Boden-Quernaht und einer davon unterschiedlichen Kopf-Quernaht

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Schlauchbeutel- maschine zur Herstellung von Beuteln mit einer Boden-Quernaht und einer davon unterschiedlichen Kopf-Quernaht nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .

Für verschiedene Verpackungsaufgaben in der Verpackungsindustrie sind Schlauchbeutel bekannt, bei denen die Boden-Quernaht in anderer Weise ausgebildet ist als die Kopf-Quernaht. So sind beispielsweise Schlauchbeutel bekannt, bei denen die Boden-Quernaht seitlich eingefaltet wird, um beispielsweise eine Standfläche auszubilden, wohingegen die Kopf- Quernaht als einfache Längs-Quernaht ausgebildet ist. Die Schlauchbeutel unterscheiden sich dann also hinsichtlich der Verschlussnähte an Kopf bzw. Boden.

Bei konventionellen Herstellungsverfahren zur Herstellung von

Schlauchbeuteln werden bei j edem Arbeitstakt durch die zweiachsig antreibbaren Quersiegelbacken j eweils eine Kopf-Quernaht und eine Boden-Quernaht durch ein entsprechendes Folienschweißverfahren hergestellt. Die so hergestellten Kopf- und Boden-Quernähte grenzen voneinander benachbarte Schlauchbeutel voneinander ab , so dass zur Bildung der einzelnen Beutel dann mit einer Trenneinrichtung, beispielsweise einem Schneidmesser, die Folie zwischen den gemeinsam hergestellten Boden- und Kopf-Quernähten durchtrennt werden muss .

Sollen Schlauchbeutel hergestellt werden, bei denen sich die Boden- Quernaht von der Kopf-Quernaht unterscheidet, nämlich eingefaltet ist, ist die gemeinsame Herstellung einer Boden-Quernaht und einer Kopf- Quernaht während eines einzelnen Arbeitstaktes der Quersiegelbacken nicht möglich, da bei der Herstellung der Boden-Quernaht die Folie des Schlauchbeutels eingefaltet werden muss, wohingegen die Herstellung der Kopf-Quernaht das Einfalten der Folie verbietet.

Um solche Schlauchbeutel mit voneinander unterschiedlichen Boden- Quernähten und Kopf-Quernähten herstellen zu können, ist aus der DE 38 24 753 A I ein Herstellungsverfahren bekannt, wobei j eweils zwei Boden-Quernähte von benachbarten Beuteln in einem ersten Arbeitsgang der Quersiegelbacken ausgebildet werden und daran anschließend in einem zweiten Arbeitsgang j eweils zwei Kopf-Quernähte. Bei diesem Verfahren ergibt es sich, dass die einzelnen Beutel in Abzugsrichtung des Schlauchs mit alternierender Ausrichtung hergestellt werden, so dass j eweils benachbarte Beutel alternierend entweder mit der Kopf-Quernaht oder mit der Boden-Quernaht vorausgesiegelt werden.

Bei der Herstellung von Schlauchbeuteln mit eingefalteter Boden- Quernaht ist der Einsatz so genannter Seitenfalter erforderlich, mit denen die Folie vor dem Verschweißen der Boden-Quernaht in der gewünschten Weise zur Bildung einer Seitenfalte seitlich eingefaltet wird. Die Quali- tät der Seitenfalte wird dabei erheblich dadurch verbessert, wenn der Seitenfalter bei der Bildung der eingefalteten Boden-Quernähte mit einem feststehenden, auf der Innenseite angeordneten Faltformstück (Schute) zusammenwirkt. Durch das Zusammenwirken des Seitenfalters mit dem Faltenformstück wird die Folie im Bereich der Seitenfalte optimal geführt und kann sich in der gewünschten Weise einfalten. Die Verwendung von Faltformstücken auf der Innenseite der Folienbahn bei der Ausbildung der Seitenfalte wirft j edoch bei der Herstellung von Schlauchbeuteln mit unterschiedlichen Quernähten an Kopf und Boden erhebliche Probleme auf. Denn bei diesen Verfahren werden mit den Quersiegelbacken abwechselnd zwei Bodenquernähte und dann zwei Kopf-Quernähte hergestellt. Beim Siegeln der eingefalteten Boden- Quernähte ist es dabei wünschenswert, dass die Quersiegelbacken einen besonders geringen Abstand zum Faltformstück aufweisen, um eine optimale Faltenbildung zu gewährleisten. Umgekehrt ist ein zu geringer Abstand der Quersiegelbacken zum Faltformstück beim Siegeln der nicht eingefalteten Kopf-Quernaht von großem Nachteil, da sich bei einem zu geringen Abstand der Quersiegelbacken zum innenliegenden Faltformstück unerwünschte Falten in der nicht eingefalteten Kopf-Quernaht bilden können. Bei den bekannten Verfahren zum Betrieb einer

Schlauchbeutelmaschine zur Herstellung von Beuteln mit eingefalteter Boden-Quernaht und nicht eingefalteter Kopf-Quernaht wurde deshalb auf die Verwendung von innenliegenden Faltformstücken verzichtet, was j edoch die Faltqualität beim Einfalten der Seitenfalte negativ beein- flusst.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein neues Verfahren zum Betrieb einer

Schlauchbeutelmaschine zur Herstellung von Beuteln mit eingefalteter Boden-Quernaht und nicht eingefalteter Kopf-Quernaht vorzuschlagen, bei dem eine optimale Faltenqualität bei der Bildung der Seitenfalte erreicht wird und zugleich eine problemlose Siegelung der nicht einge- falteten Kopf-Quernaht ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach der Lehre des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unter ansprüche . Das erfindungsgemäße Verfahren ist zunächst einmal dadurch charakterisiert, dass auf der Innenseite der Folienbahn ein Faltformstück feststehend angeordnet ist, das bei der Bildung der Seitenfalte mit dem verfahrbaren Seitenfalter zusammenwirkt. Um die unerwünschte Faltenbil- dung im Bereich der an sich nicht einzufaltenden Kopf-Quernähte zu vermeiden, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Abstand der

Quersiegelbacken zu dem feststehenden Faltformstück bei der Ausbildung der Kopf-Quernähte ein anderer ist als bei der Ausbildung der Boden-Quernähte. Dies bedeutet also mit anderen Worten, dass die Quersiegelbacken j eweils abhängig davon, ob mit den Quersiegelbacken zwei Kopf-Quernähte oder zwei Boden-Quernähte gesiegelt werden, in eine andere Position entlang der Z-Achse verfahren werden.

Der minimale Abstand der Quersiegelbacken zum feststehenden Faltformstück bei der Herstellung der beiden Kopf-Quernähte ist dabei signifikant größer als der minimale Abstand der Quersiegelbacken zum Faltformstück bei der Herstellung der Boden-Quernähte . Durch den dadurch erreichten zusätzlichen Abstand der Quersiegelbacken zu dem feststehenden Faltformstück während des Siegeins der Kopf-Quernähte wird die unerwünschte Faltenbildung im Bereich der Kopf-Quernähte - verursacht durch das Faltformstück - weitgehend verringert bzw. gänzlich vermieden. Beim Siegeln der Boden-Quernähte wird dagegen ein geringerer minimaler Abstand der Quersiegelbacken zum Faltformstück vorgesehen, so dass die Funktionen der seitlich beweglichen Seitenfalter beim Einfalten der Folie im Bereich der Boden-Quernaht durch das feststehende Faltformstück optimal unterstützt werden kann. Dies bedeutet also mit anderen Worten, dass die Quersiegelvorrichtung auf ihrer geschlossenen zweiachsigen Bewegungsbahn bei der Herstellung der Boden-Quernähte eine höhere Position anfährt als bei der Herstellung der Kopf-Quernähte, soweit die Abzugsrichtung vertikal nach unten gerichtet ist. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der Verfahrweg der Quersiegelbacken abhängig davon variiert, ob im nächsten Arbeitstakt zwei Kopf-Quernähte oder zwei Boden-Quernähte gesiegelt werden sollen. Nichtsdestotrotz erfordern die meisten Produktionsprozesse die Herstel- lung von Schlauchbeuteln mit j eweils konstanter Höhe zwischen Boden- Quernaht und Kopf-Quernaht. Um diese konstante Beutellänge aller gesiegelten Beutel in einfacher Weise zu realisieren, ist nach einer bevorzugten Verfahrensvariante vorgesehen, dass die Abzugsgeschwin- digeit der Abzugsvorrichtung bei der Ausbildung eines ersten Schlauch- beutels einem ersten Geschwindigkeitsprofil entspricht, wobei die

Abzugsgeschwindigeit der Abzugsvorrichtung bei der Ausbildung eines unmittelbar nachfolgenden zweiten Schlauchbeutels einem davon unterschiedlichen zweiten Geschwindigkeitsprofil entspricht. Anders als bei konventionellen Schlauchbeutelherstellungsverfahren, bei denen die Abzugsgeschwindigkeit der Folienbahn für alle Schlauchbeutel dem gleichen Geschwindigkeitsprofil folgt, wird also das Geschwindigkeitsprofil der Abzugsgeschwindigkeit bei dieser bevorzugten Verfahrensvariante alternierend geändert. Durch diese abwechselnde Änderung des Geschwindigkeitsprofils der Abzugsgeschwindigkeit ist es möglich, die Änderung des minimalen Abstands der Quersiegelbacken zum Faltformstück dahingehend zu kompensieren, dass die Beutellänge aller gesiegelten Beutel im Wesentlichen konstant ist.

Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Abzugsgeschwindigkeit, mit der die Folienbahn in Längsrichtung abgezogen wird, bei der Ausbildung von benachbarten Beuteln zwischen einem Geschwindigkeitsmaximum und einem Geschwindigkeitsminimum alternierend verändert wird. Durch diese Variation der Abzugsgeschwindigkeit ist es besonders einfach möglich, die Änderung des minimalen Abstands der Quersiegelbacken zum Faltformstück dahingehend zu kompensieren, dass die Beutellänge aller gesiegelten Beutel im Wesentlichen konstant ist. Für welche Art von Schlauchbeuteln das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzt wird, ist grundsätzlich beliebig. Besonders große Bedeutung hat das erfindungsgemäße Verfahren bei der Herstellung von Schlauchbeuteln, bei denen im Bereich der Kopf-Quernaht j eweils streifenförmi- ge, miteinander in lösbarem Eingriff bringbare Verschließelemente quer zur Längsachse der Folienbahn befestigt sind. Denn bei dieser Art von Schlauchbeuteln ist die Herstellung mit unterschiedlichen Kopf- Quernähten und Boden-Quernähten unerlässlich, wenn im Bereich der Boden-Quernaht eine Standfläche gewünscht wird. Eine Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird anhand der schematischen Zeichnungen nachfolgend beispielhaft erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Schlauchbeutel mit einer eingefalteten Boden-Quernaht und einer nicht eingefalteten Kopf-Quernaht in seitlicher An- sieht;

Fig. 2 den Schlauchbeutel gemäß Fig. 1 im Querschnitt entlang der

Schnittlinie I-I;

Fig. 3 den Schlauchbeutel gemäß Fig. 1 in einem Querschnitt entlang der Schnittlinie II-II; Fig. 4 eine Seitenansicht mehrerer nach dem erfindungsgemäßen

Verfahren hergestellter Schlauchbeutel ohne Durchtrennung;

Fig. 5 eine schematische Seitenansicht einer Schlauchbeutelmaschine mit zweiachsig antreibbaren Quersiegelbacken während des Siegeins der beiden eingefalteten Boden-Quernähte zweier be- nachbarter Schlauchbeutel;

Fig. 6 die Schlauchbeutelmaschine gemäß Fig. 5 während des Siegeins der benachbarten, nicht eingefalteten Kopf-Quernähte zweier benachbarter Schlauchbeutel in seitlicher Ansicht. In Fig. 1 ist in Seitenansicht ein Ausführungsbeispiel eines mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Schlauchbeutels O l dargestellt. Der Schlauchbeutel O l weist dabei eine eingefaltete Boden- Quernaht 02 und eine nicht eingefaltete Kopf-Quernaht 03 auf. Zur Bildung eines endlosen Längsschlauchs aus einer Folienbahn wird die Folienbahn 04 mit einer Längssiegeleinrichtung entlang einer Längsnaht 05 vor der Befüllung und vor der Herstellung der Quernähte 02 und 03 längsgesiegelt. Durch die eingefaltete Boden-Quernaht 02 kann am Boden 06 des Schlauchbeutels 01 eine Standfläche gebildet werden. Im Bereich der nicht eingefalteten Kopf-Quernaht 03 nämlich direkt unterhalb der Kopf-Quernaht 03 sind streifenförmige, miteinander in lösbarem Eingriff bringbare Verschließelemente 07 und 08 erkennbar, die ein Wiederverschließen des nach Entfernen der Kopf-Quernaht durch den Benutzer geöffneten Schlauchbeutels 01 ermöglichen. Fig. 2 zeigt den Schlauchbeutel 01 im Querschnitt entlang der Schnittlinie I-I . Man erkennt, dass der Schlauchbeutel 01 im Bereich unterhalb der Kopf-Quernaht 03 nicht eingefaltet ist.

Fig. 3 stellt den Schlauchbeutel 0 1 entlang der Schnittlinie II-II dar. In diesem Bereich ist die Folienbahn 04 an zwei Seitenfalten 09 seitlich eingefaltet, um dadurch am Boden 06 eine zumindest geringfügige Standfläche zu bilden.

Fig. 4 zeigt mehrere mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Schlauchbeutel 01 , wobei in der Darstellung gemäß Fig. 4 die Durchtrennung der einzelnen Schlauchbeutel 01 nach dem Befüllen und Ver- siegeln nicht dargestellt ist. Auch die Verschließelemente 07 und 08 sind in Fig. 4 nicht dargestellt.

Die j eweils benachbarten Schlauchbeutel 01 werden derart gesiegelt, dass entweder j eweils die beiden benachbarten Boden-Quernähte 02 und im nächsten Arbeitstakt die beiden benachbarten Kopf-Quernähte 03 mit den Quersiegelbacken gesiegelt werden. Dies ist erforderlich, um j eweils alternierend den aus der Folienbahn 04 gebildeten Folienschlauch seitlich einzufalten, woraufhin dann die Bodenquernähte 02 gesiegelt werden und dann im j eweils darauf folgenden Arbeitstakt auf ein Einfalten der Folienbahn zu verzichten und die nicht eingefalteten Kopf-Quernähte 03 zu siegeln.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der Schlauchbeutel 01 soll anhand der Darstellung in Fig. 5 und Fig. 6 näher erläutert werden.

Die in Fig. 5 gezeigte Schlauchbeutelmaschine 1 0 weist einen Rahmen 1 1 auf, an dessen oberen Bereich eine Formschulter 12 angeordnet ist, über welche die bandartige Folienbahn 04 zur Bildung eines Längs- schlauchs geleitet wird. Im Bereich der Formschulter 12 wird die Folienbahn 04 in Längsrichtung geformt, wobei die äußeren Ränder überlappend angeordnet werden, um diese nachfolgend unter Bildung der Längsnaht 05 miteinander zur verschweißen. Die Verschweißung der Folien- bahnränder erfolgt mittels einer lediglich schematisch dargestellten Längsschweißeinrichtung 13 , die in Längsrichtung an der Außenseite eine Füllrohrs 14 angeordnet ist. Bedingt durch die Umfaltung der Folienbahn 04 im Bereich der Formschulter 12 und die Verschweißung durch die Längsschweißeinrichtung 13 wird somit ein im Prinzip endlo- ser Folienschlauch ausgebildet, der das Füllrohr 14 umschließt. Mittels zweier Abzugsbänder 15 , welche längs am Füllrohr 14 anliegend angetrieben werden, wird die Folienbahn 04 bzw. der daraus gebildete Endlosschlauch nach unten bewegt.

Durch das Füllrohr 14 wird in nicht dargestellter Weise Füllgut geschüt- tet, das aus dem Füllrohr 14 austritt und in den Innenraum des Folien- schlauchs gelangt. Unterhalb des Füllrohrs 14 ist eine zweiachsig antreibbare Querschweißvorrichtung 16 angeordnet. Die beiden Quersiegelbacken 1 7 können in Z-Richtung, d.h. in Förderrichtung der

Schlauchbeutel 01 , und aufeinander zu, d.h. quer zur Förderrichtung angetrieben werden. Beim Siegeln der Schlauchbeutel 01 werden die Quersiegelbacken 1 7 gegeneinander gepresst und die Folienbahn 14 durch Wärmeeinwirkung verschweißt. Zeitgleich werden die Quersiegelbacken 17 der Quersiegelvorrichtung 16 in Z-Richtung verfahren, um der Förderbewegung der Schlauchbeutel 01 von oben nach unten zu folgen.

Fig. 5 zeigt die Schlauchbeutelmaschine 1 0 bei der Siegelung zweier eingefalteter Boden-Quernähte, wobei gemäß der Darstellung von Fig . 5 die Quersiegelbacken 17 der Quersiegelvorrichtung 16 ihren höchsten Punkt in Z-Richtung einnehmen. Zur Bildung der Seitenfalten 09 im Bereich der zu siegelnden Boden-Quernähte 02 werden seitlich verfahrbare Seitenfalter 1 8 verwendet, die quer zur Förderrichtung der

Schlauchbeutel 01 gegen die Folienbahn 04 gedrückt werden. Um eine optimale Faltenbildung zu realisieren, wirken die beiden Seitenfalter 1 8 mit einem auf der Innenseite der Folienbahn 04 angeordneten Faltformstück 19 zusammen. Das Faltformstück 19 ist in der Verlängerung des Füllrohrs 14 angebracht, wobei der Querschnitt des Faltformstücks 19 grade der gewünschten Faltenbildung durch Einfahren der Seitenfalter 1 8 entspricht.

In Fig. 6 ist die Schlauchbeutelmaschine 10 während des nächsten

Arbeitstakts zur Bildung zweier nicht eingefalteter Kopf-Quernähte 03 dargestellt. Die Quersiegelvorrichtung 16 mit den Quersiegelbacken 17 nimmt dabei gemäß der Darstellung in Fig. 6 ihren höchsten Punkt während des Umlaufs ein. Man erkennt, dass die Quersiegelbacken 17 beim Zusammenfahren der Siegelung der nicht eingefalteten Kopf- Quernähte 03 gegenüber dem Faltformstück 19 einen größeren Abstand 20 aufweist. Durch diesen zusätzlichen Abstand 20 der Quersiegelbacken 17 zum Faltformstück 19 beim Siegelbeginn zur Siegelung der beiden

Kopf-Quernähte 03 wird eine unerwünschte Faltenbildung im Bereich der Kopf-Quernähte 03 , wie sie sonst durch das Faltformstück 19 verursacht wurde, vermieden. Die Seitenfalter 1 8 sind während des Arbeitstakts zur Siegelung der beiden Kopf-Quernähte 03 außer Eingriff der Folienbahn 04. Um den zusätzlichen Abstand 20 zum Siegelbeginn der Siegelung zur Herstellung der beiden Kopf-Quernähte im Hinblick auf die Beutellänge zu kompensieren, wird die Abzugsgeschwindigkeit der beiden Abzugsbänder 15 variiert. Durch die Variation der Abzugsgeschwindigkeit der Abzugsbänder 15 kann die Abstandsänderung, d.h. die Variation der Z-Koordinaten der Quersiegelbacken 17 bei Siegelbeginn der Boden- Quernähte 02 einerseits bzw. der Kopf-Quernähte 03 andererseits ausgeglichen werden.