EP1456084B1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen von beutelpackungen - Google Patents
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- 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
- B65B51/14—Applying or generating heat or pressure or combinations thereof by reciprocating or oscillating members
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
- B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
- B31B70/00—Making flexible containers, e.g. envelopes or bags
- B31B70/008—Stiffening or reinforcing
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- 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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- B65B2220/12—Creating additional longitudinal welds on horizontal or vertical form fill seal [FFS] machines for stiffening packages or for creating package edges
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- B65B9/2056—Machines for packages of special type or form
Definitions
- the invention relates to a method and an apparatus for producing bag packages.
- Bag packs in which, for example, foods, such as milk powder or flour, can be stored are usually made of a sealable material, have a base suitable as a base, in particular a block bottom, and an angular, preferably rectangular cross-section. To improve the stability of these bag packages, it is common to reinforce the longitudinal edges.
- edge reinforcements prevent deformation of the side walls and thus ensure a high dimensional stability of the bag package.
- the reinforcements consist for example of sealing seams which are produced by means of heat sealing so that they do not have to fulfill any sealing function.
- tubular bag machines form the bag packages of rectangular cross-section from a packaging material web.
- the packaging material web is folded so that a tube is formed.
- the edges are shaped and sealed, so that the desired rectangular cross section is formed and the bag package has the desired stability.
- the abutting edges are welded together, whereby the longitudinal seam or the longitudinal sealing seam is formed.
- DE-GM 18 07 453 describes an apparatus for producing bag packages.
- the edge strips adapted to the reduced bag cross-section mainly on both sides of the bag longitudinal edge, are longitudinally displaceable and spring-mounted.
- Below the bag bottom is a press plate with this hinged and swung to the bag walls heating plates pressed.
- the side heating plates are hinged and shaped so as to give the desired Kantenversch conductedung on the bottom and at the side edges in cooperation with the edge strips located inside the bag.
- a disadvantage of known methods and devices is that in the area behind the forming tube, in which the edges are formed and sealed, machine height is required.
- the known from the prior art method for producing sealed-edge bag packs provides that a Hüllstoffschlauch is formed from a packaging material web wherein the sealing seams are formed prior to forming the Hüllstoffschlauches on the packaging material web.
- the apparatus for producing bag packages comprises a folding station for forming folds; a sealing station for sealing the formed pleats, a packaging material driving station, and a forming station for forming the wrapping tube, the folding station and the sealing station being arranged to form the sealing seams prior to forming the wrapping tube.
- the folds are formed at the point in the packaging material web, at which later the edges are provided. Since the sealing seams applied to the flat packaging material web are not required in this area Maschinenh6h ⁇ .
- folding plates or sheet metal plates are provided for forming the folds in the packaging material web, wherein the packaging material web is guided on the underside of the first folding plate and on the upper side of the at least second folding plate.
- These metal sheets are easy to replace.
- the device can be designed for different bag sizes. Depending on whether the subsequent longitudinal sealing seam, which is welded in forming the Hüllstoffschlauches, is located in the region of an edge, three or four folds are formed.
- an outlet roller is provided between the folding station and the sealing station, with which the packaging material is diverted at right angles. This ensures that a seam seal with uniform seam width is to be made.
- the outlet roller causes the folds to be bent sharp-edged and can therefore be sealed afterwards with a constant seam width.
- the forming station has a forming tube and a forming shoulder, which are already known from conventional tubular bag machines.
- An arranged below the forming shoulder guide plate ensures that the edge seals get the desired orientation.
- the sealing station consists of at least one heatable sealing jaw and an anvil jaw.
- the at least one sealing jaw is typically disposed below the packaging material web and the anvil jaw at the top thereof. It is advantageous if the Amb thoroughlybacke is also heated.
- the lower sealing jaw is pneumatically driven, it is possible to immediately remove the heated sealing jaw when the packaging material is at a standstill in order to prevent thermal damage.
- the sealing pressure is set via the lower jaws with compression springs.
- FIG. 1 a shows a bag pack, designated in its entirety by the reference numeral 10.
- the edges of the bag pack 10 have sealing seams 12.
- the sealing seams 12 ensure the stability of the bag package 10.
- One of the sealing seams 12 represents the longitudinal seam.
- FIG. 1b shows the bag pack 10 with a centrally extending longitudinal seam 11 and four sealing seams 12 forming the edges of the bag pack 10.
- FIG. 2 shows a sealing station 20 in a schematic representation.
- the sealing station 20 comprises a heatable sealing jaw 22 and above it an anvil jaw 24. Between the sealing jaw 22 and the anvil jaw 24, a packaging material web 26 is carried out by means of two driven rolling rolls 28, thereby sealing the folds already formed in the packaging material web 26.
- the sealing jaw 22 is pneumatically driven in the direction of a double arrow 30.
- the sealing pressure is adjusted by a compression spring 32.
- sheet metal plates 40 are shown for forming the folds. Between these metal plates 40, a packaging material web 42 is performed to form the folds. In this case, the packaging material web 42 is diverted via a roller 43.
- the metal plates 40 cause folds 44 are formed in the packaging material web 42 at predetermined locations.
- Figure 4 shows a section along the line IV - IV of Figure 3.
- the metal plates 40 can be seen.
- the packaging material web 42 which has folds 44 in predetermined areas.
- FIG. 5 shows a device according to the invention for producing bag packs, a so-called tubular bag machine 50.
- This comprises a folding station 52, a sealing station 54, a forming station 56 and a driven pressure roller pair 58 as packaging material drive station.
- a packaging material web 60 is transported for processing.
- Arrows 62 indicate the direction of the packaging material web 60.
- the packaging material web 60 is first diverted via a deflection roller 64 and guided down to an inlet roller 66. Subsequently, the packaging material web 60 between sheet metal plates 68 is performed to form the folds in the packaging material web 60.
- the sheet metal plates 68 correspond to the sheet metal plates 40 from FIG. 4.
- An outlet roller 70 redirects the packaging material web 60 before it is passed through the sealing station 54.
- the sealing station 54 comprises an anvil jaw 72 and sealing jaws 74 which are disposed in the region of the folds in the packaging material web 60, so that these folds are sealed.
- the packaging material web 60 which now has sealed seams 76, via the driven Pressure roller pair 58 to the forming station 56 further transported.
- the forming station 56 includes a forming shoulder 78 and a forming tube 80.
- an envelope tube is formed from the packaging web 60.
- the abutting edges of the packaging material web 60 are welded to a longitudinal seam sealing jaw 82.
- the packaging material conveyor belts 84 For transporting the packaging material web 60 or the Hüllstoffschlauches serve two packaging material conveyor belts 84. With cross-seaming jaws 86, the transverse seams are sealed.
- FIG. 6 shows a section along the line VI - VI from FIG. 5.
- the first sheet metal plates 68A are arranged above the second sheet metal plates 68B in FIG. 6 so that the flat packaging material web 60 can be made between.
- FIG. 7 shows a section along the line VII - VII from FIG. 5. Again, the first sheet plates 68A and the second sheet metal plates 68B and the packaging material web 60 passed between them are shown. In this illustration, it can be seen that the second metal sheets 68B are now above the first metal sheets 68A. The position of the first metal plates 68A to the position of the second metal plates 68B is thus changed as compared with that in FIG.
- first metal plates 68A are aligned with the second metal plates 68B so that the first metal plates 68A are above the second metal plates 68B in the area shown in FIG. 6 and the first metal plates 68A are below the second metal plates 68B in the area shown in FIG.
- the metal plates 68 thus do not run parallel to each other.
- the first metal plates 68A are located above the second metal plates 68B.
- the second metal plates 68B are now aligned or inclined relative to the first metal plates 68A so that they are located above the first metal plates 68a in the rear region relative to the transport direction 62. This causes the guided between the metal sheets 68 packaging material web 60 is folded at designated locations.
- the pleats are then sealed in the sealing station 54 and later form the sealed edges or seams 76 of the bag package.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von Beutelpackungen.
- Beutelpackungen, in denen bspw. Lebensmittel, wie Milchpulver oder Mehl, aufbewahrt werden können, sind üblicherweise aus einem siegelfähigen Werkstoff gefertigt, weisen einen als Standfläche geeigneten Boden, insbesondere einen Klotzboden, und einen eckigen, vorzugsweise rechteckigen Querschnitt auf. Um die Stabilität dieser Beutelpackungen zu verbessern, ist es üblich, die Längskanten zu verstärken.
- Diese Kantenverstärkungen verhindern eine Verformung der Seitenwände und gewährleisten somit eine hohe Formstabilität der Beutelpackung. Die Verstärkungen bestehen beispielsweise aus Siegelnähten, die mittels Heizsiegelung so hergestellt werden, daß sie keinerlei dichtende Funktion erfüllen müssen. Es gibt zwei Beutelformen, bei der einen liegt die Längsnaht mittig bei der anderen im Bereich einer Kante. Die Längsnaht dient der Stabilität und der Dichtigkeit.
- Vorrichtungen zum Herstellen dieser Beutelpackungen, sogenannte Schlauchbeutelmaschinen, formen aus einer Packstoffbahn die Beutelpackungen mit rechteckigem Querschnitt. Dabei wird in einem Verfahrensschritt mit einer Formschulter die Packstoffbahn so umgelegt, daß ein Schlauch entsteht. Anschließend werden bei bekannten Verfahren die Kanten geformt und versiegelt, so daß der gewünschte reckteckige Querschnitt entsteht und die Beutelpackung die gewünschte Stabilität aufweist. Abschließend werden die aneinanderstoßenden Kanten miteinander verschweißt, wodurch die Längsnaht bzw. die Längssiegelnaht entsteht.
- Aus der
deutschen Patentschrift 1 113 174 ist eine Vorrichtung zum Herstellen von Beutelpackungen aus einer oder mehreren heißsiegelfähigen Folienbahnen bekannt. Bei dieser sind Vorschubeinrichtungen vorgesehen, die aus heb- und senkbaren Zangen oder Klemmbackenpaaren bestehen. Diese sind derart angeordnet, daß.weder durch die räumliche Form und Anordnung der Zangen noch durch deren Bewegung der lichte Querschnitt des Formdornes verändert wird. - Die DE-GM 18 07 453 beschreibt eine Vorrichtung zum Herstellen von Beutelpackungen. Bei dieser sind innerhalb einer dem Ausgangs-Beutel-Querschnitt angepaßten gegebenenfalls spreizbaren Kastenform den verminderten Beutelquerschnitt angepaßte vornehmlich beiderseits der Beutel-Längskante sich erstreckende Kantenleisten längs verschiebbar und nach oben gefedert eingesetzt. Unterhalb des Beutelbodens ist eine Preßplatte mit an dieser angelenkten und zu den Beutelwandungen einschwenkbaren Heizplatten andrückbar. Die seitlichen Heizplatten sind derart angelenkt und geformt, daß sich in Zusammenwirkung mit dem im Beutelinnern befindlichen Kantenleisten die gewünschte Kantenverschweißung am Boden und an den Seitenkanten ergeben.
- Nachteilig bei bekannten Verfahren und Vorrichtungen ist, daß im Bereich hinter dem Formrohr, in dem die Kanten geformt und versiegelt werden, Maschinenhöhe erforderlich ist.
- Aus der
WO 01/24 999 A1 - Das aus dem Stand der Technik bekannte Verfahren zum Herstellen von Beutelpackungen mit versiegelten Kanten sieht vor, daß aus einer Packstoffbahn ein Hüllstoffschlauch gebildet wird wobei vor dem Bilden des Hüllstoffschlauches auf die Packstoffbahn die Siegelnähte gebildet werden.
- Die Vorrichtung zum Herstellen von Beutelpackungen umfaßt eine Faltstation zur Formung von Falten; eine Siegelstation zur Versiegelung der geformten Falten, eine Packstoffantriebsstation und eine Formstation zum Bilden des Hüllstoffschlauches, wobei die Faltstation und die Siegelstation derart angeordnet sind, daß vor dem Bilden des Hüllstoffschlauches die Siegelnähte gebildet werden.
- Die Falten werden an der Stelle in der Packstoffbahn geformt, an der später die Kanten vorgesehen sind. Da die Siegelnähte auf die flache Packstoffbahn aufgebracht werden, ist in diesem Bereich Maschinenh6hÖ nicht erforderlich.
- Erfindungsgemäß sind zur Formung der Falten in die Packstoffbahn Faltplatten beziehungsweise Blechplatten vorgesehen, wobei die Packstoffbahn an der Unterseite der ersten Faltplatte und an der Oberseite der zumindest zweiten Faltplatte geführt ist. Diese Blechplatten sind leicht auszutauschen. Somit kann die Vorrichtung für unterschiedliche Beutelgrößen ausgelegt werden. Je nachdem, ob die spätere Längssiegelnaht, die beim Bilden des Hüllstoffschlauches verschweißt wird, im Bereich einer Kante liegt, werden drei oder vier Falten geformt.
- In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen der Faltstation und der Siegelstation eine Auslaufrolle vorgesehen, mit der der Packstoff im rechten Winkel umgeleitet wird. Diese stellt sicher, daß eine Kantensiegelung mit gleichmäßiger Nahtbreite herzustellen ist. Die Auslaufrolle bewirkt dabei, daß die Falten scharfkantig gebogen werden und daher nachher mit konstanter Nahtbreite versiegelt werden können.
- Von Vorteil ist es, wenn die Formstation ein Formrohr und eine Formschulter aufweist, die bereits aus herkömmlichen Schlauchbeutelmaschinen bekannt sind.
- Eine unterhalb der Formschulter angeordnete Leitplatte gewährleistet, daß die Kantensiegelungen die gewünschte Ausrichtung bekommen.
- In Ausgestaltung der Erfindung besteht die Siegelstation aus mindestens einer beheizbaren Siegelbacke und einer Amboßbacke.
- Die mindestens eine Siegelbacke ist typischerweise unterhalb der Packstoffbahn und die Amboßbacke an deren Oberseite angeordnet. Von Vorteil ist dabei, wenn die Ambößbacke ebenfalls beheizbar ist.
- Ist die untere Siegelbacke pneumatisch angetrieben, besteht die Möglichkeit, bei Stillstand des Packstoffes die beheizte Siegelbacke unverzüglich wegzuziehen um eine thermische Beschädigung zu vermeiden. Der-Siegeldruck wird über die unteren Backen mit Druckfedern eingestellt.
- Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.
- Figur 1a
- zeigt eine Beutelpackung mit in der Kante verlaufender Längsnaht in perspektivischer Ansicht.
- Figur 1b
- zeigt eine Beutelpackung mit mittig verlaufender Längsnaht in perspektivischer Ansicht.
- Figur 2
- zeigt eine Siegelstation in schematischer Darstellung.
- Figur 3
- zeigt Blechlatten zur Formung von Falten.
- Figur 4
- zeigt einen Schnitt entlang der Linie IV - IV aus Figur 3.
- Figur 5
- zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Herstellen von Beutelpackungen in perspektivischer Ansicht.
- Figur 6
- zeigt einen Schnitt entlang der Linie VI - VI aus Figur 5.
- Figur 7
- zeigt einen Schnitt entlang der Linie VII - VII aus Figur 5.
- In Figur 1a ist eine Beutelpackung, insgesamt mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet, dargestellt. Die Kanten der Beutelpackung 10 weisen Siegelnähte 12 auf. Die Siegelnähte 12 gewährleisten die Stabilität der Beutelpackung 10. Eine der Siegelnähte 12 stellt die Längsnaht dar.
- In Figur 1b ist die Beutelpackung 10 mit einer mittig verlaufenden Längsnaht 11 und vier die Kanten der Beutelpackung 10 bildenden Siegelnähten 12 gezeigt.
- Figur 2 zeigt eine Siegelstation 20 in schematischer Darstellung. Die Siegelstation 20 umfaßt eine beheizbare Siegelbacke 22 und oberhalb dieser eine Amboßbacke 24. Zwischen der Siegelbacke 22 und der Amboßbacke 24 wird eine Packstoffbahn 26 mittels zweier angetriebener Walzrollen 28 durchgeführt und dabei die bereits in der Packstoffbahn 26 geformten Falten versiegelt.
- Die Siegelbacke 22 ist pneumatisch in Richtung eines Doppelpfeils 30 angetrieben. Der Siegeldruck wird über eine Druckfeder 32 eingestellt.
- In Figur 3 sind Blechplatten 40 zur Formung der Falten gezeigt. Zwischen diesen Blechplatten 40 wird zur Bildung der Falten eine Packstoffbahn 42 durchgeführt. Dabei wird die Packstoffbahn 42 über eine Rolle 43 umgeleitet.
- Die Blechplatten 40 bewirken, daß in die Packstoffbahn 42 an vorgegebenen Stellen Falten 44 geformt werden.
- Figur 4 zeigt einen Schnitt entlang der Linie IV - IV aus Figur 3. Dabei sind wiederum die Blechplatten 40 zu erkennen. Zwischen den Blechplatten 40 befindet sich die Packstoffbahn 42, die in vorgegebenen Bereichen Falten 44 aufweist.
- In Figur 5 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Herstellen von Beutelpackungen, eine sogenannte Schlauchbeutelmaschine 50, dargestellt. Diese umfaßt eine Faltstation 52, eine Siegelstation 54, eine Formstation 56 und ein angetriebenes Anpreßrollenpaar 58 als Packstoffantriebsstation. In der Schlauchbeutelmaschine 50 wird eine Packstoffbahn 60 zur Bearbeitung transportiert. Pfeile 62 geben dabei die Laufrichtung der Packstoffbahn 60 wieder.
- Die Packstoffbahn 60 wird zunächst über eine Umlenkrolle 64 umgeleitet und nach unten zu einer Einlaufrolle 66 geführt. Anschließend wird die Packstoffbahn 60 zwischen Blechplatten 68 zur Formung der Falten in der Packstoffbahn 60 durchgeführt. Die Blechplatten 68 entsprechen den Blechplatten 40 aus Figur 4. Eine Auslaufrolle 70 lenkt die Packstoffbahn 60 wiederum um, bevor diese durch die Siegelstation 54 geleitet wird. Die Siegelstation 54 umfaßt eine Amboßbacke 72 und Siegelbacken 74, die im Bereich der Falten in der Packstoffbahn 60 angeordnet sind, so daß diese Falten versiegelt werden.
- Anschließend wird die Packstoffbahn 60, die nunmehr Siegelnähte 76 aufweist, über das angetriebene Anpreßrollenpaar 58 zu der Formstation 56 weiter transportiert.
- Die Formstation 56 umfaßt eine Formschulter 78 und ein Formrohr 80. In der Formstation 56 wird aus der Packstoffbahn 60 ein Hüllstoffschlauch gebildet. Dabei werden die aneinanderstoßenden Kanten der Packstoffbahn 60 mit einer Längsnahtsiegelbacke 82 verschweißt.
- Zum Transport der Packstoffbahn 60 bzw. des Hüllstoffschlauches dienen zwei Packstofftransportbänder 84. Mit Quernahtsiegelbacken 86 werden die Quernähte versiegelt.
- In Figur 6 ist ein Schnitt entlang der Linie VI - VI aus Figur 5 gezeigt. Zu erkennen sind die Blechplatten 68 aus Figur 5, nämlich drei erste Blechplatten 68A und zwei zweite Blechplatten 68B. Zwischen diesen Blechplatten 68 wird die Packstoffbahn 60 durchgeführt. Die ersten Blechplatten 68A sind in Figur 6 derart oberhalb der zweiten Blechplatten 68B angeordnet, daß die ebene Packstoffbahn 60 zwischen durchgeführt werden kann.
- In Figur 7 ist ein Schnitt entlang der Linie VII - VII aus Figur 5 gezeigt. Wiederum sind die ersten_Blechplatten 68A und die zweiten Blechplatten 68B und die zwischen diesen durchgeführte Packstoffbahn 60 dargestellt. In dieser Darstellung ist zu erkennen, daß die zweiten Blechplatten 68B sich nunmehr oberhalb der ersten Blechplatten 68A befinden. Die Position der ersten Blechplatten 68A zu der Position der zweiten Blechplatten 68B wird somit im Vergleich zu derjenigen in Figur 6 geändert.
- Die ersten Blechplatten 68A sind somit zu den zweiten Blechplatten 68B so ausgerichtet, daß im in Figur 6 gezeigten Bereich die ersten Blechplatten 68A oberhalb der zweiten Blechplatten 68B liegen und im in Figur 7 gezeigten Bereich die ersten Blechplatten 68A unterhalb der zweiten Blechplatten 68B liegen. Die Blechplatten 68 verlaufen somit nicht parallel zueinander.
- Beim Eintritt der Packstoffbahn 60 in die Formstation 52 befinden sich die ersten Blechplatten 68A oberhalb der zweiten Blechplatten 68B. In Transportrichtung 62 der Packstoffbahn 60 werden nun die zweiten Blechplatten 68B so ausgerichtet bzw. zu den ersten Blechplatten 68A geneigt angeordnet, daß diese sich im bezogen auf die Transportrichtung 62 hinteren Bereich oberhalb der ersten Blechplatten 68a befinden. Dies bewirkt, daß die zwischen den Blechplatten 68 geführte Packstoffbahn 60 an dafür vorgesehenen Stellen gefaltet wird.
- Die Falten werden anschließend in der Siegelstation 54 versiegelt und bilden später die versiegelten Kanten bzw. die Siegelnähte 76 der Beutelpackung.
Claims (7)
- Vorrichtung zum Herstellen von Beutelpackungen (10), mit- einer Faltstation (52) zur Formung von Falten (44),- einer Siegelstation (54) zur Versiegelung der geformten Falten (44),- einer Packstoffantriebsstation (58) und- einer Formstation (56) zur Bildung eines Hüllstoffschlauches,wobei die Faltstation (52) und die Siegelstation (54) derart angeordnet sind, dass vor dem Bilden des Hüllstoffschlauches das Bilden der Siegelnähte (12, 76) auf die Packstoffbahn (26, 42, 60) erfolgt, dadurch gekennzeichnet,
dass zur Formung der Falten (44) zumindest zwei benachbart zueinander angeordnete Faltplatten (40; 68A, 68B) vorgesehen sind, wobei die Packstoffbahn (26, 42, 60) an der Unterseite der ersten Faltplatte (40; 68A) und an der Oberseite der zumindest zweiten Faltplatte (40; 68B) geführt ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Faltstation (52) und der Siegelstation (54) eine Auslaufrolle (70) vorgesehen ist.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Formstation (56) ein Formrohr (80) und eine Formschulter (78) aufweist.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb der Formstation (56) eine Leitplatte vorgesehen ist.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Siegelstation (54) aus mindestens einer beheizbaren Siegelbacke (22, 74) und einer Ambossbacke (24, 72) besteht.
- Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ambossbacke (24, 72) beheizbar ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Siegelbacke (22, 74) pneumatisch angetrieben ist.
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