DE1629218B2 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen von kunststoffbeuteln mit angeschweissten druck- oder gleitverschlussbaendern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von Kunststoffbeuteln mit angeschweißten Druck- oder Gleitverschlußbändern, bei dem die miteinander verhakten Verschlußbänder zwischen die aufgespreizten Ränder einer doppelt gelegten Folienbahn eingeführt und in einer ersten Schweißstation an die Folienbahn geschweißt werden, woraufhin in einer zweiten Schweißstation durch Quertrennschweißen der intermittierend durch die weitere Schweißstation geförderten Folienbahn mittels eines Trennschweißwerkzeuges einzelne Beutel abgeschweißt werden.

Bei derartigen Verfahren werden die zusammengeführten und miteinander verhakten Verschlußbänder im Abstand der späteren Beutelmundbreite quer verschweißt und so in Abschnitte zerteilt, daß jeweils eine Hälfte der Bandverbindungsschweißnaht den Abschluß der Abschnitte bildet. Dabei werden üblicherweise mehrere Bandpaare parallel zueinander vorbereitet. Druckverschlußbänder werden an den Beutelkörper und miteinander, Gleitverschlußbeutel hingegen nur an den Beutelkörper geschweißt. Bei diesen Verfahren besteht das Problem, die Schweißungen präzise und wirtschaftlich durchzuführen und jeder Schweißstelle nur so viel Wärme pro Zeiteinheit zuzuführen, wie es für" die jeweilige Schweißung am günstigsten ist.

Es ist ein Verfahren bekanntgeworden (belgische Patentschrift 664 523), bei dem Druck- oder Gleitverschlußbänder derart an Kunststoffbeutel geschweißt werden, daß miteinander verhakte Verschlußbänder kontinuierlich den Kunststoffbeuteln zugeführt, zwischen die aufgespreizten Ränder einer doppelt gelegten, ebenfalls kontinuierlich transportierten Folienbahn eingeführt und in einer ersten Schweißstation mit Schweißrollen stillstandslos an die Folienbahn angeschweißt werden. In einer zweiten Schweißstation werden dann einzelne Beutel von der Folienbahn abgetrennt.

Dieses Verfahren hat jedoch den großen Nachteil,

3 4

daß die einzelnen Schweißvorgänge nicht optimal Eine vollautomatische Produktion mit geringsten

aufeinander abgestimmt und die Wärmezufuhr sowie Verlustzeiten läßt sich erfindungsgemäß dadurch er-

Wärmeabfuhr und Schweißmittelzu- und -abfuhr an reichen, daß der Bahn- und Verschlußbandvorzug

den Schweißstellen nicht optimal eingestellt werden von einem beim Öffnen des sich zuletzt öffnenden

können. Bei Beuteln, die kürzer sind als die Bandan- 5 Schweißbackensatzes ausgelösten Signal eingeschaltet

schweißbacken, werden nachteiligerweise überlap- und durch eine nach dem Vorziehen einer bestimm-

pende Schweißnähte gebildet, wodurch bei jedem ten Bahnlänge ansprechende Schalteinrichtung aus-

Maschinentakt eine erneute Plastifizierung des Fo- geschaltet wird. Durch die Einschaltung des Vorzu-

lienmaterials im Bereich der Überlappung erfolgt. ges in Abhängigkeit von der Beendigung des

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese io Schweißtaktes wird sichergestellt, daß unabhängig

Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden und von den jeweils eingestellten Backenschließzeiten

ein Verfahren zu entwickeln, mit dem sämtliche zwischen der längsten Backenschließzeit und dem

Schweißvorgänge wirtschaftlich und präzise durchge- sich anschließenden Vorzug kein Zeitverlust eintritt,

führt werden können. Weiter ist es dann möglich, daß gleichzeitig mit der

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Fo- 15 Vorzugbeendigung ein erneuter Backenschließimpuls lienbahn auch durch die erste Schweißstation inter- gegeben wird, so daß auch umgekehrt zwischen der mittierend transportiert wird und daß die Verschluß- Beendigung der Vorzugbewegung und dem jeweils bänder intermittierend zugeführt und an die Folien- nächsten Schweißtakt kein Zeitverlust entsteht,
bahn mit impulsbeheizten Schweißbacken ange¹ Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfinschweißt werden, daß bei Herstellung von Druckver- z<» dungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichschlußbeuteln nach mindestens einem weiteren Vor- net, daß gesonderte Schweißstationen für das Anzugstakt in einer zwischen der ersten und der zweiten schweißen der miteinander verhakten Verschlußbän-Schweißstation angeordneten dritten Schweißstation der an eine doppelt liegende Folienbahn, für das mit beheizten Schweißbacken die Verschlußbänder Verschweißen der Verschlußbänder miteinander und miteinander im Abstand der gewünschten Beutelbrei- 25 für die Quertrennschweißung zur Herstellung einzelten verschweißt werden, daß in der zweiten Schweiß- ner Beutel vorgesehen sind, wobei die Bandanstation auch die Verschlußbänder in ihrem Schweiß- schweißstation und vorzugsweise auch die Bandverknotenbereich durchgeschnitten werden und daß bei schweißstation impulsbeheizte Schweißwerkzeuge impulsbeheizten Schweißbacken die Schweißimpuls- aufweisen und die Schweißimpulse und Backenzeiten so gewählt werden, daß die Schweißimpulse 30 schließzeiten mittels je eines gesonderten Zeitgliedes erheblich vor dem Öffnen der Schweißbacken been- beliebig einstellbar sind. Ferner können die Schweißdet werden. backen der Bandanschweißstation die gleiche Länge

Durch die Aufteilung der erforderlichen Arbeits- haben wie die längsten auf der Vorrichtung herstellgänge auf drei Schweißstationen, wovon eine eine be- baren Beutel, da sich bei Verwendung der Impulsbesondere Schweißstation zum Verbinden der Ver- 35 heizung keine Schwierigkeiten dadurch ergeben, daß schlußbänder miteinander ist, ist es nicht mehr not- in den Überlappungsbereichen die Verschlußbänder wendig, bei der Abstimmung der Arbeitsweise der jeweils schon im vorausgegangenen Schweißtakt aneinzelnen Vorrichtungsteile miteinander Kornpro- geschweißt worden sind.

misse einzugehen, die notwendigerweise dazu führen Der Bandanschweißstation kann zweckmäßig eine mußten, daß eine oder mehrere Teilaufgaben nur un- 4° mit ihren Außenflächen die Bahnränder aufspreizulänglich gelöst wurden. Durch die Bandverbin- zende und mit ihrer Öffnung die miteinander verhakdungsschweißung in einer besonderen Schweißstation ten Verschlußbänder führende Führungsöse vorgewird vor allem erreicht, daß die Bandverbindungs- schaltet sein, wodurch in einfachster Weise die Bandschweißung eine gewisse Breite haben kann, während zuführung und Aufspreizung der Folienränder ersie bisher nur im Zuge der Quertrennschweißung er- 45 folgt. Zwischen der Bandverschweißungsstation und folgte, also an den äußeren Kanten. Ferner wird der der Trennschweißstation vorgeschalteten Hauptdurch die Verwendung von impulsbeheizten Vorzugeinrichtung kann ein vorzugsweise in Bahn-Schweißwerkzeugen mindestens im Bereich der Transportrichtung verstellbares Kühlgebläse an-Bandanschweißstation sichergestellt, daß eine Ab- geordnet sein, mit welchen die bereits erwähnte Kühkühlung der Schweißnaht unter Druck erfolgt und 5° lung der Verbindungsschweißknoten jeweils einen somit die Schweißlinie weitgehend verzugfrei bleibt. Vorzugstakt nach der Herstellung der Bandver-Das gleiche gilt im allgemeinen für die Bandverbin- schweißungen erfolgt. Die Verstellung in Bahndungsschweißstation, für welche vorzugsweise im- Transportrichtung dient der Anpassung an unterpulsbeheizte Schweißwerkzeuge und ersatzweise schiedliche Beutelmundbreiten der auf der Vorrichsolche, die in ihrer Wirkung einer Impulsschweißung 55 tung hergestellten Beutel. In der Trennschweißstaweitgehend nahekommen, verwendet werden sollen. tion kann ein Heizteil im Bereich der doppeltliegen-Durch die unabhängig voneinander auf das jeweilige den Folienbahn und ein unbeheiztes Trennmesser im Schweißoptimum einstellbaren Schweißzeiten und Bereich der Verschlußbänder vorgesehen sein. Da Backenschließzeiten wird eine vollautomatische Pro- die Verschlußbänder bereits in der gesonderten duktion mit einem Mindestmaß an Betriebsstörungen 60 Bandverschweißstation miteinander verschweißt wursichergestellt. den, ist eine erneute Aufheizung dieser Bänder im

Nach einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Bereich der Quertrennschweißstation nicht erforder-Verfahrens können die in der zweiten Schweißstation Hch. Insbesondere ist es nicht mehr erforderlich, für gebildeten Bandverbindungsschweißknoten beim die Verschlußbänder im Bereich der Quertrennnächsten Vorzugtakt in den Bereich einer Kühlein- 65 schweißstation eine stärkere Beheizung des Heizkeirichtung gefördert werden, da die Abkühlung dieser les vorzusehen, um die erheblich größere Material-Stellen mit verhältnismäßig großer Materialstärke dicke im Bereich dieser Bänder durchtrennen zu sonst längere Zeit in Anspruch nehmen könnte. können. Um andererseits die Durchtrennung dieser

5 6

erheblich stärkeren Bänder zu gewährleisten, kann geführt werden, gelangt der Bandverbindungsbei der erfindungsgemäß ausgebildeten Quertrenn- schweißknoten mittig unter das Trenn- und Schweißschweißstation die mit einem wärmebeständigen ela- werkzeug der Trennschweißstation 17.
stischen Überzug versehene Gegendruckwalze einen Während beim Schließen der Trennaht-Schweißvorzugsweise mit einer Auskleidung aus Blech 5 backen der Folienanteil der mit Druckverschlußband od. dgl. versehenen Schlitz aufweisen, in welchen das versehenen Beutelbahn mittels eines Heizkeils verüber den Heizkeil vorstehende Trennmesser ein- schweißt und getrennt wird, sorgt ein über die Breite taucht. So wird einerseits verhindert, daß der elasti- des gegenüber der Folie vergleichsweise dickeren sehe Überzug der Gegendruckwalze durch das Verschlußbandes angeordnetes Messer 18, welches Trennmesser beschädigt wird und andererseits die io beim Niedergehen der Oberbacke in eine schlitzförvollständige Durchtrennung im Verschlußbandbe- mige Brille 19 der Unterwalze eintaucht, dafür, daß reich mit absoluter Sicherheit gewährleistet. das Band in seiner ganzen Breite abgehackt wird. Die

Die Erfindung ist in der nachstehenden Beschrei- Schnittlinie liegt dabei in der Mitte der Schweiß-

bung an Hand der Zeichnung näher erläutert, in wel- fläche, die vorher in der Bandverbindungsschweiß-

cher die erfindungsgemäße Vorrichtung schematisch 15 station erzeugt worden war. Der fertig geschweißte

veranschaulicht ist. In der Zeichnung zeigt Beutel wird anschließend von den Ablagetransport-

F i g. 1 die einzelnen Stationen einer erfindungs- bändern 20 erfaßt und auf den Ablagetisch 21 beför-

gemäßen Beutelmaschine in Seitenansicht, dert.

Fig. 2 die Beutelmaschine nach Fig. 1 in Drauf-, Die Steuerung des Antriebes der Einzelstationen

sieht, 20 geschieht in dem dargestellten Ausführungsbeispiel

Fig. 3 die Schaltungsanordnung für die Backen- gemäß Fig. 3 über die Backenschließ-Impulsschließeinrichtungen der Schweißstationen und für leitung 22, welche mit Erscheinen des Backenden Hauptvorzugmotor und schließ-Impulses gleichzeitig die Zeitglieder der

F i g. 4 die Schaltungsanordnung für die Schweiß- Schweißstationen, nämlich das Zeitglied 23 der

backenbeheizung. 25 Bandanschweißstation, das Zeitglied 24 der Bandver-

Wie die F i g. 1 und 2 zeigen, läuft der Beutelhalb- bindungsstation und das Zeitglied 25 der Trennschlauch von der Vorratsrolle 1 ab, über die Leit- schweißstation, erregt und über die zugeordneten walze 2, die angetriebene Hilfsvorzugwalze 3, um die Schaltglieder 26, 27 und 28 die Zugmagnetsätze 29, Tänzerwalze 4 herum und über die Leitwalze 5 den 30 und 31 anschaltet und somit die jeweiligen Bak-Bearbeitungsstationen zu. Über der Hilfsvorzug- 30 kenschließbewegungen gleichzeitig einleitet. Abhänwalze3 angeordnete Andruckrollen 6 sorgen für die gig von den eingestellten Zeiten der Zeitglieder 23, sichere Mitnahme des Halbschlauches durch die 24 und 25 wird die Backenschließzeitdauer der ein-Hilfsvorzugswalze3. Die bereits auf der Vorrats- zelnen Backen früher oder später beendet,
rolle 7 miteinander verhakten Verschlußbänder lau- Nach Ablauf der längsten eingestellten Backenfen über die Leitwalze 8, die Hilfsvorzugwalze 3, um 35 schließzeit erfolgt durch ein Rücksignal die Freigabe die Tänzerwalze 4 herum, über die Leitwalze 5 und des Vorzugimpulses über die Vorzugimpulsleitung 32 durch die Leitösen 9 und 10 ebenfalls den Bearbei- bei gleichzeitiger Sperrung weiterer Backenschließtungsstationen zu. Über der Hilfsvorzugwalze 3 sorgt impulse. Mit Freigabe des Vorzugimpulses läuft die Andruckrolle 11 für den mengengleichen Abzug über das Schaltglied 33 der Vorzugmotor 34 an, der des Bandes zur Folienbahn. Für den Fall, daß die 40 erst stillgesetzt wird, wenn entweder der Foto-Verschlußbänder auf getrennten Vorratsrollen aufge- zellen-Schaltverstärkerteil 35 oder das Längenmeßspult sind, muß noch ein gesondert angeordneter schalt-Verstärkerteil 36 den Haltebefehl für den Mo-Profilwalzensatz für das Verhaken der Bänder mit- tor gegeben hat. Durch ein mit dem Haltebefehl einander sorgen. Durch die Führungsöse 10, die zwi- gleichzeitig gegebenes Rückmeldesignal wird die ersehen die Folienränder hineinragt, werden diese et- 45 neute Freigabe für den nächsten Backenschließimwas auseinander gehalten und werden die Verschluß- puls gegeben.

bänder in die Anschweißposition gebracht, in der Die Steuerung der Schweißbackenbeheizung ge-

sie während der folgenden Anschweißung noch schieht im dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß

durch besondere, hier nicht dargestellte Führungs- Fig. 4 für die Bandanschweißstation 12 und die

mittel festgehalten werden können. 5° Bandverbindungsschweißstation 13 über die Heizim-

Während der Stillstandzeit des Hilfsvorzuges 3 und pulsleitung 37 gleichzeitig mit Erscheinen des Bakder Hauptvorzugwalzen 16 schließen die Bandan- kenschließimpulses. Die Zeitglieder 38 und 39 werschweißbacken 12 und verschweißen die Anschweiß- den erregt, die zugeordneten Heizstromschaltglieder laschen der Verschlußbänder mit der Folienbahn. 40 und 41 schalten den Heizstrom auf die Heizele-Gleichzeitig schließen die Bandverbindungsschweiß- 55 mente 42, 43. Abhängig von der eingestellten Laufbacken 13 und verschweißen die Verschlußbänder im zeit beenden die jeweils zugeordneten Zeitglieder den Abstand von den Bandanschweißbacken 12 mitein- Heizimpuls unabhängig von den Laufzeiten der Bakander und zusätzlich mit der bereits längs ange- kenschließzeit wieder.

schweißten Folienbahn im Bereich der späteren Sei- Die Heizstromversorgung für die Trennschweiß-

tennaht. 60 station erfolgt im Beispiel über die Heizleitung 44,

Nach einem weiteren Vorzugtakt der Folienbahn den Thermostaten 45 und dessen Schaltglied 46. Ist

mit dem bereits angeschweißten Verschlußband ge- die eingestellte Höchsttemperatur im Backenkörper

langt der soeben hergestellte Bandverbindungs- 47 erreicht, so sorgt ein Meßfühler, der mit dem

schweißknoten in den Bereich der Luftdüsen 14, 15, Schaltteil des Thermostaten verbunden ist, für die

wodurch die noch heiße Schweißstelle gekühlt wird. 65 zeitweilige Abschaltung des Heizstromes, bis wie-

Nach einem oder mehreren weiteren Vorzugtakten, deram ein unterer Temperaturgrenzwert das erneute

die mit Hilfe des Hauptvorzugwalzenpaares 16 aus- Einschalten des Heizstromes bewirkt.

Hierzu 1 Blatt Zeichniincen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen von Kunststoffbeuteln mit angeschweißten Druck- oder Gleitverschlußbändern, dadurch gekennzeichnet, daß die intermittierend zugeführten, miteinander verhakten Verschlußbänder (7) zwischen die aufgespreizten Ränder einer doppelt gelegten, intermittierend transportierten Folienbahn (1) eingeführt und in einer ersten Schweißstation mit impulsbeheizten Schweißbacken (12) an die Folienbahn angeschweißt werden, daß bei Herstellung von Druckverschlußbeuteln nach mindestens einem weiteren Vorzugtakt in einer zweiten Schweißstation mit vorzugsweise impulsbeheizten Schweißbacken (13) die Verschlußbänder miteinander im Abstand der gewünschten Beutelbreiten verschweißt werden, daß nach einem oder mehreren weiteren Vorzugtakten in einer dritten Schweißstation (17) durch Quertrennschweißen der Folienbahn mittels eines vorzugsweise dauerbeheizten Trennschweißwerkzeuges einzelne Beutel abgeschweißt werden, wobei in der gleichen Station die Verschlußbänder in ihrem Schweißknotenbereich durchgeschnitten werden, und daß die Backenschließzeiten und die Schweißimpulszeiten voneinander unabhängig wählbar sind und die Schweißimpulszeiten so gewählt sind, daß die Schweißimpulse erheblich vor dem Öffnen der Schweißbacken beendet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in der zweiten Schweißstation (13) gebildeten Bandverbindungsschweißknoten beim nächsten Vorzugtakt in den Bereich einer Kühleinrichtung (14, 15) gefördert werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bahnvorzug von einem beim Öffnen des sich zuletzt öffnenden Schweißbackensatzes ausgelösten Signal eingeschaltet und durch eine nach dem Vorziehen einer bestimmten Bahnlänge ansprechende Schalteinrichtung ausgeschaltet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig mit der Vorzugbeendigung ein erneuter Backenschließimpuls gegeben wird.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß gesonderte Schweißstationen für das Anschweißen der miteinander verhakten Verschlußbänder (7) an eine doppelt liegende Folienbahn (1), für das Verschweißen der Verschlußbänder miteinander und für die Quertrennschweißung zur Herstellung einzelner Beutel vorgesehen sind, wobei die Bandanschweißstation und vorzugsweise auch die Bandverschweißstation impulsbeheizte Schweißwerkzeuge (12 bzw. 13) aufweisen und die Schweißimpulse mittels je eines gesonderten Zeitgliedes (23 bis 25. 38, 39) beliebig einstellbar sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißbacken (12) der Bandanschweißstation die gleiche Länge haben wie die längsten auf der Vorrichtung herstellbaren Beutel.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Bandanschweißstation (12) eine mit ihren Außenflächen die Bahnränder auf spreizende und mit ihrer öffnung die miteinander verhakten Verschlußbänder (7) führende Führungsöse (10) vorgeschaltet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Bandverschweißungsstation (13) und der der Trennschweißstation (17) vorgeschalteten Hauptvorzugeinrichtung (16) ein vorzugsweise in Bahn-Transportrichtung verstellbares Kühlgebläse (14,15) angeordnet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der Trennschweißstation ein Heizkeil (17) im Bereich der doppelt liegenden Folienbahn (1) und ein unbeheiztes Trennmesser (18) im Bereich der Verschlußbänder (7) vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die mit einem wärmebeständigen elastischen Überzug versehene Gegendruckwalze der Trennschweißstation (17) einen vorzugsweise mit einer Auskleidung aus Blech od. dgl. versehenen Schlitz (19) aufweist, in welchen das über den Heizkeil vorstehende Trennmesser (18) eintaucht.