DE69111313T2

DE69111313T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Verbinden von Bahnenenden aus schweissbarer Folie zum Herstellen von Beuteln oder dergleichen.

Info

Publication number: DE69111313T2
Application number: DE69111313T
Authority: DE
Inventors: Giuseppe Cardini; Ugo Chiti
Original assignee: Sasib Packaging Italia SRL
Current assignee: Sasib Packaging Italia SRL
Priority date: 1990-06-06
Filing date: 1991-06-05
Publication date: 1995-12-21
Anticipated expiration: 2011-06-06
Also published as: IT9009416A0; JPH05345355A; ES2075410T3; IT1241724B; EP0464003A1; EP0464003B1; IT9009416A1; US5318646A; BR9102330A; DE69111313D1; JP3177522B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer Verbindung zwischen Enden von Bahnen, die aus schweißbarem Material gefertigt sind, wobei die Verbindung für die Bildung von Taschen zur Aufnahme von festem Material und insbesondere (aber nicht ausschließlich) von Lebensmittelprodukten in Form von Körnern, kleinen Stücken oder in Pulverform gedacht ist. Die Bahnen sind in einem solchen Fall zweckdienlicherweise mittels entsprechender Oberflächen zu verschweißen, d. h. mittels der zwei Oberflächen, die im allgemeinen dazu bestimmt sind, die Innenseite zu bilden oder mittels der zwei Oberflächen, die dazu bestimmt sind, die Außenseite des fertiggestellten Beutels zu bilden. In jedem Fall sind die Oberflächen in den zwei Rollen - derjenigen, die ausgeht, und der neuen Rolle - in die gleiche Richtung ausgerichtet.
Die DE-A-3727339 beschreibt ein Verfahren zum Verbinden von Bahnenenden aus schweißbarem Film und einer Vorrichtung zur Herstellung einer Verbindung zwischen Enden von Bahnen, die aus Film von schweißbarem Material gefertigt sind, wobei die Bahnen für die Bildung von Beutein zur Aufnahme von festem Material gedacht sind, die eine Kombination folgender Merkmale umfaßt: Eine Arbeitsstellung für eine erste abwickelnde Rolle und eine Bereitschaftsstellung für eine zweite Rolle, die als Ersatz angeordnet ist, sowie Führungsmitteln für eine erste Bahn, die von einer ersten abwickelnden Rolle entlang einer Laufbahn nicht weit von der zweiten Rolle zugeführt wird.
Ausgehend von dieser bekannten Vorrichtung ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum schnellen Schneiden und Schweißen der Enden von zwei Bahnen aus schweißbarem Material in der korrekten gegenseitigen Stellung vorzusehen. Diese und andere Aufgaben sowie Vorteile werden durch die folgende Beschreibung erläutert.
Die Erfindung betrifft zunächst ein Verfahren zum Verbinden einer ersten Bahn schweißbaren Filmmaterials von einer ersten Rolle an das Vorderende einer zweiten Bahn von einer zweiten Rolle in einer Bereitschaftstellung, wobei dieses Vorderende der zweiten Bahn um eine Schiene einer querstehenden Schweißanordnung, die die Schiene, eine Gegenschiene und ein Schneidmesser umfaßt, mit von der Schiene wegweisender Schweißoberfläche herumgelegt ist, wobei die Schiene mit dem herumgelegten Vorderende in eine im wesentlichen der Gegenschiene gegenüberliegende Stellung gebracht wird, wobei die Bahn von der ersten Rolle zwischen die Schiene und die Gegenschiene zugeführt wird, wobei die Gegenschiene mit der der Schweißoberfläche der ersten Bahn, die an der ersten Rolle zu Ende geht, gegenüberliegenden Oberfläche in Berührung gebracht wird und wobei die Schiene und die Gegenschiene aufeinander zu bewegt werden, um die miteinander zu verschweißenden Oberflächen zur Durchführung des querverlaufenden Schweißens und Abschneidens der Bahnen in Bezug zur Laufrichtung hinter der querverlaufenden Schweißung aneinanderzubringen, so daß ein aufeinandergelegter und verschweißter Rand quer von der so verbundenen durchgehenden Bahn von der der Schweißoberfläche gegenüberliegenden Seite absteht.
Zur Durchführung dieses Verfahrens sieht die Erfindung eine Vorrichtung der oben erwähnten Art vor, die umfaßt:
- Ein bewegliches Element mit einer querstehenden Schweißschiene, die eine erste Komponente zweier Komponenten einer querstehenden Schweißanordnung bildet, wobei das Element eine erste, zur zweiten Rolle benachbarte Stellung aufweist, wobei das Ende einer zweiten Bahn von der zweiten Rolle um die querstehende Schweißschiene so herumgelegt ist, daß die schweißbare Oberfläche von der querstehenden Schweißschiene wegweist und zu der schweißbaren Oberfläche der ersten Bahn, die entlang der genannten Laufbahn abgewickelt wird, hinweist;
- eine Gegenschiene, die die zweite Komponente der querstehenden Schweißanordnung bildet und ein querstehendes Schneidmesser umfaßt, wobei die Gegenschiene an der gegenüberliegenden Seite der querstehenden Schweißschiene in Bezug zu der Laufbahn der Bahn, die abgewickelt wird, angeordnet ist;
- und Mittel zum Zusainmenbringen der quer stehenden Schweißschiene und der Gegenschiene, um die doppelte Lage des Bahnenmaterials, die zwischen ihnen angeordnet ist, quer zu verschweißen und zu schneiden.
Das bewegliche Element kann in Form eines Portals mit Armen ausgebildet werden, die um eine zu den Achsen der Rollen parallele Achse drehbar und über die Schiene verbunden sind, wobei sich die Schiene in einer gegenüber der Schweißstellung zurückgezogenen Position in eine Stellung begibt, um das Ende der zweiten Rolle in der Bereitschaftsposition mit der Schweißoberfläche an der Außenseite auf zunehmen.
Die Gegenschiene kann ebenso synchron mit der Schiene auf die Laufbahn der Bahn hinzu und davon weg beweglich sein.
Die Vorrichtung kann Führungsmittel zwischen den beiden Positionen, der Bereitschaftsstellung und der Arbeitsstellung für die Übergabe einer Rolle in die Arbeitsstellung umfassen, nachdem das Schienenelement in den Raum zwischen den Führungsmitteln abgesenkt wurde.
Die Erfindung wird besser verstanden durch die folgende Beschreibung und die beigefügte Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt und in der:
Die Figuren
1, 2, 3 und 4 diagrammartig einen vertikalen Längsquerschnitt der Vorrichtung in vier aufeinanderfolgenden Stufen eines Arbeitsvorgangs für den Austausch der Rolle und der Verbindung der Bahnen und
Fig. 5 zeigt ein Detail der Schweißschiene und der Gegenschiene.
Entsprechend der beigefügten Zeichnung bildet eine Struktur 1 ein Lager 3 für eine Bereitschaftstellung und ein Lager 5 für eine Arbeitsteilung, wobei zumindest letzteres durch drehende Rollen 5A gebildet wird, auf denen die Nabe M einer Rolle in der Arbeitsstellung für die Ausgabe der Bahn N zur Verarbeitung drehen kann, insbesondere für die Ausgabe zu einer Verpackungsmaschine für die Herstellung von Beuteln, die - unmittelbar nach der Herstellung - mit festem Material (wie Lebensmittelprodukten) gefüllt werden und dann zu verschließen, insbesondere zu verschweißen sind. Zwischen der Stellung 3 und der Stellung 5 bildet die Struktur 1 Führungsmittel 7, die aus Gleitmitteln - mit Kettenantrieb - für die vorstehenden Enden der Nabe M der Rolle B bestehen können. 9A, 98, 9C bezeichnen einige der Führungsmittel für die Bahn N, die von der Rolle B zugeführt und entlang einer Laufbahn T zu der Verpackungsmaschine oder einer anderen Verarbeitung geleitet wird.
Eine zweite Rolle BA, die als Ersatz für die erste Rolle B gedacht ist, nachdem letztere zu Ende gegangen ist, kann in der Bereitschaftsstellung 3 positioniert werden. Das Ende der Bahn der ersten Rolle B und der Beginn der Bahn der zweiten Rolle BA, die in der Bereitschaftposition liegt, sind miteinander zu verschweißen.
Filmbahnen, die speziell für die Verpackung von Lebensmittelprodukten oder dergleichen vorgesehen sind, haben im allgemeinen eine innere Oberfläche, die schweißbar ist und eine äußere Oberfläche, die im allgemeinen nicht oder nicht leicht schweißbar ist. Die Vorrichtung, die den Gegenstand der Erfindung bildet, ermöglicht das Schweißen zwischen den schweißbaren Oberflächen der Bahn, die im allgemeinen die inneren Oberflächen eines Beutels sind und die in jedem Fall die Oberflächen der Bahn sind, die zu der Rolle hin gewandt sind, zum Beispiel die untere Oberfläche der Bahn N, die von der Rolle B in Fig. 1 abgewickelt wird, und dementsprechend die Oberfläche, die der Rolle am Ende EN der zweiten Rolle BA in der Bereitschaftsstellung (siehe Fig. 2) gegenüber liegt.
Um das Schweißen in einem schnellen Arbeitsvorgang zwischen den Enden der Bahn der Rolle B, die (siehe Fig. 2) in der Stellung 5 zu Ende geht, und dem Vorderende EN der zweiten Rolle BA in der Bereitschaftstellung 3 durchzuführen, wird die unten beschriebene Vorrichtung vorgesehen.
Diese Vorrichtung umf aßt ein Element 12, das um einen Winkel in einer Drehung 14 mit einer Achse parallel zu den Achsen der Rolle B und BA beweglich ist. Das bewegliche Element 12 ist in Form eines Portals mit Armen 16, die drehbar 14 sind, und mit einer Schiene 18 ausgebildet, die die beweglichen Enden der Portalstruktur des Elements 12 verbindet, und die eine der beiden Komponenten der Schweißanordnung bildet. Das Element 12 ist in der Lage, von einer abgesenkten Stellung lBx unterhalb der Führung 7 zu einer angehobenen Schweißstellung bewegt zu werden, wobei es zwischen den zwei Führungen 7, die die Nabe M der Rolle während der Übergabe zwischen den zwei Stellungen haltern, durchfährt.
Die andere Komponente der Schweißanordnung umfaßt eine Gegenschiene 20, die durch Arme 22 drehbar 24 um eine Achse, die ebenso parallel zu den Achsen der in den Stellungen angebrachten Rollen drehbar ist, getragen wird. Das Ganze 20, 22 ist steuerbar über Betätigungsmittel, zum Beispiel 25. In Bezug zu der Laufbahn T der abwickelnden Bahn, die durch die Führungsmittel 9A, 98, 9C oder dergleichen gebildet wird, sind die zwei Komponenten der Schweißanordnung (12, 16, 18 und 20, 22 beziehungsweise 24) an gegenüberliegenden Seiten angeordnet und können in eine Aktivstellung der Annäherung der Schiene 18 zur Gegenschiene 20, wie in Fig. 3 gezeigt, verschoben werden, wobei sie vorher die am meisten gegenüberliegende Stellung gemäß Fig. 2 erreichen.
In dem Zustand gemäß Fig. 1 wickelt die erste Rolle B in der Arbeitsstellung 5 die Bahn, die zweckmäßigerweise entlang der Laufbahn T gezeichnet ist, ab. Die Arbeitsstellung 3 ermöglicht die Aufnahme einer zweiten Rolle BA, die dazu vorgesehen wird, die Ausgabe im wesentlichen kontinuierlich fortzusetzen. Das Vorderende EN der Rolle BA, die sich in der Arbeitsstellung 3 befindet, ist um die Schiene 18 herumgewunden, die sich in der unteren Bereitschaftstellung lBx befindet, wie in Fig. 2 strichpunktiert und in Fig. 1 gezeigt. Die Anordnung des Endes EN an der Schiene 18 kann ebenso nach dem Anheben aus der Stellung 18X in die gezeigte Stellung vorgenommen werden. Wenn die erste Rolle B zu Ende geht, wie in Fig. 2 gezeigt, wird das Element 12 aus der Stellung gemäß Fig. 1 in die Stellung nach Fig. 2 angehoben, um die Schweißschiene 18 von der Stellung 18X in die Stellung gemäß Fig. 2 zu bringen, die im wesentlichen der Gegenschiene 20 gegenüberliegt. Das Ende EN, das um die Schiene 18 herumgewunden ist, weist mit seiner Schweißoberfläche zur Schweißoberfläche der Bahn N, die von der Rolle 3 kommt. Durch das Aneinanderbringen der Gegenschiene 20 an die Schiene 18, gegebenenfalls mit einer entsprechenden Verschiebung der Führungsmittel 9A und 98, wird das Schweißen und Schneiden bei der doppelten Lage von Material, die sich zwischen der Schiene und der Gegenschiene befindet, durchgeführt. Wie insbesondere in Fig. 5 zu sehen, ist das aktive Schweißteil der Schiene 18 das durch 18S Gekennzeichnete, während 20S den entsprechenden aktiven Schweißteil der Gegenschiene 20 kennzeichnet. Letztere umfaßt ebenso ein Schneidmesser 20L, das zur rechten Zeit das Schneiden der beiden Lagen in Bezug zur Laufrichtung der Bahn hinter der durch die Teile 20S, 18S durchgeführten Schweißung vornimmt. Im Ergebnis ist die doppelte Lage der aneinandergeschweißten Kanten, die neben dem durch das Messer 20L durchgeführten Schnitt liegen, in der Lage, die Kontinuität des auslaufenden Endes der Bahn, die von der Rolle B und des Beginns der Bahn, die von der Rolle BA kommt, zu gewährleisten. Im geschweißten Zustand, wie in Fig. 3 angezeigt, wird die Ausgabe somit von der Rolle BA vorgenommen, deren Vorderende EN mittels der doppelten Schweißkante BS an das Ende der früheren Bahn angeschweißt ist, das von der Rolle B abgewickelt wurde, deren verbleibender Rest weggeworfen wird.
Aus dem Zustand gemäß Fig. 4 wird der Zustand gemäß Fig. 1 durch den Auswurf der leeren Rolle aus der Arbeitsstellung 5 und die Verschiebung der Rolle BA aus der Bereitschaftsstellung 3 in die Arbeitsstellung 5 durch Gleiten oder Rollen entlang den Führungsmitteln 7 erreicht. Der Zustand in Fig. 1 ist somit erneut mit einer ausgewechselten Rolle erreicht.
Es ist offensichtlich, daß es mittels dieser Anordnung möglich ist, im wesentlichen eine Kontinuität in der Zufuhr der Bahn unter Austausch einer zu Ende gegangenen Rolle durch eine neue Rolle zu erreichen. Diese Vorrichtung ist besonders geeignet für die obenerwähnte Anwendung.

Claims

1. Verfahren zum Verbinden einer ersten Bahn (N) schweißbaren Filmmaterials von einer ersten Rolle (B) an das Vorderende (EN) einer zweiten Bahn von einer zweiten Rolle (BA) in einer Bereitschaftsstellung während einer kontinuierlichen Bildung von Beuteln zur Aufnahme von festem Material, zum Beispiel Granulate, Pulver oder dergleichen, wobei: das Vorderende (EN) der zweiten Bahn um eine Schiene (18) einer querstehenden Schweißanordnung, die die Schiene (18), eine Gegenschiene (20) und ein Schneidmesser (20L) umfaßt, mit von der Schiene (18) wegweisender Schweißoberf läche herumgelegt ist; wobei die Schiene (18) mit dem herum gelegten Vorderende (EN) in eine im wesentlichen der Gegenschiene (20) gegenüberliegende Stellung gebracht wird, die Bahn (N) von der ersten Rolle (B) zwischen die Schiene und die Gegenschiene (20) zugeführt wird; die Gegenschiene (20) mit der der Schweißoberfläche der ersten Bahn (N), die an der ersten Rolle (B) zu Ende geht, gegenüberliegenden Oberfläche in Berührung gebracht wird; und die Schiene (18) und die Gegenschiene (20) gegeneinander bewegt werden, um die zu verschweißenden Oberflächen zur Durchführung des querverlauf enden Schweißens und Abschneidens der Bahnen in Bezug zur Laufrichtung hinter der querverlaufenden Schweißung aneinander zu bringen, so daß ein aufeinander gelegter und verschweißter Rand (35) quer von der so verbundenen durchgehenden Bahn von der der Schweißoberfläche gegenüberliegenden Seite absteht.

2. Vorrichtung zur Herstellung einer Verbindung zwischen Enden von Bahnen aus einem Film schweißbaren Materials zur Bildung von Beutein für die Aufnahme von festem Material, die folgende Kombination umfaßt: Eine Arbeitsstellung (5) für eine erste abwickelnde Rolle (B) und eine Bereitschaftsstellung (3) für eine zweite Rolle (BA), die als Ersatz angeordnet ist, sowie Führungsmittel (9) für eine erste Bahn (N), die von der ersten abwickelnden Rolle (B) entlang einer Laufbahn (T) nicht weit von der zweiten Rolle (BA) zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung umfaßt:

ein bewegliches Element (12) mit einer querstehenden Schweißschiene (18), die eine erste Komponente zweier Komponenten (18, 20) einer querstehenden Schweißanordnung bildet, wobei das Element (12) eine erste, zur zweiten Rolle (BA) benachbarte Stellung aufweist, in der das Ende (EN) einer zweiten Bahn von der zweiten Rolle (BA) um die querstehende Schweißschiene (18) so herumgelegt ist, daß die schweißbare Oberfläche von der querstehenden Schweißschiene (18) wegweist und zu der schweißbaren Oberfläche der ersten Bahn (N), die entlang der Laufbahn (T) abgewickelt wird, hinweist;

- eine Gegenschiene (20), die die zweite Komponente der querstehenden Schweißanordnung bildet und ein querstehendes Schneidmesser (20L) umfaßt, wobei die Gegenschiene (20) an der gegenüberliegenden Seite der quer stehenden Schweißschiene (18) in Bezug zu der Laufbahn (T) der Bahn (N), die abgewickelt wird, angeordnet ist;

- und Mittel (25) zum Zusammenbringen der querstehenden Schweißschiene (18) und der Gegenschiene (20), um die doppelte Lage des Bahnenmaterials, die zwischen ihnen angeordnet ist, quer zu verschweißen und zu schneiden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei das bewegliche Element (12) in Form eines Portals mit Armen (16), die um eine zu den Achsen der Rollen (B), (BA) parallele Achse drehbar und hin und her beweglich sind und über die querstehende Schweißschiene (18) verbunden sind; wobei die querstehende Schweißschiene (18) in einer gegenüber der Schweißstellung zurückgezogenen Position, die sozusagen abgesenkt ist, sich in eine Stellung gibt, um die Übergabe der zweiten Rolle (BA) von einer Bereitschaftsstellung (3) zur Arbeitsstellung (5) zu erlauben und möglicherweise das Ende EN der zweiten Bahn von der zweiten Rolle in der Bereitschaftsstellung (3) aufzunehmen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Gegenschiene (20) auf die Laufbahn (T) der Bahn hin und von dieser weg in einem größeren oder kleineren Ausmaß synchron mit oder vorzugsweise nach dem Anheben der querstehenden Schweißschiene (18) beweglich ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, die Führungsmittel (7) zwischen den zwei Stellungen, der Bereitschaftsstellung (3) und der Arbeitsstellung (5), für die Übergabe der zweiten Rolle in die Arbeitsstellung umfaßt, nachdem die querstehende Schweißschiene (18) in den Raum zwischen den Führungsmitteln abgesenkt ist.