WO2008011740A1 - Verfahren zum herstellen von verpackungsbeuteln mit verstärktem bodenbereich sowie vorrichtung zur durchführung des verfahrens - Google Patents

Verfahren zum herstellen von verpackungsbeuteln mit verstärktem bodenbereich sowie vorrichtung zur durchführung des verfahrens Download PDF

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adhesive
folding
packaging bag
bag
film web
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PCT/CH2007/000357
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Tiziano Colla
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Water-Line Sa
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    • B31B70/26Folding sheets, blanks or webs
    • B31B70/52Folding sheets, blanks or webs by reciprocating or oscillating members other than plungers and dies, e.g. by fingers

Definitions

  • the present invention relates to the field of production of packaging bags. It relates to a method for producing packaging bags, in particular with reinforced bottom area, as well as a device for carrying out the method.
  • a film material is both single-layered and multilayer material is used in which, for example, films made of different plastics can be combined with intermediate aluminum foil.
  • a film tube is formed, which is usually provided with gussets.
  • transverse welds are introduced at regular intervals, which form the bottom of the subsequent packaging bag.
  • FIGS. 6 and 7 Such a packaging bag with bottom reinforcement is shown in simplified form in FIGS. 6 and 7.
  • the packaging bag 30 has a front side 34 and a back side 35, as well as gussets 36 and 37.
  • a folding section 21 is folded back along a fold line 22 and glued to the back 35 of the packaging bag 30.
  • a filling opening 31 can be seen, through which the bag can be filled or emptied.
  • the opening can be reclosed, e.g. be formed by means of a so-called zipper.
  • an adhesive application 33 of a hot melt or hot melt adhesive is usually used, which is applied to the back 35 of the packaging bag 30 parallel to the fold line 22, ie across the bag, and over the entire width of the packaging bag 30.
  • the spiral adhesive application 33 is produced with a fine adhesive nozzle, which is guided in a circular movement across the entire width of the bag. is the adhesive application 33 completed, the folding section 21 is folded over and pressed onto the adhesive application 33.
  • the described type of soil reinforcement or the adhesive application has disadvantages that are particularly in the lack of durability of the bond or the lack of mechanical strength are sought:
  • the situation is different in the connection between the adhesive application 33 and the inside of the folded folding section 21.
  • the application of the adhesive to the packaging bag takes a comparatively long period of time, because the application of adhesive extends over the entire width of the bag. As a result, the already applied adhesive cools down before the adhesive application is completed. Further, an outer skin is formed on the surface of the adhesive, which has a lowered adhesiveness.
  • the pot life (service life) of the adhesive is often exceeded due to the long time when applying the adhesive.
  • the folding section 21 can be detached from the packaging bag by hand without much effort. It was also found that the adhesive adhered only on the side to which it was applied. It then comes to a bond between the adhesive layer 33 and the film of the folding portion 21, which is more similar to a pressure-sensitive adhesive and runs without intimate connection between the adhesive and the film.
  • the folding section 21 can then be subjected to increased load - e.g. during filling, or when its slightly protruding outer edge catches behind a projection - thus loosening the intended effect of the soil reinforcement.
  • a paper bag which is formed substantially as a folded bag with taped seams.
  • the bottom area of the Paper bag can be folded over, wherein the fold can be bonded to the surface of the paper bag.
  • the disadvantage is that the paper bag is weakened by the same in the area of the adhesive application. In particular, the paper bag can tear in the area of the adhesive application.
  • an apparatus for carrying out the method should be specified.
  • a method or a device is to be specified which accelerates the process of producing a soil reinforcement.
  • the time between the beginning of the adhesive application and the folding of the folding section should be reduced.
  • Folded section along a transverse fold line is folded upwards and glued to the packaging bag.
  • an adhesive is applied to at least one of the two surfaces to be bonded.
  • the adhesive used is a hot-melt adhesive. According to the invention, the adhesive is applied approximately simultaneously in the form of a plurality of adhesive sections.
  • the essence of the invention is to make the adhesive application, in particular using multiple distributed adhesive nozzles so that the time for the adhesive application can be reduced.
  • the bonding can be done very quickly after application of the adhesive and the applied adhesive can intimately connect with both surfaces to be bonded.
  • Bonding is achieved with high mechanical strength, because the adhesive adheres to both surfaces to be bonded due to the short time between application and bonding with both surfaces.
  • the adhesive portions are spaced from each other. This is advantageous because it allows the adhesive to be applied in a short time.
  • the adhesive portions may be disposed adjacent to each other or overlapping.
  • a durable and durable bonding is achieved in that the application of the adhesive and the subsequent folding of the folding portion is carried out so that the adhesive substantially over the entire length of the adhesive application, ie the adhesive portion, connects to the two surfaces to be bonded.
  • the adhesive is applied in the form of a plurality of individual, distributed over the width of the packaging bag, arranged short sections, wherein preferably each of the adhesive portions or portions of the adhesive application is assigned its own adhesive nozzle.
  • the sections or adhesive sections have the form of adhesive beads, wherein for applying the adhesive beads of the packaging bag and / or the adhesive nozzles are moved.
  • the adhesive beads may preferably extend approximately or exactly transversely to the bag longitudinal direction. But you can also run obliquely to the bag longitudinal direction.
  • the adhesive beads can also cross the fold line.
  • the sections have the form of glue dots.
  • Another embodiment of the method according to the invention is characterized in that the adhesive is applied to both surfaces to be bonded in such a way that adhesive deposits of both surfaces come to rest on one another during folding, in particular congruently. As a result, a particularly good adhesive bond is obtained.
  • the folding section is folded over and pressed onto the packaging bag, the adhesive application and the subsequent folding and pressing of the folding section preferably taking place in a time interval of a few tenths of a second.
  • Another embodiment of the method according to the invention is characterized in that the individual packaging bags are cut off from a continuous tubular film web, which is transversely welded upstream of the subsequent separation points, and the free end of the film web is first transported into the position intended for the adhesive application and is held there, that then the packaging bag is separated from the film web, and that applied immediately after the separation of the adhesive and the folding section is folded over.
  • a further development is characterized in that the free end of the film web rests in the position provided for the adhesive application with the underside on a holding device and is held there by means of negative pressure, freeing the free end of the film web in the position intended for the adhesive application with the folding section projects beyond the holding device, and that the freely projecting folding section is folded over the entire width along the fold line by means of a pivotable folding device.
  • an adhesive device and a folding device in particular a floor treatment unit, are arranged one behind the other in the transport direction along a transport plane.
  • the folding device is for folding over a folding portion of the packaging bag to be produced, and immediately before the folding device, the adhesive device is provided with a plurality of distributed adhesive nozzles.
  • the adhesive nozzles are designed for approximately simultaneous application of a hot-melt adhesive for a plurality of adhesive sections.
  • An embodiment of the device according to the invention is characterized in that within the soil treatment unit in the region of the adhesive nozzles a negative pressure holding device is provided which sucks the film web lying on it during processing and holds, and that above the holding device holding-down are arranged, which hold down the film web at the edges on the holding device.
  • Another embodiment of the device according to the invention is characterized in that the distance between the cutting unit and the processing unit in the transport direction is adjustable, and that between the two units a length-adjustable, first belt-shaped transport device is arranged.
  • a second belt-shaped transport device is provided with two parallel belts, between which the finished packaging bags are transported compressed.
  • the folding device comprises a pivotable beam arranged transversely to the transport direction.
  • the adhesive nozzles can be mounted stationary in the inventive device above the transport plane; But they can also be mounted movable above the transport plane in the transverse direction.
  • Fig. 1 in several sub-figures Fig. 1A to 1F in the side view in a greatly simplified form various steps in the production of packaging bags with bottom reinforcement according to a preferred embodiment of the invention
  • FIG. 2 is a plan view from above of an adhesive application in the form of a plurality of transverse adhesive beads according to an embodiment of the invention
  • FIG. 3 shows the configuration of FIG. 2 after the folding section has been folded over
  • Fig. 4 in plan view from above an adhesive application in the form of several obliquely or extending in the longitudinal direction
  • Adhesive beads according to another embodiment of the invention.
  • Fig. 5 in plan view from above an adhesive application in the form of several adhesive dots according to another
  • FIG. 6 in perspective side view of a packaging bag with
  • Fig. 8 shows a preferred embodiment of a device according to the
  • FIG. 9 shows the device from FIG. 8 in a perspective illustration
  • FIG. 10 shows, in a representation comparable to FIG. 8, the device viewed from the other side, wherein the distance between the cutting unit and the processing unit is set at a maximum
  • FIG. 11 shows, in a somewhat simplified representation comparable to FIG. 9, the device with maximum distance between the cutting unit and the processing unit.
  • FIG. 12 is a perspective view of another embodiment of a soil treatment unit according to the invention.
  • Fig. 1 shows in several sub-figures Fig. 1A to 1 F in the side view in a greatly simplified form various steps in the production of packaging bags with bottom reinforcement according to a preferred embodiment of the invention.
  • the device 10 for producing a packaging bag according to FIG. 1A comprises a cutting unit 12 and a Soil processing unit 11, which are arranged along a horizontal transport plane 13 in a row. Between the two units 11 and 12, a transport device 15 is provided in the form of a belt running on rollers. The transport device 15 is omitted in the subfigures 1C to 1F for clarity.
  • the left-hand roller of the transport device 15 is part of a pair of rollers 16 with the aid of which the film web (20 in FIG.
  • the transport device 15 is then correspondingly adjustable in length.
  • a knife 14 is provided, with each of which a packaging bag is separated from the continuous film web 20.
  • the blade 14 is indicated schematically in FIG. 1 as a knife bar cutting from top to bottom.
  • the knife is designed as a transversely movable knife arranged below the transport plane 13, which transversally cuts through the film web 20 and thereby dips into the groove of a clamping bar (41 in FIG. 8) from above presses on the film web 20 and this fixed.
  • the transport plane 13 runs over a behind the pair of rollers 16 arranged holding device 18, which is supplied with negative pressure and on the top suction openings (38 in Fig. 2), can be sucked by the negative pressure overlying the film web 20 and fixed ,
  • a transversely extending row of a plurality of spaced adhesive nozzles 17 is provided, through which a suitable hot-melt adhesive, which is supplied via not shown heated or thermally insulated feeds, can be sprayed onto the upper side of the film web 20.
  • a folding device 19 In the transport direction (from right to left) behind the holding device 18, a folding device 19 is placed, which comprises a transverse bar, which due to a hinge mechanism (48 in Fig.10) while maintaining its orientation upwards, the holding device 18 and on the holding device 18 can be pivoted down (see Fig. 1D to 1F).
  • the folding device 19 folds a folding section 21 projecting beyond the holding device back onto the film web 20 in order there to form the bottom reinforcement of the next packaging bag by bonding to one side of the film web 20.
  • the (continuous) film web 20 by means of a (not shown) transport device right before the cutting unit 12 (42 in Fig. 8, 9), the transport device 15 and by means of the roller pair 16 with its free end through the cutting unit 12 so far forward in the processing unit 11 in that it protrudes with a track portion of predetermined length, which corresponds to the folding portion 21, over the holding device 18 ( Figure 1B).
  • the pair of rollers 16 is operated with a relation to the transport device 42 by about 1% higher speed, so that the film web is always pulled taut.
  • the section of the film web 20 provided for the next packaging bag can be introduced into the processing unit 11 with high positioning accuracy and without slipping.
  • a sensor is arranged, which detects the presence of the film web and gives corresponding signal to the control of the processing unit 11.
  • the nozzle assembly can be moved in different directions, whereby correspondingly formed and oriented adhesive beads arise (see Fig. 2-4).
  • an adhesive bead is essentially understood an adhesive application along a predetermined contour.
  • the contour can be understood, for example, as a straight line, as a continuous line or as a point. But it can also be a combined movement of the nozzles 17 and the film web 20 are provided to achieve a certain adhesive application. In this case, the film web would be the adhesive application is not fixed by vacuum. Due to the arrangement of a plurality of adhesive nozzles 17, a plurality of adhesive beads or adhesive portions can be applied approximately simultaneously.
  • Such individual adhesive sections do not extend over the entire width of the bag, but over a plurality of smaller sections or adhesive sections.
  • the almost simultaneous application can be carried out simultaneously or at different times for all adhesive sections.
  • the term "offset in time” is understood to mean that the adhesive application is to be started for all adhesive sections within a certain period of time. In particular, the time period should not exceed the time required for the application of an adhesive portion.
  • the adhesive portions are adjacent or spaced apart or overlapping each other. This depends on the length of the adhesive section. If the adhesive portions are adjacent to each other, the two adjacent adhesive portions touch. In the spaced apart arrangement, there is a gap between the adhesive sections without adhesive. In the overlapping arrangement, the adjacent adhesive portions overlap.
  • the folding section 21 projecting beyond the holding unit 18 is folded upwards along the fold line 22 by means of the pivotable folding device 19 and pressed from above onto the film web.
  • the fold line 22 may already be predetermined by a score line or bead, which has been introduced in advance in attaching the transverse welds in the film web 20, and facilitates the folding. For example, it is conceivable to make the score line or bead with a preheated beam.
  • the preheated bar can easily deform the bags 30 in the desired section.
  • the bar-shaped folding device 19 engages under the folding section 21 at the beginning of the pivoting operation and moves upward (FIG.
  • Figs. 2-5 3 Some of the most preferred types of adhesive application are shown in Figs. 2-5 3 three adhesive beads 25 are produced from three juxtaposed and transversely moving to the transport direction adhesive jets or adhesive jets at rest film web, which then at three points gluing the folding portion 21 with the film web 20 and the already cut packaging bag section effect (Fig. 3).
  • the adhesive nozzles 17 may return to their original position after application of the adhesive beads 25 for the next adhesive application. It is even easier if the adhesive nozzles are moved back during an adhesive application and back again during the next subsequent adhesive application.
  • oblique adhesive beads 26 can be applied according to FIG.
  • the oblique course can be generated either by a corresponding method of adhesive nozzles 17 or adhesive jets, or by appropriate superposition of two orthogonal movements of the adhesive nozzles 17 (adhesive jets) and the film web 20 itself.
  • the adhesive application can optionally be effected before and / or behind the fold line 22. If analog adhesive beads 27 are also applied on the other side of fold line 22, crossed adhesive webs are produced after folding. The adhesive beads on both sides of the fold line 22 may also be oriented so that they lie exactly on top of each other after folding. In this way, the adhesive beads are optimally anchored in the film material, and when folding connects directly to the adhesive of the superimposed adhesive beads.
  • Adhesive nozzles 17 extending in the transport direction in the longitudinal direction to produce adhesive beads 28, which can also extend beyond the fold line 22 away. These adhesive beads 28, of which only one is shown by way of example in FIG. 4, can be exposed at the fold line 22. If they are guided to the outer edge of the folding portion 21 and on the other side of the fold line 22 insert accordingly early, so the soil reinforcement can be glued over the entire gain range.
  • glue dots 29 instead of or in addition to elongated adhesive beads of the type shown in FIGS. 2 and 4.
  • These glue dots 29 may be arranged in a straight line as shown in FIG. 5; however, they can also be distributed over the width of the film web 20 in another configuration (eg along a zig-zag line).
  • the glue dots 29 can be applied even faster than the adhesive beads.
  • the adhesive nozzles 17 may also be movable in the vertical direction (see FIG. 11).
  • FIG. 8 A preferred embodiment of a device according to the invention is shown in Fig. 8 (and Fig. 10) fragmentary in side view.
  • the main parts of the device have already been shown schematically in FIG.
  • the device 10 is constructed on a subframe not shown in detail, which, inter alia, allows the displaceability of the cutting unit 12 relative to the processing unit 11 to adapt to different bag lengths (in Fig. 8, the minimum distance between cutting unit 12 and processing unit 11 is set; Transport device 15 arranged between cutting unit 12 and processing unit 11 is received by a movable arrangement of deflection rollers provided below the device; in FIG. 10, the maximum distance is set).
  • the uncut, continuous film web is transported from the right by means of a directly before the cutting unit 12 arranged first drive unit 42, which is equipped with a motor-driven roller pair, through the cutting unit 12 passes into the processing unit 11, where the end of the film web from the pair of rollers 16 received and is further transported to the holding unit 18 and shortly thereafter.
  • To the holding unit 18 extends from below coming a plurality of vacuum lines 47, which via arranged in the holding unit 18 valves to the intake ports 38 (in Fig. 2 are two examples drawn) lead, whose function has already been described above.
  • a total of 8 adhesive nozzles 17 are uniformly spaced from each other for two film webs to be processed side by side, ie four nozzles each for a film web, as shown in FIG two nozzles for two webs available), which are supplied by thermally insulated adhesive feeds 43 with the hot melt adhesive.
  • the adhesive nozzles 17 themselves are heated and controlled by a valve located immediately behind the nozzle.
  • the adhesive nozzles 17 are mounted stationary. Of course, they can also be designed to be movable transversely.
  • the roller pair 16 not only guides the film web to the holding device 18, but also transports the cut and finished bag on the bottom to a subsequent transport device 39, where the bag between two parallel belts 45, 46 pressed for subsequent treatment (control, packaging, etc.). ) is transported. By compressing the bags between the bands, the bonding process in the bottom area is mechanically supported until the hot glue has cooled sufficiently.
  • the two belts 45, 46 are driven by a second drive unit 40. Both the two bands 45, 46 and the band 44 are subdivided into a multiplicity of separate subbands, as can be seen in FIGS. 9 and 11.
  • Figures 12 and 13 show another embodiment according to the present invention. Identical parts are provided with the same reference numerals. Furthermore, features of the preceding embodiments be combined with each other and with this further embodiment as desired to new embodiments.
  • the arrow T represents the transport direction.
  • the device further comprises a hold-down device 100.
  • the hold-down device 100 comprises a drive 101, a coupling element 102, a transmission rod 103, a plurality of fastening elements 104 and hold-downs 105 fastened thereto.
  • the drive 101 which is here as a pneumatic cylinder is shown, brings a movement via the coupling element 102 on the transmission rod 103.
  • the coupling element 102 is moved due to its storage in a pivoting movement.
  • the transmission rod 103 is moved.
  • the fasteners 104 are mounted stationary or movable.
  • Each of the fastening elements 104 comprises a hold-down 105, which projects in the direction of the splice spot 125.
  • the hold-down 105 is preferably designed as a flexible sheet, in particular made of spring steel.
  • the hold-down 105 may also be referred to as finger-shaped design.
  • a hold-down device 100 is preferably placed in each case.
  • the hold-down 105 protrudes into a region between two adhesive sections or splices 125, so that the hold-down 105 does not come into contact with the adhesive.
  • the drive of the hold-down device is actuated with the retraction of the bag in the soil working unit 11.
  • the hold-downs 105 protrude into the region of the folding portion 21 of the bag and press the bag against the transport plane 13.
  • the drive of the hold-down device is actuated again and the hold-down drive against the transport direction of the device the space between the bag and folding section 21 back with a pivoting movement.
  • FIGS. 12 and 13 Also shown in FIGS. 12 and 13 is a further embodiment of the folding device 19.
  • the folding device 19 shown here comprises a folding beam 190, which is connected to the left and right of the transport direction with a folding lever 191.
  • the folding lever 191 is driven by an unillustrated servomotor.
  • the folding lever 191 performs a rotational movement, and thus moves the folding beam 190 in the direction of the folding portion 21 of the bag. In the further movement of the folding section 21 is taken and folded in the direction of splices and pressed there.
  • the folding beam can be adjusted depending on the thickness of the bag material to be folded.
  • the folding beam is moved along the arrow F.
  • Other alternative folding types or folding devices are also conceivable.

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Abstract

Bei einem Verfahren zum Herstellen von Verpackungsbeuteln (30) aus Kunststofffolie wird ein am einen Ende des Verpackungsbeutels (30) angeordneter Abschnitt des Verpackungsbeutels als Faltabschnitt (21 ) entlang einer quer verlaufenden Faltlinie (22) nach oben umgefaltet und mit dem Verpackungsbeutel (30) verklebt. Vor dem Umfalten wird ein Klebstoff auf wenigstens eine der beiden zu verklebenden Flächen aufgetragen. Als Klebstoff wird ein Heisskleber verwendet. Erfindungsgemäss wird der Klebstoff in Form einer Mehrzahl von Klebstoffabschnitten (25,...,29, 125) annähernd zeitgleich aufgetragen.

Description

BESCHREIBUNG
VERFAHREN ZUM HERSTELLEN VON VERPACKUNGSBEUTELN MIT
VERSTÄRKTEM BODENBEREICH SOWIE VORRICHTUNG ZUR DURCHFÜHRUNG DES VERFAHRENS
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Herstellung von Verpackungsbeuteln. Sie betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Verpackungsbeuteln, insbesondere mit verstärktem Bodenbereich, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
STAND DER TECHNIK
Für die Verpackung von Tierfutter oder dgl. werden heutzutage hochwertige, stabile Verpackungsbeutel aus Kunststoff-Folienmaterial verwendet. Als Folienmaterial kommt dabei sowohl einschichtiges als auch mehrschichtiges Material zum Einsatz, bei dem beispielsweise Folien aus unterschiedlichen Kunststoffen mit dazwischenliegender Alufolie kombiniert sein können. Bei der Herstellung wird zunächst ein Folienschlauch gebildet, der meist mit Seitenfalten versehen ist. In den Folienschlauch werden in regelmässigen Abständen quer verlaufende Schweissnähte eingebracht, die den Bodenabschluss der späteren Verpackungsbeutel bilden.
Beim Füllen der Beutel mit Inhalt und beim späteren Transport und Gebrauch der gefüllten Beutel besteht die Gefahr, dass die Schweissnähte der Belastung nicht standhalten und aufgehen. Dies ist insbesondere dann ein Problem, wenn die Verpackungsbeutel für grossere Gebinde mit Inhalten von 1 ,5 kg, 2 kg oder mehr vorgesehen sind.
Man ist deshalb zunehmend dazu übergegangen, die Verpackungsbeutel mit einer Bodenverstärkung zu versehen, die durch Umfalten eines Bodenabschnitts und Verkleben des umgefalteten Bodenabschnitts mit dem Beutel erzeugt wird. Der umgefaltete Bodenabschnitt kann aber auch mit einem Aufdruck zu Werbe- oder Informationszwecken versehen sein, der bei liegendem Beutel gelesen werden kann. Ein solcher Verpackungsbeutel mit Bodenverstärkung ist in vereinfachter Form in Fig. 6 und 7 wiedergegeben. Der Verpackungsbeutel 30 hat eine Vorderseite 34 und eine Rückseite 35, sowie Seitenfalten 36 und 37. Im Bodenbereich 32 ist ein Faltabschnitt 21 entlang einer Faltlinie 22 nach hinten umgefaltet und mit der Rückseite 35 des Verpackungsbeutels 30 verklebt. Oben ist in Fig. 6 eine Füllöffnung 31 zu erkennen, durch die der Beutel gefüllt bzw. entleert werden kann. Für den Verschluss der Füllöffnung 31 können unterschiedliche Massnahmen ergriffen werden. Insbesondere kann die Öffnung wiederverschliessbar, z.B. mittels eines sogenannten Zippers, ausgebildet sein.
Zum Verkleben des Faltabschnitts 21 wird üblicherweise ein Klebeauftrag 33 eines Heissklebers oder Schmelzklebers verwendet, der auf die Rückseite 35 des Verpackungsbeutels 30 parallel zur Faltlinie 22, d.h. quer über den Beutel, und über die gesamte Breite des Verpackungsbeutels 30 aufgetragen wird. Der spiralige Klebeauftrag 33 wird mit einer feinen Klebstoffdüse erzeugt, die mit kreisender Bewegung quer über die gesamte Breite des Beutels geführt wird. Ist der Klebeauftrag 33 abgeschlossen, wird der Faltabschnitt 21 umgefaltet und auf den Klebeauftrag 33 gedrückt.
Die beschriebene Art der Bodenverstärkung bzw. des Klebeauftrags hat jedoch Nachteile, die insbesondere in der mangelnden Haltbarkeit der Verklebung bzw. der mangelnden mechanischen Festigkeit zu suchen sind: Der verwendete Heisskleber führt beim unmittelbaren Auftrag aus der (geheizten) Klebstoffdüse auf die äussere Kunststofffolie auf der Rückseite 35 des Verpackungsbeutels 30 zu einer innigen Verbindung mit der Folie, so dass bezüglich dieser Verbindung wenige Probleme auftreten. Anders ist die Situation jedoch bei der Verbindung zwischen Klebstoffauftrag 33 und der Innenseite des umgefalteten Faltabschnitts 21. Das Auftragen des Klebstoffes auf den Verpackungsbeutel nimmt eine vergleichsweise lange Zeitdauer in Anspruch, weil der Klebstoffauftrag über die ganze Breite des Beutels geht. Dadurch erkaltet der schon aufgebrachte Klebstoff, bevor der Klebstoffauftrag beendet ist. Ferner wird eine äussere Haut auf der Oberfläche des Klebstoffes gebildet, welche eine herabgesetzte Klebefähigkeit aufweist. Vor allem bei grossen Beuteln wird nicht selten die Topfzeit (Gebrauchsdauer) des Klebstoffes aufgrund der langen Zeitdauer beim Auftragen des Klebstoffes überschritten. Versuche haben gezeigt, dass sich der Faltabschnitt 21 ohne grossen Kraftaufwand von Hand vom Verpackungsbeutel lösen lässt. Dabei wurde auch festgestellt, dass der Klebstoff nur auf der Seite anhaftete, auf welche er aufgebracht wurde. Es kommt dann zu einer Klebung zwischen dem Klebstoffauftrag 33 und der Folie des Faltabschnitts 21, die eher einer Haftklebung ähnelt und ohne innige Verbindung zwischen Klebstoff und Folie abläuft.
Der Faltabschnitt 21 kann sich dann bei erhöhter Belastung - z.B. während des Befüllens, oder wenn sich seine etwas abstehende Aussenkante hinter einem Vorsprung verfängt - lösen und somit die beabsichtigte Wirkung der Bodenverstärkung aufheben.
Aus der FR 969,987 ist ein Papierbeutel bekannt, welcher im wesentlichen als Faltbeutel mit verklebten Nähten ausgebildet ist. Der Bodenbereich des Papierbeutels kann umgefaltet ausgebildet sein, wobei die Umfaltung mit der Oberfläche des Papierbeutels verklebt werden kann. Nachteilig ist, dass der Papierbeutel im Bereich des Klebstoffauftrages durch denselben geschwächt wird. Insbesondere kann der Papierbeutel im Bereich des Klebstoffauftrages einreissen.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Verpackungsbeutels, insbesondere mit (verklebter) Bodenverstärkung, anzugeben, das die Nachteile bekannter Verfahren vermeidet und auf einfache Weise zu einer Bodenverstärkung mit hoher Belastbarkeit führt. Ferner soll eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens angegeben werden. Insbesondere soll ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung angeben werden, welche den Vorgang des Hersteilens einer Bodenverstärkung beschleunigt. Insbesondere soll die Zeit zwischen dem Beginn des Klebstoffauftrages und dem Umfalten des Faltabschnittes reduziert werden.
Die Aufgabe wird durch der Merkmale der Ansprüche 1 , 19, 30 bzw. 31 gelöst.
Demgemäss wird ein Verfahren zum Herstellen von Verpackungsbeuteln aus Kunststofffolie angegeben, bei welchem Verfahren ein am einen Ende des
Verpackungsbeutels angeordneter Abschnitt des Verpackungsbeutels als
Faltabschnitt entlang einer quer verlaufenden Faltlinie nach oben umgefaltet und mit dem Verpackungsbeutel verklebt wird. Vor dem Umfalten wird ein Klebstoff auf wenigstens eine der beiden zu verklebenden Flächen aufgetragen. Als Klebstoff wird ein Heisskleber verwendet. Erfindungsgemäss wird der Klebstoff in Form einer Mehrzahl von Klebstoffabschnitten annähernd zeitgleich aufgetragen.
Der Kern der Erfindung besteht darin, den Kleberauftrag, insbesondere unter Einsatz mehrerer verteilt angeordneter Klebstoffdüsen so zu gestalten, dass die Zeit für den Klebstoffauftrag reduziert werden kann. Somit kann die Verklebung nach dem Auftragen des Klebstoffes sehr schnell erfolgen und der aufgetragene Klebstoff kann sich mit beiden zu verklebenden Flächen innig verbinden. Dadurch wird eine Klebverbindung mit hoher mechanischer Festigkeit erzielt, da der Klebstoff aufgrund der kurzen Zeitdauer zwischen Auftragen und Verkleben mit beiden Flächen an beiden zu verklebenden Flächen anhaftet.
Vorzugsweise sind die Klebstoffabschnitte zueinander beabstandet angeordnet. Dies ist vorteilhaft, denn dadurch kann der Klebstoff in einer kurzen Zeit aufgebracht werden. Alternativ können die Klebstoffabschnitte einander angrenzend oder überlappend angeordnet sein.
Eine belastbare und dauerhafte Verklebung wird dadurch erreicht, dass das Auftragen des Klebstoffs und das anschliessende Umfalten des Faltabschnitts so erfolgt, dass sich der Klebstoff im wesentlichen über die gesamte Länge des Klebstoffauftrags, also des Klebstoffabschnittes, mit den beiden zu verklebenden Flächen verbindet.
Insbesondere erfolgt der Klebstoffauftrag in Form von mehreren einzelnen, über die Breite des Verpackungsbeutels verteilt angeordneten, kurzen Abschnitten, wobei vorzugsweise jedem der Klebstoffabschnitte oder Abschnitte des Klebstoffauftrags eine eigene Klebstoffdüse zugeordnet ist.
Gemäss einer Weiterbildung haben die Abschnitte oder Klebstoffabschnitte die Form von Klebstoffraupen, wobei zum Auftragen der Klebstoffraupen der Verpackungsbeutel und/oder die Klebstoffdüsen bewegt werden.
Insbesondere können die Klebstoffraupen vorzugsweise annähernd bzw. genau quer zur Beutellängsrichtung verlaufen. Sie können aber auch schräg zur Beutellängsrichtung verlaufen.
Es ist aber auch denkbar, dass die Klebstoffraupen in Beutellängsrichtung verlaufen.
Die Klebstoffraupen können dabei auch die Faltlinie überqueren. Gemäss einer anderen Weiterbildung haben die Abschnitte die Form von Klebstoffpunkten.
Eine andere Ausgestaltung des erfindungsgemässen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass der Klebstoff so auf beide zu verklebenden Flächen aufgetragen wird, dass Klebstoffaufträge beider Flächen beim Umfalten, insbesondere deckungsgleich, aufeinander zu liegen kommen. Hierdurch wird eine besonders gute Klebverbindung erhalten.
Besonders günstig ist es, wenn unmittelbar nach Beendigung des Klebstoffauftrags der Faltabschnitt umgefaltet und auf den Verpackungsbeutel gedrückt wird, wobei der Klebstoffauftrag und das anschliessende Umfalten und Andrücken des Faltabschnitts vorzugsweise in einem Zeitabschnitt von wenigen Zehntelsekunden erfolgt.
Eine andere Ausgestaltung des erfindungsgemässen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass die einzelnen Verpackungsbeutel von einer fortlaufenden schlauchförmigen Folienbahn, die stromaufwärts der späteren Trennstellen jeweils querverschweisst ist, abgeschnitten wird, dass das freie Ende der Folienbahn jeweils zunächst in die für den Klebeauftrag vorgesehenen Position transportiert und dort gehalten wird, dass anschliessend der Verpackungsbeutel von der Folienbahn abgetrennt wird, und dass unmittelbar nach dem Abtrennen der Klebstoff aufgetragen und der Faltabschnitt umgefaltet wird.
Eine Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende der Folienbahn in der für den Klebeauftrag vorgesehenen Position mit der Unterseite auf einer Haltevorrichtung aufliegt und dort mittels Unterdruck gehalten wird, dass das freie Ende der Folienbahn in der für den Klebeauftrag vorgesehenen Position mit dem Faltabschnitt frei über die Haltevorrichtung hinaus vorsteht, und dass der frei vorstehende Faltabschnitt mittels einer schwenkbaren Faltvorrichtung über die gesamte Breite entlang der Faltlinie umgefaltet wird. Bei einer erfindungsgemässen Ausgestaltung der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sind entlang einer Transportebene eine Klebevorrichtung und eine Faltvorrichtung, insbesondere eine Bodenbearbeitungseinheit, in Transportrichtung hintereinander angeordnet. Die Faltvorrichtung ist zum Umfalten eines Faltabschnitts des herzustellenden Verpackungsbeutels und unmittelbar vor der Faltvorrichtung ist die Klebevorrichtung mit einer Mehrzahl von verteilt angeordneten Klebstoffdüsen vorgesehen. Die Klebstoffdüsen sind zum annähernd zeitgleichen Auftragen eines Heissklebers für eine Mehrzahl von Klebstoffabschnitten ausgebildet.
Eine Ausgestaltung der Vorrichtung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Bodenbearbeitungseinheit im Bereich der Klebstoffdüsen eine mit Unterdruck arbeitende Haltevorrichtung vorgesehen ist, welche die auf ihr liegende Folienbahn während der Bearbeitung ansaugt und festhält, und dass oberhalb der Haltevorrichtung Niederhalter angeordnet sind, welche die Folienbahn an den Rändern auf der Haltevorrichtung niederhalten.
Eine andere Ausgestaltung der Vorrichtung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen der Schneideinheit und der Bearbeitungseinheit in Transportrichtung einstellbar ist, und dass zwischen den beiden Einheiten eine in der Länge verstellbare, erste bandförmige Transportvorrichtung angeordnet ist.
Eine andere Ausgestaltung der Vorrichtung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass hinter der Bearbeitungseinheit eine zweite bandförmige Transportvorrichtung mit zwei parallel laufenden Bändern vorgesehen ist, zwischen denen die fertig bearbeiteten Verpackungsbeutel zusammengedrückt transportiert werden. Eine weitere Ausgestaltung der Vorrichtung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Faltvorrichtung einen quer zur Transportrichtung angeordneten verschwenkbaren Balken umfasst.
Die Klebstoffdüsen können bei der erfindungsgemässen Vorrichtung oberhalb der Transportebene ortsfest montiert sein; sie können aber auch oberhalb der Transportebene in Querrichtung verfahrbar montiert sein.
KURZE ERLÄUTERUNG DER FIGUREN Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen
Fig. 1 in mehreren Teilfiguren Fig. 1A bis 1F in der Seitenansicht in stark vereinfachter Form verschiedene Schritte bei der Herstellung von Verpackungsbeuteln mit Bodenverstärkung gemäss einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 2 in der Draufsicht von oben einen Klebstoffauftrag in Form mehrerer quer verlaufender Klebstoffraupen gemäss einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 3 die Konfiguration aus Fig. 2 nach Umfalten des Faltabschnitts;
Fig. 4 in der Draufsicht von oben einen Klebstoffauftrag in Form mehrerer schräg oder in Längsrichtung verlaufender
Klebstoffraupen gemäss einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 5 in der Draufsicht von oben einen Klebstoffauftrag in Form mehrerer Klebstoffpunkte gemäss einem weiteren
Ausführungsbeispiel der Erfindung; Fig. 6 in perspektivischer Seitenansicht einen Verpackungsbeutel mit
Bodenverstärkung, wie er aus dem Stand der Technik bekannt ist;
Fig. 7 einen aus dem Stand der Technik bekannten, durchgehend spiraligen Klebeauftrag für die Bodenverstärkung;
Fig. 8 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung nach der
Erfindung in der Seitenansicht;
Fig. 9 die Vorrichtung aus Fig. 8 in perspektivischer Darstellung;
Fig. 10 in einer zu Fig. 8 vergleichbaren Darstellung die Vorrichtung von der anderen Seite gesehen, wobei der Abstand zwischen der Schneideinheit und der Bearbeitungseinheit maximal eingestellt ist; und
Fig. 11 in einer zu Fig. 9 vergleichbaren, etwas vereinfachten Darstellung die Vorrichtung mit maximalem Abstand zwischen der Schneideinheit und der Bearbeitungseinheit.
Fig. 12 in einer perspektivischen Ansicht eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemässen Bodenbearbeitungseinheit; und
Fig. 13 eine Seitenansicht der Bodenbearbeitungseinheit 11.
WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Fig. 1 zeigt in mehreren Teilfiguren Fig. 1A bis 1 F in der Seitenansicht in stark vereinfachter Form verschiedene Schritte bei der Herstellung von Verpackungsbeuteln mit Bodenverstärkung gemäss einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Vorrichtung 10 zum Herstellen eines Verpackungsbeutels gemäss Fig. 1A umfasst eine Schneideinheit 12 und eine Bodenbearbeitungseinheit 11 , die entlang einer horizontalen Transportebene 13 hintereinander angeordnet sind. Zwischen beiden Einheiten 11 und 12 ist eine Transportvorrichtung 15 in Form eines über Rollen laufenden Bandes vorgesehen. Die Transportvorrichtung 15 ist in den Teilfiguren 1C bis 1 F der Übersichtlichkeit wegen weggelassen. Die linke Rolle der Transportvorrichtung 15 ist Teil eines Rollenpaares 16, mit dessen Hilfe die Folienbahn (20 in Fig. 1B) präzise in die Bodenbearbeitungseinheit 11 hineingezogen und dort in der vorgesehenen Bearbeitungsposition gehalten werden kann. Der Abstand zwischen den beiden Einheiten 11 und 12 korrespondiert mit der Länge der Verpackungsbeutel (L in Fig.1 F) und kann vorzugsweise verstellt werden. Die Transportvorrichtung 15 ist dann entsprechend in der Länge anpassbar.
In der Schneideinheit 12 ist ein Messer 14 vorgesehen, mit dem jeweils ein Verpackungsbeutel von der durchgehenden Folienbahn 20 abgetrennt wird. Das Messer 14 ist in Fig. 1 schematisch als von oben nach unten schneidender Messerbalken angedeutet. In einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung ist das Messer als ein unterhalb der Transportebene 13 angeordnetes, in Querrichtung verfahrbares Messer ausgebildet, das die Folienbahn 20 in Querrichtung durchschneidet, und dabei in die Nut eines Klemmbalkens (41 in Fig. 8) eintaucht, der von oben auf die Folienbahn 20 drückt und diese fixiert.
In der Bearbeitungseinheit 11 läuft die Transportebene 13 über eine hinter dem Rollenpaar 16 angeordnete Haltevorrichtung 18, die mit Unterdruck versorgt wird und auf der Oberseite Ansaugöffnungen (38 in Fig. 2) aufweist, durch die per Unterdruck die darüberliegende Folienbahn 20 angesaugt und fixiert werden kann. Oberhalb der Haltevorrichtung 18 ist eine sich in Querrichtung erstreckende Reihe von mehreren beabstandeten Klebstoffdüsen 17 vorgesehen, durch die ein geeigneter Heisskleber, der über nicht dargestellte geheizte oder thermisch isolierte Zuführungen herangeführt wird, gezielt auf die Oberseite der Folienbahn 20 aufgespritzt werden kann. In Transportrichtung (von rechts nach links) hinter der Haltevorrichtung 18 ist eine Faltvorrichtung 19 platziert, die einen querliegenden Balken umfasst, der aufgrund eines Gelenkmechanismus (48 in Fig.10 )unter Beibehaltung seiner Orientierung nach oben, zur Haltevorrichtung 18 hin und auf die Haltevorrichtung 18 hinunter verschwenkt werden kann (siehe Fig. 1D bis 1F). Die Faltvorrichtung 19 faltet einen über die Haltevorrichtung frei hinausstehenden Faltabschnitt 21 zurück auf die Folienbahn 20, um dort durch Verklebung mit einer Seite der Folienbahn 20 die Bodenverstärkung des nächsten Verpackungsbeutels zu bilden.
Zu Beginn des Bearbeitungszyklus (der insgesamt beispielsweise etwa 1 s dauert) wird die (durchgehende) Folienbahn 20 mittels einer (hier nicht dargestellten) Transportvorrichtung rechts vor der Schneideinheit 12 (42 in Fig. 8, 9), der Transportvorrichtung 15 und mittels des Rollenpaars 16 mit ihrem freien Ende durch die Schneideinheit 12 hindurch soweit in die Bearbeitungseinheit 11 hinein vorgezogen, dass sie mit einem Bahnabschnitt vorbestimmter Länge, der dem Faltabschnitt 21 entspricht, über die Haltevorrichtung 18 hinaussteht (Fig. 1B). Das Rollenpaar 16 wird dabei mit einer gegenüber der Transportvorrichtung 42 um etwa 1 % höheren Geschwindigkeit betrieben, sodass die Folienbahn immer straff gezogen ist. Da die Folienbahn 20 zu diesem Zeitpunkt noch ungeschnitten ist, kann der für den nächsten Verpackungsbeutel vorgesehene Abschnitt der Folienbahn 20 mit hoher Positionierungsgenauigkeit und ohne Verrutschen in die Bearbeitungseinheit 11 eingeführt werden. Im Bereich der Haltevorrichtung 18 ist ein Sensor angeordnet, der die Anwesenheit der Folienbahn detektiert und entsprechende Signal an die Steuerung der Bearbeitungseinheit 11 gibt.
Sobald die Folienbahn 20 ihre Endposition gemäss Fig. 1B erreicht hat, wird die Folienbahn in der Schneideinheit 12 durchgetrennt. Der abgetrennte Abschnitt wird nun durch das Rollenpaar 16 fixiert, sowie die Halteeinheit 18, die mittels eingebauten Ventilen den Unterdruck auf die Ansaugöffnungen 38 schaltet. Zusätzlich sind an den Seitenrändern und/oder in der Mitte der Folienbahn 20 noch mehrere Niederhalter (23, 24 in Fig. 2, 11) vorgesehen, die als federnde Blechstreifen ausgebildet sind und die Folienbahn 20 an den Rändern oder auch in der Mitte bis zur Faltlinie (22 in Fig. 2) niederhalten. Nahezu gleichzeitig mit dem Durchtrennen der Folienbahn 20 wird durch die Klebstoffdüsen 17 kurzzeitig Klebstoff auf die Oberseite des abgeschnittenen Verpackungsbeutels aufgetragen (Fig. 1C), was durch einen Pfeil an der Klebstoffdüse 17 angedeutet ist. Je nach Art des Klebstoffauftrags kann die Düsenanordnung in verschiedenen Richtungen bewegt werden, wodurch entsprechend ausgebildet und orientierte Klebstoffraupen entstehen (siehe Fig. 2-4). Unter einer Klebstoffraupe wird im wesentlichen ein Klebstoffauftrag entlang einer vorgegebenen Kontur verstanden. Die Kontur kann beispielsweise als eine Gerade, als eine kontinuierliche Linie oder auch als Punkt verstanden sein. Es kann aber auch eine kombinierte Bewegung der Düsen 17 und der Folienbahn 20 vorgesehen werden, um einen bestimmten Klebstoffauftrag zu erzielen. In diesem Fall wird die Folienbahn wären des Klebstoffauftrags nicht durch Unterdruck fixiert. Aufgrund der Anordnung einer Mehrzahl Klebstoffdüsen 17 kann eine Mehrzahl Klebstoffraupen bzw. Klebstoffabschnitte annähernd zeitgleich aufgetragen werden. Solche einzelnen Klebstoffabschnitte erstrecken sich nicht über die ganze Breite des Beutels, sondern über eine Mehrzahl von kleineren Abschnitten bzw. Klebstoffabschnitten. Durch das Aufbringen des Klebstoffes mit mehreren Klebstoffdüsen 17 kann die Zeit zwischen dem Beginn des Klebstoffauftrages und dem Umfalten nach dem Auftrag des Heissklebers, also der effektiven Verklebung, verkleinert werden. Dadurch wird sichergestellt, dass die Temperatur des Klebstoffes nur unwesentlich sinkt, bevor dieser eine Verbindung mit dem Faltabschnitt 21 eingehen kann.
Das annährend zeitgleiche Auftragen kann für alle Klebstoffabschnitte gleichzeitig oder zeitlich versetzt erfolgen. Unter zeitlich versetzt wird verstanden, dass der Klebstoffauftrag bei allen Klebstoffabschnitten innerhalb einer bestimmten Zeitdauer begonnen werden soll. Insbesondere sollte die Zeitdauer dabei nicht die Zeitdauer überschreiten, welche für das Auftragen eines Klebstoffabschnittes notwendig ist. Vorzugsweise sind die Klebstoffabschnitte einander angrenzend oder zueinander beabstandet oder überlappend angeordnet. Dies ist abhängig von der Länge des Klebstoffabschnittes. Falls die Klebstoffabschnitte aneinander angrenzend sind, berühren sich die beiden benachbarten Klebstoffabschnitte. Bei der zueinander beanstandeten Anordnung ist zwischen den Klebstoffabschnitte ein Zwischenraum ohne Klebstoff vorhanden. Bei der überlappenden Anordnung überlappen sich die benachbarten Klebstoffabschnitte.
Unmittelbar (wenige Zehntelsekunden) nach dem Auftrag des Heissklebers (Fig. 1C) wird der über die Halteeinheit 18 hinausstehende Faltabschnitt 21 mittels der schwenkbaren Faltvorrichtung 19 entlang der Faltlinie 22 nach oben umgefaltet und von oben auf die Folienbahn gepresst. Die Faltlinie 22 kann dabei bereits durch eine Kerblinie oder Sicke vorgegeben sein, die im Vorfeld beim Anbringen der querlaufenden Schweissnähte in die Folienbahn 20 eingebracht worden ist, und die das Umfalten erleichtert. Beispielsweise ist es denkbar, die Kerblinie oder Sicke mit einem vorgeheizten Balken anzufertigen. Der vorgeheizte Balken kann die Beutel 30 im gewünschten Abschnitt leicht deformieren. Zum Umfalten greift die balkenförmige Faltvorrichtung 19 am Anfang des Schwenkvorgangs unter den Faltabschnitt 21 und bewegt in nach oben (Fig. 1 D), klappt dann den Faltabschnitt 21 entgegen der Transportrichtung nach hinten (Fig. 1 E) und drückt dann den Faltabschnitt 21 auf die Folienbahn 20 (Fig. 1 F), wobei sich der aufgetragene Heisskleber sowohl mit Faltabschnitt 21 und Folienbahn 20 innig verbindet. Da der Klebstoffauftrag aus mehreren Düsen gleichzeitig und nur über kurze Wege erfolgt und der Faltvorgang unmittelbar anschliesst, kann der gesamte Vorgang in sehr kurzer Zeit abgeschlossen werden. Der im geschmolzenen Zustand aufgetragene Heisskleber behält so während des Bodenbearbeitungsvorgangs seine volle Klebe- und Verbindungsfähigkeit, so dass die Klebung des Faltabschnitts sehr stabil und beständig ist.
Im Rahmen des verteilten und mehrfachen gleichzeitigen Klebstoffauftrags sind im Rahmen der Erfindung die verschiedensten Konfigurationen denkbar. Einige der besonders bevorzugten Arten des Klebstoffauftrags sind in den Fig. 2 bis 5 wiedergegeben: Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 2 werden aus drei nebeneinander angeordneten und quer zur Transportrichtung bewegten Klebstoffdüsen 17 bzw. Klebstoffstrahlen bei ruhender Folienbahn drei gerade Klebstoffraupen 25 erzeugt, die dann an drei Stellen eine Verklebung des Faltabschnitts 21 mit der Folienbahn 20 bzw. dem bereits abgeschnittenen Verpackungsbeutelabschnitt bewirken (Fig. 3). Die Klebstoffdüsen 17 können nach dem Auftragen der Klebstoffraupen 25 für den nächsten Klebstoffauftrag in ihre Ausgangsposition zurückkehren. Noch einfacher ist es, wenn die Klebstoffdüsen bei einem Klebstoffauftrag hin- und beim nachfolgenden nächsten Klebstoffauftrag wieder zurückbewegt werden.
Um neben einer sich in Querrichtung ausdehnenden Klebung auch eine sich in Transportrichtung ausdehnende Klebung zu erzielen, können gemäss Fig. 4 schräg verlaufende Klebstoffraupen 26 aufgetragen werden. Der schräge Verlauf kann dabei entweder durch ein entsprechendes Verfahren der Klebstoffdüsen 17 bzw. Klebstoffstrahlen erzeugt werden, oder durch entsprechende Überlagerung zweier orthogonaler Bewegungen der Klebstoffdüsen 17 (Klebstroffstrahlen) und der Folienbahn 20 selbst.
In Fig. 4 ist auch zu erkennen, dass der Klebstoffauftrag wahlweise vor und oder hinter der Faltlinie 22 erfolgen kann. Werden analoge Klebstoffraupen 27 auch auf der anderen Seite der Faltlinie 22 aufgebracht, ergeben sich nach dem Umfalten gekreuzte Klebstoffbahnen. Die Klebstoffraupen auf beiden Seiten der Faltlinie 22 können aber auch so orientiert sein, dass sie nach dem Umfalten genau übereinanderliegen. Auf diese Weise sind die Klebstoffraupen optimal im Folienmaterial verankert, und beim Umfalten verbindet sich direkt der Klebstoff der übereinanderliegenden Klebstoffraupen.
Es ist aber auch denkbar, gemäss Fig. 4 entweder bei ruhenden Klebstoffdüsen 17 bzw. Kiebstoffstrahlen nur durch einen entsprechenden Vorschub der
Folienbahn 20, oder bei ruhender Folienbahn 20 durch Verfahren der
Klebstoffdüsen 17 in Transportrichtung in Längsrichtung verlaufende Klebstoffraupen 28 zu erzeugen, die auch über die Faltlinie 22 hinweg reichen können. Diese Klebstoffraupen 28, von denen in Fig. 4 nur eine beispielhaft eingezeichnet ist, können an der Faltlinie 22 aussetzen. Wenn sie bis an die äussere Kante des Faltabschnitts 21 geführt sind und auf der anderen Seite der Faltlinie 22 entsprechend frühzeitig einsetzen, kann so die Bodenverstärkung über den gesamten Verstärkungsbereich verklebt werden.
Es ist weiterhin denkbar, gemäss Fig. 5 anstelle von oder zusätzlich zu länglichen Klebstoffraupen der in Fig. 2 und 4 gezeigten Art Klebstoffpunkte 29 aufzubringen. Diese Klebstoffpunkte 29 können - wie in Fig. 5 gezeigt - in einer geraden Linie angeordnet sein; sie können aber auch in einer anderen Konfiguration (z. B. entlang einer Zick-Zack-Linie) über die Breite der Folienbahn 20 verteilt sein. Die Klebstoffpunkte 29 können noch schneller als die Klebstoffraupen aufgetragen werden. Die Klebstoffdüsen 17 können auch in vertikaler Richtung verfahrbar sein (siehe Fig. 11).
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung nach der Erfindung ist in Fig. 8 (und Fig. 10) ausschnittweise in der Seitenansicht wiedergegeben. Die Hauptteile der Vorrichtung wurden bereits in Fig. 1 schematisch dargestellt. Die Vorrichtung 10 ist auf einem nicht näher dargestellten Untergestell aufgebaut, dass unter anderem die Verschiebbarkeit der Schneideinheit 12 relativ zur Bearbeitungseinheit 11 zur Anpassung an unterschiedliche Beutellängen ermöglicht (in Fig. 8 ist der Minimalabstand zwischen Schneideinheit 12 und Bearbeitungseinheit 11 eingestellt; die überflüssige Bandlänge der zwischen Schneideinheit 12 und Bearbeitungseinheit 11 angeordneten Transportvorrichtung 15 wird von einer unterhalb der Vorrichtung vorhandenen, verfahrbaren Anordnung von Umlenkrollen aufgenommen; in Fig. 10 ist der Maximalabstand eingestellt). Die ungeschnittene, fortlaufende Folienbahn wird von rechts kommend mittels einer unmittelbar vor der Schneideinheit 12 angeordneten ersten Antriebseinheit 42, die mit einem motorisch angetriebenen Rollenpaar ausgestattet ist, durch die Schneideinheit 12 hindurch in die Bearbeitungseinheit 11 transportiert, wo das Ende der Folienbahn vom Rollenpaar 16 aufgenommen und bis zur Halteeinheit 18 und kurz darüber hinaus weitertransportiert wird. Zur Halteeinheit 18 verläuft von unten kommend eine Mehrzahl von Unterdruckleitungen 47, die über in der Halteeinheit 18 angeordnete Ventile zu den Ansaugöffnungen 38 (in Fig. 2 sind zwei beispielhaft eingezeichnet) führen, deren Funktion bereits weiter oben beschrieben worden ist.
Oberhalb der Halteeinheit 18 ist die quer liegende Reihe der Klebstoffdüsen 17 angeordnet (gemäss Fig. 9 sind im Ausführungsbeispiel insgesamt 8 Klebstoffdüsen 17 in gleichmässigem Abstand voneinander für zwei nebeneinander zu bearbeitenden Folienbahnen vorhanden, also je vier Düsen für eine Folienbahn; gemäss Fig. 11 sind je zwei Düsen für zwei Bahnen vorhanden), die durch thermisch isolierte Klebstoffzuführungen 43 mit dem Heisskleber versorgt werden. Die Klebstoffdüsen 17 selbst sind geheizt und werden über ein unmittelbar hinter der Düse angeordnetes Ventil gesteuert. Im Beispiel der Fig. 8 und 9 sind die Klebstoffdüsen 17 ortsfest montiert. Selbstverständlich können sie aber auch quer verfahrbar ausgebildet sein.
Das Rollenpaar 16 führt nicht nur die Folienbahn zur Haltevorrichtung 18, sondern transportiert auch den abgeschnittenen und bodenseitig fertig bearbeiteten Beutel weiter zu einer nachfolgenden Transportvorrichtung 39, wo der Beutel zwischen zwei parallel laufenden Bändern 45, 46 gepresst zur nachfolgenden Behandlung (Kontrolle, Verpackung etc.) weitertransportiert wird. Durch das Zusammendrücken der Beutel zwischen den Bändern wird der Klebevorgang im Bodenbereich mechanisch unterstützt, bis der Heisskleber genügend abgekühlt ist. Die beiden Bänder 45, 46 werden dabei von einer zweiten Antriebseinheit 40 angetrieben. Sowohl die beiden Bänder 45, 46 als auch das Band 44 sind unterteilt in eine Vielzahl von separaten Teilbändern, wie in Fig. 9 und 11 erkennbar ist.
Die Figuren 12 und 13 zeigen eine weitere Ausführungsform gemäss der vorliegenden Erfindung. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Ferner können Merkmale der vorhergehenden Ausführungsbeispiele untereinander und mit diesem weiteren Ausführungsbeispiel beliebig zu neuen Ausführungsbeispielen kombiniert werden. Der Pfeil T stellt die Transportrichtung dar.
Wie in der Figur 12 gezeigt wird, umfasst die Vorrichtung weiterhin eine Niederhaltevorrichtung 100. Die Niederhaltevorrichtung 100 umfasst einen Antrieb 101 , ein Koppelungselement 102, eine Übertragungsstange 103, eine Vielzahl Befestigungselemente 104 und daran befestigte Niederhalter 105. Der Antrieb 101 , welcher hier als Pneumatikzylinder dargestellt ist, bringt eine Bewegung über das Koppelungselement 102 auf die Übertragungsstange 103. Dabei wird das Koppelungselement 102 aufgrund seiner Lagerung in einer Schwenkbewegung bewegt. Mit einer gleichartigen Bewegung wird die Übertragungsstange 103 bewegt. An der Übertragungsstange 103 sind die Befestigungselemente 104 ortsfest oder verfahrbar montiert. Jedes der Befestigungselemente 104 umfasst einen Niederhalter 105, welcher in Richtung der Klebestelle 125 ragt. Der Niederhalter 105 ist vorzugsweise als flexibles Blech, insbesondere aus Federstahl, ausgestaltet. Die Niederhalter 105 können auch als fingerförmig ausgebildet bezeichnet werden.
Zwischen zwei benachbarten Klebstoffdüsen 17 ist vorzugsweise je eine Niederhaltevorrichtung 100 platziert. Der Niederhalter 105 ragt dabei in einen Bereich zwischen zwei Klebstoffabschnitten bzw. Klebestellen 125, so dass die Niederhalter 105 nicht mit dem Klebstoff in Verbindung kommen.
Der Antrieb der Niederhaltevorrichtung wird mit dem Einfahren des Beutels in die Bodenbearbeitungseinheit 11 betätigt. Dabei ragen die Niederhalter 105 in den Bereich des Faltabschnittes 21 des Beutels ein und drücken den Beutel gegen die Transportebene 13. Nach dem Auftragen des Klebstoffes und dem Ausführen der Faltung wird der Antrieb der Niederhaltevorrichtung erneut betätigt und die Niederhalter fahren gegen die Transportrichtung der Vorrichtung aus dem Zwischenraum zwischen Beutel und Faltabschnitt 21 mit einer Schwenkbewegung zurück. Ebenfalls ist in den Figuren 12 und 13 eine weitere Ausführungsform der Faltvorrichtung 19 angegeben. Die hier gezeigte Faltvorrichtung 19 umfasst einen Faltbalken 190, welcher links und rechtes der Transportrichtung mit einem Falthebel 191 verbunden ist. Der Falthebel 191 wird über ein nicht dargestellter Servomotor angetrieben. Sobald der Klebstoff aufgebracht ist, führt der Falthebel 191 eine Drehbewegung aus, und bewegt somit den Faltbalken 190 in Richtung des Faltabschnittes 21 des Beutels. Bei der weiteren Bewegung wird der Faltabschnitt 21 gefasst und Richtung Klebestellen geklappt und dort angepresst. Durch relatives Verschieben des Faltbalkens 190 zum Drehzentrum kann der Faltbalken in Abhängigkeit zur Dicke des zu faltenden Beutelmaterials eingestellt werden. Der Faltbalken wird entlang des Pfeils F bewegt. Andere alternative Faltarten bzw. Faltvorrichtungen sind ebenfalls denkbar.
BEZUGSZEICHENLISTE
10 Vorrichtung zum Herstellen eines Verpackungsbeutels
11 Bodenbearbeitungseinheit
12 Schneideinheit 13 Transportebene
14 Messer
15,39 Transportvorrichtung (bandförmig)
16 Rollenpaar
17 Klebstoffdüse 18 Haltevorrichtung (Unterdruck)
19 Faltvorrichtung
20 Folienbahn (schlauchförmig)
21 Faltabschnitt
22 Faltlinie 23,24 Niederhalter
25,26,27,28 Klebstoffraupe
29 Klebstoffpunkt 0 Verpackungsbeutel 1 Füllöffnung 2 Bodenbereich 3 Kleberauftrag
34 Vorderseite
35 Rückseite
36, 37 Seitenfalte
38 Ansaugöffnung
40,42 Antriebseinheit
41 Klemmbalken
43 Klebstoffzuführung (thermisch isoliert)
44,..,46 Transportband
47 Unterdruckleitung
48 Gelenkmechanismus (Faltvorrichtung)
100 Niederhaltevorrichtung
101 Antrieb für Niederhalter
102 Koppelungselement
103 Übertragungsstange
104 Befestigungselemente
105 Niederhalter
190 Faltbalken
191 Falthebel
125 Klebstoffabschnitt
L Länge (Beutel)
T Transportrichtung
F Faltrichtung

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zum Herstellen von Verpackungsbeuteln (30) aus Kunststofffolie, bei welchem Verfahren ein am einen Ende des
Verpackungsbeutels (30) angeordneter Abschnitt des Verpackungsbeutels (30) als Faltabschnitt (21) entlang einer quer verlaufenden Faltlinie (22) nach oben umgefaltet und mit dem Verpackungsbeutel (30) verklebt wird, wobei vor dem Umfalten ein Klebstoff auf wenigstens eine der beiden zu verklebenden Flächen aufgetragen und als Klebstoff ein Heisskleber verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebstoff in Form einer Mehrzahl von Klebstoffabschnitten (25, ..,29, 125) annähernd zeitgleich aufgetragen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffabschnitte (25, ..., 29, 125) einander angrenzend oder zueinander beabstandet oder überlappend angeordnet sind.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verpackungsbeutel (30) einen verstärkten Bodenbereich (32) hat, und dass der besagte Abschnitt ein am unteren Ende angeordneter Abschnitt ist.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verpackungsbeutel an dem umzufaltenden Ende insbesondere mit einer Schweissnaht verschlossen ist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebstoffauftrag in Form von mehreren einzelnen, über die Breite des Verpackungsbeutels (30) verteilt angeordneten, kurzen Klebstoffabschnitten (25,..,29) erfolgt.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedem der Klebstoffabschnitte (25, ..,29) des Klebstoffauftrags eine eigene Klebstoffdüse (17) zugeordnet ist.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffabschnitte die Form von Klebstoffraupen (25, 26, 27, 28) haben, und dass zum Auftragen der Klebstoffraupen (25, 26, 27, 28) der Verpackungsbeutel und/oder die Klebstoffdüsen (17) bewegt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die
Klebstoffraupen (25) quer zur Beutellängsrichtung verlaufen.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffraupen (26, 27) schräg zur Beutellängsrichtung verlaufen.
10. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffraupen (28) in Beutellängsrichtung verlaufen.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffraupen (28) die Faltlinie (22) überqueren.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschnitte die Form von Klebstoffpunkten (29) oder von Klebstofflinien haben.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebstoff so auf beide zu verklebenden Flächen aufgetragen wird, dass Klebstoffaufträge beider Flächen beim Umfalten aufeinander zu liegen kommen.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar nach Beendigung des Klebstoffauftrags der Faltabschnitt (21) umgefaltet und auf den Verpackungsbeutel (30) gedrückt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der
Klebstoffauftrag und das anschliessende Umfalten und Andrücken des Faltabschnitts (21) in einem Zeitabschnitt von wenigen Zehntelsekunden erfolgt.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Beutel (30) während dem Auftragen des Klebstoffes und/oder während dem Umfalten mittels Niederhaltern (105) gehalten wird, welche zwischen die Klebstoffabschnitte (25, ..,29, 125) einragt.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Verpackungsbeutel (30) von einer fortlaufenden schlauchförmigen Folienbahn (20), die stromaufwärts der späteren Trennstellen jeweils querverschweisst ist, abgeschnitten wird, dass das freie Ende der Folienbahn (20) jeweils zunächst in die für den Klebeauftrag vorgesehenen Position transportiert und dort gehalten wird, dass anschliessend der Verpackungsbeutel (30) von der Folienbahn abgetrennt wird, und dass unmittelbar nach dem Abtrennen der Klebstoff aufgetragen und der Faltabschnitt (21) umgefaltet wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende der Folienbahn (20) in der für den Klebeauftrag vorgesehenen Position mit der Unterseite auf einer Haltevorrichtung (18) aufliegt und dort mittels Unterdruck gehalten wird, dass das freie Ende der Folienbahn (20) in der für den Klebeauftrag vorgesehenen Position mit dem Faltabschnitt (21 ) frei über die Haltevorrichtung (18) hinaus vorsteht, und dass der frei vorstehende Faltabschnitt (21) mittels einer schwenkbaren Faltvorrichtung (19) über die gesamte Breite entlang der Faltlinie (22) umgefaltet wird.
19. Vorrichtung (10) zur Durchführung des Verfahrens, dadurch gekennzeichnet, dass entlang einer Transportebene (13) eine Klebevorrichtung (17) und eine Faltvorrichtung (19), insbesondere eine Bodenbearbeitungseinheit (11), in Transportrichtung hintereinander angeordnet sind, und dass die Faltvorrichtung (19) zum Umfalten eines Faltabschnitts 21 des herzustellenden Verpackungsbeutels (30) und unmittelbar vor der Faltvorrichtung (19) die Klebevorrichtung (17) mit einer Mehrzahl von verteilt angeordneten Klebstoffdüsen (17) vorgesehen ist, welche zum zeitgleichen Auftragen eines Heissklebers für eine Mehrzahl von Klebstoffabschnitten (25, ..,29, 125) ausgebildet sind.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine Niederhaltervorrichtung (100) mit mehreren Niederhaltern (105) angeordnet ist, wobei je ein Niederhalter (105) zwischen zwei benachbarten Klebstoffdüsen (17) angeordnet ist, so dass sich der Niederhalter (105) zwischen die Klebstoffabschnitte (25,..,29, 125) erstreckt.
21. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass entlang einer Transportebene eine Schneideinheit (12) und die Bodenbearbeitungseinheit (11 ) in Transportrichtung hintereinander angeordnet sind, wobei die Folienbahn (20) durch die Schneideinheit (12) führbar ist, und dass Mittel (16, 42) zum
Zuführen einer fortlaufenden schlauchförmigen Folienbahn (20) zur
Klebevorrichtung (17) und Faltvorrichtung (19) in der Transportebene (13) vorgesehen sind.
22. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die
Klebstoffdüsen (17) quer zur Beutellängsrichtung bzw. Transportrichtung angeordnet sind.
23. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Bodenbearbeitungseinheit (11) im Bereich der Klebstoffdüsen (17) eine mit Unterdruck arbeitende Haltevorrichtung (18) vorgesehen ist, welche die auf ihr liegende Folienbahn (20) während der Bearbeitung ansaugt und festhält.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der Haltevorrichtung (18) Niederhalter (23, 24) angeordnet sind, welche die Folienbahn (20) an den Rändern auf der Haltevorrichtung (18) niederhalten.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen der Schneideinheit (12) und der Bearbeitungseinheit (11) in Transportrichtung einstellbar ist, und dass zwischen den beiden Einheiten (11 , 12) eine in der Länge verstellbare, erste bandförmige Transportvorrichtung (15) angeordnet ist.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass hinter der Bearbeitungseinheit (11) eine zweite bandförmige Transportvorrichtung (39) mit zwei parallel laufenden Bändern (45, 46) vorgesehen ist, zwischen denen die fertig bearbeiteten Verpackungsbeutel zusammengedrückt transportiert werden.
27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Faltvorrichtung (19) einen quer zur Transportrichtung angeordneten verschwenkbaren Balken umfasst.
28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffdüsen (17) oberhalb der Transportebene (13) ortsfest montiert sind.
29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffdüsen (17) oberhalb der Transportebene (13) in Querrichtung verfahrbar montiert sind.
30. Verfahren zum Herstellen von Verpackungsbeuteln (30) aus Kunststofffolie mit verstärktem Bodenbereich (32), bei welchem Verfahren ein am unteren Ende des Verpackungsbeutels (30) angeordneter Abschnitt des Verpackungsbeutels (30) als Faltabschnitt (21) entlang einer quer verlaufenden Faltlinie (22) nach oben umgefaltet und mit dem Verpackungsbeutel (30) verklebt wird, wobei vor dem Umfalten ein Klebstoff auf wenigstens eine der beiden zu verklebenden Flächen aufgetragen und als Klebstoff ein Heisskleber verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Auftragen des Klebstoffs und das anschliessende Umfalten des Faltabschnitts (21 ) so erfolgt, dass sich der Klebstoff im wesentlichen über die gesamte Länge des Klebstoffauftrags mit den beiden zu verklebenden Flächen verbindet.
31. Vorrichtung (10) zur Durchführung des Verfahrens, dadurch gekennzeichnet, dass entlang einer Transportebene (13) eine Schneideinheit (12) und eine Bodenbearbeitungseinheit (11 ) in Transportrichtung hintereinander angeordnet sind, dass Mittel (16, 42) zum Zuführen einer fortlaufenden schlauchförmigen Folienbahn (20) durch die Schneideinheit (12) zur Bodenbearbeitungseinheit (11) in der Transportebene (13) vorgesehen sind, und dass innerhalb der Bodenbearbeitungseinheit (11 ) eine Faltvorrichtung (19) zum Umfalten eines Faltabschnitts 21 im Bodenbereich (32) des herzustellenden Verpackungsbeutels (30) und unmittelbar vor der Faltvorrichtung (19) eine Mehrzahl von quer zur Beutellängsrichtung bzw. Transportrichtung verteilt angeordneten Klebstoffdüsen (17) vorgesehen ist, welche zum Auftragen eines Heissklebers ausgebildet sind.
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