DE69714564T2

DE69714564T2 - Verfahren zum Verbinden von Folienbahnen und Vorrichtung

Info

Publication number: DE69714564T2
Application number: DE69714564T
Authority: DE
Inventors: Robert Bennett; Adrian Meredith Sunter
Original assignee: Ishida Scales Manufacturing Co Ltd; Ishida Co Ltd
Current assignee: Ishida Scales Manufacturing Co Ltd; Ishida Co Ltd
Priority date: 1996-12-23
Filing date: 1997-12-19
Publication date: 2003-04-10
Anticipated expiration: 2017-12-20
Also published as: JP3917260B2; JPH10181716A; DE69714564D1; US6076337A; EP0850864B1; EP0850864A1; GB9626769D0

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verbinden einer Folienbahn und auf eine Verbindungsvorrichtung dazu, die geeignet ist, in einer Form-Füll-Versiegel- Verpackungsmaschine verwendet zu werden, welche Bedarfsartikel in Verpackungstüten einschließt, während eine Folienbahn in die Verpackungstüten oder dgl. geformt-gefüllt-versiegelt wird.
Wie z. B. in der japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung Nr. 1362/1991 offenbart ist, ist dort eine Form-Füll-Versiegel- Verpackungsmaschine bekannt, in welcher eine Folienbahn von einer Walze abgewickelt wird, die Folie an einem stromabwärts liegenden Endabschnitt eines Laufpfads in eine zylindrische Form gebogen wird, während die Folie entlang des Laufpfads läuft, gegenseitig überlappende Seitenkantenabschnitte und untere Endabschnitte der zylindrischen Folie jeweils verschweißt und versiegelt werden, danach Bedarfsartikel zugeführt werden und schließlich obere Endabschnitte der zylindrischen Folie verschweißt, versiegelt und durch Schneiden abgetrennt werden, wodurch die mit Bedarfsartikeln beigefügten Verpackungstüten aufeinanderfolgend ausgebildet werden.
In solch einer Form-Füll-Versiegel-Verpackungsmaschine wird die Folienbahn oder die Folie ausgetauscht, wenn die gegenwärtige Folie aufgebraucht ist, oder wenn die gegenwärtige Folie mit einer Folie ausgetauscht wird, die ein unterschiedliches Design in Übereinstimmung mit der Änderung der beigefügten Bedarfsartikel etc. oder dergleichen hat. Eine Anzahl von Teilen und Vorrichtungen einschließlich Führungswalzen, ein Formgeber, der die Folie in eine zylindrische Form biegt und dergleichen werden entlang dem Transportpfad der Folie und dem stromabwärts liegenden Endabschnitt des Transportpfads installiert, wo der Taschen formende Verpackungsvorgang ausgeführt wird. Entsprechend ist es sehr kompliziert und unvorteilhaft, wieder eine neue Folie entlang des Transportpfads einzuführen, nachdem der Durchlauf der vorangehenden Folie beendet wurde. Infolgedessen ist es bekannt, die neue oder nachfolgende Folie an die vorangehende Folie an eine Stelle direkt nachdem die Folie von der Folienwalze abgewickelt wurde zu kleben und sie wird veranlasst, in diesem Zustand nacheinanderfolgend auf den Transportpfad zu laufen.
Herkömmliche Technologien zum Verbinden der nachfolgenden neuen Folienbahn an die vorangehende alte Folienbahn und zum manuellen Umschalten oder Austauschen der Folienbahn auf diesem Weg sind in der japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung Nr. 59551/1992, der japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung Nr. 97122/1993 und dergleichen offenbart.
Alle diese herkömmlichen Technologien sind jedoch mit einem Nachteil in der betrieblichen Umsetzung versehen und obwohl es in solch einem Verbindungsvorgang wichtig zum Verhindern von verschwenderischen Gebrauch der Folie und zum Realisieren einer stabilen Verbindung der Folien ist, dass die Überlappungsspanne der Folien zu minimiert und immer konstant gehalten wird, wurden keine herkömmlichen Technologien gefunden, welche so einen Wunsch befriedigen.
Auch wurde insbesondere in dem Fall, in dem unstraffe oder flexible Folien manuell verbunden werden, gegenwärtig kein Technologievorschlag gefunden, der imstande ist, so einen Funktion leicht in einer kurzen Zeitperiode durchzuführen, obwohl es schwierig ist, die Folien so auszurichten, dass die nachfolgende Folie parallel mit der vorangehenden Folie gehalten wird und diese Folien veranlasst werden, durch einen vorbestimmten Betrag zu überlappen, während die beiden Seitenkantenabschnitte in eine Linie gebracht werden.
Andere Verfahren zum Zusammenfügen von Folienbahnen sind in GB-A 2 276 369, GB-A 2 189 226, EP-A 0 222 562, US-A 4 995 936 und US-A 4 110 824 beschrieben.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Verbinden einer Folienbahn und eine Verbindungsvorrichtung dafür vorzusehen, die hervorragend in der betrieblichen Umsetzung, einfach im Ausrichten der Folien auch mit unstraffen oder flexiblen Folien und instande sind, die vorangehende Folie an die nachfolgende Folie beständig und immer mit einer konstanten Überlappungsspanne zu verbinden.
Um diese vorstehend erwähnte Aufgabe zu lösen, wird die vorliegende Erfindung folgendermaßen näher beschrieben.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Verbinden einer nachfolgenden Folienbahn an eine vorangehende Folienbahn vorgesehen, wobei das Verfahren die Schritte des querlaufenden Klemmens der vorangehenden Folienbahn mit mindestens einem vorderen Klemmteil; querlaufendes Schneiden der vorangehenden Folie an einer Stelle hinter dem vorderen Klemmteil; Entfernen des in Bezug auf die Transportrichtung hinter der Schnittposition liegenden Abschnitts der vorangehenden Folie; Bringen eines vorderen Endabschnitts der nachfolgenden Folienbahn unter ein hinteres Klemmteil in seinem geöffneten Zustand, wodurch der vordere Endabschnitt der nachfolgenden Folie einen hinteren Endabschnitt der vorangehenden Folie überlappt; Klemmen der nachfolgenden Folie in ihrem überlappten Zustand unter Verwendung des hinteren Klemmteils; Verkleben der überlappten Abschnitte der zwei Folien und Lösen des vorderen und des hinteren Klemmteils, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abdeckteil einen Abschnitt des Transportpfads der Folienbahn einschließlich des vorderen und des hinteren Klemmteils abdeckt, wobei das Öffnen des Abdeckteils das hintere Klemmteil öffnet, um zu ermöglichen, dass der vordere Endabschnitt der nachfolgenden Folienbahn unter das hintere Klemmteil gebracht wird und ein anschließendes Schließen das Abdeckteils verursacht, dass das hintere Klemmteil die nachfolgende Folie in ihrem überlappten Zustand klemmt.
Wenn die nachfolgende Folie mit der vorangehenden Folie verbunden ist, wird zuerst die vorangehende Folie an einer vorderen Position und auch wahlweise in Hinsicht auf die Transportrichtung an einer hinteren Position geklemmt, und danach wird die Folie in der Querrichtung an einer vorbestimmten Stelle hinter dem vorderen Klemmteil abgeschnitten und der Abschnitt der Folie rückseitig von der Schneideposition wird entfernt, wenn dies nach dem Lösen des hinteren Klemmteils nötig ist. Entsprechend wird der hintere Endabschnitt der vorangehenden Folie, mit welcher die nachfolgende Folie verbunden werden soll nicht nur in dem Fall, in dem die vorangehende Folie auf einer Walze aufgebraucht, sondern auch in dem Fall, in dem sie mitten im Gebrauch ist, wurde durch Schneiden der vorangehenden Folie an einer vorbestimmten Position ausgebildet, wodurch die Folie durch Verbinden der nachfolgenden Folie an den hinteren Endabschnitt der vorangehenden Folie ausgetauscht werden kann.
Als nächstes wird der vordere Endabschnitt der nachfolgenden Folie in der Transportrichtung nach vorne bewegt, um den hinteren Endabschnitt der vorangehenden Folie zu überlappen. Dem kann durch Vorsehen einer Erfassungskante nachgeholfen werden, wie z. B. eines hinteren Abschnitts des vorderen Klemmteils in seinem geklemmten Zustand, gegen den der vordere Endabschnitt der nachfolgenden Folie in Kontakt gebracht wird, wodurch die Vorwärtsbewegung zurückgehalten wird. Dadurch wird die nachfolgende Folie in einen Zustand gebracht, in dem sie durch den hinteren Abschnitt des vorderen Klemmteils positioniert wird und der vordere Endabschnitt der nachfolgenden Folie überlappt den hinteren Endabschnitt der vorangehenden Folie, welcher hinter dem vorderen Klemmteil mit einer vorbestimmten Länge durch den vorstehend erwähnten Schneidevorgang über einen Bereich der vorstehend erwähnten vorbestimmten Länge hervorstehend bleibt. In diesem Fall wird das vorstehend erwähnte Schneiden so durchgeführt, dass der hintere Endabschnitt der vorangehenden Folie hinter dem vorderen Klemmteil durch die Länge die, der Überlappungsspanne der beiden Folien entspricht, hervorstehend bleibt und dem entsprechend die vorangehenden Folie und die nachfolgende Folie mit Sicherheit immer über die Länge der konstanten Überlappungsspanne überlappen. D. h., eine Länge zwischen dem hinteren Abschnitt des vorderen Klemmteils und der vorstehend erwähnten Schneideposition. Typischerweise wird der vorstehend erwähnte Schneidevorgang an einer Position hinter dem hinteren Klemmteils durchgeführt.
Ferner wird die nachfolgende Folie positioniert und dafür kann die nachfolgende Folie, auch mit einer unstraffen Folie, einfach parallel mit der vorangehenden Folie beibehalten werden und ferner können die Seitenkantenabschnitte der beiden Folien einfach durch Bewegen der nachfolgenden Folie in der Querrichtung im positionierten Zustand in eine Linie gebracht werden.
Das Abdeckteil ist während des normalen Durchlaufs der Folienbahn geschlossen und deswegen ist die Sicherheit eines Arbeiters gewährleistet und beim Öffnen des Abdeckteils wird die vorangehende Folie zunächst in Zusammenarbeit mit dem Öffnungsvorgang festgeklemmt und daher kann die Förderung der betrieblichen Umsetzung und die Verhinderung von Fehlvorgängen erreicht weiden.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist hier eine Verbindungsvorrichtung zum Verbinden einer nachfolgende Folienbahn an eine vorangehenden Folienbahn vorgesehen, wobei die Vorrichtung ein vorderes und ein hinteres Klemmteil hat, die in einem vorbestimmten Abstand entlang eines Transportpfads von einer Folienbahn zum jeweiligen Klemmen der Folienbahn in einer Querrichtung angeordnet sind;
eine Schneideeinrichtung, die zum Schneiden der vorangehenden Folienbahn in einer Querrichtung hinter dem vorderen Klemmteil angeordnet ist;
eine Klemmenöffnungs- und Verschließeinrichtung zum Öffnen und Verschließen der vorderen bzw. der hinteren Klemmteile, wodurch das vordere Klemmteil geschlossen werden kann und das hintere Klemmteil geöffnet werden kann, sodass ermöglicht wird, dass der vordere Endabschnitt der nachfolgenden Folie unter das hintere Klemmteil gebracht wird, um die vorangehende Folie zu überlappen; und
Verklebeinrichtung, die zwischen dem vorderen und dem hinteren Klemmteil zum Verkleben überlappender Abschnitte der vorangehenden und der nachfolgenden Folie angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ferner ein Abdeckteil hat, welches einen Abschnitt des Transportpfads der Folienbahn einschließlich der vorderen und der hinteren Klemmteile abdeckt, wobei das Abdeckteil so an die Klemmenöffnungs- und Verschließeinrichtungen gekoppelt ist, dass ein Öffnen des Abdeckteils das hintere Klemmteil öffnet, um in dem vorderen Endabschnitt der nachfolgenden Folienbahn zu ermöglichen, unter das hintere Klammerteil gebracht zu werden und ein anschließendes Verschließen des Abdeckteils verursacht, dass das hintere Klemmteil die nachfolgende Folie in ihrem überlappenden Zustand klemmt.
Bevorzugter Weise ist die Verklebeeinrichtung in der Nähe des vorderen Klemmteils angeordnet und ist so aufgebaut, dass wenn das hintere Klemmteil die Folie klemmt, die Klebeeinrichtung die Folie in Zusammenarbeit mit der Klemmvorgang presskontaktet.
Somit wird der vordere Endabschnitt der nachfolgenden Folie an den hinteren Endabschnitt der vorangehenden Folie in dem Zustand geklebt, in dem der vordere Endabschnitt der nachfolgenden Folie heruntergedrückt wird und daher gibt es kein Verknittern oder Zurückbiegen an dem geklebten Abschnitt, wodurch das Sich- Verfangen der laufenden Folie verhindert wird, die verbundene Folie reibungslos laufen kann und sogar in dem Fall, in dem eine Verpackungstüte aus einem an den Verbindungsabschnitt angrenzenden Abschnitt daraus ausgebildet wird, eine Tasche frei von Defekten ausgebildet werden kann.
Bevorzugter Weise haben die Klemmenöffnungs- und Verschlusseinrichtungen eine Drückeinrichtung zum Drücken des vorderen Klemmteils in einen geschlossenen Zustand; eine Antriebseinrichtung zum Öffnen und Schließen des hinteren Klemmteils in den geschlossenen Zustand oder in die zwei Stufen von kaum bzw. weit geöffneten Zustand; und eine Verbindungseinrichtung zum Verbinden des vorderen und des hinteren Klemmteils so, dass wenn das hintere Klemmteil durch die Antriebsvorrichtung in den geschlossenen Zustand oder den kaum geöffneten Zustand gebracht wird, das vordere Klemmteil durch die Drückeinrichtung in den geschlossenen Zustand gebracht wird und wenn das hintere Klemmteil in Übereinstimmung mit dem Öffnungsvorgang gegen die Drückeinrichtung in den weit geöffneten Zustand gebracht wird, das vordere Klemmteil in den geöffneten Zustand gebracht wird.
In diesem Fall werden drei für den Verbindungsvorgang benötigten Zustände realisiert. Ein Zustand, in dem das hintere Klemmteil geschlossen ist und das vordere Klemmteil geschlossen ist, ein Zustand, in dem das hintere Klemmteil geöffnet ist und das vordere Klemmteil geschlossen ist und ein Zustand, in dem das hintere Klemmteil geöffnet ist und das vordere Klemmteil geöffnet ist.
Ein Beispiel einer Form-Füll-Versiegel-Verpackungsmaschine mit einer erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung wird nun mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen geschrieben, in welchen:
Fig. 1 eine Umrissseitenansicht ist, welche den Gesamtaufbau einer Form-Füll-Versiegel-Verpackungsmaschine zeigt, in welcher eine erfindungsgemäße Folienverbindungsvorrichtung montiert ist;
Fig. 2 eine Umrissrückansicht derselben ist;
Fig. 3 eine Draufsicht ist, welche wesentliche Abschnitte der Folienverbindungsvorichtung vergrößert;
Fig. 4 eine vertikale Teilschnittansicht ist, welche einen Betriebszustand der Folienverbindungsvorrichtung zeigt;
Fig. 5 eine vertikale Teilschnittansicht ist, welche einen anderen Betriebszustand der Folienverbindungsvorrichtung zeigt;
Fig. 6 eine vertikale Teilschnittansicht ist, welche noch einen anderen Betriebszustand der Folienverbindungsvorrichtung zeigt;
Fig. 7 eine erläuternde Ansicht eines Betriebsumschalters ist, der an der Folienverbindungsvorrichtung vorgesehen ist;
Fig. 8 ein Steuersystemdiagramm der Folienverbindungsvorrichtung ist; und
Fig. 9 ein Flussdiagramm der Folienverbindungsvorgangs in Übereinstimmung mit der Folienverbindungsvorrichtung ist. Eine Erklärung wird mit Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung in Bezug auf die Zeichnungen folgendermaßen gegeben.
Fig. 1 zeigt eine Umrissseitenansicht einer Form-Füll-Versiegel- Verpackungsmaschine 1, in welcher ein erfindungsgemäßes Beispiel einer Verbindungsvorrichtung 14 für eine Folienbahn angebracht ist und Fig. 2 zeigt eine Umrissrückansicht davon. Als erstes wird eine einfache Erklärung des gesamten Aufbaus der vorstehend erwähnten Form-Füll-Versiegel-Verpackungsmaschine 1 und des Durchlaufs einer Folie F in Bezug auf diese Zeichnungen gegeben. Die Form-Füll-Versiegel-Verpackungsmaschine 1 ist mit einem Paar linker und rechter Rahmen 3 versehen, welche sich von einer Rückseite eines Hauptkörpers 2 zu einer Oberseite davon und schließlich zu einer Vorderseite davon erstrecken. Die Folienbahn F, die von einer wahlweise angetriebenen Folienwalze R abgewickelt wird, welche drehbar durch die hinteren Abschnitte des Rahmens 3 über Stützausleger 4 und eine Antriebswelle 5 gestützt wird, läuft zuerst durch die vorstehend erwähnte Verbindungsvorrichtung 14 hindurch und wird dann zu der Vorderseite des Hauptkörpers 2 entlang des Rahmens 3 weitergeführt, während sie durch eine Vielzahl von Walzen 6 geführt wird, die so vorgesehen sind, dass sie sich zwischen den Rahmen 3 erstrecken. In diesem Fall wird die Folie F inmitten der Weitergabe durch eine Druckvorrichtung 7, welches an den oberen Abschnitten der Rahmen 3 installiert ist, mit Herstellungsdatum etc. bedruckt. Ein Formgeber 8 und ein zylindrischer Sammelbehälter 9 zum Eingeben der Gebrauchsgegenstände, welcher so angeordnet ist, dass er sich in der vertikalen Richtung erstreckt, sind an der Vorderseite des Hauptkörpers 2 vorgesehen. Der Folienbahn F, welche entlang den vorstehend erwähnten Rahmen 3 weitergeführt wurde, wird durch Aufwickeln auf die Aussenfläche des Sammelbehälters 9 durch den vorstehend erwähnten Formgeber 8 in eine zylindrische Form gebogen. Zu diesem Zeitpunkt werden beide Seitenkantenabschnitte der Folie F gegenseitig auf der Aussenfläche des Sammelbehälters 9 überlappt und die vorstehend erwähnte Folie F wird ferner in der nach unten gerichteten Richtung entlang des Sammelbehälters 9 im überlappten Zustand weitergeführt. Des Weiteren ist eine vertikale Versiegelvorrichtung 11 an der Vorderseite des zylindrischen Sammelbehälters 9 über einen L-förmigen Stützarm 10 angeordnet, der sich zu der Vorderseite des Hauptkörpers 2 erstreckt, so dass er den Sammelbehälter 9 umgibt. Gegenüberliegend zu dem Sammelbehälter 9 werden die zwei Seitenkantenabschnitte der Folie F, welche auf der Außenfläche des Sammelbehälters 9 überlappt wurden, zu der Seite des Sammelbehälters 9 durch die vertikale Versiegelvorrichtung 11 presskontaktet und in diesem Zustand erhitzt und verklebt. Weiterführbänder 12 (nur eins davon ist in Fig. 1 dargestellt) zum Weiterführen der zylindrischen Folie in der nach unten zeigenden Richtung (zum Beispiel während sie unter Vakuum oder über Reibungskontakt adsorbiert wird) sind an beiden Seiten des zylindrischen Sammelbehälters 9 angebracht. Obwohl längslaufende Überlappversiegelung der Seitenkantenabschnitte beschrieben wurde, sind mit geeignet ausgebildeten Formgebern 8 auch andere Arten von Versiegelungen wie zum Beispiel Rippenquetschversiegelungen möglich.
Eine querlaufende Versiegelungsvorrichtung 13 zum Versiegeln der zylindrischen Folie in der Querrichtung, welche von dem Sammelbehälter 9 nach unten weitergeführt wurde, ist unterhalb des zylindrischen Sammelbehälters 9 angeordnet. Das Gerät 13 beinhaltet ein Schneidegerät zum Abschneiden eines vorangehenden Abschnitts der zylindrischen Folie von einem nachfolgenden Abschnitt davon an einer zentralen Stelle des versiegelten Abschnitts. Ferner werden dem querlaufenden Versiegeln der zylindrischen Folie durch die querlaufende Versiegelungsvorrichtung 13 folgend, Gebrauchsgegenstände von dem zylindrischen Sammelbehälter 9 eingegeben und das querlaufende Versiegeln und Schneiden werden ausgeführt, während die zylindrische Folie in der nach unten liegenden Richtung weitergeführt wird und danach werden die Verpackungstüten abgegeben.
Als nächstes wird eine ausführliche Beschreibung der Verbindungsvorrichtung 14 der Folienbahn F gegeben. Die Verbindungsvorrichtung (im folgenden "Spleißer") 14 ist über den Stützauslegern 4 an den hinteren Abschnitten der Rahmen 3 vorgesehen und die Folienbahn F, die von der Folienwalze R abgewickelt wird, führt als erstes durch den Spleißer 14 hindurch. Der Spleißer 14 ist im Wesentlichen mit der Struktur symmetrisch in Bezug auf rechts und links vorgesehen und eine vergrößerte Draufsicht in der Nähe davon auf der Seite einer der Rahmen 3 ist in Fig. 3 dargestellt und vertikale Schnittansichten davon in unterschiedlichen Betriebszuständen, die später erwähnt werden, sind jeweils in den Fig. 4 bis 6 dargestellt. Übrigens ist in Übereinstimmung mit der Vorderseite und der Rückseite der Form-Füll-Versiegel-Verpackungsmaschine 1 die linke Seite der Zeichnung in der Vorwärtsrichtung und die rechte Seite davon ist in der Rückwärtsrichtung.
Der Spleißer 14 ist mit zwei Endabdeckungen 16 versehen, welche jeweils an den Seitenplatten 21 angebracht sind, welche an den Rahmen 3 durch Schrauben 15 angebracht sind. Ein Deckenteil 17 ist zum Überspannen und Verbinden der Endabdeckungen 16 vorgesehen. Das Paar rechter und linker Endabdeckungen 16 und das Deckenteil 17 bilden ein Gehäuse 18 des Spleißers 14. Eine Abdeckung 19 des Spleißers 14 ist über Gelenke 20 angebracht an und erstreckt sich zwischen den hinteren Kantenabschnitten der hinteren, sich ausdehnenden Abschnitten der Endabdeckungen 16 und ist zwischen einem geöffneten Zustand, wie dies in Fig. 4 oder Fig. 5 dargestellt ist, und einem geschlossenen Zustand, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist, drehbar.
Jede der Seitenplatten 21 ist mit einer Befestigungsfläche 21a, an welcher die Schrauben 15 befestigt sind, einer dazwischenliegenden Fläche 21b, welche sich von der Befestigungsfläche 21a in Richtung der inneren Richtung zwischen den Rahmen 3 erstreckt und einer Unterstützungsfläche 21c, die von der dazwischenliegenden Fläche 21b ausgestreckt ist, sodass sie sich in Richtung der Rückseite der Rahmen 3 ausdehnen, versehen. Eine Einführwalze 24, welche die Folienbahn F einführt, welche von der Folienwalze R zu dem Inneren des Spleißers 14 abgewickelt wird, ist drehbar montiert, so dass sie sich zwischen den oberen hinteren Endabschnitten der Unterstützungsflächen 21c erstreckt.
Ferner werden vordere und hintere Abschnitte des oberen Abschnitts jeder Unterstützungsfläche 21c in Richtung der inneren Richtung zwischen den Rahmen 3 gebogen, so dass sie vordere Flansche 25 bzw. hintere Flansche 26 ausbilden. Ebenso sind eine vordere Platte 27 mit einem kanalförmigen Querschnitt und eine hintere Platte 28 mit einem L-förmigen Querschnitt vorgesehen, so dass sie sich zwischen den vorderen Flanschen 25 bzw. den hinteren Flanschen 26 in einem vorbestimmten Abstand erstrecken. Die Folienbahn F, die in das Innere des Spleißers 14 über die Einführwalze 24 eingeführt wurde, wird auf den vorderen und hinteren Platten 27 und 28 laufen gelassen. Übrigens wird die Folie F, welche durch den Spleißer 14 hindurchgelaufen ist, in den Weiterführpfad entlang der Rahmen 3 über eine Führungswalze 6a eingeführt, welche so vorgesehen ist, dass sie sich zwischen den Rahmen 3 an einer Stelle unmittelbar vor dem Spleißer 14 erstreckt.
Vordere Ausleger 30 mit relativ kleine Abmessungen haben und hintere Ausleger 31 mit großen Abmessungen sind jeweils durch Unterstützungswellen 29 drehbar gestützt, welche drehbar an den Seitenplatten 21 befestigt sind. Eine vordere Klemme 32 und eine hintere Klemme 33 mit jeweils L-förmigen Querschnitten sind so vorgesehen, dass sie sich zwischen den vorderen Auslegern 30 und zwischen den hinteren Auslegern 31 erstrecken und die vorderen und hinteren Ausleger 30 und 31 werden aufwärts und abwärts um die vorstehend erwähnten Unterstützungswellen 29 gedreht, wodurch die Folienbahn F zwischen der vorderen Klemme 32 oder der hinteren Klemme 33 bzw. der vorderen Platte 27 oder der hinteren Platte 28 gequetscht und eingeklemmt wird.
Stifte 34 stehen von den vorderen Auslegern 30 hervor und ähnliche Stifte 35 stehen von den Unterstützungsflächen 21c hervor. Zugrückholfedern 36 sind zwischen den Stiften 34, 35 so vorgesehen, dass die Ausleger 30 und die vordere Klemme 32 jederzeit in die nach unten zeigende Richtung gedrückt werden. Ferner stehen Stifte 37 von den hinteren Auslegern 31 hervor und ähnliche Stifte 38 stehen von den Unterstützungsflächen 21c hervor. Stellglieder 41 von denen jedes zwei Luftzylinder 39 und 40 hat, sind drehbar an den Stiften 37, 38 befestigt, wodurch die hinteren Ausleger 31 und die hintere Klemme 33 durch den Betrieb der Stellglieder 41 um die Unterstützungswelle 29 gedreht werden.
In diesem Fall ist das vorstehend erwähnte Stellglied 41 durch eine in der vertikalen Richtung gegenläufige Anordnung und durch Kombinieren eines ersten Luftzylinders 39, von welchem eine Kolbenstange 39a mit der Seite der Unterstützungsfläche 21c (Stift 38) verbunden ist, und eines zweiten Luftzylinders 40, von welchem eine Kolbenstange 40a mit der Seite des hinteren Auslegers 31 (Stift 37) verbunden ist. Die hinteren Ausleger 31 und die hintere Klemme 33 können in zwei Stellungen durch wahlweise Aktivierung entweder einer der Luftzylinder 39 und 40 oder beider Luftzylinder 39 und 40 angehoben werden.
Ein Eingriffsstift 42 ist an dem vorderen Ausleger 30 vorgesehen und steht in Richtung des hinteren Auslegers 31 hervor. Ein Loch 43 mit einer elliptischen Form, welches mit dem Eingriffsstift 42 in Eingriff steht, ist an dem hinteren Ausleger 31 vorgesehen. Ferner beeinflussen sich in diesem Fall, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist, der Stift 42 und das Loch 43 nicht gegenseitig, wenn die hinteren Ausleger 31 und die hintere Klemme 33 durch Ausschalten sowohl des ersten als auch des zweiten Luftzylinders 39 und 40 nach unten bewegt werden, die hintere Klemme 33 bewegt sich nach unten an der hinteren Platte 28 durch das Stellglied 41 und die vordere Klemme 32 bewegt sich nach unten an der vorderen Platte 27 durch die Spannkraft der Rückholfedern 36.
Ferner beeinflussen sich der Stift 42 und das Loch 43 immer noch nicht gegenseitig, wenn einer von dem ersten und zweiten Luftzylinder 39 und 40 eingeschaltet wird, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist (der erste Luftzylinder 39 wurde im dargestellten Beispiel eingeschaltet), und die hinteren Ausleger 31 und die hintere Klemme 33 um eine Stufe angehoben werden. Die hintere Klemme 33 wird durch das Stellglied 41 von der hinteren Platte 28 angehoben und die Klemmung der Folie F wird gelöst. Die vordere Klemme 32 hält jedoch die Folie F durch die Spannkraft der Rückholfedern 32 geklemmt.
Wenn sowohl der erste als auch der zweite Luftzylinder 39 und 40 eingeschaltet sind und die hinteren Ausleger 31 und die hintere Klemme 33 um zwei Stufen angehoben werden, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist, zieht das Loch 43 des hinteren Auslegers 31 den Stift 42 des vorderen Auslegers 30 nach oben, wodurch sowohl die vordere als auch die hintere Klemme 32 und 33 von der vorderen und hinteren Platte 27 und 28 durch das Stellglied 41 gegen die Spannkraft der Rückholfeder 36 angehoben werden, wodurch die Klemmung der Folie F gelöst wird.
Eine Schneideeinheit 44 schneidet die Folienbahn F an den vorderen und hinteren Platten 27 und 28 in der Querrichtung zwischen der Platte 27 und 28 und ein elektrisch angetriebener Verklebeheizer 45 zum Verschweißen und Verkleben in der Querrichtung der Folienbahn F durch Presskontaktieren derselben auf die Vorderplatte 27 und Erhitzen derselben, sind zwischen den hinteren Auslegern 31 zusätzlich zu der hinteren Klemme 33 vorgesehen.
Die Schneideeinheit 44 ist mit einem Träger 46, welcher vorgesehen ist, sich zwischen den hinteren Auslegern 31 zu erstrecken, einem Gehäuse 47, von welchem ein Wulstabschnitt 47a nach außen an den Träger 46 gepasst ist und welcher eine Reibungspassung darauf ist, aber beweglich entlang des Trägers 46 ist, und mit einer Tellerschneidevorrichtung 49, welche an dem Gehäuse 47 drehbar um einen Stift 48 befestigt ist und welcher mit einem Sägeblatt an seinem Außenabschnitt versehen ist, versehen. Ein flexibler Klemmstreifen 80 ist an einem Teil des Schneidemechanismus befestigt und wird die Folie F klemmen, wenn die Schneideeinheit 44 in ihrer Schneideposition ist (Fig. 4). Wie dies durch Fig. 4 gezeigt ist, gelangt die Schneidevorrichtung 49 zwischen die vordere und hintere Platte 27 und 28 wenn ein vorderer Abschnitt und ein hinterer Abschnitt der Folienbahn F durch die vordere und hintere Klemme 32 und 33 durch Abwärtsbewegen der hinteren Ausleger 31 geklemmt werden und die Folie wird ebenso durch Streifen 80 geklemmt. Wenn ein Arbeiter die Schneideeinheit 44 schleifend entlang des Trägers 46 bewegt, kann die Folie F in der Querrichtung an einer durch Bezugszeichen C angezeigten Position zwischen der vorderen und hinteren Platte 27 und 28 geschnitten werden.
Wenn die hintere Klemme 33 oder die vorderen und hinteren Klemmen 32 und 33 das Klemmen der Folie F durch Anheben der hinteren Ausleger 31, wie dies in Fig. 5 oder Fig. 6 dargestellt ist, lösen, wird die Schneideeinheit 44 entlang damit angehoben und das Schneiden der Folie F in diesem Zustand kann nicht durchgeführt werden.
Die Schneideeinheit 44 kann nach rechts eingezogen werden wenn sie nicht gebraucht wird.
Der Verklebeheizer 45 ist so vorgesehen, dass er sich zwischen den hinteren Auslegern 31 an einer nach vorne gerichteten Position von der Tellerschneidevorrichtung 49 der Schneideeinheit 44 erstreckt. Wenn die hinteren Ausleger 31 abwärts bewegt werden und ein nach vorne gerichteter Abschnitt und ein nach hinten gerichteter Abschnitt der Folienbahn F durch die vordere und hintere Klemme 32 und 33, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist, geklemmt werden, presskontaktiert der Verklebeheizer 45 die Folienbahn F indem sie zwischen dem Heizer und der vorderen Platte 47 zusammengedrückt wird und die Folie F wird in diesem Zustand erhitzt, wodurch sie in der Querrichtung verschweißt und verklebt werden kann. In diesem Fall ist der Heizer 45 im Klemmzustand in der Nähe der vorderen Klemme 32 angeordnet.
Wenn die hinteren Ausleger 31 angehoben werden und die hintere Klemme 33 oder die vordere und hintere Klemme 32 und 33 das Klemmen der Folie F lösen, wie dies in Fig. 5 oder Fig. 6 dargestellt ist, wird der Heizer 45 entlang damit angehoben und in diesem Zustand kann das Verkleben der Folie F nicht durchgeführt werden.
Ein Betriebsumschalter 51 wird in der Nähe des Spleißers 14 (Bezug auf Fig. 1 und Fig. 2) durch einen Arbeiter in dem Verbindungsvorgang der Folie betätigt und ist zum Beispiel so ausgelegt, wie dies in Fig. 7 dargestellt ist. Wie dies in Fig. 8 dargestellt ist, ermittelt ein Abdeckungsöffnungssensor 52 die Öffnung der Spleißerabdeckung 19 und eine Folienverbindungsvorgangsteuereinheit 53 gibt An- und Aussignale zu dem ersten Luftzylinder 39 und zu dem zweiten Luftzylinder 40 des Stellglieds 41 aus und der Verklebeheizer 45, der auf Eingabesignalen von dem Schalter 51 und dem Abdeckungsöffnungssensor 52 basiert, sind an dem Spleißer 14 vorgesehen.
Als nächstes wird eine Erklärung eines Verbindungsverfahren einer Folienbahn, welches den Spleißer 14 verwendet, in Bezug auf das Steuersystemdiagramm aus Fig. 8 und auf ein Flussdiagramm aus Fig. 9 gegeben.
Die Folienbahn F wird von der Walze R abgerollt und läuft normalerweise entlang der Rahmen 3. In dem normalen Lauf ist, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist, die Spleißerabdeckung 19 geschlossen, sowohl der erste als auch der zweite Luftzylinder 39 und 40 sind eingeschaltet und sowohl die erste als auch die zweite Klemme 32 und 33 sind gelöst. Ferner ist die Schneideeinheit 44 auf ihrer Warteposition seitlich von der Folie abgesetzt, der Verklebeheizer 45 ist ausgeschaltet und der Umschalter 51 ist auf "Betrieb" gestellt.
Wenn eine gegenwärtig verwendete Folie (vorangehende Folie F1) mit einer neuen Folie (nachfolgende Folie F2) ausgetauscht wird, wird hier das Laufen der vorangehenden Folie F1 angehalten (Schritt 100 in Fig. 9) welches ein gesteuertes Anhalten sein kann oder weil sich das Ende der Folie nähert. Der Schalter 51 wird auf "Klemmen" gestellt und die Ablaufsteuereinheit 53 schaltet sowohl den ersten als auch den zweiten Luftzylinder 39 bzw. 40 aus (Schritt 101). Dadurch wird, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist, ein vorderer Abschnitt der vorangehenden Folie F1, welche durch den Spleißer 14 durchläuft, durch die beiden Klemmen 32 und 33 geklemmt.
Die Abdeckung 19 wird angehoben (Schritt 102) und die Klemmen 32, 33 bleiben aktiv. Als nächstes wird in diesem Zustand die Schneideeinheit 44 schleifend gegen die Reibungspassung in der linken und rechten Richtung bewegt und die Folie F1 wird in der Querrichtung an der Stelle C zwischen den Platten 27 und 28 geschnitten (Schritt 103). Die Schneideeinheit 44 wird dann auf ihre Warteposition zurückbewegt und der der Walze R nähere Schneideabschnitt der Folie wird entfernt.
Als nächstes wird die Abdeckung 19 geschlossen (Schritt 104) und dann angehoben (Schritt 105). Dieses verursacht ein Signal zum Lösen der hinteren Klemme welches in die Ablaufsteuereinheit 53 eingegeben wird, welche den ersten Luftzylinder 39 einschaltet. Dadurch wird nur die hintere Klemme 33 in einem Zustand gelöst, in dem nur noch das Klemmen der Folie durch die vordere Klemme 32, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist, fortgeführt wird.
Als nächstes wird ein vorderer Endabschnitt der nachfolgenden Folie F2, welche von einer neuen Folienwalze abgewickelt wird, durch die hintere Klemme 33 in dem gelösten Zustand durchgeführt und vorwärtsbewegt bis der vordere Endabschnitt der vorangehenden Folie F2 mit dem hinteren Endabschnitt der vorderen Klemme 32, welche noch im klemmenden Zustand ist, in Kontakt kommt, wie dies durch Bezugszeichen A (Fig. 5) dargestellt ist. Auf diesem Weg überlappen die vorangehende Folie F1 und die nachfolgende Folie F2 einander mit Gewissheit immer durch eine Länge, welche durch Bezugszeichen L in Fig. 3 dargestellt ist, das heißt eine Länge zwischen dem hinteren Endabschnitt A der vorderen Klemme 30 und der Schneideposition C. Ferner können die Seitenkantenabschnitte der zwei Folien F1 und F2 einfach durch Bewegung der nachfolgenden Folie F2 in diesem Zustand in der linken und rechten Richtung in Ausrichtung gebracht werden (Schritt 106).
Die Abdeckung 19 wird dann geschlossen (Schritt 107) und die Ablaufsteuereinheit 53 schaltet den ersten Luftzylinder 39 aus. Dadurch bewegt sich die hintere Klemme 33 wieder abwärts und das Klemmen wird in einem Zustand durchgeführt, in dem die neu eingeführte, nachfolgende Folie F2 die vorangehende Folie F1 durch die Überlappungsspanne L überlappt. Ferner werden die überlappenden Abschnitte der beiden Folien F1 und F2 zwischen dem Verklebeheizer 45 und der vorderen Platte 27 durch den Verklebeheizer 45 presskontaktet. Diese Schritte 102 bis 107 können wiederholt werden, wenn dies notwendig ist.
In einem Schritt 108 wird der Umschalter 51 auf "Versiegeln" bewegt und ferner schaltet die Ablaufsteuereinheit 53 den Verklebeheitzer 45 ein (Schritt 109), wodurch das Erhitzen und Verkleben der überlappenden Abschnitte der zwei Folien F1 und F2 begonnen wird. Wenn eine zum Verkleben benötigte Zeitspanne, welche vorher experimentell aufgestellt wurde, verstreicht, schaltet die Ablaufsteuereinheit 53 den Verklebeheizer 45 aus (Schritt 110) und schaltet sowohl den ersten als auch den zweiten Luftzylinder 39 und 40 nach einem weiteren Heizintervall an, um das Verkleben zu verbessern und um zu ermöglichen, dass die Schweißnaht auskühlt und Festigkeit erlangt. Dadurch werden sowohl die vordere als auch die hintere Klemme 32 und 33 wieder angehoben wie dies in Fig. 6 dargestellt ist und die verklebte Folienbahn F wird in einen laufbaren Zustand entlassen. Der Umschalter 51 wird dann auf "Betrieb" (Schritt 111) gestellt und der Betrieb der Maschine beginnt.
In einem alternativen Verfahren könnte in Schritt 108 der Schalter sofort nach "Versiegeln" auf "Betrieb" gestellt werden und so würde die Maschine automatisch nach einem vorangehenden Verklebedurchgang wieder gestartet werden.
Gemäß diesem Verbindungsverfahren überlappen die zwei Folien F1 und F2 gegenseitig, indem der vordere Endabschnitt der nachfolgenden Folie F2 mit dem hinteren Endabschnitt der vorderen Klemme 32 in Kontakt gebracht wird. Der Klemmvorgang wird in dem Zustand durchgeführt, in welchem die vorangehende Folie F1 immer noch geklemmt ist und entsprechend können die zwei Folien F1 und F2 immer durch dieselbe Überlappungslänge L überlappen. Ferner kann die nachfolgende Folie F2 einfach in Bezug auf die vorangehende Folie F2 positioniert werden, auch wenn die Folie wackelig ist und die Seitenkantenabschnitte der zwei Folien F1 und F2 können einfach in Übereinstimmung miteinander gebracht werden.
Überdies ist die Spleißerabdeckung 19 in dem normalen Lauf der Folie geschlossen, so dass die Sicherheit eines Arbeiters gewährleistet ist. Die Förderung der betriebliche Umsetzung und die Verhinderung von Fehlbetrieb kann erreicht werden, da die vordere Position und die hintere Position der vorangehenden Folie F1 in Zusammenarbeit mit dem Öffnungsvorgang der Abdeckung 19 geklemmt werden.
Der Verklebeheizer 45 ist in der Nähe des hinteren Endabschnitts der vorderen Klemme 32 im Klemmzustand angeordnet und daher wird der vordere Endabschnitt der nachfolgenden Folie F2 mit dem hinteren Endabschnitt der vorangehenden Folie F1 im heruntergedrückten Zustand verklebt. Dadurch wird ein Verknittern oder Zurückbiegen an dem verklebten Abschnitt nicht verursacht, Verfangen einer laufenden Folie wird verhindert, welches verursacht wird wenn Zurückbiegen auftritt, die Folie kann nach der Verbindung reibungslos laufen und selbst wenn eine Verpackungstüte aus einem an den verbundenen Abschnitt angrenzenden Abschnitt der Folie ausgebildet wurde, kann eine Verpackungstüte ohne Defekte vorgesehen werden.
Überdies werden die drei für den Verbindungsvorgang benötigten Klemmzustände, das heißt, Freigeben der Folie, Klemmen an einer vorderen Position und an einer hinteren Position der Folie, und Lösen nur des hinteren Abschnitts der Folie, nur durch Antreiben der hinteren Klemme 33 durch das Stellglied 41 realisiert.
Wie die vorstehend erfindungsgemäß beschrieben wurde, wird sogar bei einer wackeligen Folie die Positionierung der Folien vereinfacht und die vorangehende Folie und die nachfolgende Folie können immer stabil mit einer konstanten Überlappungsspanne verbunden werden.

Claims

1. Verfahren zum Verbinden einer nachfolgenden Folienbahn an eine vorangehende Folienbahn, wobei das Verfahren die folgenden Schritte hat:

querlaufendes Klemmen der vorangehenden Folienbahn mit zumindest einem vorderen Klemmteil (32);

querlaufendes Schneiden der vorangehenden Folie an einer Position hinter dem vorderen Klemmteil;

Entfernen des Abschnitts hinter der vorangehenden Folie, in Bezug auf die Transportrichtung, von der Schneideposition aus;

Bringen eines vorderen Endabschnitts der nachfolgenden Folienbahn unter ein hinteres Klemmteil (33) in seinem geöffneten Zustand, wodurch der vordere Endabschnitt der nachfolgenden Folie einen hinteren Endabschnitt der vorangehenden Folie überlappt;

Klemmen der vorangehenden Folie in ihrem überlappten Zustand, wobei das hintere Klemmteil (33) verwendet wird;

Verkleben der überlappten Abschnitte der zwei Folien; und

Lösen der vorderen und der hinteren Klemmteile (32, 33), dadurch gekennzeichnet, dass ein Abdeckteil (19) einen Abschnitt des Transportpfads der Folienbahn einschließlich der vorderen und der hinteren Klemmteile (32, 33) abdeckt, wobei ein Öffnen des Abdeckteils (19) das hintere Klemmteil (33) öffnet, um zu ermöglichen, dass der vordere Endabschnitt der nachfolgenden Folienbahn unter das hintere Klemmteil gebracht wird und ein anschließendes Schließen des Abdeckteils (19) verursacht, dass das hintere Klemmteil die nachfolgende Folie in ihrem überlappten Zustand klemmt.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der vordere Endabschnitt der nachfolgenden Folienbahn mit einem hinteren Abschnitt des vorderen Klemmteils (32) in seinem geklemmten Zustand in Kontakt gebracht wird.

3. Verbindungsvorrichtung zum Verbinden einer nachfolgenden Folienbahn an eine vorangehende Folienbahn, wobei die Vorrichtung Folgendes hat:

ein vorderes und ein hinteres Klemmteil (32, 33) die in einem vorbestimmten Abstand entlang eines Transportpfads einer Folienbahn zum jeweiligen Klemmen in einer Querrichtung der Folienbahn angeordnet sind;

eine Schneideeinrichtung (44), die zum Schneiden in einer Querrichtung der vorangehenden Folienbahn hinter dem vorderen Klemmteil (32) angeordnet ist;

eine Klemmenöffnungs- und Verschließeinrichtung zum jeweiligen Öffnen und Verschließen der vorderen und der hinteren Klemmteile (32, 33), wodurch das vordere Klemmteil geschlossen und das hintere Klemmteil geöffnet werden kann, um zu ermöglichen, dass der vordere Endabschnitt der nachfolgenden Folie unter das hintere Klemmteil gebracht wird, um mit der vorangehenden Folie zu überlappen; und

eine Verklebeeinrichtung (45), die zwischen den vorderen und hinteren Klemmteilen (32, 33) zum Verbinden überlappter Abschnitte der vorangehenden und der nachfolgenden Folie angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ferner ein Abdeckteil (19) hat, welches einen Abschnitt des Transportpfads der Folienbahn eingeschließlich des vorderen und des hinteren Klemmteils (32, 33) abdeckt, wobei das Abdeckteil(19) mit der Klemmenöffnungs- und Verschließeinrichtung so gekoppelt ist, dass ein Öffnen des Abdeckteils (19) das hintere Klemmteil (33) öffnet, um zu ermöglichen, dass der vordere Endabschnitt der nachfolgenden Folienbahn unter das hintere Klemmteil gebracht wird und anschließendes Verschließen des Abdeckteils (19) verursacht, dass das hintere Klemmteil die nachfolgende Folie in ihrem überlappten Zustand klemmt.

4. Verbindungsvorrichtung gemäß Anspruch 3, wobei die Verklebeeinrichtung (45) in der Nähe des vorderen Klemmteils (32) angeordnet ist und so aufgebaut ist, dass wenn das hintere Klemmteil (33) die Folie klemmt, die Verklebeeinrichtung die Folie in Zusammenarbeit mit dem Klemmvorgang presskontaktet.

5. Verbindungsvorrichtung gemäß Anspruch 3 oder Anspruch 4, wobei die Klemmenöffnungs- und Verschließeinrichtung Folgendes hat:

eine Drückeinrichtung (36) zum Drücken des vorderen Klemmteils (32) in einen geschlossenen Zustand;

eine Antriebseinrichtung (41) zum Öffnen und Verschließen des hinteren Klemmteils in den geschlossenen Zustand oder in zwei Stufen eines kaum bzw. weit geöffneten Zustands; und

eine Verbindungseinrichtung zum Verbinden der vorderen und der hinteren Klemmteile so, dass wenn das hintere Klemmteil durch die Antriebseinrichtung in den geschlossenen Zustand oder den kaum geöffneten Zustand gebracht wird, das vordere Klemmteil durch die Drückeinrichtung in den geschlossenen Zustand gebracht wird und wenn das hintere Klemmteil in den weit geöffneten Zustand gebracht wird, das vordere Klemmteil in Übereinstimmung mit dem Öffnungsvorgang gegen die Drückeinrichtung in den geöffneten Zustand gebracht wird.

6. Form-Füll-Versiegel-Verpackungsmaschine einschließlich einer Verbindungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5.

7. Verfahren zum Verbinden von Folien gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, welches unter Verwendung einer Verbindungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 6 durchgeführt wird.