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Beutelherstellungsverfahren und danach hergestellte
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Bodenbeutel Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines
Bodenbeutele in Form-Füll-Verschließmaschinen, bei welchem von einer Vorratsrolle
eine Packstoffbahn abgewickelt, in einem vorgegebenen Muster mit Klebstoffauftrag
und Einschnitten versehen sowie in einer bestimmten Länge abgeschnitten, der so
entstandene Beutelzuschnitt um einen Formdorn herumgelegt, eingefaltet und verklebt
wird sowie nach diesem Verfahren hergestellte Bodenbeutel, Bei den gegenwärtig gebräuchlichsten
Form-Füll-Verschließmaschinen wird zur Herstellung eines Bodenbeutels eine Packstoffbahn
von einer Vorratsrolle abgezogen, wobei die Breite der Packstoffbahn gleich dem
Umfang des Beutelrumpfes zuzüglich der Überlappung für die Längsverbindung ist,
in einem vorgegebenen Muster mit Klebstoffauftrag versehen, im Bodenbereich eingeschnitten
sowie in einer bestimmten Länge, die der Höhe des Beutels zuzüglich der Länge der
Bodenklappen entspricht, von der Packstoffbahn abgeschnitten. Der so entstandene
Beutelzuschnitt wird an eine Längsseite eines liegend angeordneten Formdornes angelegt
und zur Rumpfbildung schlauchförmig um den Formdorn herumgefaltet, dabei wird die
Längsverbindung mit verklebt und danach werden die über die Stirnseite des Formdornes
überstehenden Bodenklappen nacheinander gegen dieselbe eingefaltet und miteinander
verklebt. Nach dem Abbinden der 1<lebeverbindungen unter Druck, gegebenenfalls
mit Wärmeeinwirkung, wird der so hergestellte Bodenbeutel vom Formwerkzeug abgestreift
und in ein Transportelement eingegeben, das ihn den Stationen zum Füllen, Verdichten
und Verschließen zuführt.
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Bei dieser Verfahrensweise sind, beginnend mit dem Anlegen des Beutelzuschnittes
an den Formdorn, insgesamt acht nacheinander zu verrichtende Operationsschritte
notwendig, um einen
Bodenbeutel zu formen. Ferner ist die Abzugslänge
der Packstoffbahn pro Beutel, insbesondere bei hohen Beuteln, relativ groß. Beides
wirkt sich leistungsbegrenzend auf solcherart arbeitende Maschinen aus. Der Boden
des so hergestellten Beutels ist über den größten Teil seiner Fläche drei- und bei
staubdicht verklebtem Boden im Bereich der dafür erforderlichen Oberlappung vierlagig,
wodurch sich ein hoher Packstoffeinsatz pro Beutel ergibt. Bei derartig hergestellten
Beuteln mit staubdicht verklebtem Boden unterliegen der Querschnitt des Beutels
und damit die Abmessungen seines Bodens der Einschränkung, daß die Breite mindestens
die Hälfte der Länge zuzüglich der halben Überlappung der Klebeverbindung sein muß.
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Um leistungestärkere Maschinen zu erhalten, wurde auch schon vorgeschlagen,
den Packstoffzuschnitt zur Rumpfbildung schlauchförmig um einen sich selbst drehenden
Formdorn herumzuwickeln und anschließend in bekannter Weise den Beutelboden einzufalten
und zu verkleben. Zur unmittelbaren Obergabe der fertigen Beutel vom Dornrad an
das darunter angeordnete Füll-und Verschließrad sind dabei die Formdorne achsparallel
senkrecht zur Dornradachse und hohl ausgebildet, um als Füllrohr dienen zu können.
Bei der vorgeschlagenen Lösung ist die Packstoff-Vorratsrolle um eine senkrechte
Achse drehbar angeordnet und die Packstoffbahn wird intermittierend in der für einen
Beutelzuschnitt erforderlichen Länge abgezogen (DE-OS 15 86 256). Diese Lösung ist
für großformatige Beutel, wie sie für die Abpackung von Massengütern, wie z. Be
für Mehl oder Zucker in 1 kg Packungen erforderlich sind, ungeeignet, da hierfür
Packstoffvorratsrollen mit großen Dimensionen und von großer Masse eingesetzt werden,
die nur mit großer Schwierigkeit in senkrechter Stellung drehbar gelagert und eusgewechselt
werden können und bei denen ein intermittierender Packstoffabzug infolge der auftretenden
hohen Massenkräfte stark leistungabegrenzend wirkt. Ein üblicher kontinuierlicher
Abzug mit Bildung einer f rethängenden Puffer-Schlaufe ist jedoch wegen der senkrechten
Anordnung der Packstoffbahn zwischen Vorratsrolle und Formdorn nicht möglich. Ferner
bereitet das Ein falten und Verkleben des Beutelbodens gegen den als Füllrohr ausgebildeten
Formdorn Schwierigkeiten, da keine Gegenkraft wirkt oder nur mit hohem Aufwand durch
den Formdorn hindurch geschaffen werden könnte.
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Ferner wurde vorgeschlagen, an kontinuierlich arbeitenden Vorrichtungen
zum Herstellen von Faltbehältern mit einem mit Faltkammern versehenen Rundtisch
für jede Faltkammer mitumlaufende Schneid-, Falt- und Schweißwerkzeuge vorzusehen.
Dabei werden die Faltklötze und Schneidwerkzeuge so gesteuert, daß von der in einer
senkrechten Ebene dem Rund tisch tangential zugeführten Packstoffbahn die jeweilige
Zuschnittlänge erst dann durch die Schneidwerkzeuge abgetrennt wird, nachdem bereits
mindestens 2 Faltklötze die Packstoffbahn teilweise in die zugehörigen Faltkammern
hineingezogen haben. Insgesamt erfolgt die Faltbehälterbildung nach diesem Vorschlag,
indem der von der Packstoffbahn abgetrennte Zuschnitt vom Faltklotz u-förmig in
die zugehörige Faltkammer eingezogen wird und danach werden die beiden schmalen
Längsseiten über den Faltklotz gefaltet, verschweißt und die Schweißlappen umgelegt
(DE-AS 10 30 669).
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Auch diese Lösung ist für großformatige Beutel für Massengüter ungeeignet,
da die erforderlichen großen Packstoff-Vorratsrollen gleichfalls um eine vertikale
Achse angeordnet wären und das oben beschriebene teilweise einziehen durch die Faltklotz
in die Faltkammern vor dem Abtrennen des Zuschnittes eine unkontinuierliche Abzugsgeschwindigkeit
des Packstoffes und damit große Massenkräfte hervorruft, wodurch dann eine starke
Leistungabegrenzung infolge der zulässigen Zugspannungen in der Packstoffbahn eintritt.
Ferner erfordert die vorgeschlagene Lösung einen siegel- oder schweiß fähig beschichteten,
hochwertigen und verhältnismäßig steifen Packstoff, wie er für Massengüter wirtschaftlich
nicht vertretbar ist, da zwar eine Beleimvorrichtung bei Papier als Packstoff für
das längsseitige Verkleben noch ausführbar aber für das Halten des umgelegten Kleblappens
am Faltbehälter mit vertretbarem Aufwand nicht realisierbar wäre. Die schmalen Längsseiten
des nach diesem Vorschlag hergestellten Faltbehälters sind zur Hälfte einlagig und
zur anderen Hälfte dreilagig (mindestens 2 Lagen davon verschweißt bzw. verklebt)
ausgeführt. Dieser Umstand würde bei Verwendung dieser Faltbehälter als Beutel für
Schüttgüter beim Einfalten des Verschlusses gegen das Füllgut die Bildung einer
einwandfreien Verschlußfaltung ausschließen bzw. sehr stark einschränken.
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Die Erfindung bezweckt, bei Form-Füll-Verschließmaschinen eine Leistungssteigerung
zu erreichen und den Packstoffeinsatz zu verringern.
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Es besteht die Aufgabe, die Anzahl der Operationsschritte zur Beutelherstellung
herabzusetzen und die Mehrlagigkeit an den Beuteln zu verringern.
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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß - die Packstoffbahn
in einer Breite zugeführt wird, die gleich -der zweifachen Beutelhöhe plus der Breite
des Beutelbodens ist - der Beutelzuschnitt unter einem Winkel bC quer zur Laufrichtung
der Packstoffbahn in einer Länge abgetrennt wird, die gleich der Summe von Länge
des Beutelbodens plus Breite des Beutelbodens plus Oberlappung für die Längsverbindung
ist, wobei der Tangens des Winkels oC zwischen dem Quotienten von Packstoffbahnbreite
als Divident durch Beutelbodenbreite minus Oberlappung als Divisor und unendlich
liegt - der Beutelzuschnitt im Mittelbereich, in Laufrichtung der Packstoffbahn
vorn und hinten» mit je zwei symmetrisch, im Abstand von Beutelbodenbreite minus
der zweifachen Oberlappung für die Dichtverklebung parallel zur Laufrichtung verlaufenden
kurzen Einschnitten versehen ist, die auf Linien enden, die rechtwinklig zur Laufrichtung
der Packstoffbahn liegen, wobei deren Abstand voneinander gleich der Beutelbodenlänge
plus der zweifachen Überlappung für die Dichtverklebung ist und diese symmetrisch
zum Schwerpunkt des Beutelzuschnittes liegen - im Bereich der Einschnitte sowie
der von diesen ausgehend nach einer Seite gerichteten Beutelzuschnittkanten, in
Laufrichtung der Packstoffbahn vorn und hinten, im Bereich der Überiappungsflächen
Leim aufgetragen wird - der so vorbereitete Beutelzuschnitt zentrisch an die Stirnfläche
eines Formdornes, die der Bodenfläche des zu formenden Beutels gleich ist, so angelegt
wird, daß die Pacicstoffbahnkanten parallel zur Längsseite der Stirnfläche zu liegen
kommen
- der Beuteizuschnitt dann zunächst um die Längsseiten der
Stirnfläche u-förmig bis an die Längsflächen des Formdornes heran gefaltet, dann
die überstehenden unbeleimten Längsklappen u-förmig umgefaltet und an die Schmalflächen
des Formdornes angelegt, darauf die überstehenden beleimten Längsklappen u-förmig
umgefaltet und an die Schmalflächen des Formdornes angelegt und letztlich die beiden
überstehenden Bodenlaschen u-förmig umgefaltet und an die Schmalflächen des Formdornes
angelegt und dort mit den vorher gefalteten und bereits miteinander verklebten Längsklappen
verklebt werden.
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Es kann auch ein Beutelzuschnitt verwendet werden, der keine Einschnitte
aufweist, wobei dieser in Laufrichtung der Packstoffbahn an einer Seite vorn und
hinten ungefähr in Länge gleich der Beutelhöhe im schmalen Bereich der Oberlappungsflächen
mit Leimauftrag versehen wird und nach dem Anlegen des Beutelzuschnittes an die
Stirnfläche des Formdornes und dem u-förmigen Umfalten um die Längskanten der Stirnfläche
zuerst die an der Stirnfläche überstehenden Bodenlaschen uförmig umgefaltet und
an die Schmalseiten des Formdornes angelegt, danach die unbeleimten überstehenden
Längsklappen uförmig umgefaltet und letztlich die beleimten überstehenden Längsklappen
u-förmig umgefaltet werden und alles zusammen an die Schmalseiten des Formdornes
angedrückt wird. Der Beutelzuschnitt wird vorzugsweise unter einem Winkel QC quer
zur Laufrichtung der Packstoffbahn abgetrennt, dessen Tangens etwa dem Quotienten
von Packstoffbahnbreite als Dividend durch Beutelbreite minus Überlappung als Divisor
ist.
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Zur Herstellung eines doppellagigen Bodenbeutels wird zunächst ein
Bodenbeutel nach der erstgenannten Verfahrensvariante auf einen Formdorn aufgefaltet,
darauf wird ein Zuschnitt mit zum ersten Zuschnitt entgegengesetzt schräg verlaufenden
Schnittkanten an den Formdorn angelegt und nach der zweiten Verfahrensvariante auf
den sich auf dem Formdorn befindlichen Tnnenbeutel aufgefaltet und die so übereinandergefalteten
Bodenbeutel gemeinsam vom Formdorn abgestreift.
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Unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens nach der ersten Variante
wird ein staubdicht verklebter> mit einer platten Vorder- und Rückseite versehener
Bodenbeutel hergestellt,
der dadurch gekennzeichnet ist, daß er
einen glatten Boden aufweist und an den beiden Beutelachmalseiten schräg Zu den
Beutellängskanten verlaufende, geklebte Längsver bindungen des Beutelrumpfes sowie
vom Beutelboden ausgehend an die Beutelschmalseiten angelegte, außen liegende Bodenlaschen
vorhanden sind. Bei Ausführung der Arbeitsschrittfolge nach der zweiten Variante
liegen die vom Beutelboden ausgehenden ungefalteten Bodenlaschen an den Beutelechmalseiten
unter den umgefalteten Längsklappen.
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Bei der Kombination beider erfindungsgemäßer Verfahrensvarianten wird
ein doppellagiger Bodenbeutel mit einer glatten Vorder- und Rückseite hergestellt,
der einen glatten Boden aufweist, bei dem an beiden Beutelechmalseiten schräg verlaufende
geklebte Längsverbindungen vorhanden sind und bei dem die Schräglage der Längsverbindungen
von Innen- und Außenbeutel entgegengesetzt gerichtet ist. Bei dieser Verfahrensweise
werden gegenüber den üblichen Beutelherstellungsverfahren, beginnend mit dem Anlegen
des Beutelzuschnittes an den Formdorn, nur fünf Operationsschritte benötigt, damit
sinkt der maschinenbautechnische Aufwand und es steigt gleichzeitig die Produktivität.
Die wesentlich kleinere Abzugslänge der Packstoffbahn je Beutelzuschnitt von nur
Länge plus Breite plus Überlappung gegenüber einer Abzugslänge von Höhe des Beutels
plus der Hälfte von der Länge plus der Dichtklebeüberlappung bei den üblichen Beutelherstellungsverfahren
trägt ebenfalls zur Leistungssteigerung bei.
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Bei dem doppellagigen Bodenbeutel wird durch die entgegengesetzte
Schräglage der Längsverbindungen an den Beutelschmalseiten vermieden, daß die Klebenähte
von Innen- und Außenbeutel im oberen Beutelverschlußbereich übereinanderzuliegen
kommen, womit eine einwandfreie Verschlußfaltung gewährleistet ist. Durch die Beutelgestaltung
selbst wird die sonst am Beutelboden entstehende Mehrlagigkeit vermieden, wodurch
eine Senkung des Packstoffverbrauches von 3 % bis 5 S je nach Beutelformat eintritt.
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Die Erfindung soll nachstehend an Hand von Zeichnungen erläutert werden.
In der Fig. 1 sind in den Darstellungen I-V die einzelnen Operationsschritte, beginnend
mit dem Anlegen
des Beutelzuschnittes Z an den Formdorn F verdeutlicht.
In der Fig. 2 sind in den Darstellungen I und II Einzelheiten zu einem nach dem
abgewandelten Verfahren hergestellten Bodenbeutel gezeigt.
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Der Beutelzuschnitt Z wird, wie aus der Darstellung I in Fig. 1 ersichtlich
ist, zentrisch an die Stirnfläche eines Formdomes F angelegt. Die mit reuzschraffur
versehenen Bereiche des Beutelzuschnittes Z stellen die beleimten Partien dar. In
der Darstellung II ist der Beutelzuschnitt Z bereits um die Längsseiten L' der Stirnfläche
des Formdornes F u-förmig umgefaltet und es ist ersichtlich, daß die Abtrennkanten
des Beutelzuschnittes Z in entgegengesetzter Richtung schräg zu den Schmalflächen
des Formdornes F verlaufen, In den Darstellungen III und IV ist gezeigt, in welcher
Folge die Längsklappen umgefaltet und an die Schmalflächen des Formdornes F angelegt
sowie miteinander und mit den Bodenlaschen verklebt werden. In Darstellung V ist
dann der sich noch auf dem Formdorn F befindliche, nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
nach der ersten Variante hergestellte Bodenbeutel in seiner fertigen Form zu erkennen.
Hier ist auch die Schräglage der Längsnähte sowie die Lage der Bodenlaschen deutlich
sichtbar.
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Die Darstellung I in Fig. 2 zeigt den im Entstehen"befindzeichen Bodenbeutel
nach dem dritten Operationsschritt, wonach der Zuschnitt Z' an die Stirnfläche des
Formdornes F angelegt, dieser um die Längsseiten L' der Stirnfläche des Formdornes
F u-förmig-umgefaltet, die Bodenlaschen u-förmig um den Formdorn F eingefaltet und
an die Schmalflächen des Formdornes F angelegt sind. Die Darstellung II in Fig.
2 zeigt den noch auf dem Formdorn F befindlichen, nach Variante zwei des erfindungsgemäßen
Verfahrens hergestellten Bodenbeutel, wobei aus beiden Darstellungen der Fig. 2
zu ersehen ist, daß die Bodenlaschen innen unter die Längeklappen zu liegen kommen.