beaufschlagten Ausrichtwalzeneinrichtung (70), welche mit der zweiten Vorratsbahn-Umlenkeinrichtung (51) zum Ausrichten der Vorratsbahn (10) kooperiert, mit einer dritten Bahnumlenkeinrichtung (52) sowie mit einem zwischen der zweiten und dritten Bahnumlenkeinrichtung angeordneten Schleifenbildner (55).
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß mit der dritten Bahnumlenkeinrichtung eine zweite mit Vorspannung belastete Ausrichtwalzeneinrichtung (71) kooperiert.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Bahnweges von der Rolle (20) bis zur zweiten Bahnumlenkeinrichtung (51) eine konstante Ausrichtung der Vorratsbahn durch Eingriff der .ersten Ausrichtwalzeneinrichtung (70) auf den Verschluß (14) ermöglicht.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Bahnumlenkeinrichtung (50) bezüglich der Drehachse der Rolle (20) vertikal angeordnet ist und von der Rolle (20) ausgehend einen ersten Bahnabschnitt (65) definiert.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß an der im Verhältnis von der ersten Bahnumlenkeinrichtung (50) zur Rolle (20) gegenüberliegenden Seite der Rolle (20) die zweite Bahnumlenkeinrichtung (51) angeordnet ist und einen im wesentlichen vertikal verlaufenden zweiten Bahnabschnitt (66) definiert.

130035/0AOB
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der zweiten Bahnumlenkeinrichtung (51) und der dritten Bahnumlenkeinrichtung (52) ein dritter Bahnabschnitt (67) definiert ist, welcher die vom Schlingenbildner (55) gebildete Schlinge umfaßt.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Bahnabschnitt (65) etwa das 5-fache des Querversatzes (23) der Vorratsbahn (10) beim Abwickeln von der Rolle (20) an Länge beträgt.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Bahnabschnitt (66) etwa das 15-fache des Querversatzes (23) an Länge beträgt.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Bahnabschnitt (67) etwa das 12-fache des Querversatzes (23) an Länge beträgt.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die erste mit Vorspannung beaufschlagte Ausrichtwalzeneinrichtung eine mit ümfangsnut (76) versehene Walze (75) , einen Befestigungsblock (79) sowie einen an einem Ende des Befestigungsblocks (79) angelenkten Schwingarm (77) aufweist, an dessen anderem Ende die Walze (75) befestigt ist, wobei eine Schwingungen ermöglichende Einrichtung (80) zwischen dem Befestigungsblock (79) und dem Schwingarm (77) die Ausrichtwalze (75) gegen die um die zugehörige Umlenkeinrichtung (51) umlaufende Vorratsbahn drückt.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsnut (76) der Ausrichtwalze (75)

130035/0A0&

304A115

den Längsverschluß (14) umgreift und quer ausrichtet.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schwingklammer " (85) an einer Seite des Befestigungsblocks (79) angelenkt ist und zum Anklammern des Befestigungsblocks (79) an ein Halteelement (43) mit dem Befestigungsblock (79) verklammert ist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement eine Stange (43) in dem Rahmen ist, längs der der Befestigungsblock (79) seitlich verstellbar ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifenbildner (55) einen am Rahmen angelenkten Schwingarm (56) sowie eine am Schwingarm drehbar befestigte Walze (58) aufweist, die zur Schlingenbildung in der durchlaufenden Vorratsbahn (10) ruht.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Ausrichtwalzeneinrichtung eine mit Umfangsnut versehene Walze sowie eine Schlange aufweist, auf welcher die Walze in vorgewählter axialer Position drehbar befestigt ist, wobei zwei Schwingarme an ihren jeweiligen Enden am Rahmen angelenkt sind und die Stange an den jeweiligen anderen Enden der Schwingarme befestigt ist, wobei eine Federeinrichtung zwischen Rahmen und wenigstens einem Schwingarm zur Beaufschlagung der Walze in Eingriff mit der Vorratsbahn bei deren Laufen über die dritte Umlenkeinrichtung (52) vorgesehen ist.

130035/0405
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse der dritten Umlenkeinrichtung (52) parallel zur Drehachse der Walze (20) liegt, und daß die Achsen der Umlenkeinrichtungen in beabständeten, parallelen, vertikalen Ebenen liegen, deren horizontaler Abstand etwa dem dreifachen der Breite der Vorratsbahn ist.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Bahnabschnitt (67) im wesentlichen vertikal verläuft.