EP1905574A1 - Device and method for manufacturing gas-filled packing elements - Google Patents

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EP1905574A1
EP1905574A1 EP07113747A EP07113747A EP1905574A1 EP 1905574 A1 EP1905574 A1 EP 1905574A1 EP 07113747 A EP07113747 A EP 07113747A EP 07113747 A EP07113747 A EP 07113747A EP 1905574 A1 EP1905574 A1 EP 1905574A1
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EP
European Patent Office
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tube
film
film half
gas filling
transport direction
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Johannes LÖRSCH
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    • B31D—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER, NOT PROVIDED FOR IN SUBCLASSES B31B OR B31C
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    • B31D5/0039—Multiple-step processes for making three-dimensional articles ; Making three-dimensional articles for making dunnage or cushion pads
    • B31D5/0073—Multiple-step processes for making three-dimensional articles ; Making three-dimensional articles for making dunnage or cushion pads including pillow forming
    • 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
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    • B31D2205/00—Multiple-step processes for making three-dimensional articles
    • B31D2205/0005—Multiple-step processes for making three-dimensional articles for making dunnage or cushion pads
    • B31D2205/0011—Multiple-step processes for making three-dimensional articles for making dunnage or cushion pads including particular additional operations
    • B31D2205/0052—Perforating; Forming lines of weakness
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    • B31D2205/0005—Multiple-step processes for making three-dimensional articles for making dunnage or cushion pads
    • B31D2205/0011—Multiple-step processes for making three-dimensional articles for making dunnage or cushion pads including particular additional operations
    • B31D2205/0058—Cutting; Individualising the final products

Definitions

  • the present invention relates to a device for producing gas-filled packing according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a method for producing gas-filled packing according to the preamble of claim 10.
  • Such gas-filled - usually air-filled - filler are nowadays increasingly used as a filler, especially for the shipment of sensitive goods.
  • the gas-filled packings can be made in the place where they are needed from a provided on a roll half-tube by "blowing" the film in a special device, whereby the volume of the packing compared to the original Volume of the film roll increased by a multiple (typically at least a factor of 10). After use, the air from the packing can be easily let out again, so that the waste volume is reduced, with recycling of the films is of course readily possible.
  • the present invention has for its object to improve a generic device or a corresponding method to the effect that the drive with a constant quality and speed of the filler produced is structurally significantly simplified, which in turn leads to the saving of manufacturing and maintenance costs.
  • One aspect of the present invention is to simplify the drive for the transport of the film half-hoses in that it takes place in the transport direction only after the gas filling device, preferably even behind the place of use of the welding tool. Therefore, no conveyor belts od. Like. As required in the generic state of the art, and the drive mechanism can be greatly simplified and operated with lower drive power.
  • air can escape from the pockets which have just been filled and not yet welded in the region of the gas filling device and behind it.
  • this can be counteracted by applying a certain tensile stress to the film half-tube by automatically braking the supply roll for the film material, as proposed in a preferred embodiment of the invention.
  • upper and lower film are applied to the gas filling device, which reduces the air losses.
  • escape of the blown-in air can be avoided by connecting the welding process as directly as possible to the injection of air, so that certain residual leaks have no appreciable effect on the degree of filling of the filling bodies.
  • the latter measure can be realized in a preferred embodiment of the invention by means of two along its circumference a contact region exhibiting drive rollers particularly advantageous by the two rollers are arranged offset in the horizontal direction.
  • an upper drive roller is offset in the transport direction of the film half tube relative to the lower roller to the rear, wherein the lower roller spatially connects directly to the gas filling device.
  • Such angular guidance prevents the film from migrating out of the transport direction due to the distortions that arise during the inflation process, or it may cause wrinkles between the upper and lower films which make the welding process more difficult.
  • the first, lower roller forms the counter bearing for the welding tool.
  • the welding tool can be arranged directly adjacent to the gas filling device, so that leakages before the welding process are minimized. Due to the moving roller as welding abutment also an excellent weld quality is achieved.
  • the escape of air after filling and before the welding process can be further reduced by the fact that the air is injected through the gas filling device obliquely with a component in the direction of movement.
  • FIG. 1 a a device according to the invention designated as a whole by 10 for producing gas-filled filling bodies is shown schematically in a sectional side view.
  • the figure shows the essential elements for air filling, for welding and for transporting the half-tube (not shown in FIG. 1a).
  • the per se known film half-tube 40 may be formed, for example, according to Figures 3 and 4. According to these illustrations, the film has 40 pairs of transverse welds 42, between each of which a perforation 44 is provided.
  • the transverse welds 42 terminate at a predetermined distance from the open end of the half tube.
  • Punches 46 in the space between the transverse welds 42 serve to control the device, in particular to detect the position of the welds or to control the film welding process depending on the film material or the film materials in multilayer films or the film thickness.
  • the film half tube is made from two layers coextruded, e.g. an outer layer of more thermally stable plastic (e.g., a melting temperature of about 120 to 130 ° C) over a more easily fusible, thinner inner layer (melting point, e.g., about 85 ° C), thereby greatly improving the welding properties.
  • an outer layer of more thermally stable plastic e.g., a melting temperature of about 120 to 130 ° C
  • a more easily fusible, thinner inner layer melting point, e.g., about 85 ° C
  • the film is fed by a supply roll 54 shown in FIG. 2, which can be locked in rotation with respect to a roll holder 52.
  • the rotation of the roll holder 54 is decelerated by a brake, the strength of which is automatically controlled via a driver arm 50, via which the film is guided in a loop (not shown).
  • a brake the strength of which is automatically controlled via a driver arm 50, via which the film is guided in a loop (not shown).
  • the film enters the apparatus 10 according to FIGURE 1a from the left and is first passed over a free-running deflection roller 22 (see the feed direction marked with an arrow) and then enters an inlet slot 32 formed by guide plates of the apparatus 10 which initially essentially horizontally.
  • the inlet slot 32 has (as well as an outlet slot 30) a depth of only a few centimeters, so that only the edge region of the film tube is guided therein.
  • the remaining area of the film tube typically width about 20 cm
  • a shallow gas filling device 16 then engages between the upper and lower film initially not connected to one another at the edge, by means of which upper and lower film are lifted off from one another at both ends and brought together again at the other end.
  • an air duct transverse to the plane of the drawing through the gas filling device 16 extends an air duct, which is supplied by a behind a base plate 26 arranged (not visible) fan with air.
  • This air duct extends obliquely or is designed such that the outflowing air receives not only a component of movement transverse to the plane, but also a component in the direction of movement of the film, the latter indicated by the arrow 24.
  • air losses in the area of the welding tool are additionally compensated.
  • the transport of the film by means of two synchronously driven rollers 12 and 14, which are provided with a rubber coating.
  • the electromotive drive of the rollers 12, 14 is also located behind the base plate 26 (not visible).
  • a first, from below to the foil fitting roller 12 is relatively close adjacent arranged on the gas filling device.
  • This first roller 12 serves at the same time as an abutment for a welding tool 18, which is pressed from the top side onto the film and has a relatively relatively small welding punch, which produces a weld seam of typically about 2 to 3 mm width.
  • the welding tool 18 is fastened to a lever arm 20 (whose bearing 48 is shown in FIG. 1b) which, in the operating position, presses the welding tool 18 against the film in a spring-biased state but is lifted off the film in a standby state at standstill in order to melt through the film avoid, wherein the pivoting of the lever arm 20 is done manually via an eccentric, which simultaneously activates the film drive via a switch.
  • the welding tool 18 is heated electrically via a heating cartridge and held by an electronic control within a predetermined temperature range.
  • a second roller 14 is provided, which rests in a contact region 28 against the first roller. Due to the staggered arrangement of the second roller 14, the film is first guided along a partial region of the circumference of the first roller 12 and then at an angle ⁇ relative to the horizontal obliquely downward, this direction by an appropriate design of guide plates to an outlet slot 30th is maintained until the output of the filled filler.
  • the contact area 28 between the rollers 12 and 14 is thus lower than the original film transport plane.
  • the welding tool can use the first roller 12 as an abutment.
  • the welding tool can be arranged relatively close to the gas filling device 16 be minimized so that the air losses are minimized by leaks, the air losses are additionally reduced by the oblique blowing.
  • FIG. 1b shows a device 10 according to the invention in a sectional view with a sectional plane in the transport plane of the film, wherein the embodiment shown in FIG. 1b only corresponds in principle, but not with respect to its dimensions, to FIG. 1a.
  • the position of the film 40 is indicated by dashed lines in Figure 1 b.
  • the contact surface of the welding tool 18 on the roller 12 is denoted by 17.
  • FIG. 1 b shows, in particular, a possible shape of the air duct 13, in which a flow of air is also directed with a flow component in the direction of the weld 17 by means of a bevel 15. This design ensures that the air duct 13 extends into the region of the circumference of the first roller 12.

Landscapes

  • Containers And Plastic Fillers For Packaging (AREA)

Abstract

The device (10) has a prefabricated foil semi tube made of plastic that is partially opened at an edge side and provided on a roll. The air is blown into the foil semi tube by a gas filling device (16) and directed to a welding tool (18) by the gas filling device, where the welding tool welds the edge sided opening of the foil semi tube for formation of closed filling body. A drive device (12) i.e. roll, is designed such that the drive device exerts a traction power on the foil semi tube related to the transportation direction behind the gas filling device. An independent claim is also included for a method for the production of gas-filled filling materials.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung gasgefüllter Füllkörper gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung gasgefüllter Füllkörper gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 10.The present invention relates to a device for producing gas-filled packing according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a method for producing gas-filled packing according to the preamble of claim 10.

Derartige gasgefüllte - in der Regel luftgefüllte - Füllkörper werden heutzutage in steigendem Umfang als Füllmaterial insbesondere zum Versand empfindlicher Güter eingesetzt. Gegenüber herkömmlichen Füllmaterialien für Verpackungszwecke, wie z.B. Füllkörpern aus geschäumten Kunststoffen, können die gasgefüllten Füllkörper an dem Ort, an dem sie benötigt werden, aus einem auf einer Rolle bereitgestellten Folienhalbschlauch hergestellt werden, indem die Folie in einer speziellen Vorrichtung "aufgeblasen" wird, wodurch sich das Volumen der Füllkörper gegenüber dem ursprünglichen Volumen der Folienrolle um ein Vielfaches (typischerweise mindestens den Faktor 10) vergrößert. Nach Gebrauch kann die Luft aus den Füllkörpern in einfacher Weise wieder herausgelassen werden, so dass das Abfallvolumen reduziert wird, wobei ein Recycling der Folien natürlich ohne weiteres möglich ist.Such gas-filled - usually air-filled - filler are nowadays increasingly used as a filler, especially for the shipment of sensitive goods. Compared to conventional filling materials for packaging purposes, e.g. Foamed plastic packings, the gas-filled packings can be made in the place where they are needed from a provided on a roll half-tube by "blowing" the film in a special device, whereby the volume of the packing compared to the original Volume of the film roll increased by a multiple (typically at least a factor of 10). After use, the air from the packing can be easily let out again, so that the waste volume is reduced, with recycling of the films is of course readily possible.

Eine Vorrichtung zur Herstellung derartiger gasgefüllter Füllkörper ist aus der WO 02/26589 A1 bekannt, wobei diese Schrift insbesondere hinsichtlich der Ausgestaltung eines geeigneten Folienhalbschlauches zum Gegenstand der vorliegenden Offenbarung durch Bezugnahme gemacht werden soll. In diesem Dokument wird eine kontinuierlich arbeitende Füllvorrichtung beschrieben, bei der ein einseitig offener, vorkonfektionierter Folienhalbschlauch zunächst an einer Gasbefüllungseinrichtung vorbeigeführt, winklig umgelenkt und dann durch Einwirkung eines über eine Schweißkufe geheizten, teflonisierten Stahlbandes verschweißt wird. Wenngleich die bekannte Vorrichtung durchaus zufrieden stellend arbeitet, ist sowohl der konstruktive Aufwand als auch der Wartungsaufwand vor allem aufgrund der Verwendung eines teflonisierten Stahlbandes erheblich.An apparatus for producing such gas-filled packing is known from WO 02/26589 A1 This document is to be made by reference in particular with regard to the configuration of a suitable half-tube film to the subject of the present disclosure. In this document, a continuous filling device is described in which a one-sided open, prefabricated Folienhalbschlauch initially passed a gas filling device, deflected at an angle and then welded by the action of a heated via a welding run, Teflon-coated steel strip. Although the known device works satisfactorily, Both the design effort and the maintenance, especially due to the use of a Teflon-coated steel strip is significant.

Aus der DE 203 15 643 U ist eine gattungsgemäße Vorrichtung bekannt, bei der das Schweißwerkzeug als direkt an das Folienmaterial anliegende Schweißkufe ausgebildet ist. Der Transport des Folienhalbschlauchs erfolgt gemäß diesem Dokument durch Riemen sowie Führungsräder. Wenngleich bei der bekannten Vorrichtung die Notwendigkeit teflonisierter Stahlbänder für den Schweißvorgang entfällt, ist jedoch für den Transport der Folie eine relativ aufwendige Mechanik mit mehreren Antriebselementen erforderlich, die exakt miteinander synchronisiert sein müssen, damit der zu Beginn des Befüllungsvorganges noch aus lose übereinander liegender Ober- und Unterfolie bestehende Folienhalbschlauch nicht aus der Maschine herausläuft oder Falten zwischen Ober- und Unterfolie geworfen werden, die eine luftdichte Schweißung unmöglich machen würden. Die entsprechenden Antriebseinrichtungen mit Getrieben sind daher bei der bekannten Vorrichtung teuer, benötigen einen relativ großen Bauraum und erfordern aufgrund der Reibungs- und Getriebeverluste einen Antriebsmotor mit relativ hoher Leistung, obwohl für den Transport der Folie durch die Vorrichtung eigentlich keine besonders große Antriebsleistung erforderlich wäre.From the DE 203 15 643 U is a generic device is known in which the welding tool is formed as directly abutting the foil material Schweißkufe. The transport of the film half tube is carried out according to this document by belts and guide wheels. Although in the known device the need for teflonized steel strips for the welding process is eliminated, however, a relatively complicated mechanism with several drive elements is required for the transport of the film, which must be exactly synchronized with each other, so that the superimposed at the beginning of the filling process still loosely superimposed. and bottom film existing film half-hose does not run out of the machine or folds are thrown between the top and bottom film, which would make an air-tight weld impossible. The corresponding drive means with gears are therefore expensive in the known device, require a relatively large space and due to the friction and transmission losses require a drive motor with relatively high performance, although for the transport of the film by the device actually no particularly large drive power would be required.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung bzw. ein entsprechendes Verfahren dahingehend zu verbessern, dass der Antrieb bei gleich bleibender Qualität und Geschwindigkeit der erzeugten Füllkörper konstruktiv wesentlich vereinfacht wird, was wiederum zur Einsparung von Herstellungs- und Wartungskosten führt.The present invention has for its object to improve a generic device or a corresponding method to the effect that the drive with a constant quality and speed of the filler produced is structurally significantly simplified, which in turn leads to the saving of manufacturing and maintenance costs.

Die Lösung der vorstehend genannten Aufgabe erfolgt mittels einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 bzw. durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 10.The solution of the above object is achieved by means of a device having the features of claim 1 and by a method having the features of claim 10.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen beschrieben.Advantageous embodiments of the invention are described in the dependent claims.

Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, den Antrieb für den Transport der Folienhalbschläuche dadurch zu vereinfachen, dass dieser in Transportrichtung erst hinter der Gasbefüllungseinrichtung, vorzugsweise sogar erst hinter dem Einsatzort des Schweißwerkzeuges erfolgt. Daher sind keine Transportbänder od. dgl. wie bei dem gattungsgemäßen Stand der Technik erforderlich, und die Antriebsmechanik kann stark vereinfacht und mit geringerer Antriebsleistung betrieben werden.One aspect of the present invention is to simplify the drive for the transport of the film half-hoses in that it takes place in the transport direction only after the gas filling device, preferably even behind the place of use of the welding tool. Therefore, no conveyor belts od. Like. As required in the generic state of the art, and the drive mechanism can be greatly simplified and operated with lower drive power.

Mit dem erfindungsgemäßen Ansatz tritt jedoch das Problem auf, dass der Folienhalbschlauch im Bereich der Gasbefüllungseinrichtung nicht mehr fest gegen diese gedrückt werden kann, wie dies beim gattungsgemäßen Stand der Technik durch entsprechende Transportriemen gewährleistet werden soll. Damit kann grundsätzlich Luft aus den gerade gefüllten und noch nicht verschweißten Taschen im Bereich der Gasbefüllungseinrichtung und dahinter wieder austreten. Dem kann jedoch dadurch entgegengewirkt werden, dass der Folienhalbschlauch mit einer gewissen Zugspannung beaufschlagt wird, indem - wie in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgeschlagen - die Vorratsrolle für das Folienmaterial automatisch gebremst wird. Dadurch legen sich Ober und Unterfolie an die Gasbefüllungseinrichtung an, was die Luftverluste reduziert.With the approach according to the invention, however, the problem arises that the film half-tube in the gas filling device can no longer be pressed firmly against them, as is to be ensured in the generic state of the art by appropriate conveyor belts. Thus, in principle, air can escape from the pockets which have just been filled and not yet welded in the region of the gas filling device and behind it. However, this can be counteracted by applying a certain tensile stress to the film half-tube by automatically braking the supply roll for the film material, as proposed in a preferred embodiment of the invention. As a result, upper and lower film are applied to the gas filling device, which reduces the air losses.

Ferner kann ein Entweichen der eingeblasenen Luft dadurch vermieden werden, dass sich der Verschweißvorgang möglichst unmittelbar an das Einblasen der Luft anschließt, so dass gewisse Restleckagen keine nennenswerten Auswirkungen auf den Füllungsgrad der Füllkörper haben. Letztere Maßnahme kann in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mittels zweier entlang ihres Umfangs einen Kontaktbereich aufweisender Antriebsrollen besonders vorteilhaft verwirklicht werden, indem die beiden Rollen in horizontaler Richtung versetzt angeordnet werden. Besonders bevorzugt ist eine obere Antriebsrolle in Transportrichtung des Folienhalbschlauches gegenüber der unteren Rolle nach hinten versetzt, wobei sich die untere Rolle räumlich unmittelbar an die Gasbefüllungseinrichtung anschließt.Furthermore, escape of the blown-in air can be avoided by connecting the welding process as directly as possible to the injection of air, so that certain residual leaks have no appreciable effect on the degree of filling of the filling bodies. The latter measure can be realized in a preferred embodiment of the invention by means of two along its circumference a contact region exhibiting drive rollers particularly advantageous by the two rollers are arranged offset in the horizontal direction. Particularly preferably, an upper drive roller is offset in the transport direction of the film half tube relative to the lower roller to the rear, wherein the lower roller spatially connects directly to the gas filling device.

Dies führt zum einen dazu, dass der Folienhalbschlauch im Anschluß an die Gasbefüllung schräg nach unten abgelenkt wird, so dass sich gegenüber einer gedachten Fortsetzung der horizontalen Transportbahn ein Winkel von typischerweise 20° bis 50° ergibt. Durch eine derartige winklige Führung wird verhindert, dass die Folie aufgrund der bei dem Aufblasvorgang entstehenden Verwerfungen aus der Transportrichtung herauswandert bzw. Falten zwischen Ober- und Unterfolie wirft, die den Verschweißvorgang erschweren.On the one hand, this leads to the film half tube being deflected obliquely downward following the gas filling, so that an angle of typically 20 ° to 50 ° results compared with an imaginary continuation of the horizontal transport path. Such angular guidance prevents the film from migrating out of the transport direction due to the distortions that arise during the inflation process, or it may cause wrinkles between the upper and lower films which make the welding process more difficult.

Gleichzeitig wird es mit der versetzten Anordnung der Rollen ermöglicht, dass die erste, untere Rolle das Gegenlager für das Schweißwerkzeug bildet. Dadurch kann das Schweißwerkzeug unmittelbar angrenzend an die Gasbefüllungseinrichtung angeordnet werden, so dass Leckagen vor dem Verschweißvorgang minimiert werden. Durch die bewegte Rolle als Schweißgegenlager wird ferner eine hervorragende Schweißnahtqualität erzielt.At the same time it is possible with the staggered arrangement of the rollers that the first, lower roller forms the counter bearing for the welding tool. As a result, the welding tool can be arranged directly adjacent to the gas filling device, so that leakages before the welding process are minimized. Due to the moving roller as welding abutment also an excellent weld quality is achieved.

Dadurch, dass der Kunststoffhalbschlauch nur an einer Stelle angetrieben wird, wobei dieser Antrieb in einem Abschnitt erfolgt, in dem Ober- und Unterfolie schon verschweißt sind, wird ein zuverlässiger Transport ohne Verwerfungen zwischen Ober- und Unterfolie erreicht, wobei Probleme hinsichtlich der genauen Synchronisation unterschiedlicher Antriebselemente bereits von Vornherein vermieden werden.The fact that the plastic half hose is driven only in one place, wherein this drive takes place in a section in which the upper and lower film are already welded, a reliable transport without warping between upper and lower film is achieved, with problems in the exact synchronization of different Drive elements are already avoided from the outset.

Das Entweichen von Luft nach der Befüllung und vor dem Schweißvorgang kann zusätzlich dadurch vermindert werden, dass die Luft durch die Gasbefüllungseinrichtung schräg mit einer Komponente in Bewegungsrichtung eingeblasen wird.The escape of air after filling and before the welding process can be further reduced by the fact that the air is injected through the gas filling device obliquely with a component in the direction of movement.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1a
eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Figur 1b
eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung;
Figur 2
eine im Rahmen der Erfindung einsetzbare Rollenhalterung mit einem Bremsmechanismus; und
Figuren 3 und 4
Ansichten der im Rahmen der Erfindung verwendbaren Folienhalbschläuche im flachen (Figur 3) und im gefüllten Zustand (Figur 4).
The invention will be explained in more detail by way of example with reference to the drawings. Show it:
FIG. 1a
a schematic side view of a device according to the invention;
FIG. 1b
a plan view of a device according to the invention;
FIG. 2
a usable within the scope of the invention roll holder with a braking mechanism; and
FIGS. 3 and 4
Views of the usable in the context of the invention half-tubes in the flat (Figure 3) and in the filled state (Figure 4).

In Figur 1a ist eine insgesamt mit 10 bezeichnete erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung gasgefüllter Füllkörper in einer ausschnittsweisen Seitenansicht schematisch dargestellt. Die Figur zeigt die wesentlichen Elemente zur Luftbefüllung, zum Verschweißen und zum Transport des (in Figur 1a nicht dargestellten) Folienhalbschlauchs.In FIG. 1 a, a device according to the invention designated as a whole by 10 for producing gas-filled filling bodies is shown schematically in a sectional side view. The figure shows the essential elements for air filling, for welding and for transporting the half-tube (not shown in FIG. 1a).

Der an sich bekannte Folienhalbschlauch 40 kann beispielsweise gemäß den Figuren 3 und 4 ausgebildet sein. Gemäß diesen Darstellungen weist die Folie 40 Paare von transversalen Schweißnähten 42 auf, zwischen denen jeweils eine Perforation 44 vorgesehen ist. Die transversalen Schweißnähte 42 enden in einem vorgegebenen Abstand von dem offenen Ende des Halbschlauches. Ausstanzungen 46 in dem Zwischenraum zwischen den transversalen Schweißnähten 42 dienen zur Steuerung der Vorrichtung, insbesondere zur Erkennung der Lage der Schweißnähte oder zur Steuerung des Folienschweißvorganges abhängig von dem Folienmaterial bzw. den Folienmaterialien bei mehrschichtigen Folien bzw. der Foliendicke.The per se known film half-tube 40 may be formed, for example, according to Figures 3 and 4. According to these illustrations, the film has 40 pairs of transverse welds 42, between each of which a perforation 44 is provided. The transverse welds 42 terminate at a predetermined distance from the open end of the half tube. Punches 46 in the space between the transverse welds 42 serve to control the device, in particular to detect the position of the welds or to control the film welding process depending on the film material or the film materials in multilayer films or the film thickness.

Bevorzugt wird der Folienhalbschlauch aus zwei Schichten koextrudiert hergestellt, z.B. einer Außenschicht aus thermisch stabileren Kunststoff (z.B. Schmelztemperatur ca. 120 bis 130 °C) gegenüber einer leichter schmelzbaren, dünneren Innenschicht (Schmelzpunkt z.B. ca. 85 °C), wodurch die Schweißeigenschaften stark verbessert werden.Preferably, the film half tube is made from two layers coextruded, e.g. an outer layer of more thermally stable plastic (e.g., a melting temperature of about 120 to 130 ° C) over a more easily fusible, thinner inner layer (melting point, e.g., about 85 ° C), thereby greatly improving the welding properties.

Die Folie wird von einer in Figur 2 dargestellten Vorratsrolle 54 zugeführt, die gegenüber einem Rollenhalter 52 drehfest arretierbar ist. Die Rotation des Rollenhalters 54 wird über eine Bremse verzögert, deren Stärke über einen Mitnehmerarm 50 automatisch geregelt wird, über den die Folie in einer Schlaufe geführt wird (nicht dargestellt). Dadurch wird die Folie der Vorrichtung stets unter einer definierten Zugspannung zugeführt.The film is fed by a supply roll 54 shown in FIG. 2, which can be locked in rotation with respect to a roll holder 52. The rotation of the roll holder 54 is decelerated by a brake, the strength of which is automatically controlled via a driver arm 50, via which the film is guided in a loop (not shown). As a result, the film of the device is always supplied under a defined tension.

Die Folie tritt in die Vorrichtung 10 gemäß Figur 1a von links her ein und wird zunächst über eine frei laufende Umlenkrolle 22 geführt (vgl. die mit einem Pfeil markierte Zufuhrrichtung) und gelangt dann in einen durch Führungsbleche gebildeten Einlassschlitz 32 der Vorrichtung 10, der zunächst im Wesentlichen horizontal verläuft. Der Einlassschlitz 32 weist (ebenso wie ein Auslassschlitz 30) eine Tiefe von nur einigen Zentimetern auf, so dass lediglich der Randbereich des Folienschlauchs darin geführt wird. Der verbleibende Bereich des Folienschlauchs (typische Breite ca. 20 cm) wird von den Schlitzen 30, 32 nicht erfasst, sondern schleift über eine horizontale Auflagefläche 36, so dass sich die Füllkissen bei der Gasbefüllung ungehindert entfalten können und die Breite der Füllkissen flexibel gewählt werden kann.The film enters the apparatus 10 according to FIGURE 1a from the left and is first passed over a free-running deflection roller 22 (see the feed direction marked with an arrow) and then enters an inlet slot 32 formed by guide plates of the apparatus 10 which initially essentially horizontally. The inlet slot 32 has (as well as an outlet slot 30) a depth of only a few centimeters, so that only the edge region of the film tube is guided therein. The remaining area of the film tube (typical width about 20 cm) is not detected by the slots 30, 32, but grinds over a horizontal support surface 36, so that the filling pad unfold unhindered in the gas filling and the width of the filling pad can be chosen flexibly can.

Zwischen der randseitig zunächst nicht miteinander verbundenen Ober- und Unterfolie greift dann eine flache Gasbefüllungseinrichtung 16 ein, durch deren an beiden Enden keilförmige Gestalt Ober- und Unterfolie voneinander abgehoben und am anderen Ende wieder zusammengeführt werden. In Figur 1a quer zur Zeichnungsebene verläuft durch die Gasbefüllungseinrichtung 16 ein Luftkanal, der von einem hinter einer Grundplatte 26 angeordneten (nicht sichtbaren) Gebläse mit Luft versorgt wird. Dieser Luftkanal verläuft derart schräg bzw. ist derartig ausgebildet, dass die ausströmende Luft nicht nur eine Bewegungskomponente quer zur Zeichnungsebene, sondern auch eine Komponente in Bewegungsrichtung der Folie erhält, letztere angedeutet durch den Pfeil 24. Hierdurch werden Luftverluste im Bereich des Schweißwerkzeuges zusätzlich ausgeglichen.A shallow gas filling device 16 then engages between the upper and lower film initially not connected to one another at the edge, by means of which upper and lower film are lifted off from one another at both ends and brought together again at the other end. In Figure 1a transverse to the plane of the drawing through the gas filling device 16 extends an air duct, which is supplied by a behind a base plate 26 arranged (not visible) fan with air. This air duct extends obliquely or is designed such that the outflowing air receives not only a component of movement transverse to the plane, but also a component in the direction of movement of the film, the latter indicated by the arrow 24. As a result, air losses in the area of the welding tool are additionally compensated.

Der Transport der Folie erfolgt mittels zweier synchron angetriebener Rollen 12 und 14, die mit einem Gummibelag versehen sind. Der elektromotorische Antrieb der Rollen 12, 14 befindet sich ebenfalls hinter der Grundplatte 26 (nicht sichtbar). Dabei ist eine erste, von unten an die Folie anliegende Rolle 12 relativ nah angrenzend an die Gasbefüllungseinrichtung angeordnet. Diese erste Rolle 12 dient gleichzeitig als Gegenlager für ein Schweißwerkzeug 18, welches von der Oberseite her auf die Folie gedrückt wird und einen flächenmäßig relativ kleinen Schweißstempel aufweist, der eine Schweißnaht von typischerweise etwa 2 bis 3 mm Breite erzeugt.The transport of the film by means of two synchronously driven rollers 12 and 14, which are provided with a rubber coating. The electromotive drive of the rollers 12, 14 is also located behind the base plate 26 (not visible). In this case, a first, from below to the foil fitting roller 12 is relatively close adjacent arranged on the gas filling device. This first roller 12 serves at the same time as an abutment for a welding tool 18, which is pressed from the top side onto the film and has a relatively relatively small welding punch, which produces a weld seam of typically about 2 to 3 mm width.

Das Schweißwerkzeug 18 ist an einem Hebelarm 20 befestigt (dessen Lagerung 48 in Figur 1b dargestellt ist), der in Betriebsstellung das Schweißwerkzeug 18 federvorgespannt gegen die Folie drückt, in einem Bereitschaftszustand bei Stillstand jedoch von der Folie abgehoben wird, um ein Durchschmelzen der Folie zu vermeiden, wobei das Verschwenken des Hebelarms 20 manuell über eine Exzenteranordnung erfolgt, die über einen Schalter gleichzeitig den Folienantrieb aktiviert.The welding tool 18 is fastened to a lever arm 20 (whose bearing 48 is shown in FIG. 1b) which, in the operating position, presses the welding tool 18 against the film in a spring-biased state but is lifted off the film in a standby state at standstill in order to melt through the film avoid, wherein the pivoting of the lever arm 20 is done manually via an eccentric, which simultaneously activates the film drive via a switch.

Das Schweißwerkzeug 18 wird elektrisch über eine Heizpatrone beheizt und dabei durch eine elektronische Regelung innerhalb eines vorgegebenen Temperaturbereichs gehalten.The welding tool 18 is heated electrically via a heating cartridge and held by an electronic control within a predetermined temperature range.

Gegenüber der ersten Rolle in Transportrichtung nach hinten versetzt ist eine zweite Rolle 14 vorgesehen, die in einem Kontaktbereich 28 gegen die erste Rolle anliegt. Durch die versetzte Anordnung der zweiten Rolle 14 wird die Folie zunächst entlang eines Teilbereichs des Umfangs der ersten Rolle 12 entlang geführt und dann in einem Winkel α gegenüber der Horizontalen schräg nach unten weitergeführt, wobei diese Richtung durch eine entsprechende Gestaltung von Führungsblechen zu einem Auslassschlitz 30 bis zur Ausgabe der gefüllten Füllkörper beibehalten wird. Der Kontaktbereich 28 zwischen den Rollen 12 und 14 liegt somit tiefer als die ursprüngliche Folientransportebene. Durch diese winklige Anordnung werden die einleitend genannten Probleme bei der Führung des Folienschlauchs und bei der Schweißnahtbildung minimiert. Ferner wird es durch die versetzte Anordnung der zweiten Rolle 14 überhaupt ermöglicht, dass das Schweißwerkzeug die erste Rolle 12 als Gegenlager nutzen kann. Dadurch kann das Schweißwerkzeug relativ nah an der Gasbefüllungseinrichtung 16 angeordnet werden, so dass die Luftverluste durch Leckagen minimiert werden, wobei die Luftverluste zusätzlich durch das schräge Einblasen vermindert werden.Relocated to the rear relative to the first roller in the transport direction, a second roller 14 is provided, which rests in a contact region 28 against the first roller. Due to the staggered arrangement of the second roller 14, the film is first guided along a partial region of the circumference of the first roller 12 and then at an angle α relative to the horizontal obliquely downward, this direction by an appropriate design of guide plates to an outlet slot 30th is maintained until the output of the filled filler. The contact area 28 between the rollers 12 and 14 is thus lower than the original film transport plane. By means of this angled arrangement, the problems mentioned in the introduction of the foil tube and in the formation of the weld seam are minimized. Furthermore, it is even possible by the staggered arrangement of the second roller 14 that the welding tool can use the first roller 12 as an abutment. As a result, the welding tool can be arranged relatively close to the gas filling device 16 be minimized so that the air losses are minimized by leaks, the air losses are additionally reduced by the oblique blowing.

In Figur 1b ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung 10 in einer Schnittdarstellung mit Schnittebene in der Transportebene der Folie gezeigt, wobei die in Figur 1b dargestellte Ausführungsform lediglich prinzipiell, nicht jedoch hinsichtlich ihrer Abmessungen mit Figur 1a übereinstimmt. Die Lage der Folie 40 ist in Figur 1 b jeweils gestrichelt angedeutet. Die Auflagefläche des Schweißwerkzeugs 18 auf der Rolle 12 ist mit 17 bezeichnet. Aus Figur 1b ist insbesondere eine mögliche Form des Luftkanals 13 ersichtlich, bei der durch eine Abschrägung 15 ein Luftstrom auch mit Strömungskomponente in Richtung der Schweißstelle 17 gelenkt wird. Durch diese Gestaltung wird erreicht, dass sich der Luftkanal 13 bis in den Bereich des Umfangs der ersten Rolle 12 erstreckt. Berücksichtigt man, dass Ober-und Unterfolie schon kurz vor dem Schweißwerkzeug nahezu übereinander liegen, ist mittels der dargestellten Gestaltung des Luftkanals 13 eine optimale Befüllung ohne Leckagen vor dem Schweißvorgang gewährleistet. In einer alternativen Ausführungsform ist es auch möglich, den gesamten Luftkanal 13 im Mündungsbereich schräg zu führen, wie durch die gestrichelte Linie im Bereich des Luftkanals 13 angedeutet.FIG. 1b shows a device 10 according to the invention in a sectional view with a sectional plane in the transport plane of the film, wherein the embodiment shown in FIG. 1b only corresponds in principle, but not with respect to its dimensions, to FIG. 1a. The position of the film 40 is indicated by dashed lines in Figure 1 b. The contact surface of the welding tool 18 on the roller 12 is denoted by 17. FIG. 1 b shows, in particular, a possible shape of the air duct 13, in which a flow of air is also directed with a flow component in the direction of the weld 17 by means of a bevel 15. This design ensures that the air duct 13 extends into the region of the circumference of the first roller 12. Taking into account that the upper and lower film are already almost one above the other just before the welding tool, an optimal filling without leaks before the welding process is ensured by means of the illustrated design of the air channel 13. In an alternative embodiment, it is also possible to obliquely guide the entire air duct 13 in the mouth region, as indicated by the dashed line in the region of the air duct 13.

Claims (11)

Vorrichtung (10) zur Herstellung gasgefüllter Füllkörper, bei welcher ein auf einer Rolle (34) bevorrateter, an einer Randseite zumindest teilweise offener, vorkonfektionierter Folienhalbschlauch (40) aus Kunststoff, der durch gegenüber der Transportrichtung transversale Schweißnähte (42) in einzelne Taschen aufgeteilt ist, zunächst an einer Gasbefüllungseinrichtung (16), durch die in den Folienhalbschlauch Luft eingeblasen wird, und anschließend an einem Schweißwerkzeug (18) vorbeigeführt wird, welches die randseitige Öffnung des Folienhalbschlauchs zur Bildung abgeschlossener Füllkörper verschweißt, wobei der Transport des Folienhalbschlauchs durch die Vorrichtung vermittels einer Antriebseinrichtung erfolgt,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Antriebseinrichtung (12, 14) dahingehend ausgebildet ist, dass diese eine Kraft auf den Folienhalbschlauch (40) im Wesentlichen - bezogen auf die Transportrichtung - hinter der Gasbefüllungseinrichtung (16) ausübt.Apparatus (10) for producing gas-filled random packings, in which a prefabricated half-plastic tube (40), at least partially open on one edge (34), is divided into individual pockets by welding seams (42) that are transverse to the transport direction , First at a Gasbefüllungseinrichtung (16), is blown through the air in the film half-tube, and then past a welding tool (18), which welded the edge-side opening of the film half-tube to form closed filling body, wherein the transport of the film half-tube by the device means a drive device takes place,
characterized in that
the drive device (12, 14) is designed such that it exerts a force on the half-tube (40) substantially behind the gas-filling device (16) with respect to the transport direction. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Bereich der Gasbefüllungseinrichtung (16) keine mit dem Folienhalbschlauch (40) mitbewegten Riemen oder andere Transportelemente vorgesehen sind, und dass die hinter der Gasbefüllungseinrichtung (16) wirkende Antriebseinrichtung die einzige Einrichtung darstellt, welche eine Kraft auf den Folienhalbschlauch ausübt.Device according to claim 1,
characterized in that
in the region of the gas filling device (16) no belt or other transport elements are moved along with the film half-tube (40), and that the drive device acting behind the gas filling device (16) is the only device which exerts a force on the film half-tube. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Antriebseinrichtung (12, 14) dahingehend ausgebildet ist, dass diese eine Kraft auf den Folienhalbschlauch (40) im Wesentlichen - bezogen auf die Transportrichtung - hinter der Gasbefüllungseinrichtung (16) sowie hinter dem Einsatzort des Schweißwerkzeuges (18) ausübt.Apparatus according to claim 1 or 2,
characterized in that
the drive device (12, 14) is designed such that it exerts a force on the film half-tube (40) essentially behind the gas filling device (16) and behind the place of application of the welding tool (18), with respect to the transport direction. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Antriebseinrichtung zwei in einem Umfangsbereich gegeneinander anliegende, mit einem Reibungsbelag versehene, elektromotorisch angetriebene Rollen (12, 14) aufweist, zwischen denen bei bestimmungsgemäßen Gebrauch der Vorrichtung ein Randbereich des Folienhalbschlauchs (40) geführt und durch die Vorrichtung (10) gezogen wird.Device according to one of claims 1 to 3,
characterized in that
the drive device comprises two rollers (12, 14) provided with friction lining and having a friction lining between which, when the device is used as intended, an edge region of the film half-tube (40) is guided and pulled through the device (10). Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
diese derart ausgebildet ist, dass der Folientransport im Bereich der Gasbefüllungseinrichtung (16) in einer im Wesentlichen horizontalen Ebene erfolgt, und dass eine der Rollen (12) als Gegenlager für das Schweißwerkzeug (18) ausgebildet ist, wobei die Rotationsachsen der Rollen (12, 14) horizontal gegeneinander versetzt angeordnet sind.Device according to claim 4,
characterized in that
is formed such that the film transport in the region of the gas filling device (16) takes place in a substantially horizontal plane, and that one of the rollers (12) is designed as an abutment for the welding tool (18), wherein the rotational axes of the rollers (12, 14) are arranged offset from each other horizontally. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
bei bestimmungsgemäßem Gebrauch der Vorrichtung in Transportrichtung unmittelbar hinter dem Bereich der Gasbefüllungseinrichtung (16) eine erste Rolle (12) unterseitig gegen den Folienhalbschlauch (40) anliegt, und horizontal in Transportrichtung nach hinten versetzt eine zweite Rolle (14) oberseitig gegen den Folienhalbschlauch (40) und gegen die erste Rolle (12) anliegt, so dass der Folienhalbschlauch in einer gegenüber einer gedachten Verlängerung der im Wesentlichen horizontalen Transportrichtung in einem Winkel (α) von weniger als 90°, vorzugsweise von 20° bis 45°, nach unten abknickenden Richtung geführt wird, und dass das Schweißwerkzeug (18) angrenzend an den Bereich der Gasbefüllungseinrichtung (16) oberseitig gegen den Randbereich des Folienhalbschlauchs anliegt, wobei die erste Rolle (12) als Gegenlager für das Schweißwerkzeug (18) wirkt.Device according to claim 5,
characterized in that
when the device is used as intended in the transport direction directly behind the region of the gas filling device (16), a first roller (12) bears against the film half tube (40) on the underside, and a second roller (14) horizontally displaced rearwards in the transport direction against the film half tube (40) ) and against the first roll (12) so that the film half-tube is guided in a direction opposite to an imaginary extension of the substantially horizontal transport direction at an angle (α) of less than 90 °, preferably from 20 ° to 45 °, downwardly buckling direction, and that the welding tool (18 ) abuts against the region of the gas filling device (16) on the upper side against the edge region of the film half-tube, wherein the first roller (12) acts as an abutment for the welding tool (18). Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
sich das Schweißwerkzeug (18) und die Rotationsachse der ersten Rolle (12) in etwa vertikal übereinander befinden.Device according to claim 6,
characterized in that
the welding tool (18) and the axis of rotation of the first roller (12) are approximately vertically one above the other. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Gasbefüllungseinrichtung (16) als flacher Kanal (13) ausgebildet ist, in den durch ein Gebläse Luft eingeblasen wird, und der sich in Transportrichtung zu beiden Seiten hin verjüngt, so dass Ober- und Unterfolie des Folienhalbschlauchs (40) zunächst voneinander abgehoben und dann wieder zusammen geführt werden.
und/oder
dass die Luft derart schräg aus der Gasbefüllungseinrichtung (16) ausgeblasen wird, dass der Luftstrom zusätzlich zu einer Bewegungskomponente quer zu Transportrichtung eine Bewegungskomponente (24) in Transportrichtung des Folienhalbschlauchs (40) aufweist.Device according to one of claims 1 to 7,
characterized in that
the gas filling device (16) is designed as a flat channel (13) into which air is blown by a fan and which tapers in the direction of transport on both sides, so that the upper and lower films of the film half-tube (40) are first lifted apart from one another and then be brought together again.
and or
the air is blown obliquely out of the gas filling device (16) in such a way that, in addition to a movement component transversely to the transport direction, the air flow has a movement component (24) in the transport direction of the film half-tube (40). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Abwicklung des Folienhalbschlauches (40) von der Vorratsrolle (34) derart gebremst wird, dass dieser zwischen Vorratsrolle (34) und dem Antrieb (12, 14) straff gehalten wird.Device according to one of claims 1 to 8,
characterized in that
the development of the film half-tube (40) from the supply roll (34) is braked such that this between the supply roll (34) and the drive (12, 14) is held taut. Verfahren zur Herstellung gasgefüllter Füllkörper, bei welchem ein an einer Randseite zumindest teilweise offener, vorkonfektionierter Folienhalbschlauch (40) aus Kunststoff, der durch gegenüber der Transportrichtung transversale Schweißnähte (42) in einzelne Taschen aufgeteilt ist, zunächst von einer Vorratsrolle (34) abgewickelt und kontinuierlich an einer Gasbefüllungseinrichtung (16) entlang geführt wird, durch die in den Folienhalbschlauch Luft eingeblasen wird, und anschließend an einem Schweißwerkzeug (18) vorbeigeführt wird, welches die randseitige Öffnung des Folienhalbschlauchs luftdicht verschweißt,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Transport des Folienhalbschlauchs vermittels einer in Transportrichtung hinter der Gasbefüllungseinrichtung (16) auf den Folienhalbschlauch (40) aufgebrachten Kraft erfolgt.Method for producing gas-filled filling bodies, in which a prefabricated half-plastic tube (40), which is at least partially open at one edge side and is divided into individual pockets by welds (42) that are transverse to the transport direction, is first unwound from a supply roll (34) and continuously is guided along a gas filling device (16), through which air is blown into the film half-tube, and is then guided past a welding tool (18) which hermetically seals the edge-side opening of the film half-tube,
characterized in that
the transport of the film half-tube is effected by means of a force applied in the transport direction behind the gas filling device (16) to the film half-tube (40). Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Abdichtung des offenen Randes des Folienhalbschlauchs (40) gegenüber der Umgebung während des Gasbefüllungsvorgangs dadurch bewirkt wird, dass der Folienschlauch zwischen der Vorratsrolle (34) und der Antriebseinrichtung (12, 14) unter eine in Transportrichtung wirkende Zugspannung gesetzt wird, so dass sich Ober- und Unterfolie an die Gasbefüllungseinrichtung (16) anschmiegen.Method according to claim 10,
characterized in that
a sealing of the open edge of the film half-tube (40) from the environment during the gas filling operation is effected by the film tube between the supply roll (34) and the drive means (12, 14) is set under a tensile stress acting in the transport direction, so that upper - And bottom foil to the gas filling device (16) nestle.
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