EP0962307B1 - Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen und Stapeln von Folienbeuteln - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen und Stapeln von Folienbeuteln Download PDF

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EP0962307B1
EP0962307B1 EP99108243A EP99108243A EP0962307B1 EP 0962307 B1 EP0962307 B1 EP 0962307B1 EP 99108243 A EP99108243 A EP 99108243A EP 99108243 A EP99108243 A EP 99108243A EP 0962307 B1 EP0962307 B1 EP 0962307B1
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knife
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cutting
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    • B31B70/74—Auxiliary operations
    • B31B70/92—Delivering
    • B31B70/98—Delivering in stacks or bundles

Definitions

  • the invention relates to a film bag manufacturing and packaging device, in particular for beverage film bags with at least two feeding devices for feeding the Foil material, a connecting device for connecting these foil materials and a cutting device for cutting the connected film materials into individual foil bags and a method for producing and packaging foil bags.
  • Foil bags are used to hold a filling, e.g. Beverages. Such Foil bags are e.g. from two side foils on two opposite Edges joined together, e.g. are welded. Between the respective third If necessary, a bottom film is inserted into the edges, which in the unfolded state a Stands and forms space for the contents between the side foils.
  • a film bag manufacturing process at least those two films are fed which serve as side foils of the foil pouch.
  • the feed is generally in one piece from corresponding supply rolls.
  • the individual foils are placed on top of each other and at least where the side edges of the foil bags are are welded or glued together. Between the side foils is in advance the bottom foil placed in the area of the future bottom of the foil bag is welded or glued between the side foils. Then the interconnected film strands cut along the connections to to form individual foil bags.
  • Foil bags can e.g. be fed directly to a filling station in the the filling material is poured in through the fourth edge, which has not yet been closed, and then is welded or glued.
  • the foil bags already closed on three sides can, however, also be in one Packing unit combined, stacked and transported to another location for filling become.
  • a device for manufacturing bag stackers is known from DE 4 102 877.
  • the object of the present invention is to provide an improved film bag production and -packaging device and a corresponding method with which it is possible, the interconnected foils in a simple and reliable manner to cut and pack the individual foil bags evenly, one high throughput speed is to be achieved.
  • the film bag manufacturing and packaging device has a Cutting device with a substantially vertically moving cutting edge, the individual interconnected films along the connection areas Cut the film bag, the cutting edge covering the entire width of the film Conveyor intermittently cuts connected foils.
  • the device also has a receptacle in which the cut-off foil bags can be stacked for further use and into which the foil bag directly after the cutting process essentially in the direction of movement of the cutting edge of stored in a storage device and stacked.
  • the interconnected films along the connection areas to form individual foil bags with a Cut the cut and immediately after the cutting process the cut ones Foil bags essentially in the direction of movement of the cutting edge from a depositing device stacked.
  • the essentially vertical movement of the cutting edge ensures that the flexible film material as little as possible during the cutting process is bent.
  • the cut film material is immediately after the Cutting device stored in a receptacle and stacked.
  • the filing takes place in Direction of movement of the cutting edge, so that no further change in the direction of movement the cut foil pouch is necessary and an optimal, time-saving and direct filing is possible.
  • the direction of movement of the cutting edge through the film material specifies the corresponding direction of movement, that of the depositing device is continued. This leads to an acceleration of the packing process.
  • the individual foils can be glued together to form the foil pouch or be hot glued.
  • the device comprises a welding device as a connecting device, so that when performing the method according to the invention with the inventive Device welds can be formed along the connection areas.
  • weld seams lead to a secure sealing of the foils together and allow a simple cutting process to be performed reliably can.
  • the cutting device is by means of an electromagnetic drive or a mechanism drivable.
  • an embodiment in which the Cutting device a pneumatics controlled in time with the conveyor for movement the cutting edge embraces.
  • Such pneumatics allow reliable and inexpensive Way a very fast cutting process.
  • the direction of feed of the foils and the direction of movement of the cutting edge can vary Requirement may be different.
  • a film bag manufacturing and packing device in which the conveyor means connected to each other Foils moved horizontally and the cutting edge is essentially vertical emotional. This arrangement ensures safe transport of the foils and one simple deposit mechanism that is in the same direction as the direction of movement the cutting edge happens.
  • the storage device can have elements which in the Cycle of the cutting device and the already stacked foil bags Squeeze. Such elements ensure safe transport of the cut Foil bags onto the already stacked foil bags and press them additionally together.
  • the elements are right with the Cutting edge of the cutting device connected and are moved together with this. In this way, no additional drive for the stacking elements is necessary.
  • the device according to the invention is particularly safe since several are arranged side by side arranged fingers in the depositing device for depositing the cut foil bags are provided in the recording.
  • the conveyor device simply comprises at least one cyclically rotating roller, which conveys the connected foils by friction.
  • the process can be carried out on a film strand, the width of which is precise corresponds to a foil bag.
  • the feed device, the connecting device, the Cutting device and the depositing device of the device according to the invention be designed so that foils of a width can be processed, their dimensions correspond to several foil bags perpendicular to the feed direction, and additionally upstream of the cutting device, a dividing device is provided which connected foils into parts that are perpendicular to the direction of conveyance correspond to a foil pouch.
  • the cutting device of the device according to the invention serves to cut the strand of film perpendicular to the feed direction.
  • the cutting device always produces a corresponding one Number of foil bags cut off from the foil strand in one operation.
  • a dividing device in front of the cutting device serves that the Foil strand is already divided in the feed direction before the cutting device and so after Passing through the cutting device individual foil bags are present.
  • Figure 4 shows a finished and filled foil bag, e.g. a beverage foil pouch. He is e.g. B. made of welded aluminum laminate films.
  • the foil bag 2 has two side foils and a bottom foil not visible in FIG. 4.
  • the Side foils are welded together along the welding areas 48. Designated 52 the areas where the side foils are connected to the bottom foil by welding are.
  • On the side foils e.g. Imprints 56 on the contents of the foil pouch be upset. 50 denotes a head weld, which after filling the Foil bag is attached to the closure of the same.
  • Figure 1 shows schematically an apparatus for producing such Foil bag, which serves as an example for a better understanding of the invention.
  • 12 and 14 denote supply rolls on which film material for the side films is rolled up is.
  • 16 denotes a supply roll for the base film.
  • the individual film strands 4, 6 for the side foils run through tensioning devices which are of no further interest here 10 and around pulleys 46 and 18. Similar tensioners and pulleys can also be provided for the bottom film 8, are in Figure 1 for clarity not shown for the sake of it.
  • the direction of movement of the collapsed slides is designated 54. Above a transport pad 28 there is a known one Welding device 20 with a welding head 24 on the film material can be lowered. 26 denotes a cyclically operated rotating roller, the the collapsed film material is moved in the direction 54 by friction.
  • dividing device 30 denotes a dividing device, which serves the film material in the feed direction 54 cut into strips that are perpendicular to the dimensions of individual foil bags correspond to the feed direction 54.
  • This dividing device can e.g. a vertical one Grasp the blade or a rotating knife.
  • 32 describes one Cutting device with a blade 34 which intermittently through the film material can be moved down. The direction of movement of the blade is essentially vertical. The blade 34 can be arranged obliquely in the horizontal direction his. The knife 34 is arranged so that it is on the end edge of the support 28 is passed.
  • 36 denotes a depositing device for depositing the foil bags 42 in a receptacle 40.
  • 44 denotes a piece of the film material that is cut off should be and placed in the receptacle 40 with the help of the laying finger 38 should.
  • Figure 2a shows a detail of the film bag manufacturing and shown in Figure 1 -packing device in the same condition.
  • 22 denotes the supplied film material, a piece 44, which corresponds to the size of a film bag in the feed direction 54, should be cut off.
  • FIG. 2b The cutting process is shown in detail in FIG. 2b.
  • Figure 2c finally shows that Place the cut-off foil bag in the receptacle 40.
  • FIG. 3 shows a perspective View of the same detail of the device shortly after the filing process.
  • the division device 30 is not shown. which are located between the conveyor 26 and the cutting device 32 can.
  • FIG. 5 shows the blade 34 in an embodiment according to the invention with plastic fingers 38.
  • plastic fingers 38 can be arranged alongside one another along the blade 34 his.
  • the plastic fingers 38 are firmly connected to the blade 34 and are flexible designed.
  • the method can be as follows.
  • the side foils 4 and 6 are from the supply rolls 12 and 14 subtracted.
  • the base film 8 is pulled off the feed roller 16. This Peeling can be caused by the force exerted by the feed roller 26 Exerts frictional engagement on the film material.
  • other extraction devices can also be used or motor-driven supply rollers can be provided.
  • Tensioning devices 10 ensures that the films are always under sufficient Tension stand after they have been passed around pulleys 46 and 18 and have been merged in this way.
  • Foil material 22 of the welding device 20 folded in the correct order fed.
  • the welding head 24 is lowered onto the film material.
  • the example shown is a device that uses a film material can process that has a width that corresponds to several foil bags.
  • Figure 3 are e.g. two foil bags to be processed side by side and shown simultaneously.
  • the dividing device 30 In order to separate them from each other in the feed direction, they are separated by the dividing device 30 performed, which divides the film strand into two parts, the exact Cutting mechanism is not of interest here.
  • the dividing device 30 is in the Figure 3 not shown for clarity. There are also devices conceivable in which a different number of foil bags processed simultaneously and side by side become. Accordingly, the dividing device must have a corresponding one Have number of knives or rotating blades.
  • the one cut in the longitudinal direction according to the dimensions of individual foil bags Film layer sequence then comes to the end of the edition 28.
  • the cutting edge 34 of the cutting device 32 moved down with the aid of pneumatics so that individual foil bags were cut off become.
  • the fingers 38 of the depositing device 36 move down and push the cut-off foil bags 42 down.
  • the cut off Foil bags 42 are thereby stacked on the ones already stacked in the receptacle 40 Foil bag placed.
  • the fingers 38 compress this stack. This is e.g. shown in Figure 2c and 3.
  • Figure 2b shows the state in which the blade 34 through the welded sheet material 22 passes through.
  • the film material is cut evenly due to the vertical blade movement and can be stored to save space.
  • Plastic fingers 38 are provided which are connected directly to the blade 34 as is is shown in Figure 5. Such flexible plastic fingers do not require an additional one Drive and lead to a gentle stacking of the foil bags.
  • the cut foil pouches are cut off immediately after cutting off downward moving fingers 38 and in the same direction as the direction of movement the blade 34 moves down. This leads to a very quick and safe filing process.
  • the receptacle 40 e.g. stand directly in a packaging box in which the foil bags be stacked in this way.
  • the foil bags from the receptacle 40 in corresponding packaging units handed over, e.g. with the help of mechanically operated pliers.
  • the entire device is operated in cycles, with one cycle of locomotion of the film strand over a distance whose length corresponds to the extent of a Foil bag corresponds.
  • the control of the conveyor roller 26, the welding device 20, the cutting device 32 and the depositing device 36 is not one shown control device, which e.g. by an appropriate microprocessor device.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Folienbeutelherstellungs- und Packvorrichtung, insbesondere für Getränkefolienbeuteln mit zumindest zwei Zuführeinrichtungen zum Zuführen des Folienmaterials, einer Verbindungseinrichtung zum Verbinden dieser Folienmaterialien und einer Schneideinrichtung zum Zerschneiden der verbundenen Folienmaterialien in einzelne Folienbeutel und ein Verfahren zum Herstellen und Verpacken von Folienbeuteln.
Folienbeutel werden zur Aufnahme eines Füllgutes, z.B. Getränken, eingesetzt. Derartige Folienbeutel bestehen z.B. aus zwei Seitenfolien, die an zwei gegenüberliegenden Kanten miteinander verbunden, z.B. verschweißt sind. Zwischen den jeweiligen dritten Kanten ist ggf. eine Bodenfolie eingefügt, die in auseinandergefaltetem Zustand einen Standboden darstellt und Raum für das Füllgut zwischen den Seitenfolien bildet.
Bei einem Folienbeutelherstellungsprozeß werden zumindest jene zwei Folien zugeführt, die als Seitenfolien des Folienbeutels dienen. Die Zuführung erfolgt im allgemeinen am Stück von entsprechenden Vorratsrollen. Die einzelnen Folien werden aufeinandergelegt und zumindest dort, wo sich die Seitenkanten der Folienbeutel befinden werden, miteinander verschweißt oder verklebt. Zwischen die Seitenfolien wird im Vorhinein die Bodenfolie gelegt, die im Bereich des zukünftigen Bodens des Folienbeutels mit zwischen die Seitenfolien geschweißt bzw. geklebt wird. Im Anschluß werden die miteinander verbundenen Folienstränge entlang der Verbindungen zerschnitten, um einzelne Folienbeutel zu bilden. Die so hergestellten und an drei Seitenkanten verschlossenen Folienbeutel können z.B. direkt einer Füllstation zugeführt werden, in der durch die noch nicht verschlossenen vierten Kante das Füllgut eingefüllt wird und daraufhin verschweißt oder verklebt wird.
Die an drei Seiten bereits verschlossenen Folienbeutel können jedoch auch in einer Packeinheit zusammengefaßt, gestapelt und zur Füllung an einen anderen Ort transportiert werden.
Dabei ist es von großer Bedeutung, daß eine hohe Packdichte und Stapelgenauigkeit erreicht wird, um das Transportvolumen so gering wie möglich zu halten.
Eine Vorrichtung zum Herstellen von Beutelstaplern ist aus der DE 4 102 877 bekannt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Folienbeutelherstellungsund -packvorrichtung und ein entsprechendes Verfahren anzugeben, mit denen es möglich ist, auf einfache und zuverlässige Weise die miteinander verbundenen Folien zu zerschneiden und die einzelnen Folienbeutel gleichmäßig zu verpacken, wobei eine hohe Durchsatzgeschwindigkeit erreicht werden soll.
Diese Aufgabe wird durch eine Folienbeutelherstellungs- und -packvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren zum Herstellen und Verpacken von Folienbeuteln mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst.
Erfindungsgemäß weist die Folienbeutelherstellungs- und -packvorrichtung eine Schneideinrichtung mit einer sich im wesentlichen vertikal bewegenden Schneide auf, die die miteinander verbundenen Folien entlang der Verbindungsbereiche in einzelne Folienbeutel zerschneidet, wobei die Schneide die gesamte Folienbreite der von einer Fördereinrichtung taktweise zugeführten verbundenen Folien schneidet. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist zudem eine Aufnahme auf, in der die abgeschnittenen Folienbeutel zur weiteren Verwendung gestapelt werden und in die die Folienbeutel direkt nach dem Abschneideprozeß im wesentlichen in Bewegungsrichtung der Schneide von einer Ablagevorrichtung abgelegt und gestapelt werden.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die miteinander verbundenen Folien entlang der Verbindungsbereiche zur Bildung einzelner Folienbeutel mit einer Schneide zerschnitten und direkt im Anschluß an den Schneidvorgang die abgetrennten Folienbeutel im wesentlichen in Bewegungsrichtung der Schneide von einer Ablegevorrichtung gestapelt.
Durch die im wesentlichen senkrechte Bewegung der Schneide ist gewährleistet, daß das flexible Folienmaterial während des Schneidprozesses in möglichst geringem Ausmaß verbogen wird. Das abgeschnittene Folienmaterial wird direkt im Anschluß an die Schneidvorrichtung in einer Aufnahme abgelegt und gestapelt. Die Ablage erfolgt in Richtung der Bewegung der Schneide, so daß keine weitere Änderung der Bewegungsrichtung der abgeschnittenen Folienbeutel notwendig ist und eine optimale, zeitsparende und direkte Ablage möglich ist. Die Bewegungsrichtung der Schneide durch das Folienmaterial gibt die entsprechende Bewegungsrichtung vor, die von der Ablegevorrichtung fortgesetzt wird. Dies führt zu einer Beschleunigung des Packprozesses.
Die einzelnen Folien können zur Bildung der Folienbeutel miteinander verklebt bzw. heißverklebt werden. Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfaßt jedoch eine Schweißeinrichtung als Verbindungseinrichtung, so daß bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit der efindungsgemäßen Vorrichtung Schweißnähte entlang der Verbindungsbereiche gebildet werden können. Solche Schweißnähte führen zu einer sicheren Versiegelung der Folien miteinander und gestatten einen einfachen Schneidprozeß, der zuverlässig durchgeführt werden kann.
Die Schneideinrichtung ist mit Hilfe eines elektromagnetischen Antriebs oder einer Mechanik antreibbar. Besonders vorteilhaft ist jedoch eine Ausführungsform, in der die Schneideinrichtung eine im Takt der Fördereinrichtung gesteuerte Pneumatik zur Bewegung der Schneide umfaßt. Eine solche Pneumatik gestattet auf zuverlässige und kostengünstige Weise einen sehr schnellen Schneidprozeß.
Die Zuführrichtung der Folien und die Bewegungsrichtung der Schneide können je nach Anforderung verschieden sein. Besonders vorteilhaft ist jedoch eine Folienbeutelherstellungs- und -packvorrichtung, bei welcher die Fördereinrichtung die miteinander verbundenen Folien waagerecht bewegt und sich die Schneide im wesentlichen vertikal dazu bewegt. Diese Anordnung gewährleistet einen sicheren Transport der Folien und einen einfachen Ablegemechanismus, der in derselben Richtung wie die Bewegungsrichtung der Schneide geschieht.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Folienbeutel beim Stapeln zusätzlich zusammengedrückt werden, wodurch das Packvolumen weiter verringert wird. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann dazu die Ablegevorrichtung Elemente aufweisen, die im Takt der Schneideinrichtung bewegt werden und die bereits gestapelten Folienbeutel zusammendrücken. Derartige Elemente gewährleisten einen sicheren Transport der abgeschnittenen Folienbeutel auf die bereits gestapelten Folienbeutel und drücken diese zusätzlich zusammen.
Die Elemente sind direkt mit der Schneide der Schneideinrichtung verbunden und werden mit dieser zusammen bewegt. Auf diese Weise ist kein zusätzlicher Antrieb für die Stapelelemente notwendig.
Besonders sicher ist die erfindungsgemäße Vorrichtung, da mehrere nebeneinander angeordnete Finger in der Ablegevorrichtung zur Ablage der abgeschnittenen Folienbeutel in der Aufnahme vorgesehen sind.
Da die Finger direkt mit der Schneide der Schneideinrichtung verbunden, sind stellen flexible Kunststoffinger eine kostengünstige und zuverlässige Realisierung dar, die aufgrund ihrer Flexibilität zu einer schonenden Stapelung der Folienbeutel führen.
Einfacherweise umfaßt die Fördereinrichtung zumindest eine taktweise rotierende Walze, die die verbundenen Folien durch Reibschluß befördert.
Das Verfahren kann an einem Folienstrang durchgeführt werden, dessen Breite genau einem Folienbeutel entspricht. Besonders wirtschaftlich ist es jedoch, wenn Folienstränge verarbeitet werden, deren Breite mehreren Folienbeuteln entspricht, so daß die einzelnen Verarbeitungsschritte an mehreren Folienbeuteln gleichzeitig durchgeführt werden können. Dazu können die Zuführeinrichtung, die Verbindungseinrichtung, die Schneideinrichtung und die Ablegevorrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung so ausgestaltet sein, daß Folien einer Breite verarbeitet werden können, deren Ausmaße senkrecht zur Zuführrichtung mehreren Folienbeutel entsprechen, und wobei zusätzlich stromaufwärts der Schneideinrichtung eine Teilungseinrichtung vorgesehen ist, die die verbundenen Folien in Teile schneidet, die senkrecht zur Förderrichtung dem Ausmaß eines Folienbeutels entsprechen.
Die Schneideinrichtung der erfindungsgmäßen Vorrichtung dient dem Zerteilen des Folienstranges senkrecht zur Zuführrichtung. Werden Folien einer Breite verarbeitet, die mehrerer Folienbeutel entsprechen, so wird von der Schneideinrichtung immer eine entsprechende Anzahl von Folienbeuteln von dem Folienstrang in einem Arbeitsgang abgeschnitten. Eine Teilungseinrichtung vor der Schneideinrichtung dient dazu, daß der Folienstrang bereits vor der Schneideinrichtung in Zuführrichtung geteilt ist und so nach Durchlaufen der Schneideinrichtung einzelne Folienbeutel vorliegen.
Anhand der anliegenden Figuren wird nun eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren beschrieben.
Dabei zeigt
Figur 1
eine schematische Seitenansicht eines Beispiels zum besseren Verständnis der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Figur 2a
ein Detail der Figur 1, den Schneidbereich kurz vor einem Abschneideprozeß zeigend,
Figur 2b
denselben Teil der Vorrichtung während des Abschneideprozesses zeigend,
Figur 2c
denselben Teil der Vorrichtung während des Ablageprozesses zeigend,
Figur 3
eine perspektivische Ansicht desselben Teiles der Vorrichtung,
Figur 4
ein Beispiel eines Folienbeutels und
Figur 5
ein Detail der erfindungsgemäßen Ausführungsform der Ablegevorrichtung.
Figur 4 zeigt einen fertigen und gefüllten Folienbeutel, z.B. einen Getränkefolienbeutel. Er ist z. B. aus miteinander verschweißten Aluminiumlaminatfolien hergestellt. Der Folienbeutel 2 weist zwei Seitenfolien und eine in Figur 4 nicht sichtbare Bodenfolie auf. Die Seitenfolien sind entlang der Schweißbereiche 48 miteinander verschweißt. 52 bezeichnet die Bereiche, in denen die Seitenfolien mit der Bodenfolie durch Schweißen verbunden sind. Auf den Seitenfolien können z.B. Aufdrucke 56 über den Inhalt des Folienbeutels aufgebracht sein. 50 bezeichnet eine Kopfschweißnaht, die nach dem Füllen des Folienbeutels zum Verschluß desselben angebracht wird.
Figur 1 zeigt schematisch eine Vorrichtung zur Herstellung solcher Folienbeutel, die als Beispiel zum besseren Verständnis der Erfindung dient.
12 und 14 bezeichnen Vorratsrollen, auf denen Folienmaterial für die Seitenfolien aufgerollt ist. 16 bezeichnet eine Vorratsrolle für die Bodenfolie. Die einzelnen Folienstränge 4, 6 für die Seitenfolien laufen durch hier nicht weiter interessierende Spannvorrichtungen 10 und um Umlenkrollen 46 und 18. Ähnliche Spannvorrichtungen und Umlenkrollen können auch für die Bodenfolie 8 vorgesehen sein, sind in Figur 1 der Übersichtlichkeit halber jedoch nicht gezeigt. Die Bewegungsrichtung der zusammengelegten Folien ist mit 54 bezeichnet. Oberhalb einer Transportauflage 28 befindet sich eine an sich bekannte Schweißeinrichtung 20 mit einem Schweißkopf 24, der auf das Folienmaterial abgesenkt werden kann. 26 bezeichnet eine taktweise betriebene rotierende Walze, die durch Reibschluß das zusammengelegte Folienmaterial in Richtung 54 fortbewegt. 30 bezeichnet eine Teilungseinrichtung, die dazu dient, das Folienmaterial in Zuführrichtung 54 in Streifen zu schneiden, die den Ausmaßen einzelner Folienbeutel senkrecht zur Zuführrichtung 54 entsprechen. Diese Teilungseinrichtung kann z.B. eine senkrechtstehende Klinge oder ein rotierendes Messer umfassen. 32 beschreibt eine Schneideinrichtung mit einer Klinge 34, die taktweise durch das Folienmaterial hindurch nach unten bewegt werden kann. Die Bewegungsrichtung der Klinge ist dabei im wesentlichen vertikal. Die Klinge 34 kann dabei in waagerechter Richtung schräg angeordnet sein. Das Messer 34 ist dabei so angeordnet, daß es an der Endkante der Auflage 28 vorbeigeführt wird. 36 bezeichnet eine Ablegevorrichtung zur Ablage der Folienbeutel 42 in einer Aufnahme 40. 44 bezeichnet ein Stück des Folienmateriales, das abgeschnitten werden soll und mit Hilfe der Ablegefinger 38 in die Aufnahme 40 gelegt werden soll.
Figur 2a zeigt ein Detail der in Figur 1 gezeigten Folienbeutelherstellungs- und -packvorrichtung in dem gleichen Zustand. 22 bezeichnet das zugeführte Folienmaterial, von dem ein Stück 44, das dem Ausmaß eines Folienbeutels in Zuführrichtung 54 entspricht, abgeschnitten werden soll.
In Figur 2b ist der Abschneideprozeß im Detail dargestellt. Figur 2c zeigt schließlich das Ablegen des abgeschnittenen Folienbeutels in der Aufnahme 40. Figur 3 zeigt eine perspektivische Ansicht desselben Details der Vorrichtung kurz nach dem Ablegeprozeß. Der Übersichtlichkeit halber ist die Teilungseinrichtung 30 nicht gezeigt, die sich zwischen der Fördereinrichtung 26 und der Schneideinrichtung 32 befinden kann.
Figur 5 zeigt die Klinge 34 in einer erfindungsgemäßen Ausführungsform mit Kunststoffingern 38. Mehrere solcher Kunststoffinger 38 können entlang der Klinge 34 nebeneinander angeordnet sein. Die Kunststoffinger 38 sind mit der Klinge 34 fest verbunden und flexibel ausgestaltet.
Mit der Vorrichtung kann das Verfahren wie folgt durchgeführt werden. Die Seitenfolien 4 und 6 werden von den Vorratsrollen 12 und 14 abgezogen. Die Bodenfolie 8 wird von der Zuführrolle 16 abgezogen. Dieses Abziehen kann durch die Kraft hervorgerufen werden, die die Förderwalze 26 durch Reibschluß auf das Folienmaterial ausübt. Ebenso können jedoch auch andere Abzugseinrichtungen oder motorgetriebene Vorratswalzen vorgesehen sein. Mit Hilfe der Spanneinrichtungen 10 ist gewährleistet, daß die Folien immer unter einer ausreichenden Spannung stehen, nachdem sie um Umlenkrollen 46 und 18 geführt worden sind und auf diese Weise zusammengelegt worden sind. Durch die Förderwalze 26 wird das in richtiger Reihenfolge zusammengelegte Folienmaterial 22 der Schweißeinrichtung 20 zugeführt. Der Schweißkopf 24 wird auf das Folienmaterial abgesenkt. Entsprechende Bereiche des Schweißkopfes 24, entlang derer die Schichtfolge der Folienmaterialien miteinander verschweißt werden sollen, sind entsprechend aufgeheizt und führen zu einem Verschweißen der Materialien. Bei dem Beispiel eines Getränkefolienbeutels 2, wie er in Figur 4 gezeigt ist, sind dies die Seitenkanten 48 und der untere Seitenbereich 52. Der Schweißkopf 24 wird wieder angehoben und das Folienmaterial durch die Förderwalze 26 weitertransportiert.
Bei dem gezeigten Beispiel handelt es sich um eine Vorrichtung, die ein Folienmaterial verarbeiten kann, das eine Breite hat, die mehreren Folienbeuteln entspricht. In Figur 3 sind z.B. zwei nebeneinander und gleichzeitig zu verarbeitende Folienbeutel gezeigt.
Um diese in Zuführrichtung voneinander zu trennen, werden sie durch die Teilungseinrichtung 30 geführt, die den Folienstrang in zwei Teile zerteilt, wobei der genaue Schneidmechanismus hier nicht von Interesse ist. Die Teilungseinrichtung 30 ist in der Figur 3 der Übersichtlichkeit halber nicht gezeigt. Ebenso sind auch Vorrichtungen denkbar, in denen eine andere Anzahl Folienbeutel gleichzeitig und nebeneinander verarbeitet werden. Dementsprechend muß dann die Teilungseinrichtung eine entsprechende Anzahl von Messern bzw. rotierenden Klingen aufweisen.
Die so in Längsrichtung entsprechend den Ausmaßen einzelner Folienbeutel zerschnittene Folienschichtfolge gelangt dann an das Ende der Auflage 28. Sobald ein Stück der Folienschichtfolge, das in Zuführrichtung 54 den Ausmaßen eines Folienbeutels entspricht, über die Auflage 28 heraussteht, wird die Schneide 34 der Schneideinrichtung 32 mit Hilfe einer Pneumatik nach unten bewegt, so daß einzelne Folienbeutel abgeschnitten werden. Gleichzeitig bewegen sich die Finger 38 der Ablegevorrichtung 36 nach unten und schieben die abgeschnittenen Folienbeutel 42 nach unten. Die abgeschnittenen Folienbeutel 42 werden dadurch auf die bereits in der Aufnahme 40 gestapelten Folienbeutel gelegt. Die Finger 38 drücken diesen Stapel zusammen. Dies ist z.B. in der Figur 2c bzw. 3 dargestellt.
Figur 2b zeigt den Zustand, in dem die Klinge 34 durch das verschweißte Folienmaterial 22 hindurchtritt.
Das Folienmaterial wird aufgrund der vertikalen Klingenbewegung also gleichmäßig geschnitten und kann platzsparend abgelegt werden.
Abweichend von dem in den Figuren 1 bis 3 gezeigten Beispiel, sind Kunststoffinger 38 vorgesehen die direkt mit der Klinge 34 verbunden sind, wie es in Figur 5 gezeigt ist. Derartige flexible Kunststoffinger benötigen keinen zusätzlichen Antrieb und führen zu einer schonenden Stapelung der Folienbeutel.
Die abgeschnittenen Folienbeutel werden direkt nach dem Abschneiden von den sich nach unten bewegenden Fingern 38 erfaßt und in dieselbe Richtung wie die Bewegungsrichtung der Klinge 34 nach unten bewegt. Dies führt zu einem sehr schnellen und sicheren Ablageprozeß.
In der Aufnahme 40 kann z.B. direkt ein Verpackungskarton stehen, in den die Folienbeutel auf diese Weise eingestapelt werden. Es sind jedoch andere Möglichkeiten denkbar, wie die Folienbeutel von der Aufnahme 40 in entsprechende Verpackungseinheiten übergeben werden, z.B. mit Hilfe von mechanisch betriebenen Zangen.
Die gesamte Vorrichtung wird taktweise betrieben, wobei ein Takt jeweils der Fortbewegung des Folienstranges über eine Strecke entspricht, deren Länge dem Ausmaß eines Folienbeutels entspricht. Die Aussteuerung der Förderwalze 26, der Schweißeinrichtung 20, der Schneideinrichtung 32 und der Ablegevorrichtung 36 wird dabei von einer nicht gezeigten Steuereinrichtung übernommen, die z.B. durch eine entsprechende Mikroprozessoreinrichtung.

Claims (11)

  1. Folienbeutelherstellungs- und -packvorrichtung, insbesondere für Getränkefolienbeutel, mit
    zumindest zwei Zuführeinrichtungen (12, 14, 18, 10, 46) zum Zuführen von Folienmaterial (4, 5, 8),
    einer Verbindungseinrichtung (20) zum Verbinden des zugeführten Folienmaterials (4, 6) derart, dass die Verbindungsbereiche quer zur Zuführrichtung (54) über die Folienbreite erstrecken,
    einer Schneideinrichtung (32) mit einer vertikal beweglichen Schneide (34), die die miteinander verbundenen Folien (22) entlang der Verbindungsbereiche in einzelne Folienbeutel zerschneidet,
    einer Fördereinrichtung (26), die die verbundenen Folien der Schneideinrichtung (32) taktweise zuführt,
    einer Aufnahme (40), in der die abgeschnittenen Folienbeutel (42) zur weiteren Verwendung gestapelt werden, und
    einer Ablegevorrichtung (36), die die Folienbeutel (42) direkt nach dem Abschneideprozess im Wesentlichen in Bewegungsrichtung der Schneide (34) ablegt und in der Aufnahme (40) stapelt, wobei die Ablegevorrichtung (36) mindestens ein Element (38) aufweist, das im Takt der Schneideinrichtung (32) bewegt wird und die bereits gestapelten Folienbeutel (42) zusammendrückt und das mindestens eine Element (38) derart mit der Schneide (34) verbunden ist, dass es zusammen mit der Klinge (34) bewegt wird, wobei das mindestens eine Element mehrere nebeneinander angeordnete an der Schneide (34) befestigte flexible Kunststofffinger aufweist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungseinrichtung (20) eine Schweißeinrichtung umfasst.
  3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneideinrichtung (32) eine im Takt der Fördereinrichtung (26) gesteuerte Pneumatik zur Bewegung der Schneide (34) umfasst.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die verbundenen Folien (22) durch die Fördereinrichtung (26) im Wesentlichen waagerecht bewegt werden.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (26) zumindest taktweise rotierende Walze umfasst, die die verbundenen Folien (22) durch Reibschluss weiterfördert.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtung, die Verbindungseinrichtung (20), die Schneideinrichtung (32) und die Ablegevorrichtung (36) so ausgebildet sind, dass sie Folien (4, 6, 22) einer Breite senkrecht zur Zuführrichtung (54) verarbeiten können, die den Ausmaßen mehrerer Folienbeutel (2) entsprechen, und
    stromaufwärts der Schneideinrichtung (32) eine Teilungseinrichtung (30) vorgesehen ist, die die verbundenen Folien (22) in Teile schneidet, die senkrecht zur Förderrichtung dem Ausmaß eines Folienbeutels entsprechen.
  7. Verfahren zum Herstellen und Verpacken von Folienbeuteln, insbesondere Getränkefolienbeutel, bei dem zumindest zwei Folien (4, 6) taktweise zugeführt werden, entlang quer zur Zuführrichtung (54) ausgerichteten Verbindungsbereichen verbunden werden, die einen Abstand in Zuführrichtung (54) voneinander haben, der dem Außenmaß eines Folienbeutels (2) entspricht, die so verbundenen Folien (22) entlang der Verbindungsbereiche zur Bildung einzelner Folienbeutel mit einer sich im Wesentlichen vertikal bewegenden Schneide (34) zerschnitten werden und direkt im Anschluss an den Schneidvorgang die abgetrennten Folienbeutel (429 im Wesentlichen in Bewegungsrichtung und der Schneide (34) von einer Ablegevorrichtung (36) gestapelt werden, wobei die Ablegevorrichtung (36) mindestens ein Element (38) aufweist, das im Takt der Schneideinrichtung (32) bewegt wird und die bereits gestapelten Folienbeutel (42) zusammendrückt und das mindestens eine Element (38) derart mit der Schneide (34) verbunden ist, dass es zusammen mit der Klinge (34) bewegt wird, wobei das mindestens eine Element mehrere nebeneinander angeordnete an der Scheide (34) befestigte flexible Kunststofffinger (38) aufweist.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsbereiche Schweißnähte (48) umfassen, entlang denen die Folien (4, 6, 8) miteinander verschweißt werden.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die verbundenen Folien (22) der Schneideinrichtung (32) im Wesentlichen waagerecht zugeführt werden.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die gestapelten Folienbeutel (42) von der Ablegevorrichtung (36) zusammengedrückt werden.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Folienbeutel nebeneinander von einer gemeinsamen Schneidvorrichtung (32) abgeschnitten werden und von einer gemeinsamen Ablegevorrichtung (36) gestapelt werden.
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