EP0806351B1

EP0806351B1 - Doppelkammer-Aufgussbeutel, insbesondere für Tee, und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: EP0806351B1
Application number: EP96107168A
Authority: EP
Inventors: Wilhelm Lohrey; Rainer Vomberg
Original assignee: Teepak Spezialmaschinen GmbH and Co KG
Current assignee: Teepak Spezialmaschinen GmbH and Co KG
Priority date: 1996-05-07
Filing date: 1996-05-07
Publication date: 1999-12-29
Anticipated expiration: 2016-05-07
Also published as: EP0876967B1; EP0876967A1; DE59604043D1; EP0806351A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Doppelkammer-Aufgußbeutel gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen, Füllen und Verschließen derartiger Doppelkammer-Aufgußbeutel, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Aufgußbeutel für Tee sind in verschiedenen Ausführungsformen gebräuchlich. Insbesondere hat sich die Verwendung von Doppelkammer-Aufgußbeuteln durchgesetzt, die zwei benachbart zueinander angeordnete, Seite an Seite liegende Kammern aufweisen, die jeweils ein Quantum von getrockneten und zerkleinerten Teeblättern enthalten. Die beiden Kammern sind am Boden durch eine Querfaltung, auch Bodenfalz genannt, miteinander verbunden und an ihrem Kopfende gemeinsam durch eine Verbindung verschlossen, an der ein Faden mit einem Etikett befestigt ist. Hierzu wird in der Regel ein in zwei Arbeitsgängen hergestellter Kopfverschlußfalz gebildet, indem in einem ersten Arbeitsgang die Ecken des Aufgußbeutels eingefaltet werden und in einem zweiten Arbeitsgang der an der Spitze stehen bleibende trapezförmige Teil umgelegt wird, woraufhin die eingefalteten Teile durch eine Verschlußklemme unter gleichzeitiger Befestigung eines Fadenendes miteinander verbunden werden. Der so aufgebaute Doppelkammer-Aufgußbeutel besteht aus einem leicht durchlässigen Material, welches es der Aufgußflüssigkeit ermöglicht, die auszulaugende Substanz, insbesondere den Tee, aufzuschließen und die darin enthaltenen Stoffe zu lösen. Insbesondere wird hierzu Filterpapiermaterial verwendet.

Ein derartiger Doppelkammer-Aufgußbeutel ist aus der deutschen Patentschrift der Anmelderin 1 001 944 bekannt. Zu seiner Herstellung wird eine gleichförmig vorwärts bewegte Filterpapierbahn an ihren Rändern aufgewölbt, werden gleiche Quanten der auszulaugenden Substanz in gleichmäßigen Abständen auf die Stoffbahn aufgebracht und wird durch Falten der Längsränder der Stoffbahn ein fortlaufender Schlauch gebildet. Anschließend wird ein zwei Substanzquanten enthaltendes Stück des Schlauches abgeschnitten und dieses Stück quergefaltet, so daß durch die Querfaltung zwei, je ein Substanzquantum enthaltende Kammern entstehen, die Seite an Seite gelegt werden. Die bis dahin noch offenen Enden des Schlauchstückes bzw. der beiden Kammern werden zusammengelegt und gemeinsam durch eine Verbindung verschlossen, die aus den umgelegten Ecken und dem darüber gefalteten trapezförmigen Abschlußstück sowie der eingeschlagenen Verschlußklemme aus Metall besteht. Bei diesem Verschließen wird an dem entstandenen Aufgußbeutel gleichzeitig ein Faden befestigt, der an seinem freien Ende ein Etikett trägt, das ebenfalls durch eine eingeschlagene Heftklammer mit dem Faden verbunden ist. Nachteilig ist dabei, daß der Beutelverschluß kompliziert aufgebaut ist, daß viele Arbeitsgänge in maschinell schwieriger Technik erforderlich sind und für die Befestigung des Fadens mit dem Beutel und dem Etikett Metallklammern gebraucht werden.

Aus der GB 881 748 A ist ein Doppelkammer-Aufgußbeutel gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt, dessen beide Kammern über eine am Boden vorgenommene Querfaltung miteinander in Verbindung stehen. Kopfseitig werden die beiden Kammern nach dem Zusammenfalten durch eine einzige quer verlaufende Heißsiegelung geschlossen und miteinander verbunden, wobei eine Öffnung mittig vorgesehen ist, durch die ein Etikettfaden hindurchgeführt werden kann.

Aus der DE 691 00 244 T2 ist ein Doppelkammer-Aufgußbeutel bekannt, dessen beide Kammern am Bodenfalz gegeneinander abgeschlossen sind. Hierzu werden die beiden Längsseiten durch zwei Randsiegelungen und das Kopfende sowie das Bodenende jeder Kammer durch je eine Profilendsiegelung verschlossen, wobei die Kopfsiegelung ein konvexes Profil hat, während die bodenseitige Siegelung mit einem konkaven Profil ausgeführt wird, um seitliche Verlängerungen zu bilden, die durch entsprechende Faltung einen W-förmigen Bodenfalz bilden. Bei dem Verfahren zur Herstellung eines solchen Doppelkammer-Aufgußbeutels werden zwei Paare von einlagigen Filterpapier-Bahnen, insgesamt also vier Bahnen, aus heißsiegelbarem Filterpapiermaterial übereinander geführt, um mittels in Längsrichtung verlaufender Heißsiegelungen an den Rändern (Randsiegelungen) zwei rohrförmige Bahnen zu bilden. Vorher werden Teeportionen in beabstandeten Intervallen auf der unteren Bahn jedes Paares abgesetzt. Mit querverlaufenden Heißsiegelungen zwischen den Teeportionen werden nach dem Siegeln der Längsrändern die Kammern gebildet und verschlossen. Anschließend werden die beiden rohrförmigen Bahnen mit den Kammern ausgerichtet an den bestehenden Quersiegelungen geschnitten, um die Paare von Kammern abzutrennen und werden die Kammern an den unteren Verlängerungen miteinander verschweißt, während ihre oberen Enden noch unverbunden gelassen werden.

Abschließend werden die beiden den Aufgußbeutel bildenden Kammern um 180° umeinanderherum geführt, so daß die oberen Enden jedes Paares von Kammern zusammengebracht werden und aneinander gesiegelt werden können. Dabei wird auch der Faden mit einer vorbereiteten Heißsiegelung oder Klebung am Kopfende des Beutels angebracht. Nachteilig ist hierbei, daß keine Auslaugung des Tees über den Bodenbereich der Kammern stattfinden kann, da diese durch eine Heißsiegelung völlig voneinander getrennt sind. Die zum Auslaugen, d.h. dem Durchtritt von Flüssigkeit zur Verfügung stehenden durchlässigen Beutelbereiche sind durch die Rundumversiegelung stark reduziert. Darüber hinaus ist die Herstellungsweise technisch kompliziert und aufwendig, so daß eine Fabrikation auf einer schnellaufenden Maschine nur schwer möglich ist.

Auch bei dem in der DE 38 07 795 C2 beschriebenen Teeaufgußbeutel wird eine Trennung der Kammern im Bodenbereich durch Heißsiegeln vorgenommen, so daß an diesem bekannten Beutel ebenfalls obige Nachteile vorliegen.

Der Erfindung liegt in Anbetracht dieses Standes der Technik die Aufgabe zugrunde, unter Meidung genannter Nachteile einen Doppelkammer-Aufgußbeutel der eingangs beschriebenen Gattung, insbesondere für Tee, zu entwickeln, der allen Anforderungen an ein erfolgreiches Auslaugen durch große, durchlässige Oberflächen genügt und eine einfache Verschlußverbindung für eine gleichzeitige Befestigung des Etikett-Fadens ohne Metallklemme aufweist. Dem Verfahren und der Vorrichtung zur Herstellung eines solchen Aufgußbeutels gemäß der Erfindung findung liegt die Aufgabe zugrunde, die Fabrikation auf einer schnellaufenden Maschine, mit insbesondere mehr als 500 Stück pro Minute, zu ermöglichen.

Die erste Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Durch diese Maßnahmen wird an einem Doppelkammer-Aufgußbeutel mit über die Querfaltung am Boden miteinander verbundenen Kammern sowohl ein erfolgreiches Auslaugen sichergestellt als auch eine technisch einfache Verschlußverbindung der Kammern am Kopfende mit einer überraschend zweckmäßigen Fadenbefestigung geschaffen. Durch die innenliegende Anordnung des Fadens als Schlaufe zwischen den beiden Kammern des Doppelkammer-Aufgußbeutels wird jeglicher störender Einfluß des Fadens auf die weiterführenden Verarbeitungs- und Verpackungsvorgänge vermieden und wird eine einfache Handhabung durch den Benutzer bereitgestellt, der durch einen Zug am Etikett den schlaufenförmig gelegten Faden freilegen und als Aufhänger für den Doppelkammer-Aufgußbeutel benutzen kann. Dadurch, daß die beiden Stränge der Fadenschlaufe mit Abstand zueinander durch die querverlaufende Heißsiegelung geführt sind, wobei die Heißsiegelung derart ausgeführt ist, daß mindestens ein, vorzugsweise zwei kanalartige, zueinander beabstandete Bereiche zur Fadendurchführung freibleiben, wird eine außerordentlich kompakte, in sich geschlossene und damit leicht handhabbare Beuteleinheit zur Verfügung gestellt, bei der die Faden-Schlaufe vollständig im Innenraum zwischen den beiden Kammern untergebracht ist und durch Zug am Etikett herausziehbar ist, wobei eine geschlossene Aufhängungsöse für den Beutel ausgebildet ist. Die freien- Fadenenden können mit einem dachartig gefalteten Etikettstreifen verbunden sein, wobei vorzugsweise die Fadenenden von den Seiten gegeneinander verlaufend in die Faltung des Etiketts eingeführt und dort befestigt, insbesondere heißgesiegelt sind, so daß die darunter sich erstreckenden Dachflächen des Etiketts frei bleiben und nach Art eines Reiters auf das Kopfende des Beutels bei innenliegender Fadenschlaufe aufsetzbar sind. Um das Herausziehen störungsfrei zu gestalten, ist es zweckmäßig, die Fadenschlaufe mäanderförmig im Innenraum zwischen den beiden Kammern zu legen.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Doppelkammer-Aufgußbeutels ist dieser aus einer heißsiegelbaren Stoffbahn, insbesondere Filterpapierbahn, hergestellt, die etwa mittig um ihre Längsachse eingeschlagen oder gefaltet ist und mittels einer Längsrandsiegelung zu einem Schlauch geformt ist, der durch eine etwa mittige Querfaltung in zwei miteinander verbundene Kammern unterteilt ist, deren Kopfenden durch die Quer-Heißsiegelung verschlossen sind und am Kopfende durch eine weitere querverlaufende Heißsiegelung als Verschlußverbindung mit innerer, herausziehbarer Fadenschlaufe verbunden sind. In dieser Ausführungsform weist der fertige Doppelkammer-Aufgußbeutel an jeder Kammer eine Längsrandsiegelung und querverlaufende Kopfsiegelungen auf, während die andere Längsseite und der Boden durch Faltung entstehen. Mit einer derartigen Beutelform läßt sich in mehrbahniger, insbesondere doppelbahniger Verfahrensweise eine hohe Maschinentaktzahl von mehr als 500 Takten pro Minute erreichen und wird der Filterpapiereinsatz um etwa 20 Prozent im Vergleich zur bisherigen Beutelform reduziert.

Vorzugsweise ist die Längsrandsiegelung nach innen eingefaltet, um den Doppelkammer-Aufgußbeutel in der Breite kleiner zu halten und der Längsnaht durch die Faltung eine Festigkeitserhöhung zu geben, wobei optische Identität zu bekannten Aufgußbeuteln und gleiche Abmessungen erzielt werden. Die weitere Aufgabe ist durch das Verfahren gemäß Patentanspruch 7 und durch die Vorrichtung gemäß Patentanspruch 11 gelöst.

Beim Verfahren wird vorzugsweise zweibahnig gearbeitet und die ebene Bahn zur Ausbildung eines Doppelschlauchs auf etwa vierfache Beutelbreite verbreitert. Auf dieser breiten ebenen Bahn werden parallel und symmetrisch in gleichen Abständen zueinander zwei Reihen von Substanzquanten positioniert und werden dann durch Umschlagen der Längsränder der breiten Bahn nach innen zur Längsmitte hin bis zur Berührung auf Stoß oder Überlappung sowie durch eine Mittel-Längs-Heißsiegelung der Längsränder miteinander und mit dem korrespondierenden, darunter liegenden Teil der Bahn der Doppelschlauch mit zwei Reihen von Substanzquanten, also einer Reihe von Substanzquanten pro Einzelschlauch, gebildet. Anschließend wird der Doppelschlauch durch einen Längsschnitt in der Mittel-Längs-Heißsiegelung in zwei Einzelschläuche getrennt und wird in einem nächsten Verfahrensschritt in Abständen von jeweils zwei Substanzquanten in Querrichtung eine Heißsiegelung an beiden Einzelschläuchen durchgeführt. An diesen Quersiegelungen werden die beiden nebeneinander angeordneten Einzelschläuche sodann geschnitten und wird anschließend in an sich bekannter Weise die Querfaltung zur Ausbildung des Bodenfalzes und der Beutelkammern sowie die Anordnung der Kammern Seite an Seite zueinander vorgenommen, wobei der Faden zwischen den Kammern in Form einer Schlaufe eingelegt wird. Abschließend werden die Quersiegelungen kopfseitig derart miteinander heißgesiegelt, daß die beiden Stränge der Fadenschlaufe mit ihren freien Enden außen vorstehen und diese mittels eines dachförmig gefalteten Etiketts miteinander verbunden werden.

Vorzugsweise wird vor dem Verfahrensschritt der Querfaltung die Längsrandsiegelung nach oben umgefaltet, damit sie nach der Querfaltung im Innenraum zu den beiden Kammern positioniert ist. Die durch die Schlaufenbildung entstehenden freien Fadenenden werden zweckmäßigerweise von den Seiten gegeneinander verlaufend in die Faltung des Etiketts eingeführt und dort linienförmig durch Heißsiegelung am Etikett befestigt, wobei die sich darunter erstreckenden Dachflächen des Etiketts frei bleiben und nach Art eines Reiters auf die querverlaufende Heißsiegelung des Beutels bei innenliegender Fadenschlaufe aufgesetzt wird.

Generell ist anzumerken, daß anstelle der Heißsiegelungen in äquivalenter Weise Klebeverfahren eingesetzt werden können, wo dies in Abhängigkeit der anzuwendenden Materialien, Fertigungsverfahren und Maschinen zweckmäßig sein kann.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der der erfindungsgemäße Doppelkammer-Aufgußbeutel schematisch in mehreren Ausführungsformen sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens schematisch dargestellt sind. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1: einen Doppelkammer-Aufgußbeutel im Abpackzustand, perspektivisch,
Fig. 2: den Doppelkammer-Aufgußbeutel der Fig. 1 im Gebrauchszustand,
Fig. 3: eine Ausführungsform eines Doppelkammer-Aufgußbeutels mit einer linksseitigen Längsrandsiegelung, perspektivisch,
Fig. 4: eine bevorzugte Ausführungsform eines Doppelkammer-Aufgußbeutels mit eingefalteter rechtsseitiger Längsrandsiegelung,
Fig. 5: einen Ausschnitt aus einem Doppelschlauch, der ein Zwischenstadium im Rahmen der Herstellung des Doppelkammer-Aufgußbeutels der Fig. 3 verdeutlicht, in schematischer Draufsicht,
Fig. 6: ein weiteres Zwischenstadium in schematischer Seitenansicht,
Fig. 7: eine Vorrichtung zum Herstellen, Füllen und Verschließen von Doppelkammer-Aufgußbeuteln, schematisch.

Der in Fig. 1 der Zeichnung dargestellte Doppelkammer-Aufgußbeutel 1 weist zwei, Seite an Seite aneinanderliegende Kammern 2 und 3 auf, die am Boden 4 über eine W-förmige Querfaltung 5 miteinander verbunden sind und jeweils ein vorgegebenes Quantum an durch eine Aufgußflüssigkeit auszulaugender Substanz, insbesondere Tee, enthalten. Die beiden Kammern 2 und 3 sind an ihrem Kopfende 6 durch eine in Querrichtung verlaufende Heißsiegelung 7 bzw. 8 verschlossen.

Zwischen den Seite an Seite aneinanderliegenden Kammern 2 und 3 befindet sich ein Innenraum 9, in welchem mäanderförmig ein Faden 10 eingelegt ist, an dessen freien Enden 12, 13 außen ein Etikett 11 angebracht ist. Der mäanderförmig im Innenraum 9 zwischen den beiden Kammern 2 und 3 angeordnete Faden 10 bildet demzufolge mindestens eine, im Ausführungsbeispiel mehrere Schlaufen 14, die es ermöglichen, ihn in seiner gesamten Länge im Abpackzustand zwischen den beiden Kammern "zu verstecken".

Um den soweit beschriebenen Doppelkammer-Aufgußbeutel 1 fertigzustellen, ist es erforderlich, die beiden Kammern 2 und 3 an ihrem Kopfende miteinander zu verbinden. Diese Verschlußverbindung der Kammern 2 und 3 ist durch eine querverlaufende Heißsiegelung 15 vorgenommen, die in Fig. 1 der Zeichnung schraffiert dargestellt ist und in einem zusätzlichen Verfahrensschritt erstellt wird, nachdem die bereits mit den querverlaufenden Heißsiegelungen 7 und 8 versehenen Kopfenden 6 der Kammern maschinell aneinandergelegt worden sind. Um dabei die Herausführung der Fadenenden 12 und 13 aus dem Innenraum 9 heraus nach außen zu ermöglichen, wird die querverlaufende Heißsiegelung 15 derart ausgeführt, daß zwei kanalartige, zueinander beabstandete Bereiche 16, 17 für die Fadendurchführung frei bleiben.

Um eine einfache Verbindung mit dem Etikett 11 zu ermöglichen, ist dieses aus einem dachartig gefalteten Etikettstreifen hergestellt, dessen Form aus Fig. 2 der Zeichnung ersichtlich ist. Die Fadenenden 12 und 13 werden von den Seiten gegeneinander verlaufend in die Faltung des Etiketts 11 eingeführt und dort durch Heißsiegelung befestigt. Die unter der Heißsiegelung sich erstreckenden Dachflächen des Etiketts 11 bleiben frei und können nach Art eines Reiters auf das Kopfende 6 des Beutels bei innenliegender Fadenschlaufe 14 aufgesetzt werden, wie Fig. 1 der Zeichnung verdeutlicht. Der Benutzer kann dann in einfacher Weise den Reiter, d.h. das Etikett 11, vom Beutel 1 abziehen und den Faden durch die kanalartigen Bereiche 16 und 17 aus dem Innenraum 9 herausziehen, bis die Schlaufe 14 an dem mittleren Bereich der querverlaufenden Heißsiegelung 15 zur Anlage kommt. Derart wird eine Aufhängungsöse 18 gebildet, die von dem Benutzer des Beutels 1 beispielsweise über die Tülle der Teekanne gehängt werden kann, so daß der in die Teekanne hineingehängte Beutel 1 perfekt einer Auslaugung durch das Wasser von allen Seiten zugänglich ist.

Bei dem in Fig. 3 der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel eines Teebeutels ist im Unterschied zu der Ausführungsform der Figuren 1 und 2 linksseitig eine Längsrandsiegelung 19 vorgesehen, die sich aus dem Herstellungsverfahren ergibt, das nachfolgend am Beispiel einer zweibahnigen Herstellung unter Bezugnahme auf die Figuren 4, 5 und 6 näher beschrieben wird. Ein wesentliches Charakteristikum des Beutels in der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ergibt sich ferner dadurch, daß der in der Zeichnung rechte Längsrand 20 aus einer Längsfaltung des der Herstellung zugrundeliegenden Materialstreifens besteht.

Ausgangsbasis des sich aus den Figuren 4, 5 und 6 der Zeichnung ergebenden Verfahrens zum Herstellen, Füllen und Verschließen von Doppelkammer-Aufgußbeuteln 1 gemäß der in Fig. 3 der Zeichnung dargestellten Ausführungsform ist eine heißsiegelungsfähige Filterpapierbahn 21, die zur Ausbildung eines Doppelschlauchs auf etwa vierfache Beutelbreite B verbreitert ist. Bei dem dargestellten Beutel 1 beträgt die Breite der Filterpapierbahn etwa B = 180 mm. Sie wird von einer Materialrolle 22 durch eine Zugvorrichtung (Fig. 7) abgezogen und als zunächst ebene Bahn - ggf. nach Aufwölbung ihrer Ränder - einer Dosiervorrichtung 23 für Tee zugeführt. Von dieser werden positionierte Substanzquanten 24 (Fig. 5), also Teehäufchen, in gleichmäßigen Abständen in zwei Reihen parallel zueinander auf der Filterpapierbahn 21 abgelegt. Aus der Filterpapierbahn 21 wird anschließend durch Falzen der Längsränder über ein nicht dargestelltes Formstück ein Schlauch hergestellt, indem die Längsränder nach innen zur Längsmitte hin umgeschlagen werden, bis sie einander berühren oder geringfügig überlappen. Mittels Heißsiegelwalzen 25 werden die Längsränder miteinander und mit dem darunterliegenden korrespondierenden Teil der Filterpapierbahn 21 verbunden und wird eine Mittel-Längs-Heißsiegelung 26 von etwa 10mm Breite hergestellt. Es liegt nunmehr ein Doppelschlauch vor, der anschließend durch einen Längsschneider 27 in zwei Einzelschläuche 28, 29 geschnitten wird, indem in der Mittel-Längs-Heißsiegelung 26 ein Längsschnitt durchgeführt wird. Durch den Längsschnitt ergibt sich an jedem später fertiggestellten Doppelkammer-Beutel eine Längsrandsiegelung 19 und durch das Umlegen der Ränder der zugrundeliegenden Filterpapierbahn 21 nach innen die Längsfaltung 20 an der anderen Beutel-Längsseite, wie dies in Fig. 3 der Zeichnung dargestellt ist.

In einer bevorzugten, zeichnerisch in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform eines Doppelkammer-Tee-Aufgußbeutels 39 ist die Längsrandsiegelung 19 nach innen eingefaltet, wie die Strichelung verdeutlicht. Der Teebeutel ist daher in der Breite kleiner, wobei die Längsnaht durch die Faltung eine Erhöhung ihrer Festigkeit erfährt. Optisch wird Identität zu bekannten Aufgußbeuteln gleicher Abmessungen erzielt. Vorrichtungsmäßig ist hierfür ein Einfalter 40 vorgesehen.

In Laufrichtung hinter dem Einfalter 40 findet sich eine Vorrichtung zur Quersiegelung mit Heißsiegelwalzen 30, die die endlosen, in Längsrichtung geschlossenen und in Abständen Substanzquanten 24 enthaltenden Einzelschläuche 28 und 29 in solchen Abständen in Schlauchstücke von gleicher Länge in Querrichtung einer Heißsiegelung unterzieht, daß jedes Schlauchstück in den beiden Einzelschläuchen 28 und 29 zwei Substanzquanten 24 enthält und jeweils zu einem Doppelkammer-Aufgußbeutel nachfolgend geformt werden kann. In Abständen von jeweils zwei Substanzquanten wird daher eine Quer-Heißsiegelung 31 über beide Einzelschläuche 28 und 29 durchgeführt und wird anschließend mit einem Querschneider 32 in der Mitte jeder Quer-Heißsiegelung 31 ein Schnitt durchgeführt, um die beiden Schlauchstücke zu bilden, aus denen im weiteren Verfahrensverlauf zwei Doppelkammerbeutel parallel zueinander in der zweibahnigen Verarbeitung hergestellt werden. Dabei sind die zur Bildung der Doppelkammer-Aufgußbeutel dienenden Schlauchstücke so bemessen und vorgeformt, daß nach einem nachfolgend beschriebenen Seite-an-Seite-Legen der die Kammern bildenden Schlauchstücke deren Kopfenden 6 miteinander zur Deckung gebracht werden, um eine Verschlußverbindung der Kammern miteinander ausführen zu können. Vorher ist jedoch noch die Auslegung eines Fadens für die Etikettbefestigung und die Herstellung eines W-förmigen Bodenfalzes erforderlich.

In Laufrichtung hinter der beschriebenen Einrichtung zum Abschneiden von Schlauchstücken mit dem Querschneider 32 ist eine Einrichtung 33 zum Auslegen und Ablängen des Fadens 10 in Längsrichtung angeordnet, die mit einer Einrichtung 34 zur Bildung des W-förmigen Bodenfalzes 5 zusammenwirkt. Diese weist für beide Einzelschläuche 28 und 29 jeweils ein Faltschwert 35 auf, welches durch eine Bewegung nach unten jeweils die Schlauchstücke in eine darunter angeordnete Matrize eindrückt und dadurch die die Substanzquanten 24 enthaltenden Schlauchteile Seite an Seite legt und den W-förmigen Bodenfalz 5 als Querfaltung ausbildet. In diesem Herstellungsstadium liegen also bereits die beiden Kammern jedes Schlauchstücks Seite an Seite und sind die Kopfenden der Kammern einander benachbart. Mit gegeneinander beweglichen Formbacken 36 werden die Kopfenden 6 der Kammern unter Einschluß des im Innenraum 9 befindlichen Fadens miteinander verklemmt und für die weiteren Verfahrensschritte gehalten.

Anschließend wird mit einem zangenartigen Werkzeug 37 eine Quersiegelung der Kopfenden 6 der beiden Kammern durchgeführt, wobei diese Heißsiegelung derart ausgeführt wird, daß die beiden kanalartigen, zueinander beabstandeten Bereiche 16 und 17 zur Fadendurchführung frei bleiben. Der Faden 10 ist daher frei beweglich und nicht mit eingesiegelt und kann nach außen herausgezogen werden.

In der sich in Laufrichtung anschließenden Einrichtung 38 zur Anbringung des Etiketts 11 am Faden 10 findet zunächst eine dachförmige Faltung des Etikettstreifens und sodann eine Einführung der beiden Fadenenden von den Seiten gegeneinander verlaufend in die Faltung des Etiketts ein, so daß ihre dortige Befestigung durch Heißsiegeln derart durchgeführt werden kann, daß die sich darunter erstreckenden Dachflächen des Etiketts 11 frei bleiben und nach Art eines Reiters auf den Beutelkopf aufgesetzt werden kann. An dieser Stelle sind in zweibahniger Verarbeitung zwei Doppelkammer-Aufgußbeutel fertiggestellt, die nebeneinander einer Kartonfüllung zugeführt werden können.

Bezugszeichenliste

1: Doppelkammer-Aufgußbeutel
2: Kammer
3: Kammer
4: Boden
5: W-förmige Querfaltung
6: Kopfende
7: Heißsiegelung quer
8: Heißsiegelung quer
9: Innenraum
10: Faden
11: Etikett
12: Fadenende
13: Fadenende
14: Fadenschlaufen
15: querverlaufende Heißsiegelung
16: kanalartiger Bereich
17: kanalartiger Bereich
18: Aufhängungsöse
19: Längsrandsiegelung
20: Längsfaltung
21: Filterpapierbahn
22: Materialrolle
23: Dosiervorrichtung
24: Substanzquanten
25: Heißsiegelwalzen
26: Mittel-Längs-Heißsiegelung
27: Längsschneider
28: Einzelschlauch
29: Einzelschlauch
30: Heißsiegelwalzen
31: Quer-Heißsiegelung
32: Querschneider
33: Einrichtung zum Auslegen des Fadens
34: Einrichtung zur Bildung des Bodenfalzes
35: Faltschwert
36: Formbacken
37: zangenartiges Heißsiegel-Werkzeug
38: Einrichtung zum Anbringen des Fadens am Etikett
39: Doppelkammer-Teeaufgußbeutel
40: Einfalter

Claims

Doppelkammer-Aufgußbeutel für eine durch eine Aufgußflüssigkeit auszulaugende Substanz, insbesondere Tee, mit zwei, Seite an Seite aneinanderliegenden, jeweils ein Substanzquantum (24) enthaltenden Kammern (2, 3), die am Boden (4) über eine Querfaltung (5) miteinander in Verbindung stehen und deren Kopfenden (6) durch eine Verbindung aneinandergeheftet sind, an der ein Faden (10) mit einem Etikett (11) befestigt ist, dessen Fadenschlaufe (14) vollständig im Innenraum zwischen den beiden Kammern (2,3) untergebracht ist und durch Zug am Etikett (11) herausziehbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kopfenden jeder Kammer (2, 3) durch eine separate Quer-Heißsiegelung (7, 8) verschlossen sind und miteinander durch eine weitere querverlaufende Heißsiegelung (15) verbunden sind, bei der der Faden (10) als Schlaufe (14) innen zwischen den Seite an Seite liegenden beiden Kammern (2, 3) geführt ist und das Etikett (11) mit den beiden durch die Schlaufenbildung entstehenden freien, außen angeordneten Fadenenden (12, 13) verbunden ist, daß die beiden Stränge der Fadenschlaufe (14) mit Abstand zueinander durch die querverlaufende Heißsiegelung (15) geführt sind und daß die Heißsiegelung (15) derart ausgeführt ist, daß zwei kanalartige, zueinander beabstandete Bereiche (16, 17) zur Fadendurchführung frei bleiben, wobei die Fadenschlaufe (4) durch Zug am Etikett (11) herausziehbar ist, indem eine geschlossene Aufhängungsöse (18) für den Beutel ausgebildet ist.
Doppelkammer-Aufgußbeutel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Fadenenden (12, 13) mit einem dachartig gefalteten Etikettstreifen verbunden sind.
Doppelkammer-Aufgußbeutel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenenden (12, 13) von den Seiten gegeneinander verlaufend in die Faltung des Etiketts (11) eingeführt und dort befestigt, insbesondere heißgesiegelt, sind, wobei die darunter sich erstreckenden Dachflächen des Etiketts (11) frei bleiben und nach Art eines Reiters auf das Kopfende (6) des Beutels bei innenliegender Fadenschlaufe (14) aufsetzbar sind.
Doppelkammer-Aufgußbeutel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenschlaufe (14) mäanderförmig im Innenraum (9) zwischen den beiden Kammern (2, 3) gelegt ist.
Doppelkammer-Aufgußbeutel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einer heißsiegelbaren Stoffbahn, insbesondere Filterpapierbahn (21), hergestellt ist, die etwa mittig um ihre Längsachse eingeschlagen oder gefaltet (20) ist und mittels einer Längsrandsiegelung (19) zu einem Schlauch geformt ist, der durch eine etwa mittige Querfaltung (5) in zwei miteinander verbundene Kammern (2, 3) unterteilt ist, deren Kopfenden durch die Quer-Heißsiegelung (7, 8) verschlossen sind und am Kopfende (6) durch eine weitere querverlaufende Heißsiegelung als Verschlußverbindung mit innerer, herausziehbarer Fadenschlaufe (14) verbunden sind.
Doppelkammer-Aufgußbeutel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrandsiegelung (19) nach innen eingefaltet ist.
Verfahren zum Herstellen, Füllen und Verschließen von Doppelkammer-Aufgußbeuteln für eine durch eine Aufgußflüssigkeit auszulaugende Substanz, insbesondere Tee, nach einem der Ansprüche 1 bis 6, aus einer zunächst ebenen Bahn des Beutelmaterials, insbesondere heißsiegelbares Filterpapiermaterial, auf der - ggf. nach Aufwölbung ihrer Ränder - positionierte Substanzquanten (24) der auszulaugenden Substanz in gleichmäßigen Abständen abgelegt werden, wobei anschließend aus der Bahn (21) ein fortlaufender Schlauch gebildet wird, der in einem nächsten Verfahrensschritt in regelmäßigen, jeweils zwei Substanzquanten (24) erfassenden Abständen entsprechend der Längenabmessung der herzustellenden Beutel einer Heißsiegelung in Querrichtung unterzogen wird und an den Quer-Heißsiegelungen (31) geschnitten wird und durch eine etwa mittige Querfaltung in zwei, je ein Substanzquantum enthaltende Kammern (2, 3) unterteilt wird, die Seite an Seite aneinander gelegt werden, wobei ein Faden (10) zwischen den Kammern (2, 3) in Form einer Schlaufe (14) eingelegt wird und anschließend die Quersiegelungen (7, 8) kopfseitig derart miteinander heißgesiegelt werden, daß beide Stränge der Fadenschlaufe (14) mit ihren freien Enden (12, 13) außen vorstehen und mit dem Etikett durch eine Verbindung verbunden werden, wobei die beiden Stränge der Fadenschlaufe (14) mit Abstand zueinander durch die querverlaufende Heißsiegelung (15) geführt werden und die Heißsiegelung diskontinuierlich derart ausgeführt wird, daß zwei kanalartige, zueinander beabstandete Bereiche (16, 17) zur Fadendurchführung frei bleiben, und wobei die einzelnen obigen Verfahrensschritte in mehreren Bahnen parallel zueinander durchgeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verfahrensschritte zweibahnig durchgeführt werden und die ebene Bahn (21) zur Ausbildung eines Doppelschlauchs auf etwa vierfache Beutelbreite verbreitert wird, daß parallel und symmetrisch in gleichen Abständen zueinander zwei Reihen von Substanzquanten (24) auf der Bahn (21) positioniert werden, daß durch Umschlagen der Längsränder der breiten Bahn nach innen zur Längsmitte hin bis zur Berührung auf Stoß oder Überlappung sowie durch eine Mittel-Längs-Heißsiegelung (26) der Längsränder miteinander und mit dem korrespondierenden, darunter liegenden Teil der Bahn der Doppelschlauch mit zwei Reihen von Substanzquanten (24) gebildet wird, daß der Doppelschlauch anschließend durch einen Längsschnitt in der Mittel-Längs-Heißsiegelung (26) in zwei Einzelschläuche getrennt wird, daß in dem nächsten Verfahrensschritt in regelmäßigen, jeweils zwei Substanzquanten (24) erfassenden Abständen entsprechend der Längenabmessung der herzustellenden Beutel eine Heißsiegelung in Querrichtung an beiden Einzelschläuchen durchgeführt wird und die beiden nebeneinander angeordneten Einzelschläuche (28, 29) an den Quer-Heißsiegelungen (31) geschnitten, unter Einlegen des Fadens (10) quergefaltet und kopfseitig miteinander heißgesiegelt werden, wobei die beiden Stränge der Fadenschlaufe (14) mittels eines dachförmig gefalteten Etiketts miteinander verbunden werden.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Verfahrensschritt der Querfaltung die Längsrandsiegelung (19) nach innen umgefaltet wird derart, daß sie nach der Querfaltung im Innenraum (9) zwischen den beiden Kammern positioniert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Schlaufenbildung entstehenden freien Fadenenden (12, 13) von den Seiten gegeneinander verlaufend in eine dachförmige Etikettfaltung eingeführt und dort linienförmig durch Heißsiegelung am Etikett (11) befestigt werden, wobei die sich darunter erstreckenden Dachflächen des Etiketts (11) frei bleiben und nach Art eines Reiters auf das Kopfende (6) des Beutels bei innenliegender Fadenschlaufe (14) aufgesetzt wird.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 7 bis 10 mit nachfolgenden in Bearbeitungsrichtung hintereinander angeordneten Bearbeitungsstationen in zweibahniger, paralleler, nebeneinanderliegender Anordnung:

a) Materialrolle (22) für eine heißsiegelungsfähige Filterpapierbahn (21) zur Ausbildung eines Doppelschlauchs aus einer einzigen ebenen Materialbahn;

b) Zug- und Vorschubvorrichtung für die Filterpapierbahn (21);

c) Dosiervorrichtung (23) zur Ausbildung und zum Ablegen von Substanzquanten (24) auf der Filterpapierbahn (21) in zwei Reihen;

d) Falzeinrichtung, insbesondere mit Formschiene zur Herstellung eines Schlauchs;

e) Heißsiegeleinrichtung, insbesondere Heißsiegelwalzen (25) zur Ausbildung einer Längsnaht und zur Unterteilung des Schlauchs in einen Doppelschlauch;

f) Längsschneideeinrichtung (27), vorzugsweise mit Vorfalteinrichtung;

g) Falteinrichtung (40) zum Einschlagen der Längsrandsiegelung (19) nach innen;

h) Einrichtung zur Quersiegelung der beiden Einzelschläuche (28, 29);

i) Querschneidvorrichtung (32) zur Abtrennung von Schlauchstücken in beiden Einzelschläuchen (28, 29) mit jeweils zwei Substanzquanten (24);

j) Einrichtung (33) zum Auslegen eines Fadens (10);

k) Einrichtung (34) zur Ausbildung eines W-förmigen Bodenfalzes (5) mit Faltschwert (35);

l) Klemmeinrichtung, insbesondere Formbacken (36) zum Halten der Kopfenden (6) der Beutel unter Einschluß des im Innenraum (9) befindlichen Fadens;

m) Quersiegeleinrichtung (37) zur Heißsiegelung der Kopfenden (6) jedes Beutels derart, daß zwei kanalartige, zueinander beabstandete Bereiche (16, 17) zur Fadendurchführung frei bleiben und

n) Einrichtung (38) zur Anbringung des Etiketts (11) am Faden (10).
Vorrichtung nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch einen Einfalter (40) zwischen dem Längsschneider (27) und der Quersiegeleinrichtung (30).
Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zur Anbringung eines dachförmig gefalteten Etiketts (11) am Faden (10) durch Heißsiegeln.