EP1299282A1

EP1299282A1 - Formschulter und vorrichtung zur herstellung von längsgeformten bahnen

Info

Publication number: EP1299282A1
Application number: EP01957697A
Authority: EP
Inventors: Henry Drut
Original assignee: GVL Gesellschaft fur Verpackungstechnik und logistik mbH
Current assignee: GVL Gesellschaft fur Verpackungstechnik und logistik mbH
Priority date: 2000-06-28
Filing date: 2001-06-27
Publication date: 2003-04-09
Also published as: AU2001279554A1; DE10032551A1; US6845602B2; US20030104096A1; DE10032551B4; WO2002000502A9; WO2002000502A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Formschulter sowie eine Vorrichtung zur Herstellung von längsgeformten Bahnen mit offenem oder geschlossenem Querschnitt und mindestens einem Bereich im Innern der Bahn, in dem der Querschnitt nach aussen gekrümmt ist. Dies sind zum Beispiel Schlauchbeutel mit Längsfalzen, Schlauchbeutel mit einer oder mehreren durch Unterteilung in Längsrichtung Kammern sowie längs gewellte Bahnen. Dazu besteht die Formschulter aus einem oder mehreren Schulterteilen (2) und einem Prismateil (3), die an einer räumlichen Umformkante (5) zusammenstossen, mit Bereichen des Prismateiles, die nach aussen gekrümmt sind, wobei die Krümmung der zu diesen Bereichen gehörenden Umformkantenabschnitte, von der Bahnmitte zur Bahnkante betrachtet, entgegen der Richtung des Bahnlaufs tendieren, und die damit korrespondierenden Bereiche des Schulterteiles vom Schlauchauslauf weg gekrümmt sind.

Description

Formschulter und Vorrichtung zur Herstellung von längsgeformten Bahnen

Die Erfindung betrifft eine Formschulter sowie eine Vorrichtung zur Herstellung von längsgeformten Bahnen mit offenem oder geschlossenem Querschnitt und mindestens einem Bereich im Innern der Bahn, in dem der Querschnitt nach außen gekriimmt ist. Dies sind zum Beispiel Schlauchbeutel mit Längsfalzen, Schlauchbeutel mit einer oder mehreren durch Unterteilung in Längsrichtung hergestellten Kammern sowie längsgewellte Bahnen.

Längsgeformte Bahnen werden u. a. in der Ve ackungstechnik benötigt.

Allgemein bekannt, in der Veφackungstechnik verwendet und beispielsweise in horizontal oder vertikal arbeitenden Schlauchbeutelmaschinen eingesetzt, sind Formschultern zur Umformung einer ebenen Bahn eines Packmittels zu einer längsgeformten Bahn, einem Prisma, das in Längsrichtung durch eine Überlappnaht oder eine Flossennaht verschlossen wird. Diese geschlossenen Prismen werden Schläuche genannt. Der Abzug der ebenen Bahn von der Rolle bis über die Formschulter erfolgt über Abzugsorgane. Diese befinden sich, in Bahnlaufrichtung gesehen, hinter der Formschulter. Zum Verschließen der Längsnaht dienen Schweißoder Siegelorgane wie Schweißbalken oder mit dem Schlauch mitlaufende Schweißbänder. Nach dem Verschluss der Längsnaht wird beispielsweise durch ein in den Schlauch hineinragendes Füllrohr das Packgut in den Schlauch gebracht. Anschließend verschließt ein Quersiegel- oder Querschweißorgan den Beutel, wobei gleichzeitig die Bodennaht des folgenden Beutels gebildet wird.

Die Umformung von der ebenen Bahn zum prismatischen Querschnitt vollzieht sich im wesentlichen an einer räumlichen Linie an der Formschulter, der sogenannten Umformkante. Der Bereich der Formschulter vom ebenen Bahneinlauf in Bahnlaufrichtung weitergehend bis zur Umformkante wird als Schulterteil bezeichnet, der Bereich von der Umformkante bis zum Auslauf des Schlauches ist das Prismateil. Die Bahn steht teilweise oder ganz mit der Oberfläche der Schulter in Kontakt und wird durch diese zur Umformkante hin gekrümmt. Die Führung der Bahn im Prismateil erfolgt durch die Umformkante sowie durch das Bahnabzugsorgan von außerhalb des Schlauches und das Formrohr im Schlauchinnern. Das Formrohr kann gleichzeitig der Außenmantel eines Füllrohres sein.

Die Prismen bzw. Schläuche haben vielfältige Querschnittsformen. Ihnen ist gemeinsam, dass sie stets über den gesamten Umfang nach innen gekrümmt sind, d. h., dass ihre Innenwinkel stets kleiner oder gleich 180 Grad sind. Entlang der Bahnlaufrichtung gesehen ist die Umformkante, beginnend vom Punkt der ersten Umformung der Bahn hin zur Bahnkante stets mit wachsender bzw. gleichbleibender Neigung in Richtung des Schlauchauslaufes gekrümmt, d. h., die Krümmung der Umformkante tendiert zum Schlauchauslauf. Die zur Umformkante gehörende Schulterfläche wird durch eine Schar von der Umformkante ausgehender, sich zur Bahnkante erstreckender Geraden definiert (DD 237 289, DE 195 39 830). Diese Fläche ist stets ausgehend vom Bahneinlauf in Richtung des Schlauchauslaufs gekrümmt.

Die Umformung der Formschulter muss eben sein, d. h., die Oberfläche der Formschulter muss so gestaltet sein, dass sie in die Ebene abwickelbar ist (DD 237 289, DD 147 652). Dies ist die Voraussetzung für eine Umformung der Bahn ohne Faltenbildung oder die Entstehung von Rissen.

Aus US 4,514,965 ist eine Vorrichtung zur Herstellung von Siegelrandbeuteln bekannt. Ebenso wie bei bekannten Schlauchbeuteln mit Flossennaht erfolgt hier ein Nach- außen-krümmen des Querschnitts der Bahn für die Nahtbildung. Das Abziehen der Bahn an der Flossennaht mittels Abzugsrollen ist für horizontale Schlauchbeutelmaschinen typisch. Prismenformen mit Innenwinkeln größer 180 Grad, wie sie z. B. bei Schläuchen mit Stabilisierungsfalz eingesetzt sind, werden nachträglich durch zusätzliche Formelemente gebildet, die am Füllrohr und / oder auf der Außenseite des Prismas angebracht sind.

So befinden sich z. B. unterhalb der Formschulter innerhalb (am Füllrohr) oder außerhalb des Schlauches Falzorgane, die den runden Schlauch in einen eckigen umformen und in diesen Falze einziehen (US 5 685 132, DE 196 03 371). Diese Umformung ist nicht eben, d. h., ein aus diesem Bereich herausgeschnittener Prismabereich lässt sich nicht in der Ebene abwickeln. In der Folge können Falten und Risse in der Bahn bzw. bereichsweise Dehnungen entstehen, die die Bahn schädigen.

Ein weiterer Nachteil dieses Verfahrens ist der lange Formweg, da Formschulter und Faltenbildungsorgane in Schlauchtransportrichtung gesehen nacheinander liegen. Dies vergrößert die Maschinenausdehnung und die Produktfallhöhe und damit die Schädigung des Produktes während des Einfüllvorganges.

Nachteilig an .den meisten Schlauchbeutelmaschinen ist der technisch aufwendige Schlauchabzug. Eine Abzugkraft kann lediglich an der Schlauchaußenseite angreifen, z. B. mittels eines intermittierend bewegten Saugrings oder mittels Saugband. Es werden beispielsweise auch Reibbänder verwendet. Dabei wird der unterschiedliche Reibkoeffizient zwischen einem gummierten Abzugsband und der Schlauchaußenseite einerseits sowie einem polierten Formrohr und der Schlauchinnenseite andererseits ausgenutzt.

Ebenfalls allgemein bekannt sind Maschinen zur Bildung eines Doppelschlauchs. Mittels Formschulter werden die Außenkanten der Bahn so umgeschlagen, dass sie in der Bahnmitte wieder zusammentreffen und gegeneinander bzw. gegen die Bahnmitte verschweißt werden können. Es entstehen zwei flache Schläuche, in die flache Packgüter, beispielsweise Teebeutel, maschinell eingeschoben werden. Es ist jedoch nicht möglich, Packgüter mit größerer Produkthöhe auf diese Weise zu verpacken. Die Aufweitung des Schlauchpaares käme einer unebenen Verformung gleich und hätte die oben bereits genannten Nachteile des Knitterns bzw. der Rissbildung. Weiterhin allgemein bekannt ist das Verfahren der Produktion mehrerer, parallel zueinander durch die Maschine laufender Flachbeutel. Dabei werden zwei aus entgegengesetzter Richtung aufeinander zu laufende Bahnen nach dem Aufeinandertreffen in Längsrichtung verschweißt oder versiegelt, so dass eine Kette quer zur Transportrichtung parallel zueinander liegender Schläuche bzw. ein Beutel mit mehreren, längs zur Transportrichtung abgetrennten Kammern entsteht. Die Formung erfolgt durch Anlaufen der Bahn an flache, zwischen die Längsschweißeinrichtungen ragende Füllrohre. Die Umformung erfolgt auf diese Weise nicht eben. Sie ist unter weitgehender Vermeidung von Falten und Knittern nur möglich, wenn die Schläuche nicht weit geöffnet werden. Die Schläuche bleiben sehr flach, so dass sie nicht optimal gefüllt werden können.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Formschulter sowie einer Vorrichtung zur Herstellung einer längs zur Transportrichtung geformten Bahn mit offenem oder geschlossenem Querschnitt und mindestens einem Bereich im Innern der Bahn, in dem der Querschnitt nach außen gekrümmt ist, für die Herstellung z. B. eines Schlauches mit einem oder mehreren Falzen oder Wellungen, einer Schlauchkette mit mehreren in Längsrichtung abgeteilten Kammern oder einer gewellten Bahn.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Formschulter nach Anspruch 1 und durch eine Vorrichtung nach Anspruch 6 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung beinhalten die Merkmale der Ansprüche 2 bis 5 bzw. 7 bis 8.

Die erfmdungsgemäße Formschulter besteht aus einem oder mehreren Schulterteilen und einem Prismateil, die an einer räumlichen Umformkante zusammenstoßen, mit Bereichen des Prismateiles, die nach innen gekrümmt sind, wobei die zu diesen Bereichen gehörenden Umformkantenabschnitte, von der Bahnmitte zur Bahnkante betrachtet, zu wachsender Krümmung in Richtung des Bahnlaufs tendieren, und die damit korrespondierenden Bereiche des Schulterteiles zum Schlauchauslauf gekrümmt sind.

Zur Erzeugung eines Schlauches wechseln sich nach innen gelcrümmte Bereiche des Prismateils mit nach außen gekrümmten ab, wobei das Nach-außen-krümmen stets zur Querschnittserweiterung dient und danach wiederum ein Nach-innen-krümmen zum Schließen des Querschnitts erfolgt und dass Umformkante und die korrespondierenden Schulterteile dem in der beschriebenen Weise folgen. Jene Bereiche der Umformkante, die zu nach außen gekrümmten Bereichen des Prismateiles gehören und nicht in der Nähe der Bahnkante, sondern im Bahninnern liegen, tendieren gemäß der Erfindung zur Krümmung entgegen der Bahnlaufrichtung, die dazu gehörenden Schulterbereiche sind vom Schlauchauslauf weg gekrümmt.

Zur Erzeugung einer gewellten Bahn wechseln sich nach innen gekrümmte Bereiche des Prismateils mit nach außen gekrümmten ab. Jene Bereiche der Umformkante, die zu nach außen gekrümmten Bereichen des Prismateiles gehören und nicht in der Nähe der Bahnkante, sondern im Bahninnern liegen, tendieren gemäß der Erfindung zur Krümmung entgegen der Bahnlaufrichtung, die dazu gehörenden Schulterbereiche sind vom Auslauf der geformten Bahn weg gekrümmt.

Die Bahnabstützung im Schulterbereich kann so gestaltet sein, dass sich einzelne Schulterteile auf beiden Seiten der Bahn befinden. Sie stützen die Bahn in der jeweils in diesem Abschnitt vorherrschenden Krümmungsrichtung ab. Diese Schulterteile sind reibungsmindernd gestaltet. Sie können zum Beispiel als Walze ausgebildet sein.

Überraschend wurde festgestellt, dass sich mittels der erfindungsgemäßen Formschulter bisher aufwendige Formgebungsprozesse realisieren lassen. Damit wird die Herstellung von Beuteln mit Falzen, aber auch von Schlauchbeuteln, die in Längsrichtung mehrfach abgeteilt sind, möglich. Bei Schlauchbeutelmaschinen zur Erzeugung von Schlauchquerschnitten mit Stabilisierungsfalzen ist eine wesentliche Reduzierung der Gesamtumformhöhe verglichen mit dem Stand der Technik möglich. Dadurch verringert sich die Produktfallhöhe und Maschinenausdehnung. Zusätzliche Formelemente zur Bildung der Falze werden eingespart.

Durch die erfindungsgemäßen Formschultern entstehen sich überlappende Schlauchbereiche, z. B. Falze oder mehrere Nahtbereiche. Der Schlauchabzug kann durch Angreifen der Abzugskraft an diese Überlappungsbereiche erfolgen. Dies ist nun sehr einfach durch intermittierend bewegte Klemmgreifer oder durch ein oder mehrere Rollenpaare möglich. Dadurch reduziert sich der technische Aufwand für die Gestaltung des Schlauchabzugs erheblich.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können die Abzugsorgane mit unterschiedlicher Geschwindigkeit (Rollenpaare) bzw. unterschiedlichem Abzugsweg (Greifer) angesteuert werden.

Anhand beigefügter Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1: Formschulter zur Formung eines Schlauches mit vier Stabilisierungsfalzen in perspektivischer Ansicht

Fig. 2: Formschulter zur Formung eines Schlauches mit vier Stabilisierungsfalzen in Draufsicht

Fig. 3: Formschulter zur Formung eines Schlauches mit vier Stabilisierungsfalzen in die Ebene abgewickelt

Fig. 4: Ausschnitte aus Fig. 2 und Fig. 3

Fig. 5: Formschulter zur Formung eines Schlauches mit drei Stabilisierungsfalzen und einem als Längsnaht dienenden vierten Stabilisierungsfalz in drei Ansichten und im abgewickeltem Zustand Fig. 6: Formschulter zur Formung eines Schlauches mit vier Stabilisierungsfalzen mit um 45 Grad gedrehtem Schlauchquerschnitt in drei Ansichten und im abgewickelten Zustand

Fig. 7: Formschulter zur Formung eines Doppelschlauches in drei Ansichten und im abgewickelten Zustand

Fig. 8: Formschulter zur Formung einer parallelen Schlauchkette in drei Ansichten und im abgewickelten Zustand

Fig. 9: Formschulter aus Fig. 5 mit mehreren Schulterteilen

Fig. 10: Formschulter aus Fig. 1 bis 4 mit einer Schlauchabzugsvorrichtung

Fig. 1 bis 4 zeigen eine Formschulter zur Formung eines Schlauches mit vier Stabilisierungsfalzen in perspektivischer Sicht (Fig.l), in Draufsicht (Fig. 2), in einer in die Ebene abgewickelten Form (Fig.3) sowie vergrößerte Ausschnitte aus Fig. 2 und Fig. 3. Das x-y-z Koordinatensystem und die Umfangskoordinate u erleichtern die Orientierung an der Formschulter.

Die Formschulter (1) besteht aus einem Schulterteil (2) und einem Prismateil (3). Sie sind verbunden an der Umformkante (5). In Bahneinlaufrichtung (10) gesehen bewegt sich die Bahn vom Bahneinlauf (4) am Schulterteil (2) über das Schulterteil (2) zur Umformkante (5) und von dort in Schlauchtransportrichtung (11) entlang des Prismateils (3) zum Schlauchauslauf (6). An der äußeren Begrenzung des Schulterteils (2) verläuft die Bahnkante (7).

Die mit der Bahn im Kontakt stehende Fläche des Schulterteils (2) wird durch Geraden, die sich von der Umformkante (5) zur Bahnkante (7) hin erstrecken, den Schulterkanten (8), definiert. Der Abstand zwischen zwei Schulterkanten (8) ist inkremental klein. In den Figuren 1 bis 9 sind stets beispielhaft einige Schulterkanten (8) eingezeichnet. Die Prismamantelfläche des Schlauches wird durch Geraden, die sich von der Umformkante (5) parallel zur Schlauchtransportrichtung erstrecken, den Prismakanten (9), definiert. Der Abstand zwischen zwei Prismakanten (9) ist inkremental klein. In den Figuren 1 bis 9 sind stets beispielhaft einige Prismakanten (9) eingezeichnet.

Der Winkel, um den die Bahn an den Prismakanten (9) gekrümmt wird, heißt Prismainnenwinkel d. Die Prismainnenwinkel d werden in Fig. 4 korrespondierend mit den Prismakanten (9) beginnend in der Bahnmitte und zur Bahnkante (7) hin aufsteigend nummeriert.

An dem Ort an der Umformkante (5), wo jeweils eine Schulterkante (8) und eine Prismakante (9) zusammentreffen, wird die Umformkante (5) gekrümmt. Der Winkel, um den die Umformkante (5) dort gekrümmt wird, heißt Umformkanten- lαiimmungswinkel g. Die Umformkantenkxümmungswinkel g werden in Fig. 3 und 4 korrespondierend mit den Prismakanten (9) beginnend in der Bahnmitte und zur Bahnkante (7) hin aufsteigend nummeriert.

Wird die Umformkante (5) stärker zum Schlauchauslauf (6), bzw. in Schlauchtransportrichtung (11) hin gekrümmt, so sei der Umformkanten- krümmungswinkel g positiv definiert. Wird die Umformkante (5) vom Schlauchauslauf (6) weg, also entgegen Schlauchtransportrichtung (11) gekrümmt, so sei der Umformkanteiikrümmungswinkel g negativ definiert.

Die Prismaquerschnittsebenen (12) sind jene Ebenen am Prismateil (3), die parallel zur Grundfläche des Prismateils (3) verlaufen.

In Fig. 2 ist der Querschnitt des zu bildenden rechteckigen Schlauches mit 4 Stabilisierungsfalzen bzw. die Draufsicht der Umformkante (5) zu erkennen. Die Umfangslinie (Koordinate u - Fig. 3) folgt der Projektion der Umformkante (5) in die x-y-Ebene, ausgehend von der Bahnmitte bis hin zur Bahnkante (7). Zur Beschreibung der Formschulter zur Formung eines Schlauches mit vier Stabilisierungsfalzen wird die Umformkante (5) nach Fig. 2 und 3 in mehrere Abschnitte (21 - 29), die jeweils mehrere Prismakanten (9) (beginnend vom Umforrnkantenabschnitt 21 gezählt und in Fig. 2-4 nicht näher bezeichnet) umfassen, unterteilt und gekennzeichnet. Damit ergeben sich folgende Zuordnungen:

Umformkantenabschnitt 21 liegt zwischen Prismakanten 1 und 2 Umformkantenabschnitt 22 liegt zwischen Prismakanten 2 und 8 Umforrnkantenabschnitt 23 liegt zwischen Prismakanten 8 und 9 Umformkantenabschnitt 24 liegt zwischen Prismakanten 9 und 11 Umforrnkantenabschnitt 25 liegt zwischen Prismakanten 11 und 12 Umformkantenabschnitt 26 liegt zwischen Prismakanten 12 und 14 Umforrnkantenabschnitt 27 liegt zwischen Prismakanten 14 und 15 Umformkantenabschnitt 28 liegt zwischen Prismakanten 15 und 21 Umformkaiitenabschnitt 29 liegt zwischen Prismakante 21 und Bahnkante (7)

Das Maß b kennzeichnet die Breite und das Maß t die Tiefe des zu bildenden Schlauchquerschnittes. Mit f wird die Breite des zu bildenden Falzes an den Ecken des Schlauches bemaßt.

Ausgehend von der Mitte der Bahn erstreckt sich die Umformkante (5) bzw. die Umfangslinie im Abschnitt (21) erst um die halbe Schlauchbreite b/2 zuzüglich der Falzbreite f in y-Richtung. Im Abschnitt (22) biegt sie in einer Kehre um 180 Grad zur Schlauchmitte hin um. Im Abschnitt (23) verläuft sie weiter in Richtung zur Balmmitte. Im Abschnitt (24), bei Erreichen der halben Schlauchbreite b/2 biegt die Umfangslinie um 90 Grad auf. Im Abschnitt (25) verläuft sie weiter in x - Richtung bei wachsender Schlauchtiefe t. Im Abschnitt (26) biegt die Umfangslinie um weitere 90 Grad auf. Im Abschnitt (27) erstreckt sie sich um die Falzbreite f weiter nach außen. Im Abschnitt (28) vollführt die Umfangskante (5) wiederum ein Kehre um 180 Grad zur Bahnmitte hin. Im Abschnitt (29) erstreckt sich die Umfangskante (5) in dieser Richtung weiter bis zum Nahtbildungsbereich bzw. bis zur Bahnkante (7). In der Darstellung der Formschulter nach Fig. 1 bis 4 liegt die Naht in Schlauchmitte.

Die Abschnitte 21, 22, 23 und 24 sowie die Abschnitte 26, 27, 28 und 29 bilden jeweils einen Stabilisierungsfalzbereich (13).

Die Gestaltung der Umformkante (5) dieser Formschulter (1) in Abhängigkeit vom Prismainnenwinkel d ist in Fig. 3 und 4 dargestellt. Fig. 4 zeigt in der oberen Darstellung einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 2 und in der unteren Darstellung einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 3 jeweils des Stabilisierungsfalzbereiches (in Fig. 2 und 3 gestrichelt gekennzeichnet), der durch die Abschnitte 21 bis 24 gebildet wird.

Der Prismainnenwinkel d3 an der Prismakante Nummer 3 ist kleiner als 180 Grad, die Umformkantenkrümmung tendiert zum Schlauchauslauf (6) hin. Der Umformkanten- krümmungswinkel g3 ist nach dem Stand der Technik positiv gerichtet. Dagegen ist der Prismainnenwinkel dll an der Prismakante Nummer 11 größer als 180 Grad, die Umformkantenkrümmung tendiert erfindungsgemäß entgegen dem Schlauchauslauf (6). Der Umfoπnkanterükrümmungswinkel gll ist erfindungsgemäß negativ gewählt worden.

Der negative Umformkantenlmlmmungswinkel kann besonders deutlich an der Prismakante Nummer 13, bei gl 3 (Fig. 3), erkannt werden.

Die Schulterfläche ist so gestaltet, dass die Schulter in Bereichen, in denen der Umformkantenkritaimungswinkel g positiv ist, in Richtung des Schlauchauslaufes gekrümmt ist. Erfindungsgemäß ist sie in Bereichen, in denen der Umformkantenkrümmungswinkel g negativ ist, vom Schlauchauslauf weg gekrümmt (Fig. 2). Fig. 5 zeigt eine andere erfindungsgemäße Variante einer Formschulter zur Erzeugung eines Schlauches mit Stabilisierungsfalzen in vier verschiedenen Ansichten. Der Querschnitt des Prismateiles (3) weist drei Stabilisierungsfalzbereiche (13) auf. Die Längsnaht (14) bildet einen vierten Stabilisierungsfalz. Die Ausbildung von Prismateil (3), Umformkante (5) und Schulterteil (2) im Stabilisierungsfalzbereich (13) erfolgt analog der Formschulter in Fig. 1 bis 4. Zur Herausbildung der Längsnaht (14) erfolgt hier ebenfalls ein Nach-außen-krümmen des Querschnitts. Diese Krümmung liegt jedoch in der Nähe der Bahnkante und entspricht damit dem Stand der Technik. Diese Längsnahtform wird als Flossennaht (fin seal) bezeichnet.

Eine weitere Variante einer erfindungsgemäßen Formschulter (1) zur Erzeugung eines Schlauches mit Stabilisierungsfalzen in 4 verschiedenen Ansichten zeigt Fig. 6. Drei Stabilisierungsfalzbereiche (13) sind zur Längsnaht (14), die ebenfalls als Stabilisierungsfalz dient, so angeordnet, dass eine symmetrische Formschulter entsteht. Umformkante (5) und Schulterteil (2) im Stabilisierungsfalzbereich (13) sind analog der Formschulter in Fig. 1 bis 4 ausgebildet. Zur Längsnaht (14) gilt das im vorigen Absatz gesagte.

Fig. 7 zeigt eine Formschulter (1) zur Erzeugung eines Doppelschlauches aus nur einer Folienbahn in 4 verschiedenen Ansichten. Im zur Bahnmitte gehörenden Bereich des Prismateils (3) erstreckt sich dessen Querschnitt quer zur Bahneinlaufrichtung (10) um im beidseitig daran anschließenden Bereich (20) sich erfindungsgemäß nach außen zu k mmen. Die Krümmung der mit diesem Bereich (20) korrespondierenden Bereiche von Umformkante (5) und Schulterteil (2) erfolgt analog der erfindungsgemäß beschriebenen Weise. Dadurch wird eine weite Öffnung des auf beiden Seiten entstehenden Schlauches bewirkt. Die daran in Richtung der Bahnkante anschließenden Bereiche des Prismateils (3) sind auf bekannte Weise nach innen gekrümmt und schließen den Querschnitt der beiden Schläuche. Die Bahnkanten werden mit den Bahnbereichen im Bahninnern, bzw. hier mit der Bahnmitte gefügt (versiegelt, verschweißt). Dazu wird die Bahn in der Nähe der Bahnkante entsprechend dem Stand der Technik nach außen geta mmt.

Besonders vorteilhaft an dieser Lösung ist die gleichzeitige Erzeugung von zwei Schläuchen mit weiter Öffnung, wodurch diese Lösung für viele Veφackungsaufgaben anwendbar wird. In Schlauchbeutelmaschinen kann die Ausbringung bei gleichbleibender Arbeitsgeschwindigkeit und damit gleichbleibender Produktbeanspruchung verdoppelt werden.

Fig. 8 zeigt eine Formschulter zur Formung einer parallelen Schlauchkette in 4 verschiedenen Ansichten. Das Prismateil (3) ist beginnend von der Bahnmitte bereichsweise nach innen und, nach Schließen eines Querschnitts und Bilden der Naht, erfindungsgemäß wieder nach außen gekrümmt. Somit entsteht der Querschnitt einer parallelen Schlauchkette bzw. ein Schlauchquerschnitt mit mehreren Kammern in Längsrichtung. Umformkante (5) und Schulterteil (2) sind in den nach außen gekrümmten Bereichen des Prismateiles (3) erfindungsgemäß gestaltet.

Diese Lösung kann vorteilhaft zur Erzeugung von Schläuchen mit kleinen Querschnitten, z. B. für Portionsveφackungen eingesetzt werden, bei denen nach dem Stand der Technik die Verwendung mehrerer parallel nebeneinander stehender Formschultern üblich sind, die jeweils einen Schlauch formen. Der Vorteil liegt im geringeren maschinentechnischen Aufwand für die Handhabung der Bahnen.

In Fig. 9 ist die asymmetrische Formschulter mit Stabilisierungsfalzen nach Fig. 5 dargestellt. Zur zusätzlichen Abstützung des Schlauches im Innern ist ein Formrohr (30) eingezeichnet. In dieser Ausführung sind gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung zwei zusätzliche Schulterteile (31) zur Abstützung der Bahn angebracht. Sie befinden sich oberhalb der Bahn und stützen jene Bereiche der Bahn ab, die entgegen dem Schlauchauslauf gekrümmt sind. Die zusätzlichen Schulterteile (31) sind in diesem Beispiel am Formrohr (30) befestigt. In Fig. 10 ist eine Formschulter nach Fig. 1 bis 4 gezeichnet. Die Bahn läuft von der Bahnrolle (34) in die Formschulter (1) ein und wird dort in einen Schlauch mit Stabilisierungsfalzen umgeformt. Entsprechend einer Ausgestaltung der Erfindung sind Bahnabzugsorgane unterhalb der Umformkante angebracht, die die Bahn in überlappenden Bereichen des Schlauchquerschnitts (Stabilisierungsfalze, Längsnähte) einspannen. Die Bahnabzugsorgane können als Klemmgreifer ausgebildet sein. Der Bahnabzug erfolgt in diesem Fall intermittierend infolge gemeinsamer Abwärtsbewegung der Klemmgreifer. Im Beispiel nach Fig. 10 sind Rollenpaare (33) im Bereich der Überlappungen angeordnet, die von je einer Seite des Überlappungsbereichs der Bahn gegeneinander drücken, wobei jeweils eine Rolle angetrieben ist. Der Bahnabzug erfolgt hier kontinuierlich. Der Vorteil dieser Ausgestaltung der Erfindung liegt in der technisch einfacheren Handhabbarkeit der Bahn im Vergleich zu Schlauchbeutelmaschinen nach dem Stand der Technik. Die Rollenpaare können mit unterschiedlicher Geschwindigkeit angetrieben werden. Entsprechend einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können die Abzugsorgane gleichzeitig als Verschweißorgan ausgebildet sein.

Es ist selbstverständlich auch möglich, die oben beschriebenen Abzugsorgane an den überlappenden Bereichen des Doppelschlauches nach Fig. 7 bzw. der Schlauchkette nach Abb. 8 anzubringen.

Bezugszeichenliste

1 Formschulter

2 Schulterteil

3 Prismateil

4 Bahneinlauf

5 Umformkante

6 Schlauchauslauf

7 Bahnkante

8 Schulterkante

9 Prismakante

10 B ahneinlaufrichtung

11 Schlauchtransportrichtung

12 Prismaquerschnittsebene

13 Stabilisierungsfalzbereich

14 Längsnaht

20 Bereich

21 - 29 aufeinanderfolgende Abschnitte der Umformkante

30 Formrohr

31 Zusätzliches Schulterteil

33 Rollenpaar

34 Bahnrolle b Breite des zu bildenden Schlauchquerschnittes d Prismainnenwinkel f Breite des zu bildenden Falzes g Umformkantenkrir mungswinkel t Tiefe des zu bildenden Schlauchquerschnittes u Umfangskoordinate x, y, z Koordinaten

Claims

Patentansprüche

1. Formschulter zur Herstellung einer längs zur Transportrichtung geformten Bahn mit offenem oder geschlossenem Querschnitt und mindestens einem Bereich im Innern der Bahn, in dem der Querschnitt nach außen gekrümmt ist, bestehend aus Schulterteil und Prismateil, die an einer Umformkante zusammentreffen, wobei das Schulterteil sich vom Bahneinlauf bis zur Umformkante und das Prismateil sich von der Umformkante bis zum Auslauf der geformten Bahn erstrecken und wobei die Umformkante gegenüber der Prismaquerschnittsebene geneigt ist, gekennzeichnet dadurch, dass der Querschnitt des Prismateiles nicht nur in der Nähe der Bahnkante bereichsweise nach innen und außen gel rümmt ist, wobei die Krümmung jener Bereiche der Umformkante, die zu nach außen gekrümmten Bereichen des Prismateiles gehören, entgegen dem Auslauf der geformten Bahn tendiert, und die dazu gehörenden Schulterbereiche vom Auslauf der geformten Bahn weg gekrümmt sind.

2. Formschulter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schulterteil aus mehreren Teilen besteht, die auf beiden Seiten der Bahn angeordnet sind.

3. Formschulter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass einzelne Schulterteile als Walze ausgebildet sind.

4. Formschulter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Formung eines Doppelschlauches aus nur einer Folienbahn im zur Bahnmitte gehörenden Bereich des Prismateils (3) sich dessen Querschnitt quer zur Bahneinlaufrichtung (10) erstreckt, um im beidseitig daran anschließenden Bereich (20) sich nach außen zu krümmen.

5. Formschulter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Formung einer parallelen Schlauchkette das Prismateil (3) beginnend von der Bahnmitte bereichsweise nach innen und, nach Schließen eines Querschnitts und Bilden der Naht, wieder nach außen gekrümmt ist.

6. Vorrichtung zur Herstellung von längsgeformten Bahnen mit geschlossenem Querschnitt unter Verwendung einer Formschulter nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb der Formschulter Abzugsorgane angebracht sind, die den prismatisch geformten Schlauch an überlappenden Bereichen greifen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Abzugsorgane ein oder mehrere Rollenpaare oder Greifer angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Abzugsorgane auch als Schweißorgane ausgebildet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei Anordnung mehrerer Rollenpaare, Rollenpaare mit unterschiedlicher Geschwindigkeit antreibbar sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei Anordnung mehrerer Greifer, Greifer untereinander mit unterschiedlichem Abzugsweg bewegbar sind.