DE2337939A1

DE2337939A1 - Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von fluessigkeitsverpackungen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2337939A1
Application number: DE19732337939
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Reil; Joerg Trabitzsch
Original assignee: Altstaedter Verpackungs Vertriebs GmbH
Current assignee: Altstaedter Verpackungs Vertriebs GmbH
Priority date: 1973-07-26
Filing date: 1973-07-26
Publication date: 1975-02-13
Also published as: GB1447695A; AT345179B; BE818005A; SE407776B; CH575314A5; SE7409667L; ATA497574A; NL7409496A; IT1018248B; JPS5042983A; FR2238636B3; DE2337939C3; FR2238636A1; DE2337939B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierl ichen Herstellung von mit Flüssigkeit gefüllten Verpackungen mit zwei schmalen und zwei breiten Seitenwänden, aus einem Schlauch, bei dem die mindestens einseitig mit einer flüssigkeitsundurchlässigen Kunststoffbeschichtung versehene Trägermaterialbahn umgefaltet und zu einem durchgehenden Schlauch verschweißt wird, welcher die für die einzelnen Verpackungen notwendigen Falzlinien aufweist und in seinem unteren Teil mit der Flüssigkeit gefüllt wird. Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, mit Umlenkrollen für die Trägermaterialbahn, einem von oberhalb der Längsschweißstation angeordneten, bis in den unteren Teil des Schlauches reichendem Einfüllrohr für die zu verpackende Flüssigkeit, mit einer

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Querschweißstation und mit einer Schneidvorrichtung zur Vereinzelung der Verpackungen.

Es sind zahlreiche Maschinen und Verfahren der vorstehend genannten Art bekannt. Dabei wird unter "kontinuierliche Herstellung¹¹ allerdings ein doch wenigstens teilweise intermittierend erfolgender Antrieb verstanden. Die intermittierende Bewegung ist notwendig, weil die Formung, Querschweißung und Vereinzelung der Verpackungen von dem Schlauch in einem gesonderten Teil der Vorrichtung vorgenommen werden muß^ der aus Zweckmäßigkeitsgründen stationär gelagert ist.

Verständlicherweise bringt jede Vorrichtung mit intermittierend gesteuerten Arbeitsvorgängen Nachteile mit sid) die mit verminderter Geschwindigkeit erhöhter Beschleunigung großer Massenkräfte und damit auch erhöhtem Abrieb verbunden sind.

Es besteht daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so zu verbessern und auszugestalten, daß die Bewegung des Schlauches bzw. der Verpackungen kontinuierlich erfolgt, so daß auch die Vorrichtung in allen ihren Bewegungen kontinuierlich ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe hinsichtlich des Verfahrens dadurch gelöst, daß der untere, mit Flüssigkeit

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gefüllte Teil des Schlauches über einen gekrümmten Veg derart vorgeformt wird, daß die kettenartig aneinanderliegenden Verpackungen hochkant liegen und ihre äußeren schmalen Seitenwände gestreckt entlang einem äußeren Krümmungsradius verlaufen, während die inneren schmalen Seitenwände der Verpackungen entlang einem inneren, kleineren Krümmungsradius verlaufen und hierbei entlang der Falzlinien eingefaltet und vorgeformt werden, danach quergeschweißt, vereinzelt und, über einen weiteren kleineren Krümmungsradius entgegengesetzter Krümmungsrichtung laufend, auf der äußeren Seite gefaltet und geformt werden. Die ses Verfahren gestattet erstmals eine wirklich kontinuierliche Arbeitsweise, so daß der Durchsatz dieser Massenartikel erheblich gesteigert werden kann· Die mit Kunststoff, in der Regel mit Polyäthylen beschichtete Trägermaterialbahn wird in bekannter ¥eise einmal längs ihrer Mittellinie so umgefaltet, daß sich zwei aufeinanderliegende Matorialbahnen ergeben, die an der einen Kante über die Faltlinie miteinander verbunden sind und entlang der anderen Kante, an der sich die beiden freien Materialenden befinden, mittels einer Längsschweißstation verbunden werden· Vor der Längsschweißstation ist eine Einfüllvorrichtung vorgesehen, die ein Füllrohr aufweist, das sich weit in den mehr oder weniger schräg nach unten laufenden Schlauch erstreckt. Noch bevor die Verpackungen geformt oder gar vereinzelt sind, ist der Schlauch mit Flüssigkeit gefüllt.

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Das grundsätzlich Neue dieser Erfindung liegt in der Vorverformung der Verpackungen in einer Linie, die einer gekrümmten Kurve folgt, wobei die Verpackungen hochkant angeordnet längs dieser Krümmungslinie geführt werden. Hochkant bedeutet hierbei, daß die breiten Seitenwände der quaderförmigen Verpackung vorn und hinten bzw. rechts und links angeordnet sind, während die schmalen Seitenwände oben und unten bzw. außen und innen verlaufen. Ersichtlich ist der äußere Krümmungsradius größer als der innere, derart, daß die hochkant verlaufenden Verpackungen außen noch gestreckt sind, d.h. eine Reduzierung der Länge des Schlauches noch nicht erfolgt ist, während die innen auf dem kleineren Krümmungsradius angeordneten schmalen Seitenwände bereits eine Faltung erfahren, die zu einer Reduzierung der ursprünglichen Länge des Schlauches führt. Noch während dieser Anordnung, d.h. bei gestreckter äusserer Seitenwand und schon angefalteter innerer schmalen Seitenwand erfolgt die Querverschweißung und Trennung der einzelnen Verpackungen voneinander, z.B. durch Schneiden, wobei die Querschweißstation mit den mi* de» über die gekrümmte Linie verlaufenden Verpackungen mitbewegt wird. Genauer gesagt handelt es sich um eine Vielzahl von Querschweißstationen. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens kommt es jedoch darauf an, daß die Querschweissung während des Drehumlaufes erfolgt. Nach der Vereinzelung der Verpackungen laufen diese von dem ersten Kreis mit dem vorgenannten Krümmungsradius auf einen zweiten mit einem kleineren Krümmungsradius über, wobei hier die sich

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ergebende Drehri.ch.tung umgekehrt ist. Hierdurch wird die Faltung der ersi?gestreckt gebliebenen äußeren schmalen Seitenwände bewerkstelligt, so daß nach .Durchlauf dieser Stationen die vereinzelte Verpackung dann so weit vorgeformt ist, daß nur noch ein Andrücken der überstehenden Laschen und Verkleben derselben oben oder unten an der Verpackung erfolgen muß.

Bei vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung werden die vereinzelten und an ihren schmalen Soitenwänden vorgeformten Verpackungen kontinuierlich an mitlaufenden Andruckwalzen zur Endformung übergeben. Diese sorgen für das vorgenannte Umklappen der noch vorstehenden Laschen und gegebenenfalls Ankleben bzw. Ansiegeln dieser Laschen an die Ober- bzw. Unterseiten der Verpackung.

Erfindungsgemäß ist es weiterhin besonders vorteilhaft, wenn die kontinuierliche Verschweißung der umgefaiteten Trägermaterialbahn zu dem durchgehenden Schlauch durch Stumpfschweißung der freien Materialkanten mittels flüssig eingebrachten Kunststoffes erfolgt. Dieses Verfahren bringt erhebliche Vorteile mit sich, weil längs der Schweißnaht keine Überlappung der Trägermaterialenden unter Schaffung eines verdickten Streifens mehr erfolgt. Es wird nicht nur Material gespart, sondern die Quer verschweißung wird auch erheblich erleichtert und verbessert. Die bei-

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spielsweise am Boden und oben an der Verpackung angeordneten QuerSchweißnähte sind nämlich im Falle des verdickten Streifens, d.h. bei übereinandergelegten Enden des Trägermaterials nur schwierig abdichtbar. Das liegt daran, daß die Querschweißnaht sowohl über Bereiche mit zwei Trägermaterialschichten als auch mit vier Trägermaterialschichten verlaufen muß . An denjenigen Stellen, wo die Längsschweißnaht hergestellt ist, ergibt sich nach Umfalten oder Doppeltlegen die Stelle mit den vier aufeinanderliegenden Materialschichten. Ersichtlich ist das einwandfreie Abdichten beim Querverschweißen besonders an den Übergangsstellen zwischen den Bereichen mit zwei Material schichten und denen mit vier Materialschichten schwierig. Häufig kann eine gute und gleichmäßige Durchwärmung und damit gleichmäßige Verschweißung nicht erreicht werden, weil der Anpreßdruck der Schweißbacken an den genannten Übergangsstellen schwierig ist. Dies wird erfindungsgemäß in überraschender Weise vermieden, so daß sich eine Schweißverbindung mit hoher Zugfestigkeit und absoluter Dichtigkeit ergibt, weil sich beim Stumpfschweissen automatisch das eingebrachte flüssige Kunststoffmaterial etwas über die Randbereiche verteilt.

Durch die erfindungsgemäße kontinuierliche Querverschweißung nach Art des Stumpfschweißens genügt - wie Versuche gezeigt haben — eine Schweißzeit von 3 Sekunden bei einem Durchsatz von 10 000 Verpackungen pro Stunde.

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Ein wesentliches Merkmal des oben beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrenes besteht in der genauen Einstellung der Krümmung, d.h. des Winkels, unter dem für das Trägermaterial, d.h. den Karton oder das Papier₈ eine gleiche Abzugsrichtung und gleichmäßige Abzugsgeschwindigkeit gewährleistet ist·

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, mit Umlenkrollen für die Trägermaterialbahn, einem von oberhalb der Längsschweißstation angeordneten, bis in den unteren Teil des Schlauches reichenden Einfüllrohr für die zu verpackende Flüssigkeit, z.B. Milch, mit einer Querschweißstation und mit einer Schneidvorrichtung zur Vereinzelung der Verpackungen ist dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des unteren Teils des Schlauches ein kreisförmiges, kontinuierlich angetriebenes, Greifvorrichtungen aufweisendes Karussel vorgesehen ist, an dessen Umfang die kettenartig aneinanderliegenden Verpackungen hochkant zusammen mit den taktweise gesteuerten Greifvorrichtungen umlaufend angeordnet sind, und daß neben dem Karussel eine in umgekehrter Drehrichtung angetriebene Drehscheibe in einem solchen Abstand angebracht ist, daß die Bahn der Verpackungen einer stetigen Kurve folgt. Es ist zweckmäßig, wenn die Laufrichtung des Schlauches eine Komponente in Richtung der Schwerkraft hat, damit die eingefüllte Flüssigkeit ohne besondere Maßnahmen im unteren Teil des Schlauches auf einem vorbestimmten Niveau gehalten werden kann. Prinzipiell neu ist der Gedanke, den Schlauch und die kettenar-

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tig aneinanderliegenden Verpackungen um den Umfang eines Karussels herumzuführen, so daß bei der Drehbewegung eine Verformung, das Querschweißen und Vereinzeln kontinuierlich vorgenommen werden kann, ohne den Füllvorgang und den stetigen Durchlauf zu stören. Die Anordnung der Drehscheibe neben dem Karussel stellt eine Umkehrung des Formprinzips insofern dar, als auf dem Karussel nur die sogenannten inneren schmalen Seitenwände unter Verkürzung der Länge des Schlauches geschaffen werden können, während auf der Drehscheibe, allerdings mit einfacheren Mitteln, nämlich ohne Greifvorrichtungen, die Formung der gegenüberliegenden, sogenannten äußeren schmalen Seitenflächen der Verpackung vorgenommen werden kann. Es versteht eich, daß die übrigen Arbeitsvorgänge, wie Andrücken der überstehenden Laschen, Verschweißen derselben auf die oberen und unteren Flächen der Verpackung, ggf· das Zählen und die Abförderung, an den kontinuierlichen Arbeitszyklus angepaßt sind. Dies bedeutet, daß die Andrückbacken für die Endverformung ebenfalls mitlaufen und die Förderbänder, Zählvorrichtungen u.dgl. die gleiche Geschwindigkeit haben, damit keine Stauungen oder Verzögerungen beim Abführen der vereinzelten und fertig geformten Verpackungen in Kauf genommen werden müssen.

Weiterhin ist die Erfindung dadurch ausgestaltet, daß der Schlauch tangential auf das Karussel auflaufend angeordnet ist, die kettenartig aneinanderliegenden Verpackungen von dem Karussel nach einer Umdrehung von etwa 250 ablaufend

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vorgesehen sind und ebenso viele Querschweißstationen wie Greifvorrichtungen vorgesehen sind, wobei die Schweißtätigkeit der Querschweißstation etwa auf der Hälfte des 25O -Weges erfolgt. Bei einer besonderen Ausführungsfonn der Erfindung sind 18 Greifvorrichtungen und somit auch 18 Querschweißstationen vorgesehen. Dieser maschinentechnische Aufwand bedeutet keinerlei Nachteil, weil die erfindungsgemäße Maschine einen unerwartet hohen Durchsatz hat.

Es ist vorteilhaft, wenn bei eine r besonderen Ausführungsform die Querschweißstation nockengesteuerte Siegelbacken und die Schneidvorrichtung aufweist. Auf diese ¥eise kann eine gedrungene Bauweise vorgesehen sein, und die Steuerungen - meist über Nockenscheiben - einerseits der Schneidmesser und andererseits der Siegelbacken können mechanisch auf engem Raum leicht miteinander verkoppelt werden.

Gemäß der Erfindung ist die Drehachse des Karussels parallel zu der der Drehscheibe und quer zur Laufrichtung des Schlauches angeordnet. Hierbei ist bei einer besonderen Ausführungsform die Projektion der Laufrichtung des Schlauches auf die Horizontale mit den Achsrichtungen zu vergleichen. Diese Maßnahmen führen zu einer weiteren Vereinfachung der Vorrichtung, weil Umlenkrollen eingespart werden und keine Geschwindigkeitsdifferenzen beim Abziehen der Verpackungen bzw. des Schlauches entstehen.

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Zur Steuerung der Greifvorrichtungen ist bei einer besonderen Ausführungsform der Erfindung eine ortsfeste Nockenscheibe auf der Drehachse des Karussels angebracht, auf deren Steuerfläche sich in radialer Richtung bewegbare Stößel abwälzen, die an ihrem äußeren Ende die Greifvorrichtungen tragen. Diese Art der Steuerung stellt eine robuste Konstruktion dar, bei welcher der Maschineningenieur seine umfangreichen Erfahrungen einsetzen ksnn.

Zweckmäßig ist es erfindungsgemäß hierbei, wenn jede Greifvorrichtung einen an dem Stößel drehbar angelenkten Hebel aufweist, der im Querschnitt U-förmige Gestalt hat, und daß der Steg des U-Hebels langer als die Schenkel des U ist und eine Länge aufweist, die gleich der Höhe der fertig gefalteten Verpackung ist. Die Stege greifen an die innere Krümmungslinie des kreisförmig um das Karussel herumgezogenes Schlauches bzw, der Kette der Verpackungen und tragen mühelos zur Verformung der bereits im Schlauchmaterial vorhandenen Faltlinien bei. Eine besondere Steuerung der Hebel ist nicht erforderlich, weil sie sich während der Drehung automatisch an die sogenannte innere schmale Seitenwand der Verpackung anlegen. Hinsichtlich der Länge des Steges ist ergänzend festzustellen, daß im Vergleich zur Höhe der fertig gefalteten Verpackung selbstverständlich eine kleine Toleranz vorgesehen ist, d.h. die Länge des Steges ist um ein kleines Maß kürzer als die Höhe der fertig gefalteten Verpackung, beispielsweise um die zwei-

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bis sechsfache Dicke der Trägermaterialbahn.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung weist die Greifvorrichtung an den Stößeln drehbar angelenkte, zwangsgesteuerte Greifzangen auf. Diese erfassen an der Berührungsstelle des Schlauches mit dem Karussel die Verbindungsstellen der aneinander liegenden Verpackungen und bewerkstelligen somit die Faltung entlang den vorgesehenen Faltlinien. Die Zwangssteuerung der genannten Greifzangen kann ebenfalls mechanisch mit der radialen Bewegung der Stößel gekoppelt sein·

Um die Endverformung zu vervollständigen, weist die Erfindung bei einer besonderen weiteren Ausführungsform das Merkmal auf, daß die Drehscheibe gleichmäßig auf ihrem vieleckigen Umfang verteilte, stationäre Formstempel trägt, deren Länge in Drehrichtung gleich der Länge der Stege der Hebel ist. Die Drehscheibe ist ersichtlich einfacher, nämlich ohne die Greifvorrichtungen bzw. ohne die Hebel aufgebaut* Von den Greifvorrichtungen des Karussels werden die vereinzelten Verpackungen so auf die Drehscheibe und die Formstempel gedrückt, daß die Formung auf der sogenannten äußeren schmalen Seitenwand der jeweiligen Verpackung einwandfrei erfolgt.

Die Längsschweißstation weist vorteilhafterweise zwei gegenläufig angetriebene, gekühlte Wsriae» Walzen mit parallelen Drehachsen auf, zwischen denen die freien Enden der Träger-

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bahnen hindurchlaufen, ferner einen Extruder mit Füllbehälter und Füllrohr der Art, daß die Austrittsöffnung des Extruders unmittelbar in Laufrichtung der Trägerbahnen vor den Walzen befestigt ist. Durch diese gedrungene Konstruktion der StumpfsdrweLßstation erfolgt nach einmaliger Zuführung von Wärme, nämlich zur Verflüssigung des Granulats, die Schweißnaht, die unmittelbar nach ihrer Fertigstellung und Formung durch die Walzen gekühlt wird· Auf diese Weise ist es m-öglich, daß bereits in nicht zu grosser Entfernung der Schlauch so verfestigt ist, daß er mit der zu verpackenden Flüssigkeit gefüllt werden kann, ohne daß die Schweißnaht wieder aufreißt. Btaktisch ist es hierbei, wenn die Walzen als Hohlwalzen ausgebildet sind, deren Innenraum mit Zu- und Abflußleitungen für Kühlflüssigkeit versehen ist. Erfindungsgemäß ist Aä zweckmäßigerweise die Einrichtung zur Faltung der Trägerbahn in Schlauchform derart vorgesehen, daß der Schlauch die eine Walze beim Vorbeilaufen anaer Stumpfschweißstelle umgreift.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen« Es zeigen:

Fig. 1 in Seitenansicht schematisch den Gesamtaufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 2 die Draufsicht auf die Abführstation quer zur Drehscheibe,

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Pig. 3 die Ansicht der Abfuhrstation der Fig. 2 in Richtung des Pfeiles ¹¹A" gesehen,

Fig. h eine andere Ausführungsform der Greifvorrichtung des Karussels,

Fig. 5 einen Querschnitt des längsverschweißten, gefüllten und noch nicht geformten Schlauches,

Fig. 6 einen Querschnitt des auf der inneren schmalen Seitenwand vorgeformten Schlauches an einer Stelle, wo die Verpackungen noch nicht querverschweißt und noch nicht vereinzelt sind, sondern kettenartig aneinanderliegen und

Fig. 7 im Schnitt eine vergrößerte Darstellung der Querschweißstation mit Schneidvorrichtung.

In Fig. 1 ist die Gesamtanlage gezeigt, wobei einige Teile schematisch dargestellt sind^ Die gesamte Maschine wird auf dem Rahmen 1 getragen, der etwa in der Mitte einen hochragenden Ständer 2 aufweist, auf dem die oberen Umlenkrollen, die Einfüllstation 3 und die Stumpfschweißstation k zur Herstellung der Längsnaht, d.h. Verschließen des Schlauches 5 gehaltert sind. Auf der links in Fig. 1 gezeigten Welle 6 ist drehbar die Rolle 7 der Trägermaterialbahn 8 gelagert. Von dieser Rolle läuft das Trägermaterial über Umlenkrollen 9 und 10 nach oben in Richtung des Pfeiles 11. Es wird durch die diagonal angeordnete Umlenkrolle 12 umge-

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lenkt und an den Führungsrollen 13 und Ik vorbei nach, unten rechts in Richtung auf das Karussel 15 zu geleitet. Die Trägermaterialbahn 8 wird nach Verlassen der Umlenkrolle 1*l· durch bekannte, in den Figuren nicht dargestellte Falteinrichtungen so umgefaltet, daß eine Knickung längs der Mittellinie 16 derart erfolgt, daß die freien Enden bzw. Kanten 17 und 18 der Materialbahn gegenüberliegend angeordnet werden, wie im Bereich unter der Füllstation 3 gezeigt ist.

An dieser Stelle ist der Schlauch 5 noch offen, so daß das Füllrohr 1°- in den Schlauch 5 eingeführt werden kann. Das Füllrohr erstreckt sich von oberhalb der Stumpfschweißs tat ion k bis in den unteren Teil 20 des Schlauches 5 hinein. Der Pegel 21 der Flüssigkeit 22 ist in dem genannten unteren Bereich 20 deutlich zu erkennen. Die StumpfschweiBstation k weist einen Behälter 23 für das Kunststoffgranulat und einen an sich bekannten Extruder 2k auf, der den flüssigen Kunststoff an die Stelle zwischen den freien Kanten 17 und 18 des Trägermaterials und zwischen den Walzen 25 und 25' einführt» Diese Walzen formen die Stumpfschweißnaht aus Kunststoff ggf. zu einem Profil, welches gleichzeitig abgekühlt wird. Xm unteren Teil 20 des Schlauches 5 hat sich die profilartige Stumpfschweißnaht derart verfestigt, daß die Flüssigkeit 22 eingefüllt werden kann.

Quer zur Projektion der Laufrichtung des Schlauches 5 sind die Drehachsen 26 und 27 des Karussels 15 bzw. der Dreh-

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scheibe 28 angeordnet. Die Drehscheibe 15 weist 18 Gre ifvorrichtungen 29 auf, die weiter unten noch näher beschrieben werden. An der mit dem Pfeil 30 gekennzeichneten Stelle erfolgt die Tätigkeit der Querschweißstation 31, die in Fig. 7 näher beschrieben ist, mit den Schneidmessern 32. Au« der Gesamtdarstellung der Fig. 1 ist ferner die ortsfeste Nockenscheibe 33 des Karussels 15 dargestellt, auf deren Steuerfläche 3k de Greifvorrichtungen 2p sich abwälzen. Das Karussel 15 ist in Richtung des Pfeiles 36 angetrieben.

In entgegengesetzter Drehrichtung, wie durch den Pfeil dargestellt, ist die Drehscheibe 28 angetrieben. Sie weist an ihrem Umfang Formstempel 38 auf, die keine beweglichen Teile haben. Neben der Drehscheibe 28 befindet sich die Abgabestation kO, die in den Fig. 2 und 3 näher dargestellt ist.

In Fig. 2 ist das Karussel 15 nicht nochmals dargestellt, und auch die Drehscheibe 28 ist nur schematisch angedeutet. Es sind die vereinzelten Verpackungen kl gezeigt, deren Lappen kz im oberen Teil noch überstehen und durch in Fig. 3 dargestellte Andrückbacken %3 nach vorheriger Erwärmung durch die Heizvorrichtung kk auf die Ober- bzw. Unterseite der Verpackung aufgeklebt werden. Ein Förderer k5 (Fig. 3), der mit der geeigneten Geschwindigkeit angetrieben istj nimmt die in Fig. 3 am

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weitesten links gezeigte, von der Drehscheibe herunterfallende Verpackung kl auf und führt sie mit Schiebeflächen h6 unter die Heizvorrichtung und die Andrückbacken, von wo sie durch entsprechende Leitvorrichtungen und von den Schiebern k6 gehalten auf den letzten Förderer k7 abgeführt werden.

Die Greifvorrichtungen 29 werden hinsichtlich einer Ausführungsform anhand der Fig. 1 erläutert. Sie weisen Stössel 50 auf, die unter Federspannung der Feder 51 stehen, auf den Innenseiten Ablaufrollen 52 tragen und auf ihren äußeren Enden mit drehbar angelenkten, zwangsgesteuerten Greifzangen 53 versehen sind.

Die andere Ausführungsform der Greifvorrichtungen 29 ist aus Fig. h ersichtlich. Auch dort weisen die Stößel 50 auf ihren äußeren Enden drehbar angelenkt U-förmige Hebel 55 auf, deren die beiden Schenkel des V 57 und 5^ verbindender Steg 56 länger als die Höhe der Schenkel 57 und 58 ist.

Pig. 7 zeigt den Querschnitt der Querschweißstation 311 die auf der Drehachse 26 des Gestells mit umläuft. Yie oben erwähnt, ist jeder Greifvorrichtung 29 eine Querschweißstation 3¹ zugeordnet. Man erkennt die mechanische Übertragung der Steuerung der Greifvorrichtung 29 durch die Steuerkurve 3k_t die rechts und links in Fig. 7

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dargestellt sind· Ferner sind weiter außen und ebenfalls rechts und links in der Darstellung der Fig. 7 Kurven 60 zur Steuerung der Siegelbacken 61 bzw. der Gegenbacke 62 angebracht. Die mechanische Kopplung erfolgt über Schwenkteile 63 und unter Federspannung stehender Kolben 64. Eine weitere Kurve 65 ist in der linken Hälfte der Fig. 7 dargestellt, die für die Steuerung des Schneidmessers 32 sorgt. Oben in der Mitte zwischen den Siegelbackon 61 bzw. Gegenbacke 62 ist der teilweise vorgeformte Schlauch 5 gezeigt.

Die Arbeitsweise der erfiiidungsgemäßen Vorrichtung ist folgende t

Der mit Flüssigkeit 22 gefüllte Schlauch 5 wird durch den Antrieb des Karussels 15 in Richtung des Pfeiles 36 tangential auf den Umfang des Karussels 15 gezogen. Bei der Ausführungsform der Greifvorrichtungen nach Fig. 1 greifen die Greifzangen 53 an die Stellen zwischen den Verpackungen derart rechts und links von der späteren Trennstelle ein, daß »ioJi. die Verpackungen auf der Innenseite dus Kreises, d.h. an ihren sogenannten inneren schmalen Seitenwänden unter Verkürzung der Länge des Schlauches 5 eingefaltet werden. Man erkennt aus der rechten Hälfte der Nockenscheibe 33» d.he dem rechten Teil der Steuerkurve 3k, daß die Greifzangen längs etwa 180 in der Klemmstellung verbleiben. Die Verpackungen werden jetzt in Richtung des Pfeiles 36 so herumgezogen, daß sie am äußeren Umfang ge-

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streckt bleiben. Die Winkel und die Krümmungen sind so eingestellt, daß eine einwandfreie Förderung in Richtung der Kreislinie erfolgen kann.

Nach der Ausführungsform der Fig. k greifen die Stege $6 des Hebels 55 von unten an die inneren schmalen Seitenwände der Verpackung ein, so daß auch hier die? entsprechende Faltung entlang den vorgesehenen Falzlinien JO erfolgt.

In Fig» 5 ist der Querschnitt der längsverschweißten gefüllten und noch nicht geformten Verpackungen bzw. des Schlauches 5 gezeigt.

Nachdem gemäß Flg. 4 die kettenartig aneinanderliegenden Verpackungen um etwa 9° in Richtung des Pfeiles 36 weitergefordert sind, ergibb sich der aus Fig. 6 ersichtliche Quei'schnitt des auf der Innenseite geformten Schlauches 5·

An dor in Fig. 1 gezeigten Stelle 30 tritt dann die Querschweißstation 31 in Tätigkeit, d.h. die Siegelbacke 61 fährt unter entsprechender Nockensteuerung gegen die Gegenbacke 62, die sich ebenfalls zur Mitte hin bewegt, an und verschweißt den mit Flüssigkeit gefüllten Schlauch. Kurz danach treten - ebenfalls nockengesteuert - Messer 32 und Nut 71 zum Schneiden in Tätigkeit, wodurch die Verpackungen Ή vereinzelt werden. Währenddessen hat sich das Karussel 15 weiter in Richtung des Pfeiles 36 gedreht.

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Nach etwn 180 lockest sich der Klemragriff der GreifZangen 53» bzw. die Hebel 55 fahren ans dor Faltstellung wieder zurück radial nach innen zum Mittelpunkt des Karussels 15 hin. Dadurch sind die vereinzelten Verpackungen zur Übergabe auf die Drehscheibe 28 frei. Es verbleibt aber noch eine ausreichende Anpreßkraft, so daß die sogenannten äusseren schmalen Seitenwände der Verpackung auf die Formstempel 3^ der Drehscheibe 28 gedrückt werden. Hierdurch erfolgt die weitere Verformung der Verpackung auf ihren äußeren schmalen Seitenwänden. Die Drehscheibe dreht sich in Richtung des Pfeiles 37 und befördert die vereinzelten Verpackungen 4i zur Abgabe station ^tO. Umlaufende Andrückbacken lf-3 kleben die noch abstehenden, aber durch übliche Leiteinrichtungen ungeklappten Lappen auf die Ober- bzw. Unterseite der Verpackung 41 an. Der Förderer k'] leitet dann die fertigen und gefüllten Verpackungen ^1 ab.

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Claims

Patentansprüche

ί 1.J Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von mit Flüssigkeit gefüllten Verpackungen mit zwei schmalen und zwei breiten Seitenwänden aus einem Schlauch, bei dem die mindestens einseitig mit einer flüssigkeitsundurchlässigen Kunststoffbeschichtung versehene Trägermaterialbahn umgefaltet und zu einem durchgehenden Schlauch verschweißt wird, welcher die für die einzelnen Verpakkungen notwendigen Falzlinien aufweist und in seinem unteren Teil mit der Flüssigkeit gefüllt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der untere, mit Flüssigkeit gefüllte Teil des Schlauches über einen gekrümmten Weg derart vorgeformt wird, daß die kettenartig aneinanderliegenden Verpackungen hochkant liegen und ihre äußeren schmalen Seitenwände gestreckt entlang einem äußeren Krümmungsradius verlaufen, während die inneren schmalen Seitenwände der Verpackungen entlang einem inneren, kleineren Krümmungsradius verlaufen und hierbei entlang der Falzlinien eingefaltet und vorgeformt werden, danach querverschweißt, vereinzelt und, über einen weiteren kleineren Krümmungsradius entgegengesetzter Krümmungsrichtung laufend, auf der äußeren Seite gefaltet und geformt werden.

2, Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vereinzelten und an ihren schmalen Seitenwänden vor-

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geformten Verpackungen kontinuierlich an mitlaufende Ali" drückwalzen zur Endverformung übergeben werden->

3β Verfahren nach Anspruch 1 oder 2_S dadurch gekennzeichnet, daß die kontinuierliche Versclweißung der umgefaltefcen Trägerraaterialbahn zu dein durchgehendai Schlauch durch S tujuipf schweißung der· freien Materi alkanteii mittels flüssig eingebrachtem Kunststoff erfolgt.

Η» Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach oinem oder mehreren der Anspi'üche 1 bis 3» ^mit Umlenkrollen für die Trägermaterialbahn, einem von oberhalb der Längsschweißstation angeordneten, bis in den unteren Teil des Schlauches reichenden Einfüllrohr für die zu verpackende Flüssigkeit, mit einer Querschweißstation und mit einer Schneidvorrichtung zur Vereinzelung der Verpackungen, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des unteren Teils (2θ) des Schlauches (5) ein kreisförmiges, kontinuierlich angetriebenes, Greifvorrichtungen (29) aufweisendes Karussel (15) vorgesehen ist, an dessen Umfang die kettenartig aneLnanderliegenden Verpackungen (4i) hochkant zusammen mit den taktweise gesteuerten Greifvorrichtungen (29) umlaufend angeordnet sind, und daß neben dem Karussel (15) eine in umgekehrter Drehrichtung angetriebene Drehscheibe (28) in einem solchen Abstand angebracht ist, daß die Bahn der Verpackungen (4l) einer stetigen Kurve folgt,

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5· Vorrichtung nach Anspruch h_t dadurch gekennzeichnet, <k>f; der Schlauch (5) tangential auf das Karussel (15) zu-laufend angeordnet ist, die kettenartig aneinander lie genden Verpackungen von dem Karussel nach einer Umdrehung von etwa 250 ablaufend vorgesehen sind und ebenso viele Querschwexßstat ionen (3') wie Greifvorrichtungen (29) vorgesehen sind, wobe/i. die Sch..ißtätigkeit der Querschweißstationen (31) etwa iiiif der Hälfte des 250 -Weges erfolgte

6» Vorrichtung nach Anspruch h oder 5» dadurch gekennzeichnet, ciaß die Querschweißstation (30 nockengestouorte Siegelbacken (61_? 62) und die Schneidvorrichtung (32, 71 ) aufweist.

7· Vorrichtung nach Ansprüchen h bis 6₈ dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (26) des Karussels (15) parallel zu der· Drehscheibe (27» 28) und quer zur Laufrichtung des Schlauches (5) angeordnet ist_e

8_O Vorrichtung nach den Ansprüchen h bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine ortsfeste Nockenscheibe (33) auf der Drehachse (26) des Karussels (15) angebracht ist, auf deren Steuerfläche (3*0 sich in radialer Richtung bewegbare Stößel (5°) abwälzen, die an ihrem äußeren Ende die Greifvorrichtungen (?°) tr igrn.

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9· Vorrichtung nach Anspruch h oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede Greifvorrichtung (29) einen an dem Stößel (50) drehbar angelenkten Hebel (55) aufweist, der im Querschnitt U-förmige Gestalt hat, und daß der Steg (56) des U-Hebels (55) länger als die Schenkel (57, 58) des U-Hebels ist tind eine Länge aufweist, die gleich der Höhe der fertig gefalteten Verpackung (hl) ist.

1Oo Vorrichtung nach Anspruch h oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifvorrichtung (29) an dt 11 Stößeln (50) drchbai¹ angelenkte, zwangsge steuerte Greif Zangen (53) aufweist.

11. Vorrichtung nach den Ansprüchen k bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehscheibe (2H) gleichmäßig auf ihren vieleckigen Umfang verteilte, t-tatinäre Formstempel (38) "trägt, deren Länge in Drehrichtung gleich der Länge der Stege 56 der Hebel (55) ist.

12. Vorrichtung nach den Ansprüchen k bis TI, dadurch gekennzeichnet₉ daß die Längsschweißstation (k) zwei gegenläufig angetriebene, gekühlte ¥alzen (25, 25') mit parallelen Drehachsen aufweist, zwischen denen die freien Kanten (17, 18) der Trägermaterialbahn hindurchlaufen, ein Extruder (24) mit Füllbehälter (23) und Füllrohr so angeordnet ist, daß die Austrittsöffnung des Extruders (2h) unmittelbar in Laufrichtung der Trägerbahn (8, 5) vor den Walzen (25, 25') befestigt ist.

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13· Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen (25o 25') als Hohlwalzen ausgebildet sind, deren Innenraum mit Zu- und Abflußleitungen für Kühlflüssigkeit versehen ist.

1^. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13» dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Faltung der Trägermaterialbahn (8) in Schlauchform derart vorgesehen ist₃ daß der Schlauch (5) die eine Walze (25) beim Vorbeilaufen an der Stumpfschweißstelle umgreift.

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