EP0397039B1 - Vorrichtung zum Abtrennen von Aufreissstreifen von einem Band und Aufbringen auf eine Verpackungsmaterialbahn - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a device for separating tear strips from a tape with a width equal to the length of the tear strip and for application to a conveyed packaging material web, with a movable and a fixed straight knife for progressively separating the tear strip, a device which can be subjected to suction air for transferring the detached tear strip with its longitudinal direction in the direction of transport of the packaging material web to a suction roll partially wrapped by the continuously conveyed packaging material and rotating at the speed of the packaging material, and a welding device for welding the tear strip to the packaging material web.
- the tear strip cannot be taken over safely, rather there is a risk that the detached tear strip remains in the guide shoe and then the The entire device is blocked because the next tear strips that are cut off cannot be held by the guide shoe, since the suction air openings are covered by the remaining tear strips.
- DE-A-1 586 120 in which the tear strips are applied transversely to the conveying direction of the packaging material. The latter is done with a multi-knife roller and suction air support. The tear strips are self-adhesive and can therefore simply be pressed onto the packaging material web without having to be transported and held separately.
- the object of the invention is to provide a device of the type mentioned at the outset which, as the cut progresses, enables the separated tear strips to be transported safely to the packaging material web on which they are to be applied, even at a very high cycle speed.
- the device for transferring comprises a suction wheel which conveys the tear strip progressively taken from one end to the suction roll, the suction wheel practically standing still in the takeover point of the tear strip and up to the transfer point the suction roll can be accelerated essentially to its speed.
- the tear strip is periodically pulled forward and separated from a bobbin, the axis of which is arranged parallel to the packaging material web.
- suction holes which are located in particular in the knife holder of the movable knife
- the tear strip is transferred to a suction wheel that rotates intermittently and stops briefly during the takeover.
- the suction wheel transfers the tear strip to a suction roller, which rotates continuously and has packaging material speed.
- the ribbon is clamped between the suction roller and the packaging material and welded to the packaging material as it passes through a heating device.
- FIG. 1 shows a schematic view of a device for severing tear strips and applying them to a web of packaging material.
- FIG. 2 shows a view in the direction of arrow A of FIG. 1 in more detail.
- the device shown comprises a knife assembly 1 with a fixed knife 2, which has a straight cutting edge 3 and a support and guide surface 4 for a band 5, which is intermittent by a (not shown) bobbin with a feed stroke corresponding to the width of one of the Band 5 is fed transversely to its direction of tear strip 6 to be separated.
- the knife arrangement comprises an up and down movable knife 7, which is carried by a knife holder 8, which in turn is moved up and down by a (only schematically indicated) drive 9.
- the movable knife 7 is arranged obliquely to the fixed knife 2 with an inclination of, for example, 1 °, so that its straight cutting edge 10 progressively moves along the cutting edge 3 of the fixed knife 1 during the downward stroke of the knife 7 and thereby progressively separates the tear strip 6 from the band 5 .
- a stationary guide shoe 11 With a guide groove 12 which runs parallel to the cutting edge 10 of the movable knife 7.
- suction air openings 13 open at the bottom, which are connected to a suction air source 15 via a common suction air duct 14.
- suction air openings 16 open at the bottom of the Knife holder 8 also suction air openings 16 which are connected to the suction air source 15 via a common suction air duct 17.
- the tear strip 6 When the tear strip 6 is separated from the belt 5, the tear strip 6 is held in accordance with the progress of the separation by the suction air of the suction air openings 16 of the knife holder 8 and is conveyed into the guide groove 12 of the guide shoe 11 by its downward stroke. At the end of the downward stroke of the knife holder 8, the suction air supply to its suction air openings 16 is interrupted and the suction air openings 13 now acted on with suction air in the guide groove 12 lead to the detached tear strip 6 being held in the guide groove 12.
- the guide shoe 11 does not extend over the entire width of the band 5, so that one end of the tear strip 6 adopted therefrom protrudes from the latter at its upper end and essentially tangentially into the peripheral region of a suction wheel 18 which is provided with suction air openings 19 on its circumference which can be connected to the suction air source 15 via bores 20 with the interposition of a suction air control 21.
- the suction air control 21 can comprise a ring arranged in contact with the suction wheel 18 with an annular groove 22 which is connected to a suction air line 23, the groove 22 extending over the area on which suction air is to be effective. There, the bores 20 are connected to the groove 22, which is open on the side facing the bores 20.
- the suction wheel 18 has a (schematically indicated) cam drive 24 in such a way that the suction wheel 18 practically comes to a standstill when the tear strip 6 is taken over, when it is held by the guide shoe 11, through which the suction air openings 19 which are effective become the suction air openings 19 Guide shoe 11 takes over the protruding end of the tear strip 6 and removes it with appropriate acceleration.
- a suction roller 25 is provided, which is continuously driven by a drive 26 (only indicated schematically).
- a packaging material web 28 (usually transparent film) is guided around the suction roller 25 by means of two guide rollers 27.
- the suction roll 25, the width of which essentially corresponds to the width of the packaging material web 28, takes over the tear strip 6 at its front end at a transfer point X from the suction wheel 18, the width of which corresponds to the width of the tear strip 6 at the circumference.
- the suction wheel 18 is accelerated to the speed of the suction roller 25, so that there is practically no relative speed between suction wheel 18 and suction roller 25 at the transfer point X.
- the suction air supply to the suction air openings 19 of the suction wheel 18 is interrupted, whereas the suction air supply to corresponding suction air openings 29 of the suction roller 25 is taken up.
- the suction roller 25 transports the tear strip 6 along its surface between the latter and the packaging material web 28 partially wrapping around the suction roller 25 28
- the suction air openings 29 of the suction roller 25 can, like the suction air openings 19 of the suction wheel 18, be acted upon by suction air from the suction air source 15, so that this is not shown in detail.
- a guide shoe 31 is expediently provided for the tear strip 6 in front of the transfer point X, which surrounds the suction wheel 18 and ensures that the tear strip 6 cannot run.
- the transfer point X is expediently less than 180 ° from the takeover point for the tear strip 6 from the guide shoe 11, so that the suction wheel 18 can be brought practically to a standstill on the path remaining between the transfer point X and 180 °, so that it then is again ready to take over a new tear strip 6 practically without relative movement.
- the suction air openings 16 can also be located on the movable knife 7, but it is more expedient to use a thin and thus relatively light knife 7 made of steel and the suction air openings 16 in a e.g. aluminum knife carrier 8 to be arranged, in which much easier holes are to be made. This also reduces the masses to be moved.
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- Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abtrennen von Aufreißstreifen von einem Band mit einer Breite gleich der Länge des Aufreißstreifens und zum Aufbringen auf eine geförderte Verpackungsmaterialbahn, mit einem beweglichen und einem feststehenden geraden Messer zum fortschreitenden Abtrennen des Aufreißstreifens, einer saugluftbeaufschlagbaren Einrichtung zum Übergeben des abgetrennten Aufreißstreifens mit seiner Längsrichtung in Transportrichtung der Verpackungsmaterialbahn an eine von dem kontinuierlich geförderten Verpackungsmaterial teilweise umschlungene, mit Verpackungsmaterialgeschwindigkeit sich drehende Saugwalze und einer Schweißeinrichtung zum Verschweißen des Aufreißstreifens mit der Verpackungsmaterialbahn.
- Aus der DE-B-1 167 731 ist es bekannt, ein feststehendes und ein bewegliches Messer in einer Vorrichtung zum Abtrennen und Aufbringen von Aufreißstreifen zu verwenden, die beide in einem geringen Winkel zueinander angestellt sind, um einen ziehenden Schnitt zu erzeugen, wobei das bewegliche Messer saugluftbeaufschlagbar ist und den durch Saugluft festgehaltenen, abgetrennten Aufreißstreifen an einen saugluftbeaufschlagten Führungsschuh übergibt. Der hiervon aufgenommene Aufreißstreifen ragt aus dem Führungsschuh heraus, so daß er von einer sich kontinuierlich drehenden Trommel, um die auch eine mit dem Aufreißstreifen zu verschweißende Verpackungsmaterialbahn geführt ist, mittels Saugluft übernommen wird. Bei hohen Verpackungsgeschwindigkeiten und einer sich dementsprechend schnell drehenden Trommel kann der Aufreißstreifen jedoch nicht sicher übernommen werden, vielmehr besteht die Gefahr, daß der abgetrennte Aufreißstreifen im Führungsschuh verbleibt und dann die ganze Vorrichtung blockiert, da die nächsten abgetrennten Aufreißstreifen nicht vom Führungsschuh gehalten werden können, da die Saugluftöffnungen durch den verbliebenen Aufreißstreifen abgedeckt sind.
- Aus der DE-B-1 249 067 ist ferner eine Vorrichtung zum Abtrennen eines Aufreißstreifens bekannt, bei der zwei kreisbogenförmige gebogene Messer verwendet werden, so daß sich ein "schlagender" Schnitt mit seinen Nachteilen gegenüber einem "fortschreitend" erfolgenden Schnitt ergibt. Hierbei wird der von einer entsprechend zu wölbenden Aufreißstreifenbahn abgetrennter Aufreißstreifen direkt an eine teilweise von einer Verpackungsmaterialbahn umschlungene Saugwalze übergeben.
- Zusätzlich ist aus der DE-A-1 586 120 eine Vorrichtung bekannt, bei der die Aufreißstreifen quer zur Förderrichtung des Verpackungsmaterials aufgebracht werden. Letzteres geschieht mit einer Vielmesserwalze und Saugluftunterstützung. Die Aufreißstreifen sind hierbei selbstklebend und können daher einfach auf die Verpackungsmaterialbahn aufgedrückt werden, ohne daß sie gesondert weitertransportiert und dabei gehalten werden müssen.
- Schließlich ist aus der DE-A-3 423 295 bekannt, eine Messeranordnung vorzusehen, die schräg im Raum und zum Transportweg der Verpackungsmaterialbahn angeordnet ist, so daß das bewegliche Messer, das einen abgetrennten Aufreißstreifen über Saugluft hält, aus der Schneidposition weiter in eine Position über der Verpackungsmaterialbahn schwenkbar ist, um den abgetrennten Aufreißstreifen hierauf abzulegen. Beim Weitertransport wird der Aufreißstreifen auf die Verpackungsmaterialbahn aufgeschweißt. Der hierbei notwendige relativ große Hub des beweglichen Messers begrenzt die Taktzeiten, zumal außerdem relativ große Massen zu bewegen sind. Abgesehen davon ist die Justierung aufwendig und der Aufreißstreifen nach dem Ablegen auf der Verpackungsmaterialbahn nicht geführt, so daß er verlaufen kann. Die Verpackungsmaterialbahn ist hierbei intermittierend zu fördern, da der Aufreißstreifen nicht auf eine sich bewegende Verpackungsmaterialbahn abgelegt werden kann.
- Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei fortschreitendem Schnitt einen sicheren Transport der abgetrennten Aufreißstreifen zur Verpackungsmaterialbahn, auf der sie aufgebracht werden sollen, auch bei sehr hoher Taktgeschwindigkeit ermöglicht.
- Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Einrichtung zum Übergeben ein Saugrad umfaßt, das den von einem Ende her fortschreitend übernommenen Aufreißstreifen zu der Saugwalze befördert, wobei das Saugrad in der Übernahmestelle des Aufreißstreifens praktisch stillsteht und bis zur Übergabestelle an die Saugwalze im wesentlichen auf dessen Drehzahl beschleunigbar ist.
- Der Aufreißstreifen wird hierbei periodisch von einer Bobine, deren Achse parallel zur Verpackungsmaterialbahn angeordnet ist, vorgezogen und abgetrennt. Mit Hilfe von Sauglöchern, die sich insbesondere im Messerhalter des beweglichen Messers befinden, wird der Aufreißstreifen einem Saugrad, das intermittierend dreht und während der Übernahme kurz stillsteht, übergeben. Das Saugrad übergibt den Aufreißstreifen an eine Saugwalze, die kontinuierlich dreht und Verpackungsmaterialgeschwindigkeit hat. Im Moment der Übergabe herrscht zwischen den beiden Walzen Gleichlauf. Beim Weitertransport wird das Bändchen zwischen Saugwalze und Verpackungsmaterial eingeklemmt und beim Passieren einer Heizeinrichtung mit dem Verpackungsmaterial verschweißt.
- Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.
- Die Erfindung wird nachstehend anhand des in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
- Fig. 1 zeigt schematisiert eine Ansicht einer Vorrichtung zum Abtrennen von Aufreißstreifen und Aufbringen auf eine Verpackungsmaterialbahn.
- Fig. 2 zeigt detaillierter eine Ansicht in Richtung des Pfeils A von Fig. 1.
- Die dargestellte Vorrichtung umfaßt eine Messeranordnung 1 mit einem feststehenden Messer 2, das eine gerade Schneidkante 3 aufweist und eine Auflage- und Führungsfläche 4 für ein Band 5 besitzt, das von einer (nicht dargestellten) Bobine intermittierend mit einem Vorschubhub entsprechend der Breite eines von dem Band 5 quer zu dessen Vorschubrichtung abzutrennenden Aufreißstreifens 6 zugeführt wird. Ferner umfaßt die Messeranordnung ein auf- und abbewegliches Messer 7, das von einem Messerhalter 8 getragen wird, der seinerseits von einem (nur schematisch angedeuteten) Antrieb 9 auf- und abbewegt wird. Das bewegliche Messer 7 ist schräg zum feststehenden Messer 2 mit einer Neigung von beispielsweise 1° angeordnet, so daß seine gerade Schneidkante 10 beim Abwärtshub des Messers 7 fortscheitend an der Schneidkante 3 des feststehenden Messer 1 entlangfährt und hierbei den Aufreißstreifen 6 fortschreitend vom Band 5 abtrennt.
- Unterhalb der Führungsfläche 4 des Messers 2 befindet sich ein stationärer Führungsschuh 11 mit einer Führungsnut 12, die parallel zur Schneidkante 10 des beweglichen Messers 7 verläuft. In der Führungsnut 12 münden bodenseitig Saugluftöffnungen 13, die über einen gemeinsamen Saugluftkanal 14 an eine Saugluftquelle 15 angeschlossen sind. Außerdem münden an der Unterseite des Messerhalters 8 ebenfalls Saugluftöffnungen 16, die über einen gemeinsamen Saugluftkanal 17 an die Saugluftquelle 15 angeschlossen sind.
- Bei Abtrennen des Aufreißstreifens 6 vom Band 5 wird der Aufreißstreifen 6 entsprechend dem Fortschritt des Abtrennens durch die Saugluft der Saugluftöffnungen 16 des Messerhalters 8 gehalten und durch dessen Abwärtshub in die Führungsnut 12 des Führungsschuhs 11 befördert. Am Ende des Abwärtshubs des Messerhalters 8 wird die Saugluftzufuhr zu dessen Saugluftöffnungen 16 unterbrochen und die nunmehr mit Saugluft beaufschlagten Saugluftöffnungen 13 in der Führungsnut 12 führen dazu, daß der abgetrennte Aufreißstreifen 6 in der Führungsnut 12 gehalten wird.
- Der Führungsschuh 11 erstreckt sich nicht über die gesamte Breite des Bandes 5, so daß ein Ende des hiervon übernommenen Aufreißstreifens 6 aus diesem an dessen oberen Ende heraus und im wesentlichen tangential in den Umfangsbereich eines Saugrades 18 ragt, das auf seinem Umfang mit Saugluftöffnungen 19 versehen ist, die über Bohrungen 20 unter Zwischenschaltung einer Saugluftsteuerung 21 mit der Saugluftquelle 15 verbindbar sind.
- Die Saugluftsteuerung 21 kann einen in Anlage an das Saugrad 18 angeordneten Ring mit einer kreisringförmigen Nut 22, die mit einer Saugluftleitung 23 verbunden ist, umfassen, wobei sich die Nut 22 über den Bereich erstreckt, auf dem eine Saugluftbeaufschlagung wirksam werden soll. Dort stehen dann die Bohrungen 20 mit der Nut 22, die an der den Bohrungen 20 zugewandten Seite offen ist, in Verbindung.
- Das Saugrad 18 besitzt einen (schematisch angedeuteten) Kurventrieb 24 derart, daß das Saugrad 18 im Übernahmezeitpunkt des Aufreißstreifens 6, wenn dieser von dem Führungsschuh 11 gehalten wird, praktisch zum Stillstand kommt, durch die dann an den Saugluftöffnungen 19 wirksam werdende Saugluftbeaufschlagung das aus dem Führungsschuh 11 herausragende Ende des Aufreißstreifens 6 übernimmt und unter entsprechender Beschleunigung abführt.
- Ferner ist eine Saugwalze 25 vorgesehen, die von einem (nur schematisch angedeuteten) Antrieb 26 kontinuierlich angetrieben wird. Mittels zweier Führungsrollen 27 wird eine Verpackungsmaterialbahn 28 (üblicherweise Klarsichtfolie) um die Saugwalze 25 geführt.
- Die Saugwalze 25, deren Breite im wesentlichen der Breite der Verpakkungsmaterialbahn 28 entspricht, übernimmt an einer Übergabestelle X den Aufreißstreifen 6 an dessen vorderem Ende von dem Saugrad 18, dessen Breite am Umfang der Breite des Aufreißstreifens 6 entspricht. Bis zur Übergabestelle X wird das Saugrad 18 auf die Geschwindigkeit der Saugwalze 25 beschleunigt, so daß an der Übergabestelle X praktisch keine Relativgeschwindigkeit zwischen Saugrad 18 und Saugwalze 25 besteht. An der Übergabestelle X wird die Saugluftzufuhr zu den Saugluftöffnungen 19 des Saugrades 18 unterbrochen, dagegen die Saugluftzufuhr zu entsprechenden Saugluftöffnungen 29 der Saugwalze 25 aufgenommen. Hierdurch transportiert die Saugwalze 25 den Aufreißstreifen 6 längs seiner Oberfläche zwischen diese und die die Saugwalze 25 teilweise umschlingende Verpackungsmaterialbahn 28. Ein Heizschuh 30, der sich entlang des Weges des Aufreißstreifens 6 über einen Umfangsabschnitt der Saugwalze 25 erstreckt, verschweißt den Aufreißstreifen 6 mit der Verpackungsmaterialbahn 28.
- Die Saugluftöffnungen 29 der Saugwalze 25 können wie die Saugluftöffnungen 19 des Saugrades 18 mit Saugluft von der Saugluftquelle 15 beaufschlagt werden, so daß dies nicht im einzelnen dargestellt ist.
- Zweckmäßigerweise ist ein Führungsschuh 31 für den Aufreißstreifen 6 vor der Übergabestelle X, der das Saugrad 18 umfänglich umgreift und dafür sorgt, daß der Aufreißstreifen 6 nicht verlaufen kann, vorgesehen.
- Die Übergabestelle X befindet sich zweckmäßigerweise weniger als 180° von der Übernahmestelle für den Aufreißstreifen 6 vom Führungsschuh 11 entfernt, so daß das Saugrad 18 auf dem zwischen der Übergabestelle X und 180° verbleibenden Weg wieder praktisch zum Stillstand gebracht werden kann, so daß es dann wieder bereit ist, einen neuen Aufreißstreifen 6 praktisch ohne Relativbewegung hierzu zu übernehmen.
- Die Saugluftöffnungen 16 können sich auch an dem beweglichen Messer 7 befinden, jedoch ist es zweckmäßiger, ein dünnes und damit relativ leichtes Messer 7 aus Stahl zu verwenden und die Saugluftöffnungen 16 in einem z.B. aus Aluminium bestehenden Messerträger 8 anzuordnen, in dem wesentlich einfacher Bohrungen anzubringen sind. Außerdem werden hierdurch die zu bewegenden Massen kleiner.
Claims (7)
- Vorrichtung zum Abtrennen von Aufreißstreifen (6) von einem Band (5) mit einer Breite gleich der Länge des Aufreißstreifens (6) und zum Aufbringen auf eine geförderte Verpackungsmaterialbahn (28), mit einem beweglichen und einem feststehenden geraden Messer (2, 7) zum fortschreitenden Abtrennen des Aufreißstreifens (6), einer saugluftbeaufschlagbaren Einrichtung zum Übergeben des abgetrennten Aufreißstreifens (6) mit seiner Längsrichtung in Transportrichtung der Verpackungsmaterialbahn (28) an eine von dem kontinuierlich geförderten Verpackungsmaterial (5) teilweise umschlungene, mit Verpackungsmaterialgeschwindigkeit sich drehende Saugwalze (25) und einer Schweißeinrichtung (30) zum Verschweißen des Aufreißstreifens (6) mit der Verpackungsmaterialbahn (28), dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Übergeben ein Saugrad (18) umfaßt, das den von einem Ende her fortschreitend übernommenen Aufreißstreifen (6) zu der Saugwalze (25) befördert, wobei das Saugrad (18) in der Übernahmestelle des Aufreißstreifens (6) praktisch stillsteht und bis zur Übergabestelle (X) an die Saugwalze (25) im wesentlichen auf dessen Drehzahl beschleunigbar ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übernahme- von der Übergabestelle (X) weniger als 180° entfernt ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein stationärer, saugluftbeaufschlagbarer Führungsschuh (11) vorgesehen ist, durch den der Aufreißstreifen (6) an der Übernahmestelle im wesentlichen tangential zum Umfang des Saugrades (18) angeordnet wird.
- Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsschuh (11) parallel zur Neigung des beweglichen Messers (7) zum feststehenden Messer (2) angeordnet ist.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Messer (7) von einem saugluftbeaufschlagbaren Messerhalter (8) gehalten ist.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißeinrichtung als kreisbogenförmiger Heizschuh (30) ausgebildet ist, der in dem von der Verpackungsmaterialbahn (28) umschlungenen Bereich die Saugwalze (25) umgibt.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Übergabestelle (X) das Saugrad (18) von einem Führungsschuh (31) umfaßt ist.
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