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Vorrichtung zum Herstellen von rechteckigen Beuteln aus einem machen
Schlauch Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen von rechteckigen
Packbeuteln und insbesondere der Innenbeutel für aus Innenbeutel und Außenbeutel
oder aus Innenbeutel und äußerer Faltschachtel bestehenden Packungen aus einem mit
einer Längsnaht versehenen flachen Schlauch, der aus heiß v ersiegelbarem Stoff
besteht oder dessen Innenseite heiß versiegelbar ist, unter Verwendung einer dem
Öffnen und Vorziehen des Schlauches auf einen Falzdorn dienenden Einrichtung.
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Es ist bekannt, einen derartigen flachen Papierschlauch dadurch herzustellen,
daß die zur Bildung der Beutel dienende Bahn von einer Rolle über einen Formklotz
gezogen wird, so daß die Papierbahn in ihrer Längsrichtung in zwei aneinanderliegende
Hälften zusammengelegt wird, und daß die derart zusammengelegte Bahn weiterhin einer
Heißsiegelungseinrichtung zugeführt wird, durch welche die beiden Hälften an ihrem
freien Rand miteinander verklebt werden.
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Gemäß der Erfindung ist ein zum Vorschub des Schlauches zum Falzdorn
dienendes, hin- und herverschiebbares Zangenpaar angeordnet, dessen Zangen in einem
der Länge der herzustellenden Beutelhülsen entsprechenden Abstand voneinander angebracht
sind, wobei die vordere Zange dieses Paares, die als Kühlzange ausgebildet ist,
sich in der Ausgangsstellung in einem der Länge der Beutelhülse entsprechenden Abstand
von der Stirnfläche des Falzdornes befindet und die hintere Zange dieses Paares
als H°ißsiegelzange ausgebildet ist, und sind beiderseits des zwischen der vorderen
Zange und dem Falzdorn befindlichen Schlauchendes zwei von beiden Seiten auf die
Schlauchbahn einwirkende Messer mit Saugern vorgesehen, welch letztere nach dem
Abschneiden des Schlauchendes die Seiten des vorderen Schlauchendes durch Saugwirkung
auseinanderziehen. Ferner sind an den Seiten des Falzdornes hin- und herverschiebbare
Greiferzangen zum Erfassen und Überziehen des Schlauchendes über den Falzdorn angebracht.
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Auf diese Weise bildet sich auf dem Falzdorn die Beutelhülse mit der
am Stirnende befindlichen Ouernaht, so daß nun nach Umlegen der der Quernaht durch
Umfalzen und Verkleben der nach oben und unten vorstehenden dreieckförmigen Zipfel
auf die Stirnwand des Falzdornes der Boden des Beutels fertiggestellt werden kann.
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Es ist zwar bekanntgewesen, bei einer Maschine zum Herstellen von
Beuteln aus einem flachen Schlauch, der aus heiß versiegelbarem Werkstoff besteht,
die Seiten des vorderen Schlauchendes durch Saugwirkung auseinanderzuziehen und
durch hin- und herverschiebbareWerkzeuge die auseinandergezogenen Seiten des Schlauchendes
während des nächsten Vorschubes des Schlauches über den Falzdorn eines Falzdornrades
zu ziehen. Der wesentliche Unterschied dieser bekannten Maschine zu der Vorrichtung
nach der Erfindung besteht nun darin, daß erstere mit Saugern arbeitet, die das
abgeschnittene Schlauchstück öffnen und außerdem auf den Dorn aufziehen. Demgegenüber
dienen bei der Vorrichtung nach der Erfindung die mit Saugern versehenen Messer
lediglich zum Abschneiden und zum Öffnen des vorgezogenen Schlauchstückes, das dann
von Greifern erfaßt wird, die es, ohne daß das Schlauchstück zunächst von dem Zangenpaar
der Vorzieheinrichtung freigegeben wird, über den Dorn ziehen. Dadurch bleibt das
Schlauchstück unter einer gewissen Längsspannung, die bewirkt, daß sich die Bodenfalten
gleichmäßig ausbilden.
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Ferner ist eine Vorrichtung zum Verschieben und Gummieren von rohrartig
zu klebenden Doppelbögen bekannt, bei welcher die beiden aufeinanderliegenden Papierbögen
mittels zweier sich mit ungleichen Geschwindigkeiten drehender Segmente od. dgl.
gemeinsam und gegeneinander verschoben werden, um einen frei liegenden Rand des
unteren Blattes zu erhalten, der mit einem Klebstoffauftrag versehen werden soll.
Nach dem Klebstofauftrag werden dann die beiden Papierbögen mittels Zangen einer
Einw ickelvorrichtung, einer Tütenmaschine oder einer sonstigen, zur Weiterverarbeitung
der Bögen dienenden Einrichtung zugeführt. Die Zangen dieser Vorrichtung dienen
jedoch nicht dazu, die mit Längs- und Quernaht heiß
versiegelten
Beutel über einen Falzdorn zii ziehen, wie es bei der Erfindung der Fall ist.
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Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht.
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Fig.1 ist eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung nach der
Erfindung; Fig. 2 und 3 zeigen Teile der Fig. 1 in zwei weiteren Stadien eines Vorschubschrittes;
Fig. 4 ist ein schematischer Querschnitt durch einen Teil von Fig. 1 in der Stellung
der Fig. 2; Fig. 5 ist eine schematische Aufsicht auf Fig. 1; Fig. 6 ist eine Ansicht
auf den Boden der Beutelhülse von Linie E-E der Fig, 3 gesehen; Fig. 7 ist ein Querschnitt
nach Linie F-F der Fig. 3 ; Fig.8 stellt die Aufziehvorrichtung in Seitenansicht
in größerem Maßstabe dar; Fig. 9 ist ein Querschnitt nach Linie G-G der Fig. 8;
Fig. 10 ist ein Querschnitt nach Linie 1r-1' der Fig. 9 ; Fig. 11 stellt die hergestellte
Beutelhülse vor der Bildung des Bodens in Seitenansicht dar; Fig. 12 stellt schaubildlich
eine Phase bei der Herstellung der Beutelhülse dar; Fig. 13 ist ein Längsschnitt
durch eine besondere Ausführungsform des Falzdornes nebst Aufziehzangen; Fig. 14
ist ein Querschnitt durch Fig. 13;
Fig. 15 ist ein Längsschnitt durch einen
Teil des Dornes, und Fig. 16 und 17 veranschaulichen Einzelheiten dieser Ausführungsform;
Fig. 18 bis 21 stellen schaubildlich die Fertigstellung des Bodens dar.
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Gemäß Fig. 1 und 5 wird die zur Bildung der Beutelhülse dienende Papierbahn
1 durch das absatzweise gedrehte Vorschubrollenpaar 3, 3' von der Rolle 2 über den
bekannten Formklotz 4 abgezogen, wodurch die Papierbahn in zwei Hälften gegeneinandergelegt
wird. Das sich in gleichem Takt mit dem Vorschubrollenpaar 3, 3' drehende Vorschubrollenpaar
5, 5' führt den flachen Schlauch einer Heizvorrichtung L zu, durch welche die obere
Längsnaht 1 b durch Heißversiegelung hergestellt wird. Insoweit ist die Vorrichtung
bekannt, wobei bemerkt wird, daß der mit der Klebenaht 1 b versehene Flachschlauch
gegebenenfalls auch auf andere Weise hergestellt werden kann. Mit der gleichen Vorschubgeschwindigkeit
wird der Flachschlauch durch das Backenzangenpaar H, H' und K, K' aus der
Stellung I über die Stellung II in die Stellung III vorgeschoben. Die Backen der
Zangen sind schwenkbar gesteuert auf einem Schieber 6 angeordnet, der mit einer
Rolle 17 in eine Kurvennut 15 a einer Kurvenscheibe 15 (Fig. 3) greift, die auf
der ständig umlaufenden Welle 30 befestigt ist, wobei die Kurvennut so gestaltet
ist, daß dem Zangenpaar die erforderliche Hin- und Herbewegung erteilt wird.
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Seitlich des Schlauchendes A ist gemäß Fig. 1, 3 und 5 je ein Sauger
31, 31' ein- und ausschwenkbar angeordnet. Jeder Sauger bildet den einen Arm einer
hohlen Kurbel 40, deren anderer Arm in einem ortsfesten Lager 32 drehbar ist und
mit einer Saugluftquelle in Verbindung gebracht werden kann. Oberhalb des Lagers
32 ist an jeder Kurbel ein Zahnsegment 41, 41' befestigt. Die Zahnsegmente sind
mit einer beiderseits gezahnten sowie hin- und herbewegbaren Stange 33 im Eingriff.
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An dem Falzdorn 7 ist auf jeder Seite eine Greifzange 9, 9' vorgesehen.
Die festen Greiferbacken 9 sitzen an einem Einsatzstück 8, welches in einer Längsausnehmung
eines Steins 8a verschiebbar angeordnet ist. An dem Stein 8a sitzt eine Stange 10
(Fig. 9), die durch einen oberen Längsschlitz des Dornes 7 hindurchragt und mit
einer Laufrolle 8 b versehen ist. Die Laufrolle 8 b greift in eine Kurvennut 15b
der Kurvenscheibe 15 ein (Fig. 5). Die zweiarmigen Greiferbacken 9' sind mittels
Bolzen 8c an den festen Greiferbacken 9 ausschwingbar gelagert und greifen mit den
Armen 9 c in eine Ringnut 10 b am Ende der Stange 10 ein, die in dem Dorn 7 verschiebbar
gelagert ist. Zwischen dem Boden des Einsatzstückes 8 und der Ringnut 10 b der Stange
10 ist eine Feder 11 angeordnet.
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An Stelle der Heißsiegelzange H, H' können die Heißsiegelbacken L
mit entsprechenden leistenförmigen Ansätzen versehen sein, so daß die Bildung der
Quernaht 1 c gleichzeitig mit der Bildung der Längsnaht 1 b stattfindet. In diesem
Falle entfällt infolge Fehlens der Heißsiegelzange H, Il' der Abschnitt zwischen
dein -\'orschubwalzenpaar 5. 5' und der vorderen Zange h, K', so daß die vordere
Zange K, K' bis nahe an das Vorschubwalzenpaar 5, 5' herantritt, nämlich bis zu
der vor diesem Walzenpaar liegenden Quernaht 1 c. Nachdem die vordere Zange K, K'
in die Stellung der Fig.3 und 5 vorgeschoben worden ist, werden die Sauger 31, 31'
bei Abschaltung von der Saugluftquelle durch die Zahnstange 33 und die Zahnsegmente
41, 41' nach innen geschwenkt und schneiden hierdurch mittels der Messer
13113' den Schlauchteil A unmittelbar an der vorderen Zange K, K' ab, zwischen
der sich die versiegelte Klebenaht 1 c befindet. Hierauf gehen die Sauger 13, 13'
in die Stellung der Fig. 5 und die Zangenpaare H, H' und K, h' in die Stellung
I zurück. Während des Rückgangs der Zangenpaare «-erden die Sauger wieder nach innen
geschwenkt und an die Saugluftquelle angeschlossen. so daß sie das vordere Ende
des nunmehr frei schwebenden Schlauchendes .4 ansaugen und bei ihrem Auswärtsschwenken
das vordere Ende des Schlauchstückes seitlich auseinanderziehen. Gleichzeitig werden
vermittels Rolle 8 b und der zugehörigen Kurvennut 15b der Kurvenscheibe 15 die
bisher in ihrer hinteren Lage befindlichen Greiferpaare 9. 9' in geöffneter Stellung
vorgeschoben und in ihrer vordersten Stellung durch die Stange 10 geschlossen, so
daß sie die auseinandergezogenen Seiten des Schlauchendes .3 erfassen, worauf die
Saugwirkung der in ihrer ausgeschwenkten Lage verbleibenden Sauger 31, 31' abgestellt
wird. Bei dem nunmehr erfolgenden Vorschub der vorderen Zange K, K' werden auch
die geschlossenen Greiferzangen 9, 9' durch Rolle 8 b und Kurvennut 15 b zurückgezogen,
so daß das Schlauchende A aus der Stellung I über die Stellung II in die Stellung
III auf den Falzdorn 7 aufgezogen wird. Es nimmt hierbei die Beutelhülse die in
Fig. 11 dargestellte Form an, deren Bildung dadurch gefördert wird, daß über und
unter dem Falzdorn Schienen 14 ortsfest angeordnet sind. Bei der Hin- und Herbewegung
der Greiferzangen 9, 9' führen sich die festen Greiferbacken 9 in seitlichen Längsnuten
des Falzdornes 7.
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Die Kurvennuten 15 a und 15 b der Kurvenscheibe 15 sind so ausgebildet,
daß die Hublänge der Zangen H. H'; K, K' größer ist als die Hublänge der
Greiferzangen 9, 9', da die Länge der Seitenwände der Beutelhülse zwischen der Vorderkante
der Zange K, K' und der Stirnfläche des Falzdornes 7 dadurch schwankt, daß
das Material der Wände der sich bildenden Beutelhülse zur Bildung der Dreiecklappen
dienen muß. Außerdem sind die genannten Kurvennuten so ausgebildet, daß das ilfaterial
in dem sich verändernden
Schlauchstück A stets gespannt ist, weil
nur dann einwandfreie Faltungen erzielt werden können.
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Um das Aufziehen des Schlauchendes A auf den Falzdorn zu ermöglichen
bzw. zu erleichtern, sind gemäß Fig. 13 bis 17 die Längsecken des Falzdornes ein-
und auswärts beweglich angeordnet. Bei der dargestellten Ausführungsform sind die
Dornecken 43 in einem Kreisbogen 7 d (Fig. 14) um Mittelpunkte m ein- und
ausschwenkbar. Die Teile sind in der Phase dargestellt, wo die Greifer 9, 9' durch
die Stange 10 gegen den Druck der Feder 11 sich geschlossen, also das Schlauchstück
A erfaßt haben und nun durch das Einsatzstück 8 in der Richtung des Pfeiles O bewegt
werden, um das Schlauchstück A auf den Dorn 7 aufzuziehen, wobei die Stirnfläche
des Dornes bei St (Fig.15) in der Ebene des Schlauchstückmundes liegt. Das Stangenende
10 trägt außer der Ringnut 1.0 b noch einen Ringfortsatz 10c, auf welchem senkrecht
zu den Bolzen 8 c seitlich Warzen 10 d angebracht sind.
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Am Ende der Aufziehbahn der Greifer 9, 9' ist in der dort vorhandenen
Dornquerwand 7e (Fig. 16) für jede Dornecke eine Bohrung 7 f für einen Zapfen 43a
der um diesen Zapfen verschwenkbaren Dornecke 43 angeordnet. Die Dornecken erstrecken
sich von der StirnflächeSt des Dornes bis zu der O_uerwand7e und sind durch Stellschrauben
44, die in Nuten 43 b der Zapfen43a eingreifen, gegen Längsverstellung gesichert.
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Um die vier Dornecken 43 gleichzeitig verschwenken zu können, sind
sie, anschließend an ihr vorderes Ende, mit Lappen 43 c versehen, die sich in der
dargestellten Phase (Fig. 14) an die Warzen 10d des Ringfortsatzes 10c anlegen,
wodurch die Dornecken 43 aus der in Fig. 17 dargestellten senkrechten Lage in die
zurückgezogene Lage der Fig. 14 gelangt sind. In Fig. 14 geben die Pfeile t die
Drehrichtung der Dornecke 43 an, wenn diese in die gestrichelt dargestellte Außenstellung
bewegt werden, um dem Falzdorn 7 den vollen Querschnitt zu geben. Die Warzen 10d
des Ringfortsatzes 10c wirken sich nur auf der Wegstrecke aus, die durch das Ende
des Ringstücks 10 c (Fig. 15) und der vorderen Dornstirnfläche St gegeben ist und
die auch ungefähr der Breite des Lappens 43 c (Fig. 16) des Dorneckenendes 43 entspricht.
Nach Zurücklegung dieser Wegstrecke stoßen die Warzen 8 e der festen Greif erbacken
9 auf die Außenfläche der Lappen 43 c und drücken diese in die senkrechte Lage gemäß
Fig. 17.
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Der Dorn 7 ist für die Aufnahme des Ringbundes 7g, welcher zwischen
dem Dorneckenstab 43 und dem zugehörigen Zapfen 43 a als Übergang dient, etwas verbreitert,
was gemäß Fig. 17 durch ein Flacheisen 45 bewirkt werden kann, so daß der Dorneckenstab
43 gegebenenfalls auch seitwärts vom Dorn abgenommen werden kann. Zur Fixierung
jeder Dornecke 43 in ihren beiden Stellungen kann ein Kegelschnepper 46 verwendet
werden (Fig. 17).
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 13 bis 15 ist eine Saugleitung 42
vorgesehen, die dazu dient, beim Aufziehen des Schlauchstückes .4 auf den Dorn eine
Stauung in dem luftdichten Schlauchstück zu verhindern, und weiterhin dazu dient,
beim Abschieben des fertigen Beutels von dem Falzdorn Druckluft zuzuführen, um in
der bekannten Weise das Abschieben des Beutels vom Dorn zu bewirken oder zu erleichtern.
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Es ist angenommen, daß es sich um eine Maschine handelt, die eine
Mehrzahl von radial an einem Rad 50 angeordneten Falzdornen besitzt, wobei das Rad
50 (Fig. 3) auf der Welle 30 drehbar gelagert und in bekannter Weise schrittweise
gedreht wird. Nachdem die Beutelhülse auf einem der Dorne in der vorbeschriebenen
Weise hergestellt worden ist, wird das Rad 50 um einen Schritt auf die nächste Station
weitergedreht. Während dieser Drehung wird die Quernaht 1 c umgelegt. Die Bodenansicht
der umgelegten Querleiste ist in Fig.19 dargestellt, aus welcher ersichtlich ist,
daß das die Dreieckspitze überragende Stück gleich der Breite der Längsleiste 1
b ist. Anschließend erfolgt das Umlegen in die Lage senkrecht zum Dornboden (Fig,
20), und schließlich werden die beiden den Dorn überragenden Teile auf die Dornstirnseite
(Fig.21) umgelegt. Diese Arbeiten können während des Dornumlaufs von einer Stillhaltestelle
zur nächsten durchgeführt werden, so daß für das Anpressen der so umgelegten Lappen
an die Dornstirnfläche noch ein Weg zwischen zwei Stillhaltestellen zur Verfügung
steht, falls für den Gesamtvorgang drei Stillhaltestellen bis zur Abgabe des Beutels
vorhanden sind.