DE6916834U - Vorrichtung zur herstellung von verpackungen, vorzugsweise flachbodenpackungen, aus einem fortlaufenden folienstreifen. - Google Patents

Description

Patentanwälte j,

Dipl.-Ing.W.Beyer τ"

Dipl.-Wirtsch.-Ing.B.Jochem

6000 Frankfurt/M. Preiherr-vom-Stein-Str.18

In Sachen:

Mira Pak Inc.
7ooo Ardmore
Houston, Texas / USA

Patentanmeldung

Vorrichtung zur Herstellung von Verpackungen, vorzugsweise Plachbodenpackungen, aus einem fortlaufender Polienstreifen

Priorität der US-Anmeldung Ser.No. 752 031 vom 12. August 1968

Die Erfindung betrifft eim» Vorrichtung zur Herstellung von Verpackungen, vorzugsweise Plachbodenpackungen, aus einem fortlaufenden Polienstreifen, bestehend aus einer den Folienstreifen zu einem Schlauch umlegenden stationären Formein- \ richtung, einem Schweißaggregat zum nahtförmigen Verbinden t der Streifenränder, ei ^m auf- und abbewegbaren Hohldorn ' sowie kombinierten gegeneinander und höhenverschiebbaren j Klemm- und Schneidbacken zum Legen der Verschlußnähte, zum I

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Abtrennen der fertiggefüllten Packungen und zum Herabziehen des Schlauches um eine der Packungshöhe entsprechende Länge.

Es sind bereits Verpackungsvorrichtungen der obigen Art vorgeschlagen worden, bei denen allerdings zur Ausbildung des Flachbodens eine zusätzliche, ebene und mittels einer gesonderten Antriebsvorrichtung schwenkbare Platte vorgesehen sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, den Ausbau von Vorrichtungen zum Herstellen von Verpackungen, insbesondere Flachbodenpackungen zu vereinfachen und die Anzahl der bewegten Teile zu verringern.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Klemmbacken ebene Oberseiten aufweisen, die bei geringfügig geöffneter Backenstellung als Gegenfläche für den Unterteil des heruntergefahrenen Hohldornes zum Formen des Flachbodens und Umlegen der Bodennaht an den Flachboden dienen.

Gegenüber den in den US-Anmeldungen 691 762 und 691 870 beschriebenen Vorrichtungen besitzt der Erfindungsgegenstand den Vorteil, daß die bisher zum Formen des Flachbodens notwendigen schwenkbaren Druckplatten sowie deren Antriebe und Hebelübertragungen nicht mehr erforderlich sind. Es besteht hingegen die Möglichkeit, die erfindungsgemässe Vorrichtung auch bei den in der US-Anmeldung 691 762 vorgeschlagenen Verfahren zur Anwendung zu bringen und dadurch zu den erfindungsgemässen Vorteilen zu gelangen. Bei diesem vorgeschlagenen Verfahren, bzw. der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist der Hohldorn auf- und abbewegbar und die Klemmbacken lediglich in einer Höhe gegeneinander verschiebbar. Nachdem sich die Klemmbacken zur Ausbildung einer Quernaht in Schließstellung bewegt haben und nachdem die fertige Packung abgeschnitten ist, gleiten die Klemmbacken geringfügig aus-

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einander und zwar nur so viel um den Klemmdruck auf die Packung zu lösen. Der Hohldorn, der sich in eine untere Stellung bewegt hat, setzt nun seine Abwärtsbewegung fort, drückt in seiner Endlage auf die ebene Oberfläche der Klemmbacken und formt somit den Plachboden der nächsten Packung. Sobald der Flachboden ausgebildet ist, kann das Füllprodukt eingebracht werden. Daran anschließend bewegen sich die Klemmbacken vollständig auseinander, der Hohldorn fährt zwischen sie hindurch und bildet dabei eine weitere, einer Packungshöhe entsprechende Schlauchlänqe aus. Nach der erfolgten Aufwärtsbewegung des Hohldornes in seine oberste Position über den Klemmbacken bewegen sich diese in Schließstellung und legen eine weitere Verschluß- oder Quernaht.

Auch bei dem in der US-Anmeldung 691 870 beschriebenen Verfahren kann die erfindungsgemässe Vorrichtung verwendet werden. Bei diesem Verfahren wird das einer Packungslänge entsprechende neue Schiauchstück durch eine Bewegung der Formeinrichtung bei gleichzeitigem Festklemmen des Schlauchendes mittels der Klemmbacken erzielt. Zu diesem Zweck müsste allerdings der an sich feststehende Hohldorn geringfügig auf- und abbewegbar sein. Nachdem die Formeinrichtung sich in ihre obere Endlage zwecks Ausbildung eines neuen Schlauchstückes bewegt hat, nachdem die Quernaht gelegt und die fertige Packung abgetrennt wurde, müssten sich die Klemmbacken geringfügig auseinander bewegen und zwar soweit, daß der Klemmdruck vom untersten Schlauchende genommen wird. Der Hohldorn würde sich dann nach abwärts bewegen und das verschlossene Schlauchende gegen die flache Oberfläche der Klemmbacken pressen und dabei den Flachboden ausbilden. Nach Formung des Flachbodens kann das Füllprodukt zu irgendeiner Zeit eingebracht werden. Daran anschließend müssten sich der Hohldorn nach aufwärts bewegen, die Klemmbacken auseinandergleiten und die Formeinrichtung in ihre unterste Position verschieben, so daß ein weiteres Schlauchstück in

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den Bereich der Klemmbacken gelangt. Die Klemmbacken bewegen sich dann in Schließstellung und legen die Quernaht.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 bis 6 eine Vorrichtung gemäß der Erfindung

während verschiedener Stadien der Herstellung einer Packung,

Fig. IA einen Schnitt nach Linie IA-IA in Fig. 1.

In den nachfolgend im einzelnen beschriebenen Figuren sind gleiche Teile stets mit denselben Bezugszeichen versehen.

Der Aufbau der dargestellten erfindungsgemässen Vorrichtung sei zunächst unter Bezugnahme auf Fig. 1 erläutert. Dort ist ein streifenförmiges, kontinuierlich zugeführtes Ausgangsmaterial 10 gezeigt, aus dem Packungen hergestellt werden

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sollen. Das Ausgangsmaterial 10 ist über eine Führungsrolle 11 geleitet und danach über eine Formeinrichtung 12 mit einem Formkragen, auf dem das vorher flache Band zu einem Schlauch umgebogen und mittels einer Schließvorrichtung 13 mit einer dichten Längsnaht versehen wird. Hinter der Formeinrichtung 12, 13 liegt das Verpackungsmaterial also in Gestalt eines am Umfang geschlossenen Schlauches vor, der kontinuierlich entsprechend der Formung und Füllung der einzelnen Packungen schrittweise vorgeschoben werden soll. Die Formeinrichtung ist vorzugsweise entsprechend den Fig. 13 und 14 der US-. Patentschrift 2 969 627 ausgebildet.

Die querliegenden Abschlußnähte der Packungen werden mithilfe von Klemmbacken 15a, 15b hergestellt. Diese sind gleichzeitig mit einem Schneidmesser und einem mit diesem zusammenwirkenden Schlitz- diese Schneidvorrichtung ist insgesamt mit 16a und

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16b angedeutet - versehen, um auf diese an sich bekannte Weise die Packungen sofort nach Herstellung ihrer letzten querliegenden Abschlußnaht abschneiden zu können. Die Oberfläche dieser Klemmbacken ist flach ausgebildet, so daß sich im geschlossenen Zustand eine ebene Platte 4o ergibt, die mit dem auf- und abbewegbaren Hohldorn 20 zur Herstellung der unten genauer erläuterten Plachböden zusammenwirkt. Diese Klemmbacken sind auf der gestrichelt eingezeichneten Bahn 17a und 17b bewegbar. Sie bewegen sich in ihrer oberen Lage zur Ausbildung der Quernaht gegeneinander und anschließend längs der gestrichelten senkrechten Linien nach abwärts, wobei sie den eingeklemmten Schlauch über die Formvorrichtung um ein entsprechendes Stück mitnehmen. Bei dem Herunterziehen des Schlauches wird auf dem Formkragen ein entsprechendes Schlauchstück aus dem ebenen Folienmaterial gebildet. Die Backen werden dann geringfügig getrennt, um das Auswerfen einer kompletten Packung zu ermöglichen. Zu diesem Zeitpunkt wird der Hohldorn 2o gegen die Oberfläche der Klemmbacken 15a und 15b bewegt um einen flachen Boden der neuen Packung zu formen. Die Backen werden danach vollständig getrennt und ihre obere Ausgangsposition angehoben.

Zu der erfindungsgemässen Vorrichtung gehört weiterhin ein Hohldorn 2o, der an seinem oberen Ende einen Trichter 21 trägt, in den das zu verpackende Gut eingegeben wird. Das untere Ende des Hohldornes 2o ist mit dem Bezugszeichen 19 gekennzeichnet. Im oberen Bereich des Hohldornes 2o, unterhalb des Trichters 21, ist der Hohldorn durch eine Formeinrichtung hindurchgeführt und weist einen dafür entsprechend gestalteten Querschnitt auf. Durch genügend Spiel zwischen dem Hohldorn und der Formeinrichtung 12 muß sichergestellt sein, daß die Formeinrichtung 12 in ihrer Funktion nicht beeinträchtigt wird. Im unteren Bereich weist der Hohldorn 2o e .nen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf, um den Packungen den gewünschten Querschnitt zu geben. Wie in Fig. 1 A darge-

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stellt, können dabei die Seitenflächen des Hohldornes 2o vorzugsweise V-förmig eingezogen sein, um die Packungen mit seitlichem Zwickel zu versehen.

Allgemein lässt sich sagen, daß sich der Querschnitt des Hohldornes nach der Form der herzustellenden Packung richtet. Der Umfang des Hohldornes ist aber stets ungefähr gleich der Breite der streifenförmigen Folie Io abzüglich der für die Bildung der Längsnaht erforderlichen Breite. Für Packungen, die einen runden flachen Boden haben sollen, wird man demnach auch einen runden Hohldorn verwenden. In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung weist der Hohldorn jedoch die erwähnte, im wesentlichen rechteckige Querschnittsform mit den gegenüberliegenden seitlichen V-förmigen Einziehungen auf, welche in der weiter unten beschriebenen Weise mit in Fig. 1 A gezeigten Gegenhaltern 33 zusammenwirken, um Packungen mit seitlichem Zwickel herzustellen.

Um den Hohldorn 2o in vertikaler Richtung hin- und hergehend anzutreiben, ist er mit einem Kragen 22 versehen, an dem über eine Bolzen-Schlitzverbindung 24 ein Lenker 23 angreift, der bei 25 ortsfest aber drehbar gelagert ist. Von diesem Lenker 23 führt eine Verbindungsstange 26 zu einem Hebel 27, der bei 31 angelenkt ist. Ein Führungsnocken 28 am Hebel 27 greift in eine exzentrische Nut 29 einer Kurvenscheibe 40, so daß bei Drehung der letzteren der Hohldorn 2o eine auf- und abgehende Bewegung ausführt.

Die Funktionsweise der erfindungsgemässen Vorrichtung ist wie folgt:

In Fig. 1 haben sich die Klemmbacken 15a und 15b auf dem oberen Teil der Bahn 17a und 17b gegeneinander bewegt und eine Dichtungsnaht gelegt, die die obere Dichtung der Packung A und die untere Dichtung der Packung B darstellt. Die Backen 15a und 15b bewegen sich anschließend nach abwärts in die in

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Fig. 2 gezeigte Position, ziehen dabei den Schlauch um eine entsprechende Strecke herunter, wobei gleichzeitig auf der feststehenden Formeinrichtung ein neues Schlauchstück gebildet wird. Der Hohldorn 2o kann sich nach abwärts in die in Fig. 2 gezeigte Position bewegen, sobald die Backen nach unten gleiten. Die Schneidvorrichtung 16a und 16b trennt dann die Packung A vom Boden der nächsten Packung, hier der Packung B,und die Klemmbacken bewegen sich geringfügig auseinander, und zwar nur so weit, daß die fertige Packung A ausgestoßen und der Druck von der neu .geformten Quernaht 32 genommen wird. Zu diesem Zeitpunkt bewegt sich der Hohldorn 2o so weit nach abwärts, bis sein unteres Ende 19 den Boden der Packung gegen die obere Plattenfläche 4o der Dichtungsbacken 15a und 15b presst. Wie in Fig. 3 während der letzten

bei Phase der Abwärtsbewegung des Hohldornes 2o gezeigt, de.: sich der Boden abzuflachen beginnt, besitzt die unteres Quernaht 32 das natürliche Bestreben aus dem Spalt zwischen den geringfügig geöffneten Klemmbacken nach oben zu schwingen und eine im allgemeinen horizontale Lage einzunehmen. Wenn sich der Hohldorn vollständig nach unten bewegt hat, ist zwischen dem unteren Teil 19 des Hohldornes und der Plattenfläche 4o die Quernaht sauber umgefaltet. Der vollständig flache Boden der Packung B ist nunmehr ausgebildet.

Wie aus den Zeichnungen hervorgeht, kann die Füllung P in die Packungen eingebracht werden, so-bald das untere Ende zu einem ebenen Boden ausgebildet ist.

Falls erforderlich können gebräuchliche Mittel zum Anbringen eines Klebemittels auf die untere Quernaht 32 vor der Berührung mit der Platte 4o vorgesehen sein, so daß bei dem Andrücken an diese Platte die Dichtungsnaht 32 an den Pack.ungsboden geklebt wird und dabei ein bleibender ebener Boden entsteht. Für verschiedene Typen von Verpackungen leri al kann es erwünscht sein, die Platte zu erwärmen und eine h'itzedichtende Beschichtung auf dem Packungsmaterial anzubringen. M 3191 / 22.4.1969

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Der Hohldorn wird dann wie in Fig. 5 und 6 gezeigt, nach abwärts bewegt und die Klemmbacken 15a und 15b in ihre volloffene Position und in dieser nach aufwärts längs der äusseren Teile der Bahnen 17a und 17b bewegt. Daran schließt sich eine Bewegung der Klemmbacken in Schließstellung auf dem oberen Teil der Bewegungsbahn 17a und 17b an. Die dabei entstehende Quernaht dient als Verschluß der Packung B und als Bodennaht der Packung C. Selbstverständlich können sich die Dichtungsbacken über die oberen Bahnen 17a und 17b hinausbewegen, in diesem höheren Stand in Schließstellung gebracht werden und sich danach nach abwärts in die in Fig. 6 gezeigte Position verschieben, in der das Legen der Dichtungsnaht erfolgt. Der Zweck dieses Vorganges liegt darin, daß die Dichtungszone des Schlauches vom Füllprodukt vor Legen der Dichtungsnaht gereinigt wird. Dieser Abstreifvorgang ist im US-Patent 3 072 695 ausführlich beschrieben.

Die beschriebene Vorrichtung kann bei der Herstellung sowohl kissenförmiger Packungen als auch solcher mit Zwickel Verwendung finden. Bei kissenförmigen Packungen stehen die beiden Enden der unteren Abschlußnaht nach deren Umklappen gegen den Packungsboden seitlich hervor. Es lassen sich jedoch hier nicht gezeigte Formvorrichtungen anbringen, welche diese vorstehenden Enden der Abschlußnaht gegen die Seitenflächen der Packung umbiegen und dort befestigen. Alternativ können die Enden der Naht auch zur Unterseite der Packung hin gefaltet werden, bevor die Plattenfläche 4o zu wirken beginnt.

Wenn Packungen mit seitlichen Zwickeln hergestellt werden sollen, können in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung Gegenhalter 33 von aussen her das Packungsmaterial in -Einziehungen 18 des Hohldornes 2o drücken. Statt der gezeigten Gegenhalter können zum Falten des Verpackungsmaterials auch andere Druckvorrichtungen, wie z.B. Rollen, Scheiben od.dgl., gegen die Aussenfläche des Schlauches

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angelegt werden, insbesondere können solche nicht gezeigte Druckvorrichtungen sehr genau auf die gewünschte Form der Packungen abgestellt sein, so daß eine exakte Faltung und eine sauber geformte Packung entsteht. Wenn am Ende die Klemmbacken 15a und 15b die Abschlußnaht herstellen und die Packung damit dicht verschließen, wird eine bleibende Form mit seitlichen Zwickeln und der darin liegenden Längsnaht erzeugt. Ein Vorteil der so geformten Packung ist, daß durch die auf der Seite angebrachte Längsnaht die großflächige Vorder- und Rückseite für beispielsweise Reklamezwecke frei bleibt. Die Anordnung der Einziehungen 18 und die Gegenhalter 33 sind in Fig. IA ausführlich gezeigt.

Eine Abwandlung der oben beschriebenen Vorrichtung ist weiterhin durch Änderung der gegenseitigen Lage der Formeinrichtung und der Klemmbacken möglich. Wenn z.B. Packungen mit seitlichem Zwickel und der Längsnaht in einem Zwickel hergestellt werden sollen, müssen die Klemmbacken die in den Figuren dargestellte Lage einnehmen. Die Formeinrichtung 12 und die die Längsnaht herstellende Schließvorrichtung könnten jedoch auch gegenüber der gezeichneten Lage um 90° um die Schlauchlängsnaht gedreht sein, so daß die Längsnaht über die Vorder- oder Rückseite der Packungen verläuft. Aber auch wenn kissenförmige Packungen mithilfe eines erfindungsgemässen Hohldornes ohne die Einziehungen 18 hergestellt werden sollen, können die Klemmbacken, entweder in der gezeigten Lage angebracht sein und die Längsnaht auf der Seite liegen oder die Klemmbacken gegenüber dieser Stellung um 90° gedreht sein und die Längsnaht über die Vorder- ader Rückseite der Packung verlaufen.

n Sprüche

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Claims (2)

1. Vorrichtung zur Herstellung von Verpackungen, vorzugsweise Flachbodenpackungen, aus einem fortlaufenden Folienstreifen, bestehend aus einer den Folienstreifen zu einem Schlauch umlegenden stationären Formeinrichtung, einem Schweißaggregat zum nahtförmigen Verbinden der Streifenränder, einem auf- und abbewegbaren Hohldorn sowie kombinierten gegeneinander und höhenverschiebbaren Klemm- und Schneidbacken zum Legen der Verschlußnähte, zum Abtrennen der fertiggefüllten Packungen und zum Herabziehen des Schlauches um eine der Packungshöhe entsprechende Länge, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmbacken (15a, 15b) ebene Oberseiten (40) aufweisen, die bei geringfügig geöffneter Backenstellung als Gegenfläche für den Unterteil (19) des heruntergefahrenen Hohldornes (20) zum Formen des Flachbodens und Umlegen der Bodennaht (32) an den Flachbodon dienen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der geringfügig geöffneten Backenstellung nach dem Abtrennen der fertigen Packung A der Schlauch (14) aus dem Klemmsitz aufgrund seiner Eigenelastizität herausgleitet und der Flachboden durch den sich nach abwärts bewegenden Unterteil (19) des Hohldornes ν20) vorformbar ist.

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