EP0255474A2 - Vorrichtung zur Bildung von Schlauchbeutelpackungen - Google Patents

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EP0255474A2
EP0255474A2 EP87810318A EP87810318A EP0255474A2 EP 0255474 A2 EP0255474 A2 EP 0255474A2 EP 87810318 A EP87810318 A EP 87810318A EP 87810318 A EP87810318 A EP 87810318A EP 0255474 A2 EP0255474 A2 EP 0255474A2
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EP
European Patent Office
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film web
hose
welding
transverse
tube
Prior art date
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EP87810318A
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English (en)
French (fr)
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EP0255474A3 (en
EP0255474B1 (de
Inventor
Wolfgang Klinkel
Dieter Vits
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Ilapak Research and Development SA
Original Assignee
Ilapak Research and Development SA
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Publication date
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Publication of EP0255474A3 publication Critical patent/EP0255474A3/de
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B57/00—Automatic control, checking, warning, or safety devices
    • B65B57/02—Automatic control, checking, warning, or safety devices responsive to absence, presence, abnormal feed, or misplacement of binding or wrapping material, containers, or packages
    • B65B57/04—Automatic control, checking, warning, or safety devices responsive to absence, presence, abnormal feed, or misplacement of binding or wrapping material, containers, or packages and operating to control, or to stop, the feed of such material, containers, or packages
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B51/00—Devices for, or methods of, sealing or securing package folds or closures; Devices for gathering or twisting wrappers, or necks of bags
    • B65B51/10—Applying or generating heat or pressure or combinations thereof
    • B65B51/26—Devices specially adapted for producing transverse or longitudinal seams in webs or tubes
    • B65B51/30—Devices, e.g. jaws, for applying pressure and heat, e.g. for subdividing filled tubes
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    • B65B9/00—Enclosing successive articles, or quantities of material, e.g. liquids or semiliquids, in flat, folded, or tubular webs of flexible sheet material; Subdividing filled flexible tubes to form packages
    • B65B9/10—Enclosing successive articles, or quantities of material, in preformed tubular webs, or in webs formed into tubes around filling nozzles, e.g. extruded tubular webs
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    • B65B9/2014—Tube advancing means
    • B65B9/2028—Rollers or belts
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    • B65B9/207—Enclosing successive articles, or quantities of material, in preformed tubular webs, or in webs formed into tubes around filling nozzles, e.g. extruded tubular webs the webs being formed into tubes in situ around the filling nozzles the web advancing continuously

Definitions

  • the invention relates to a method for forming tubular bag packs, a tube being formed from a flexible film web drawn off from a supply by reshaping and applying a longitudinal seam, the products to be packaged being filled into the interior of the tube and transverse seams on the tube be attached.
  • the invention relates to a device for forming tubular bag packs, with a supply roll from which a flexible film web can be pulled, a shaping device is provided with which the film web can be formed into a tube lying around a filling tube, the products to be packaged the inside of the filling tube can be fed to the inside of the hose, longitudinal welding or sealing elements are provided for producing a longitudinal seam on the hose jacket, cross-welding or sealing elements are provided for producing transverse seams on the hose, drive elements are provided for pulling off the film web from the supply roll.
  • the object of the invention is to provide a method and a device which allow a continuous production of tubular bag packs with increased packaging performance and accumulated errors in the advancement of the film web or in the movement of the cross-sealing jaws are avoided, so that the transverse seams and with printed tubular bags the cut is always made at the designated places.
  • This object is achieved by a method which is characterized in that the advancing movement of the film web and the hose takes place continuously, the longitudinal seam and the transverse seams are made, and the product is filled in during the continuous advancing movement of the hose, length increments of the film web are measured and compared with a target value, deviations are corrected and the corrected values are transferred at least to the movements of the drive elements for producing the transverse seams.
  • the device according to the invention is characterized in that the film web is continuously driven by the drive elements, the drive means for the movement of the cross-seam jaws during the welding or sealing process continuously parallel to the withdrawal direction of the hose and with the same Feed speed as the hose is driven, the film web is assigned a measuring device for length increments per unit of time, there is an electronic correction device that interacts with the measuring device and with the drive elements of the film web, which compares the length increments with a target value, the correction unit deviations transmits the drive elements of the transverse seam jaws and / or to the drive means of the film web.
  • the continuous tube feed also ensures that the contents are pulled downwards together with the tube due to friction on the tube, which helps to avoid congestion of the items to be packed and to increase the packing capacity.
  • the tubular bag machine according to FIGS. 1 and 2 is used to produce tubular bag packs which are filled with, for example, a powdery, granular or chip-like product.
  • the packaging material consists of a flat, flexible plastic film web.
  • This film web 2 is drawn off from a supply roll 3.
  • the supply roll 3 is interchangeably seated in a machine frame 4.
  • a changeable film loop is formed by a pivotably mounted dancer roll 5, which is known per se.
  • the film web 2 then passes over a plurality of deflection rollers 6 between a pair of drive rollers 7, of which the one drive roller is driven by chains 8 or toothed belts by a servo or stepper motor 10.
  • This drive roller pair 7, which is constantly driven during operation, thus pulls the film web 2 off the supply roll 3.
  • the film web 3 is then pulled over a shape shoulder 12 of a type known per se and then surrounds a preferably cylindrical, vertical filling tube 13 on the outside thereof.
  • This filling pipe 13 is at the top with a hopper 14 in a flow meter Binding, so that the products to be packaged can be filled into the interior of the filling tube 13 with a predetermined weight per batch from above in the direction of arrow B.
  • Other filling devices can also be used instead of the funnel.
  • the filling pipe 13 is open in the longitudinal direction up to close to the upper edge of the shaped shoulder 12 on its rear side, whereby the filling material comes into contact with the continuously moving film at an early stage and the filling material is thereby pulled along with the film by friction.
  • a vertical longitudinal seam 16 is produced by a longitudinal welding device 15.
  • This longitudinal welding device 15 can be moved up and down as a whole in the vertical direction, since the welding process for producing a longitudinal welding seam takes place during the continuous advancement of the hose 20.
  • the elongated welding jaw 15 executes a movement as shown and explained in the European OS No. 87810036.1. During the welding process - in which a vertical linear seam 16 is produced - the welding jaw 15 moves continuously and at the same speed together with the hose 20 and adjoining it in the downward direction according to arrow R.
  • the welding jaw 15 At the end of the downward stroke of the welding jaw 15 and after a longitudinal welding seam 16 was generated on the jacket of the hose 20, the welding jaw 15 is lifted off the hose 20 and returns to the starting position at an increased speed while maintaining a radial distance from the hose 20.
  • the length of the welding jaw 15 and her vertical path of movement is shorter than the vertical seam length which is required for a tubular bag pack 54, as a result of which a short overall height of the machine is possible.
  • the vertical welding seams produced by the welding jaw 15 overlap on the jacket to form a continuous vertical longitudinal seam 16.
  • the movement of the welding jaw 15 is preferably generated by a mechanical multi-link coupling gear which is driven by the motor 10.
  • the longitudinal welding jaw 15 Since the longitudinal seam produced by the welding jaw 15 is shorter than the length of a tubular bag, the longitudinal welding jaw 15 must move in a faster rhythm than the transverse welding jaws 40, 43.
  • two driven take-off rollers 25 or belts are present on opposite sides of the filling tube 13, which abut the hose 20 on diametrically opposite sides.
  • the take-off rollers 25 are driven at a greater drive speed than the feed speed of the hose 20, so that the pull-off rollers 25 slip. This slip is made possible by a slip clutch inside each take-off roller 25. Since the take-off rollers 25 are driven at a greater circumferential speed than the hose feed corresponds to, slip occurs in the slip clutch, and the tensile force can be adjusted.
  • the take-off rollers 25 each sit on an arm 40 which can be pivoted about a horizontal axis and are pressed against the hose 20 lying around the filling tube 13 by spring pressure in the direction of the arrows E. presses. These take-off rollers 25 are driven via a shaft 48 and a gear 46 by the same servo motor 10, which drives the pair of drive rollers 7.
  • the organs for producing horizontal transverse seams 17, 21 on the hose 20 are located below the longitudinal welding device.
  • the two welding jaws 40, 43 for forming the transverse seams are designed in such a way that a top seam 17 for the lower, already filled tubular bag 54 and a bottom seam 21 is generated for the overlying, still to be filled, initially open bag.
  • a separating knife 72 for separating the finished closed lower tubular bag 54 In between there is - according to FIG. 4 - a separating knife 72 for separating the finished closed lower tubular bag 54. Since the hose 20 is fed continuously, the welding jaws 40, 43 and the organs interacting with them must also be continuous during the welding process move downward at the same hose feed speed.
  • a servo or stepper motor 62 on the assembly 56, which generates the horizontal opening and closing movement of the welding jaws 40, 43.
  • This motor 62 drives a cam disk 76 (FIG. 4) or a crank via a reduction gear 62a.
  • the two welding jaws 40, 43 are moved in opposite directions by a pair of joints.
  • the crank or cam disk 76 which is seated on a shaft 78 driven by the motor 62, bears against a cam roller 82, which is connected to a drive rod 80, at the end of which the welding jaw 43 is located.
  • the crank or cam disk 76 is rotated, the welding jaw 43 thus moves in the direction of the double arrow K.
  • the other welding jaw 40 executes an equally large movement synchronously in the opposite direction.
  • the welding jaw 40 is provided in the middle with a separating knife 72, which is actuated hydraulically or pneumatically when the filled or fully sealed bag 54 is to be separated.
  • the upper part of the two welding jaws 40, 43 heated electrically to the welding or sealing temperature is used to produce a bottom seam 21 of an upper tubular bag which runs transversely to the longitudinal direction of the tube.
  • the part of each of the two welding jaws 40, 43 located below with a small intermediate space serves to simultaneously form the head seam 17 and to close the tubular bag located underneath. Further details of this welding device, the associated drive means and the regulation of the welding pressure can be found in European OS No. 8610059.5.
  • the entire assembly 56 together with the motor 62 is moved downwards in the direction of the arrow R at the hose feed speed.
  • the welding jaws 40, 43 are closed in their upper end position of the assembly 56 shown in FIG. 1. During the welding process, the closed welding jaws 40, 43 thus move at the feed rate the hose 20 down.
  • the non-liquid products to be packaged are fed through the filling funnel 14 via the filling tube 13 in a measured quantity to the inside of the tube 20.
  • the separating knife 72 is actuated, whereupon the lower, fully packaged tubular bag 54 or the like in the direction of the arrow R into a storage container. falls.
  • the separation knife 72 can be actuated depending on the time after the closing of the welding jaws 40, 43 or depending on the vertical position of the assembly 56.
  • the welding jaws 40, 43 then open as a result of a corresponding rotary movement of the crank or cam disk 76.
  • the assembly 56 is then moved upward again to the starting position at an increased speed by reversing the direction of rotation of the drive motor 58.
  • this process can also take place by means of hydraulic or pneumatic cylinder piston units which are controlled by electromagnetic valves or by a toggle lever.
  • a reciprocating vibrator 51 knocking against the hose 20 is provided.
  • the length of the vertical movement which the transverse seam jaws 40, 43 perform is shorter than a bag length, since the transverse seam jaws 40, 43 have to be moved back to the starting position by one bag length after the welding process during the continuous feed.
  • the film web 2 wound on the supply roll 3 is driven by the drive roller pair 7 continuously withdrawn from the supply roll 3.
  • the associated drive motor is a servo motor 10 or stepper motor which is controlled by the control device 84 and receives pulses 88 via a movement control element 86 and a driver 88 provided with a current source 87.
  • the sensor 19 located between the pair of drive rollers 7 and the shaped shoulders 12, which is preferably designed as a photocell, responds to differences in brightness of print marks on the film web 2.
  • the length of the film web assigned to each tubular bag 20 thus corresponds to the distance between two printing marks.
  • a digital rotary encoder could also be connected to the take-off rollers 7, which outputs pulses in accordance with the rotary movement or the film web feed. However, it would also be possible for the pulses to be output in a time-dependent manner. When changing the packaging length, the adjustment can be digitally adapted to the changed spacing of the print marks.
  • the measured length increments per unit of time correspond to a number of pulses that are supplied to the servo motor 10 or stepper motor. These impulses cause corresponding rotary steps in the drive motor 10. This number of pulses is compared in a correction device provided with a low-voltage current source 92 with a comparison circuit 90 of the control device 84 with the pulses output in the same time period between two print marks.
  • This control device ensures that both the vertical movement of the welding jaws 40, 43 takes place exactly in accordance with the hose feed, and the opening and closing movements of the welding jaws 40, 43 during the welding process takes place exactly in accordance with the pitch of the printing marks, so that no inaccuracies in the hose feed can add.
  • the motors 58 and 62 are also each assigned motion controls 86 and drivers 88.
  • a separate power supply 94 and an analog-to-digital converter 96 are assigned to the longitudinal and transverse welding jaws 40, 43.
  • the control device 84 is preferably in the form of a microcomputer which is programmable in accordance with the requirements.
  • the various information and values can be entered and displayed in the command and display device 65 for the remote control.
  • the desired values can be called up and changes made by pressing pushbuttons.
  • sealing seams in the longitudinal and transverse directions can also be produced, depending on the material used for the film web.
  • the welding jaws or welding seams would be understood as sealing jaws or sealing seams.
  • Tubular bags of any length can be produced by the fact that the actuation of the motor 62 is not carried out automatically but by means of a manual switch.
  • Print marks should also be understood to mean perforations made in the film web.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Containers And Plastic Fillers For Packaging (AREA)
  • Making Paper Articles (AREA)
  • Supplying Of Containers To The Packaging Station (AREA)
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Abstract

Eine flache, fexible Folienbahn (2) wird von einer Vorratsrolle (3) abgezogen, über eine Formschulter (12) bewegt und dabei zu einem Schlauch (20) geformt. Am Schlauch (20) wird eine Längsnaht angebracht, das zu verpackende Produkt eingefüllt und die Verpackung durch Quernähte (17, 21) verschlossen. Die Folienbahn (2) wird durch Antriebsrollen (7) kontinuierlich angetrieben. Die Herstellung der Längs- und Quernähte erfolgt während des kontinuierlichen Schlauchvorschubes. Durch eine Fotozelle (19) werden Druckmarken auf der Folienbahn (2) abgetastet und eine Korrektureinrichtung im Antrieb der Querschweissbacken (40, 43) bewirkt, dass sich Ungenauigkeiten in der Packungsteilung nicht addieren können.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Bil­dung von Schlauchbeutel-Packungen, wobei aus einer von einem Vorrat abgezogenen, flexiblen Folienbahn durch Umformung und Anbringung einer Längsnaht ein Schlauch gebildet wird, das zu verpackende Produkte in das Innere des Schlauches eingefüllt wird und am Schlauch Quernähte angebracht werden.
  • Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Bildung von Schlauchbeutel-Packungen, mit einer Vorratsrolle von der eine flexible Folienbahn abzieh­bar ist, eine Umformeinrichtung vorhanden ist, mit der die Folienbahn zu einem um ein Füllrohr herum­liegenden Schlauch formbar ist, die zu verpackenden Produkte über das Innere des Füllrohres dem Schlauch­inneren zuführbar sind, Längsschweiss- oder Siegel­organe vorhanden sind zur Erzeugung einer Längsnaht am Schlauchmantel, Querschweiss- oder-Siegelorgane zur Erzeugung von Quernähten am Schlauch vorgesehen sind, Antriebsorgane zum Abziehen der Folienbahn von der Vorratsrolle vorhanden sind.
  • Bisher bekannte vertikale Schlauchbeutelmaschinen arbeiten intermittierend, d.h., es wird von einer Vorratsrolle ein der benötigten Beutellänge ent­sprechendes Folienstück abgezogen. Zum Anbringen der Längs- und Querschweissnähte wird der Folienan­trieb stillgesetzt. Diese intermittierende Arbeits­weise hat zur Folge, dass durch den ruckweisen Folien­transport auf die Folienbahn unerwünschte Spannungen ausgeübt werden und bei Hochleistungsmaschinen die Steuerung schwer beherrschbar ist, Vibrationen ent­stehen und die Produktionsleistung begrenzt ist.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, welche eine kontinuierliche Herstellung von Schlauchbeutel-Packungen bei erhöhter Abpackleistung erlauben und akkumulierte Fehler beim Vorschub der Folienbahn oder bei der Bewegung der Querschweissbacken vermieden werden, so dass bei be­druckten Schlauchbeuteln die Quernähte und der Trenn­schnitt stets an den hiefür vorgesehenen Stellen er­folgt.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Vorschubbewegung der Folienbahn und des Schlauches kontinuierlich er­folgt, das Anbringen der Längsnaht und der Quernähte, sowie das Einfüllen des Produktes während der konti­nuierlichen Vorschubbewegung des Schlauches erfolgt, Längen-Inkremente der Folienbahn abgemessen und mit einem Sollwert verglichen werden, Abweichungen korri­giert und die korrigierten Werte mindestens auf die Bewegungen der Antriebsorgane zur Erzeugung der Quer­nähte übertragen werden.
  • Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist dadurch gekenn­zeichnet, dass die Folienbahn von den Antriebsorganen kontinuierlich angetrieben ist, die Antriebsmittel für die Bewegung der Quernahtbacken während des Schweiss- oder Siegelvorganges kontinuierlich parallel zur Abzugsrichtung des Schlauches und mit gleicher Vorschubgeschwindigkeit wie der Schlauch angetrieben sind, der Folienbahn eine Messeinrichtung für Längen-­Inkremente pro Zeiteinheit zugeorndet ist, eine mit der Messeinrichtung und mit den Antriebsorganen der Folienbahn zusammenwirkende elektronische Korrektur­einrichtung vorhanden ist, welche die Längen-Inkre­mente mit einem Sollwert vergleicht, die Korrektur­einheit Abweichungen auf die Antriebsorgane der Quer­nahtbacken und/oder auf die Antriebsmittel der Folien­bahn überträgt.
  • Dadurch wird eine hohe kontinuierliche Produktion erreicht, da sämtliche Operationen, wie Bildung der Längsnaht, Einfüllen des Produktes in das Innere des Schlauchbeutels, Herstellung der Quernähte am Schlauch­beutel und Abtrennen der fertigen Packung während des kontinuierlichen Folien- bzw. Schlauchbeutel-­Vorschubes erfolgt.
  • Durch den kontinuierlichen Schlauchvorschub wird zudem erreicht, dass das Einfüllgut infolge Reibung am Schlauch mit diesem zusammen nach abwärts gezogen wird was mithilft Stauungen des abzupackenden Gutes zu vermeiden und die Abpackkapazität zu erhöhen.
  • Da zwischen den Abtriebsmotoren für den Folientransport und der Bewegung der Quernahtbacken nur eine elek­trische Verbindung besteht, lässt sich der mechanische Aufwand wesentlich vereinfachen.
  • In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Er­findung dargestellt. Es zeigen:
    • Fig. 1 eine Seitenansicht einer Schlauchbeutel­maschine vertikaler Bauart, in schematischer Darstellung
    • Fig. 2 eine Frontansicht der Schlauchbeutelmaschine gemäss Fig. 1
    • Fig. 3 eine gegenüber Fig. 1 vergrösserte Darstellung der Antriebsorgane
    • Fig. 4 eine Ansicht des Antriebes der Querschweiss­backen
    • Fig. 5 ein vereinfachtes Schaltschema der Maschine
    • Fig. 6 ein Block-Diagramm
  • Die Schlauchbeutelmaschine gemäss den Fig. 1 und 2 dient zur Erzeugung von Schlauchbeutel-Packungen die mit einem beispielsweise pulverförmigen, granulat­förmigen oder chipsartigen Produkt gefüllt sind. Das Verpackungsmaterial besteht aus einer flachen, flexiblen Kunststoff-Folienbahn. Diese Folienbahn 2 wird von einer Vorratsrolle 3 abgezogen. Die Vorrats­rolle 3 sitzt auswechselbar in einem Maschinengestell 4. Durch eine schwenkbar gelagerte Tänzerwalze 5 an sich bekannter Konstruktion wird eine veränderbare Folien-Schlaufe gebildet. Die Folienbahn 2 gelangt sodann über mehrere Umlenkrollen 6 zwischen ein An­triebsrollenpaar 7 von dem die eine Antriebsrolle über Ketten 8 oder Zahnriemen von einem Servo- oder Schrittmotor 10 angetrieben wird. Dieses im Betrieb ständig angetriebene Antriebsrollenpaar 7 zieht somit die Folienbahn 2 von der Vorratsrolle 3 ab. Die Folien­bahn 3 wird hernach über eine Formschulter 12 an sich bekannter Bauart gezogen und umgibt sodann ein vorzugsweise zylinderisches, vertikales Füllrohr 13 auf deren Aussenseite. Dieses Füllrohr 13 steht oben mit einem Einfülltrichter 14 in Durchflussver­ bindung, sodass von oben in Richtung des Pfeiles B die abzupackenden Produkte mit vorbestimmtem Gewicht pro Charge in das Innere des Füllrohres 13 eingefüllt werden können. Anstelle des Trichters können auch andere Einfüllorgane verwendet werden. Das Füllrohr 13 ist bis nahe an die Oberkante der Formschulter 12 auf seiner Rückseite in Längsrichtung offen, wo­durch eine frühzeitige Berührung des Einfüllgutes mit der kontinuierlich bewegten Folie erfolgt und dadurch das Einfüllgut mit der Folie durch Reibung mitgezogen wird.
  • Die vertikalen Längsränder des um das Füllrohr 13 herumgelegten, aus der Folienbahn 2 gebildeten Schlauches 20 überlappen sich. Durch eine Längs­schweissvorrichtung 15 wird eine vertikale Längsnaht 16 erzeugt. Diese Längsschweissvorrichtung 15 ist als Ganzes in Vertikalrichtung auf- und abbeweglich, da der Schweissvorgang zur Erzeugung einer Längs­schweissnaht während des kontinuierlichen Vorschubes des Schlauches 20 erfolgt. Die längliche Schweiss­backe 15 führt eine Bewegung aus, wie sie in der Europa-OS Nr. 87810036.1 dargestellt und erläutert ist. Während des Schweissvorganges - bei der eine vertikale linienförmige Naht 16 erzeugt wird - bewegt sich die Schweissbacke 15 kontinuierlich und mit gleicher Geschwindigkeit zusammen mit dem Schlauch 20 und an diesem anliegend in Abwärtrichtung gemäss Pfeil R. Am Endes des Abwärtshubes der Schweissbacke 15 und nachdem eine Längsschweissnaht 16 am Mantel des Schlauches 20 erzeugt wurde, wird die Schweiss­backe 15 vom Schlauch 20 abgehoben und kehrt unter Einhaltung eines radialen Abstandes vom Schlauch 20 mit erhöhter Geschwindigkeit in die Ausgangslage zurück. Die Länge der Schweissbacke 15 und ihr vertikaler Bewegungsweg ist kürzer als die vertikale Nahtlänge welche für eine Schlauchbeutelpackung 54 benötigt wird, wodurch eine kurze Bauhöhe der Maschine möglich wird. Die durch die Schweissbacke 15 erzeugten Vertikal-Schweissnähte überlappen sich am Mantel zu einer durchgehenden vertikalen Längsnaht 16. Die Bewegung der Schweissbacke 15 wird vorzugsweise durch ein mechanisches Mehrgelenkkoppelgetriebe erzeugt, das vom Motor 10 angetrieben wird.
  • Da die von der Schweissbacke 15 erzeugte Längsnaht kürzer ist als eine Schlauchbeutellänge, muss sich die Längsschweissbacke 15 in einem raschern Rhytmus bewegen als die Querschweissbacken 40, 43.
  • Damit der Schlauch 20 über die Formschulter 12 entlang des Füllrohres 13 straff nach unten abgezogen werden kann, sind auf sich gegenüberliegenden Seiten des Füllrohres 13 zwei angetriebene Abzugsrollen 25 oder Riemen vorhanden, die auf diametral gegenüberliegenden Seiten gegen den Schlauch 20 anliegen. Die Abzugs­rollen 25 werden mit einer grössern Antriebsgeschwin­digkeit angetrieben als der Vorschubgeschwindigkeit des Schlauches 20 entspricht, sodass bei den Ab­zugsrollen 25 ein Schlupf entsteht. Dieser Schlupf wird durch eine Rutschkupplung im Innern jeder Ab­zugsrolle 25 ermöglicht. Da die Abzugsrollen 25 mit grösserer Umfangsgeschwindigkeit angetrieben sind als dem Schlauchvorschub entspricht, entsteht bei der Rutschkupplung ein Schlupf, wobei die Zugkraft eingestellt werden kann.
  • Die Abzugsrollen 25 sitzen je auf einem um eine horiz­zontale Achse schwenkbaren Arm 40 und werden durch Federdruck in Richtung der Pfeile E gegen den um das Füllrohr 13 herum liegenden Schlauch 20 ange­ drückt. Der Antrieb dieser Abzugsrollen 25 erfolgt über eine Welle 48 und ein Getriebe 46 vom gleichen Servomotor 10, welcher das Antriebsrollenpaar 7 an­treibt.
  • Unterhalb der Längsschweisseinrichtung befinden sich die Organe zur Erzeugung von horizontalen Quernähten 17, 21 am Schlauch 20. Die beiden Schweissbacken 40, 43 für die Bildung der Quernähte sind so ausge­führt, dass gleichzeitig eine Kopfnaht 17 für den untern, bereits gefüllten Schlauchbeutel 54 und eine Bodennaht 21 für den darüberliegenden, noch zu füllenden, vorerst oben offenen Beutel erzeugt wird. Dazwischen befindet sich - gemäss Fig. 4 - ein Trenn­messer 72 zum Abtrennen des fertig verschlossenen untern Schlauchbeutels 54. Da der Vorschub des Schlauches 20 kontinuierlich erfolgt, müssen sich die Schweissbacken 40, 43 und die mit ihnen zusammen­wirkenden Organe während des Schweissvorganges eben­falls kontinuierlich und mit der gleichen Schlauch-­Vorschubgeschwindigkeit abwärts bewegen. Zu diesem Zweck ist eine Baugruppe 56 vorhanden, mit welcher die Schweissbacken 40, 43 gemäss dem Doppelpfeil F in Fig. 1, in Vertikalrichtung auf- und abwärts beweglich ist. Ein Antriebsmotor 58 steht über ein Ritzel 58 mit einer Zahnstange 59 im Eingriff. Je nach der Drehrichtung des Antriebsmotors 58 wird somit die ganze Baugruppe 56 entlang der Führungs­stange 60 vertikal nach oben oder nach unten bewegt.
  • Auf der Baugruppe 56 befindet sich ferner ein Servo- oder Schritt-Motor 62, welcher die horizontale Oeffnungs- und Schliessbewegung der Schweissbacken 40, 43 erzeugt. Dieser Motor 62 treibt über ein Unter­setzungsgetriebe 62a eine Kurvenscheibe 76 (Fig.4) oder eine Kurbel an. Die beiden Schweissbacken 40, 43 werden gegengleich durch ein Gelenkpaar bewegt. Die auf einer vom Motor 62 angetriebenen Welle 78 sitzenden Kurbel oder Kurvenscheibe 76 liegt gegen eine Nockenrolle 82 an, welche mit einer Antriebs­stange 80 verbunden ist, an deren Ende sich die Schweissbacke 43 befindet. Bei einer Drehung der Kurbel oder Kurvenscheibe 76 bewegt sich somit die Schweissbacke 43 in Richtung des Doppelpfeiles K. Die andere Schweissback 40 führt synchron in entgegen­gesetzter Richtung eine gleich grosse Bewegung aus. Die Schweissbacke 40 ist in ihrer Mitte mit einem Trennmesser 72 versehen, das hydraulisch oder pneu­matisch betätigt wird, wenn eine Trennung des ge­füllten oder fertig verschlossenen Beutels 54 erfolgen soll, Der obere Teil der elektrisch auf Schweiss- oder Siegeltemperatur erwärmten beiden Schweissbacken 40, 43 dient zur Erzeugung einer quer zur Schlauch­längsrichtung verlaufenden Bodennaht 21 eines obern Schlauchbeutels. Der mit geringem Zwischemraum darun­ter befindliche Teil jeder der beiden Schweissbacken 40, 43 dient zur gleichzeitigen bildung der Kopfnaht 17 und zum Schliessen des sich darunter befindlichen Schlauchbeutels. Weitere Einzelheiten dieser Schweiss­einrichtung, der zugehörigen Antriebsmittel sowie der Regulierung des Schweissdruckes gehen aus der Europa-OS Nr. 8610059.5 hervor.
  • Beim Schweissprozess zur Bildung der Quernähte 17, 21 und des kontinuierlichen Vorschubes des Schlauches 20 wird die ganze Baugruppe 56 samt Motor 62 genau mit der Schlauch-Vorschubgeschwindigkeit in Richtung des Pfeiles R nach unten bewegt. Die Schweissbacken 40, 43 werden in ihrer in Fig. 1 dargestellten obern Endlage der Baugruppe 56 geschlossen. Während des Schweissvorganges bewegen sich somit die geschlossenen Schweissbacken 40, 43 mit der Vorschubgeschwindigkeit des Schlauches 20 nach unten. Gleichzeitig werden die zu verpackenden - nicht flüssigen - Produkte durch den Einfülltrichter 14 über das Füllrohr 13 in abgemessener Menge dem Innern des Schlauches 20 zugeführt. Im Bereich der untern Endlage der Baugruppe 56 wird das Trennmesser 72 betätigt, worauf der untere fertig abgepackte Schlauchbeutel 54 in Richtung des Pfeiles R in einen Vorratsbehälter od.dgl. fällt. Die Betätigung des Trennmessers 72 kann zeitabhängig nach dem Schliessen der Schweissbacken 40, 43 oder in Abhängigkeit der vertikalen Position der Baugruppe 56 erfolgen. Hernach öffnen sich die Schweissbacken 40, 43 als Folge einer entsprechenden Drehbewegung der Kurbel oder Kurvenscheibe 76. Die Baugruppe 56 wird sodann durch Umkehr der Drehrichtung des Antriebs­motores 58 mit erhöhter Geschwindigkeit wieder nach oben in die Ausgangslage bewegt. An Stelle einer Betätigung der Schweissbacken 40, 43 durch eine Kurbel oder Kurvenscheibe 76, kann dieser Vorgang auch durch hydraulische oder pneumatische Zylinderkolben-Aggre­gate erfolgen, die durch elektromagnetische Ventile gesteuert werden oder durch einen Kniehebel. Um leichtes Einfüllgut im Innern des Schlauches 20 zu komprimieren ist ein hin- und herbeweglicher, seitlich gegen den Schlauch 20 klopfender Rüttler 51 vorhanden. Die Länge der Vertikalbewegung, welche die Quernaht­backen 40, 43 ausführen ist kürzer als eine Beutel­länge, da die Quernahtbacken 40, 43 während des konti­nuierlichen Vorschubes um eine Beutellänge nach dem Schweissvorgang wieder in die Ausgangslage zurück bewegt werden müssen.
  • Aus den Fig. 5 und 6 geht die Steuerung und elektri­sche Funktionsweise dieser Schlauchbeutelmaschine hervor. Die auf der Vorratsrolle 3 aufgewickelte Folienbahn 2 wird durch das Antriebsrollenpaar 7 von der Vorratsrolle 3 kontinuierlich abgezogen. Der zugehörige Antriebsmotor ist ein Servomotor 10 oder Schrittmotor, der von der Steuereinrichtung 84 gesteuert wird und über ein Bewegungssteuerorgan 86 und einen mit einer Stromquelle 87 versehenen Treiber 88 Impulse erhält. Der sich zwischen dem Antriebsrollenpaar 7 und den Formschultern 12 be­findliche Sensor 19, der vorzugsweise als Fotozelle ausgebildet ist, spricht auf Helligkeitsunterschiede von Druckmarken auf der Folienbahn 2 an. Somit ent­spricht die jedem Schlauchbeutel 20 zugeordnete Länge der Folienbahn dem Abstand zwischen zwei Druckmarken. Mit den Abzugsrollen 7 könnte auch ein digitaler Drehgeber verbunden sein, der entsprechend der Drehbe­wegung bzw. des Folienbahn-Vorschubes Impulse ausgibt. Es wäre indessen auch möglich, dass die Impulse zeitabhängig ausgegeben werden. Bei einem Wechsel der Verpackungslänge kann die Einstellung zur An passung an den geänderten Abstand der Druckmarken digital angepasst werden. Die abgemessenen Längen-­Inkremente pro Zeiteinheit entsprechen einer Anzahl von Impulsen, die dem Servomotor 10 oder Schrittmotor zugeführt werden. Diese Impulse bewirken beim Antriebs­motor 10 entsprechende Drehschritte. Diese Impulszahl wird in einer mit einer Niederspannungs-Stromquelle 92 versehenen Korrektureinrichtung mit einer Ver­gleichsschaltung 90 der Steuereinrichtung 84 mit den im gleichen Zeitabschnitt zwischen zwei Druckmar­ken ausgegebenen Impulsen verglichen. Bei Abweichungen vom Sollwert erfolgt für die Servo- oder Schrittmoto­ren entweder eine Unterdrückung von Impulsen oder eine Erhöhung der Impulszahl. Diese korrigierten Werte werden den sonst synchron mit dem Servomotor 10 drehenden Motoren 58 und 62 zugeführt. Unter "syn­chron" soll verstanden werden, dass sich die Motoren in einer vorbestimmten Drehzahlabhängigkeit zueinander drehen, wobei die Drehzahl pro Minute unterschiedlich sein kann. Bei einer Veränderung der Drehzahl des Motores 10 sollen sich auch die Drehzahlen der Motoren 58 und 62 proportional ändern. Durch diese Regelein­richtung wird erreicht, dass sowohl die Vertikalbewe­gung der Schweissbacken 40, 43 genau in Uebereinstim­mung mit dem Schlauchvorschub erfolgt, als auch die Oeffnungs- und Schliessbewegungen der Schweissbacken 40, 43 während des Schweissprozesses genau in Ueberein­stimmung mit dem Teilungsabstand der Druckmarken erfolgt, sodass sich keine Ungenauigkeiten im Schlauch­vorschub addieren können. Den Motoren 58 und 62 sind ebenfalls je Bewegungssteuerungen 86 und Treiber 88 zugeordnet. Den Längs- und Querschweissbacken 40, 43 ist eine separate Stromversorgung 94 und ein Analog-Digital-Umsetzer 96 zugeordnet.
  • Die Steuereinrichtung 84 hat vorzugsweise die Form eines Micro-Computers der entsprechend den Anforde­rungen programmierbar ist. Im Kommando- und Anzeige­gerät 65 für die Fernsteuerung können die verschiede­nen Angaben und Werte eingegeben und angezeigt werden. Durch Betätigung von Drucktasten lassen sich die gewünschten Werte abrufen und Aenderungen vornehmen.
  • Anstelle von Schweissnähten können auch Siegelnähte in Längs- und Querrrichtung erzeugt werden, je nach dem verwendeten Material der Folienbahn. Die Schweiss­backen oder Schweissnähte wären in diesem Fall als Siegelbacken oder Siegelnähte zu verstehen.
  • Beliebig lange Schlauchbeutel lassen sich dadurch erzeugen, dass die Betätigung des Motors 62 nicht automatisch, sondern durch einen Handschalter erfolgt.
  • Unter "Druckmarken" sollen auch in der Folienbahn angebrachte Perforartionen verstanden werden.

Claims (5)

1. Verfahren zur Bildung von Schlauchbeutel-Packungen, wobei aus einer von einem Vorrat abgezogenen, flexiblen Folienbahn (2) durch Umformung und Anbringung einer Längsnaht (16) ein Schlauch (20) gebildet wird, das zu verpackende Produkt in das Innere des Schlauches (20) eingefüllt wird und am Schlauch Quernähte (17,21) angebracht werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschubbewegung der Folienbahn (2) und des Schlauches (20) kontinuierlich erfolgt, das Anbringen der Längs­naht (16) und der Quernähte (17, 21), sowie das Ein­füllen des Produktes während der kontinuierlichen Vorschubbewegung des Schlauches (20) erfolgt, Längen-­Inkremente der Folienbahn (2) abgemessen und mit einem Sollwert verglichen werden, Abweichungen korri­giert und die korrigierten Werte mindestens auf die Bewegungen der Antriebsorgane (58, 62) zur Erzeugung der Quernähte (17, 21) übertragen werden.
2. Vorrichtung zur Bildung von Schlauchbeutel-Pak­kungen, mit einer Vorratsrolle (3) von der eine flexi­ble Folienbahn (2) abziehbar ist, eine Umformein­richtung (12) vorhanden ist, mit der die Folienbahn (2) zu einem um ein Füllrohr (13) herumliegenden Schlauch (20) formbar ist, die zu verpackenden Pro­dukte über das Innere des Füllrohres (13) dem Schlauch­inneren zuführbar sind, Längsschweiss- oder -Siegel­organe (15) vorhanden sind zur Erzeugung einer Längs­naht (16) am Schlauchmantel, Querschweiss- oder -Sie­gelorgane (40, 43) zur Erzeugung von Quernähten (17, 21) am Schlauch (20) vorgesehen sind, Antriebsorgane (7, 10) zum Abziehen der Folienbahn (2) von der Vor­ratsrolle (3) vorhanden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Folienbahn (2) von den Antriebsorganen (7, 10) kontinuierlich angetrieben ist, die Antriebs­mittel (58) für die Bewegung der Quernahtbacken (40, 43) während des Schweiss- oder Siegelvorganges konti­nuierlich parallel zur Abzugsrichtung (R) des Schlau­ches (20) und mit gleicher Vorschubgeschwindigkeit wie der Schlauch (20) angetrieben sind, der Folienbahn (2) eine Messeinrichtung für Längen-Inkremente zugeordnet ist, eine mit der Messeinrichtung und mit den Antriebsorganen (7, 10) der Folienbahn (2) zusammenwirkende elektronische Korrektureinrichtung vorhanden ist, welche die Längen-Inkremente mit einem Sollwert vergleicht, die Korrektureinheit Abweichungen auf die Antriebsorgane (58) der Quernahtbacken und/­oder auf die Antriebsmittel (58, 62) der Folienbahn (2) überträgt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein auf Druckmarken der Folienbahn (2) ansprechen­der Sensor (19) vorhanden ist, der - in Folien-Durch­laufrichtung - vor der Umformeinrichtung (12) ange­ordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (19) zwischen zwei sich folgenden Druckmarken Signale ausgibt, die Korrektureinrichtung eine Vergleichsschaltung enthält, welche diese Signale mit einem vorgegebenen Sollwert vergleicht und im Korrekturfall zusätzliche Signale an die Antriebs­organe (7, 10), an die Antriebsmittel (58, 60, 61) der Quernahtbacken (40, 43) und/oder der Folienbahn ausgibt oder Signale unterdrückt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2-4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schweisshub der Querbacken (40,43) kürzer als eine Beutellänge ist.
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