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Title:
METHOD FOR OPERATING A TUBULAR-BAG MACHINE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/274675
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for operating a tubular-bag machine (01) with a film web (03) that can be unwound from a supply roll (02), a shaping shoulder (04) for shaping the film web (03) into a film tube (05), a film take-off (07) acting against the film tube (05) so as to move the film tube (05) onwards, a longitudinal sealing device for welding the film tube (05) parallel to its transport direction by means of a longitudinal seam, and a transverse sealing device (08) with mutually movable transverse sealing units (09) that weld the film tube (05) transversely with respect to the direction of transport in order to produce transverse seams, wherein a filling material volume enclosed in an airtight manner is formed by the production of the transverse sealing seams, wherein the transverse sealing units (09) each comprise a plurality of independently heatable sealing elements (13), wherein at least one sealing element (13) is switched off in the transverse sealing of the transverse sealing seams (15, 16), and wherein a contour delimiting the filling material volume (17, 20) is formed by the switched-off sealing elements (13).

Inventors:
EPP ALEXANDER (DE)
Application Number:
PCT/EP2022/065626
Publication Date:
January 05, 2023
Filing Date:
June 09, 2022
Export Citation:
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Assignee:
ROVEMA GMBH (DE)
International Classes:
B29C65/18; B29C65/00; B29C65/24; B29C65/30; B29C65/32; B29C65/74
Domestic Patent References:
WO2013153104A12013-10-17
WO2010031097A12010-03-25
Foreign References:
EP1205294A22002-05-15
EP1908573A12008-04-09
DE102010028607A12011-11-10
Attorney, Agent or Firm:
ADVOTEC. PATENT- UND RECHTSANWALTSPARTNERSCHAFT TAPPE MBB (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Verfahren zum Betrieb einer Schlauchbeutelmaschine (01) mit einer von einer Vorratsrolle (02) abwickelbaren Folienbahn (03), einer Formschulter (04) zum Umformen der Folienbahn (03) zu einem Foli enschlauch (05), einem gegen den Folienschlauch (05) wirkenden Fo lienabzug (07) zum Weiterbewegen des Folienschlauches (05), einer Längssiegeleinrichtung zum Verschweißen des Folienschlauches (05) parallel zu seiner Transportrichtung mittels einer Längsnaht, und ei- ner Quersiegeleinrichtung (08) mit gegeneinander bewegbaren, den

Folienschlauch (05) quer zur Transportrichtung verschweißenden Quersiegeleinheiten (09) zum Erzeugen von Quernähten, wobei durch die Herstellung der Quersiegelnähte ein luftdicht umschlossenes Füll gutvolumen gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Quersiegeleinheiten (09) jeweils mehrere unabhängig von einander beheizbare Siegelelemente (13) umfasst, wobei beim Quer siegeln der Quersiegelnähte (15, 16) zumindest ein Siegelelement (13) abgeschaltet ist, und wobei durch die abgeschalteten Siegelele- mente (13) eine das Füllgutvolumen (17, 20) begrenzende Kontur ge bildet wird. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in jeweils zwei aufeinander folgenden Quersiegelnähten unter schiedliche Siegelelemente (13) abgeschaltet und zugeschaltet wer- den, um an der oberen Quersiegelnaht des Schlauchbeutels und an der unteren Quersiegelnaht des Schlauchbeutels jeweils unterschiedliche das Füllgutvolumen begrenzende Konturen zu erzeugen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die das Füllgutvolumen (20) begrenzende Kontur der oberen

Quersiegelnaht (16) des Schlauchbeutels (19) und die das Füllgutvo lumen (20) begrenzende Kontur der unteren Quersiegelnaht (15) ein ander berühren.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Quersiegelnaht (16) des Schlauchbeutels (14) und/oder die untere Quersiegelnaht (15) entlang einer Schnittkontur seitlich beschnitten wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittkontur zumindest abschnittsweise parallel zu der das Füllgutvolumen (17) begrenzende Kontur der Quersiegelnähte (15,

16) verläuft.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Siegelung einer Quersiegelnaht (15, 16) vorgesehenen

Siegelelemente (13) der Quersiegeleinheiten (09) mit zumindest ei- nem Laser oder Induktionsheizelement oder Widerstandssiegelele ment beheizt werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die die zur Siegelung einer Quersiegelnaht nicht vorgesehenen

Siegelelemente der Quersiegeleinheiten mit zumindest einer Kühlein richtung gekühlt werden.

Description:
Verfahren zum Betrieb einer Schlauchbeutelmaschine

Eine Schlauchbeutelmaschine ist beispielsweise aus der DE 10 2010 028 607 Al bekannt. Bei der Schlauchbeutelmaschine kann es sich um eine vertikal oder horizontal arbeitende Schlauchbeutelmaschine handeln, sodass die Schlauchbeutel entweder vertikal oder horizontal durch die Schlauchbeutelmaschine gefördert werden. Die Schlauchbeutelmaschine selbst kann dabei entweder intermittierend oder kontinuierlich angetrie ben werden. Durch den Einsatz der Schlauchbeutelmaschine werden Schlauchbeutel hergestellt, bei denen das Verpackungsgut in einem Füllgutvolumen des Schlauchbeutels luftdicht umschlossen ist.

Bei bekannten Schlauchbeuteln weist das Füllgutvolumen üblicherweise eine rechteckförmige Kontur auf. Die Form und die Abmessungen der rechteckförmigen Kontur des Füllgutvolumens wird durch die Breite Folienbahn zwischen den Längskanten entlang der Längsnaht und durch die Enge der Schlauchbeutel zwischen den einzelnen Quernähten be stimmt. Als Nachteil dieser rechteckförmigen Form des Füllgutvolumens hat sich die eingeschränkte Gestaltbarkeit von Produktverpackungen gezeigt. Vielfach wünschen die Hersteller von Produkten eine möglichst auffällige Verpackung ihrer Ware, um diese gegenüber der Ware von

Mitbewerbern auffällig heraussteilen zu können. Soll ein Schlauchbeutel mit konturierten Füllgutvolumen hergestellt werden, so ist es bei Ver wendung der bekannten Techniken erforderlich, ein entsprechend geeig neten Formatsatz mit auf die Kontur des Füllgutvolumens abgestimmten Quersiegeleinheiten herzustellen. Mit diesen individuell hergestellten Quersiegeleinheiten können allerdings dann keine anderen Schlauchbeu tel hergestellt werden, sodass diese Art der Gestaltung von Schlauchbeu teln mit konturiertem Füllgutvolumen relativ hohe Investitionskosten erfordert.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb ein Verfahren zum Betrieb einer Schlauchbeutelmaschine vorzuschlagen, mit dem Schlauch beutel mit konturierten Füllgutvolumen kostengünstig und flexibel herstellbar sind.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Das gattungsgemäße Verfahren beruht auf der Verwendung von Quersie geleinheiten, die j eweils mehrere unabhängig voneinander beheizbare Siegelelemente umfassen. Beim Quersiegeln der Quersiegelnähte einer bestimmten Art von Schlauchbeuteln, verfolgt dann die Abschaltung einzelner oder mehrerer dieser Siegelelemente, wobei sich die Kontur des Füllgutvolumens entlang der Quersiegelnähte durch die abgeschalte ten Siegelelemente ergibt. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass die Summe der Siegelelemente ein beheizbares Feld in der Quersiegeleinheit bilden, wobei durch die gezielte Abschaltung einzelner dieser Siegelele mente die Form der konturierten Quersiegelnaht definiert wird. Durch einfaches Umprogrammieren der Heizeinrichtung der Quersiegeleinhei ten, ist es dann möglich, kostengünstig und flexibel die Kontur der Quersiegelnähte in die jeweils gewünschte Form der Kontur des Füllgut volumens abzustimmen.

Gemäß einer bevorzugten Verfahrensvariante ist es vorgesehen, dass in jeweils zwei aufeinanderfolgenden Quersiegelnähten unterschiedliche Siegelelemente abgeschaltet bzw. zugeschaltet werden, um an der oberen Quersiegelnaht des Schlauchbeutel und an der unteren Quersiegelnaht des Schlauchbeutel jeweils unterschiedliche füllgutvolumenbegrenzende Konturen zu erzeugen. Auf diese Weise kann durch die alternierende Zu- und Abschaltung der Siegelelemente erreicht werden, dass jeweils wechselnd Schlauchbeutel mit unterschiedlichen Konturen des Füllgutvo lumens erzeugbar sind.

Besonders auffällige Schlauchbeutel ergeben sich, wenn die das Füllgut volumen begrenzende Konturen der oberen Quersiegelnaht des Schlauch- beutels und die das Füllgutvolumen begrenzende Kontur der unteren

Quersiegelnaht einander zumindest abschnittsweise berühren. Auf diese Weise können beispielsweise Schlauchbeutel mit an gesamten Umfang bogenförmig gestaltete Kontur des Füllgutvolumens hergestellt werden. Insbesondere sind auch Schlauchbeutel kreisrund mit abgesiegelten Füllgutvolumen denkbar.

Im Hinblick auf ein besonders hohes Maß an Aufmerksamkeit für die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Schlauchbeutel ist es weiterhin vorteilhaft, wenn die obere Quersiegelnaht des Schlauchbeu tels und/oder die untere Quersiegelnaht entlang einer Schnittkontur seitlich beschnitten wird. Auf diese Weise können die Bereiche der

Quersiegelnähte, die eine für die Abdichtung des Schlauchbeutels nicht erforderliche Überbreite aufweisen, entfernt werden. Weist der Schlauch beutel beispielsweise eine kreisrunde Kontur des Füllgutvolumens auf, wobei der Schlauchbeutel selbst weiterhin rechteckig ist, kann durch das Besäumen der Quersiegelnähte ein Schlauchbeutel mit kreisrunder Form gebildet werden.

Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn die Schnittkontur zumindest abschnittsweise parallel zu der das Füllgutvolumen begrenzenden Kontur der Quersiegelnähte verläuft. Die Breite der verbleibenden Quersie- gelnähte kann dann so gewählt werden, dass die die Abdichtung der Schlauchbeutel erforderliche Mindestbreite gerade noch eingehalten wird.

Elm das Zu- bzw. Abschalten der einzelnen Siegelelemente möglichst in kurzer Zeit variieren zu können, ist es besonders vorteilhaft, wenn die entsprechenden Siegelelemente der Quersiegeleinheit mit einem Laser oder Induktionsheizelement oder Widerstandssiegelelement beheizt werden. Denn die Temperierung des Siegelelementes durch Laserbestrah lung erfolgt innerhalb kürzester Taktzeiten und erlaubt somit eine variable und flexible Anpassung des beheizten Felds in der Quersiegel- einheit. Auch die Beheizung mit Induktionsheizelementen oder Wider standssiegelelementen erlaubt eine hohe Prozesstaktung.

Alternativ bzw. additiv zur Beheizung der Siegelelemente mit einem Laser kann zur Erhöhung der Geschwindigkeit bei der Veränderung des mit der Quersiegeleinheit gesiegelten Konturbereichs auch eine Kühlein- richtung vorgesehen werden, mit der die Siegelelemente geeignet gekühlt werden können.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen schemati siert dargestellt und wird nachfolgend beispielhaft erläutert.

Es zeigen: Fig. 1 eine schematisierte dargestellte Schlauchbeutelmaschine in seitlicher Ansicht;

Fig. 2 eine Quersiegeleinheit der Schlauchbeutelmaschine gemäß

Fig. 1 in Ansicht von vorne;

Fig. 3 die Quersiegeleinheit gemäß Fig. 2 mit mehreren dicht be heizten Siegeleinheiten;

Fig. 4 einen Schlauchbeutel der unter Verwendung der Quersiegel einheit gemäß Fig. 3 hergestellt wurde. Fig. 5 den Schlauchbeutel gemäß Fig. 4 nach dem Besäumen der

Quersiegelnähte;

Fig. 6 eine zweite Ausführungsform eines Schlauchbeutels, der mit der Quersiegelnaht gemäß Fig. 3 herstellbar ist. Fig. 1 zeigt eine schematisierte dargestellte Schlauchbeutelmaschine 01, wobei in Fig. 1 nur die Teile der Schlauchbeutelmaschine 01 dargestellt sind, die für das Verständnis der Erfindung erforderlich sind. Von einer Vorratsrolle 02 wird eine Folienbahn 03 abgewickelt und anschließend an einer Formschulter 04 zu einem Folienschlauch geformt. Bei der Folienbahn 03 handelt es sich um einen mit einer Siegelschicht beschich tet Papierbahn, wobei der Papieranteil höher als 95 % ist.

Der Folienschlauch 05 gleitet an der Außenseite des Formatrohrs 06, angetrieben von einem Folienabzug 07, nach unten, wobei der Folien schlauch 05 mittels einer in Fig. 1 nicht dargestellten Längssiegelein- richtung parallel zu seiner Transportrichtung längsgesiegelt wird. Die Fördergeschwindigkeit der Folienbahn 03 wird mit einer entsprechenden Sensorik überwacht.

Unterhalb des Formatrohrs 06 befindet sich eine Quersiegeleinrichtung 08 mit zwei Quersiegeleinheiten 09 zur Erzeugung von Quersiegelnähten, mit denen der Folienschlauch 05 zu einzelnen Schlauchbeuteln quer verschweißt wird. Der Antrieb der Quersiegeleinrichtung 09 und die Trenneinrichtung zur Trennung der einzelnen Schlauchbeutel 14 sind in Fig. 1 ebenfalls nicht dargestellt. Die beiden Quersiegeleinheiten 09 umfassen jeweils eine Siegelleiste 11 und ein Trägerelement 12 und werden nachfolgend anhand der Zeichnung in Fig. 2 und Fig. 3 näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine der Siegeleinheit 09 in seitlicher Ansicht, wobei die Fläche der Quersiegeleinheit thematisiert dargestellt ist, die beim Quer siegeln der Schlauchbeutel beheizbar ist. Die Quersiegeleinheit 09 umfasst eine Vielzahl von rechteckigen Siegelelementen 13, die jeweils unabhängig voneinander zu- bzw. abschaltbar sind und in ihrer Gesamt heit eine rechteckförmige Siegelfläche bilden.

Fig. 3 zeigt eine Variante der Quersiegeleinheit 09, bei der nur ein Teil der Siegelelemente 13 beheizt wird, die in Fig. 4 dargestellten Schlauch beutel quersiegeln zu können. Die dunkel dargestellten Siegelelemente 13 werden dabei beheizt, wobei hingegen die hell dargestellten Siegel elemente 13 geschaltet sind und insofern keine Quersiegelung der Foli enbahn erzeugen können. Die in Fig. 3 dargestellte Siegelung ist spiegel- symmetrisch zu einer Mittelachse, sodass die obere Hälfte des Heizfeldes jeweils die Bodennaht eines Schlauchbeutels siegelt, wohingegen die untere Hälfe des Heizfeldes die Kopfnaht eines Schlauchbeutels siegelt.

Fig. 4 zeigt einen Schlauchbeutel 14, wie er mit der in Fig. 4 dargestell ten Quersiegeleinheit 09 herstellbar ist. Der Schlauchbeutel 14 weist an der Bodennaht 15 und der Kopfnaht 16 jeweils an der zum Füllgutvolu men 17 weisenden Seite eine bogenförmige Kontur auf. Quer dazu ist der Schlauchbeutel 14 mit einer Längssiegelnaht 18 längsgesiegelt.

Fig. 5 zeigt den Schlauchbeutel 14 nachdem die Bodennaht 15 und die Kopfnaht 16 entlang einer Schnittkontur seitlich beschnitten wurden, wobei die Schnittkontur parallel zu der das Füllgutvolumen 17 grenzen den Kontur der Bodennaht 15 und der Kopfnaht 16 verläuft.

Fig. 6 zeigt eine zweite Ausführungsform 19 eines Schlauchbeutels, der mit der einer Quersiegeleinheit gemäß Fig. 3 hergestellt werden kann. Durch Verkürzung der Länge der Schlauchbeutel 19 wird erreicht, dass sich die durch das Füllgutvolumen 20 begrenzenden Konturen der Boden naht 15 und der Kopfnaht 16 einander berühren. Auf diese Weise können Schlauchbeutel hergestellt werden, die eine große Variation an Kontur gestaltungen ermöglichen.