Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Musterbeuteln und nach dem Verfahren hergestellte Musterbeutel

Abstract

 Durch das erfindungsgemässe Verfahren werden aus Folienbahnen (1') durch Erstellen von Längsnähten (6') und Quernähten (6) und durch Befüllen zwischen der Erstellung von aufeinanderfolgenden Quernähten (6) Musterbeutel (12) hergestellt, die verglichen mit entsprechenden, gemäss dem Stande der Technik hergestellten Musterbeuteln in einem weiteren, automatischen Verarbeitungsprozess auch bei hohen Verarbeitungsgeschwindigkeiten sicherer und problemloser verarbeitbar sind. Ein derartiger Verarbeitungsschritt ist beispielsweise das Einbringen der Musterbeutel in oder das Aufbringen auf Druckprodukten. Die Konditionierung der Musterbeutel für die Weiterverarbeitung besteht im wesentlichen in einer Formstabilisierung und wird realisiert dadurch, dass die Beutel einem zusätzlichen, formgebenden Schritt unterzogen werden, und/oder dadurch, dass sie mit einem zusätzlichen Formelement versehen werden. Die nach der Methode gemäss Erfindung hergestellten Beutel sind vereinzelt oder am Strang sehr viel einfacher handhabbar, da sie eine definierte, sich beim Handhaben nicht mehr wesentlich verändernde Form aufweisen. Man kann sie mit bekannten Mitteln zu Stangen aufreihen, einzeln greifen und weiterverarbeiten.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung liegt im Gebiet der Verpackungstechnik und betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Musterbeuteln nach dem Oberbegriff des ersten, unabhängigen Patentanspruchs sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens und nach dem Verfahren hergestellte Musterbeutel. Die hergestellten Musterbeutel enthalten fluide oder feste Muster und sind insbesondere geeignet für eine automatisierte Weiterverarbeitung mit hoher Verarbeitungsgeschwindigkeit, beispielsweise für das Anbringen an oder das Einbringen in Druckprodukte.

[0002] Das Einstecken, Sammeln, Zusammentragen etc. von zusätzlichen Drucksachen in Druckprodukte, insbesondere in Periodika (z.B. in Zeitungen, Zeitschriften, Hefte, Prospekte, auch Bücher etc.) hat sich mittlerweile auch auf weitere Beilagen ausgedehnt, die dem Druckprodukt mitgegeben werden sollen. Sehr beliebt sind Beilagen in Form von Musterbeuteln, die feste Gegenstände, bspw. Reinigungstüchlein oder fluide Musterprodukte, bspw. Crèmen, Pasten, Flüssigkeiten etc, enthalten. Die Beutel bestehen üblicherweise aus zwei allseitig miteinander verbundenen Zuschnitten eines Verpackungsmaterials, beispielsweise einer meist mehrlagigen Kunststoff/Papier-Folie.

[0003] Die Technik der Handhabung von Beilagen in Form von flächigen Drucksachen wie Karten etc. ist bekannt und recht ausgereift. Die maschinellen Mittel sind vorhanden, hohe, dem Gesamtprozess angepasste Geschwindigkeiten sind in der Regel erreichbar. Mit der Handhabung von Beuteln im weitesten Sinne steht man jedoch vor ganz neuen Problemen. Beutel haben in aller Regel keine definierte Form, sie sind beispielsweise kissenförmig, also nicht, wie gewünscht, flach und sie sind oft nicht mal an derselben Stelle nach aussen bombiert. Bei fluiden Inhalten verändert sich die Form bei jeder Handhabung. Ausserdem wird die Handhabung auch noch dadurch erschwert, dass das Material der Beutel aus Kunststoffen mit glatter, gleitender Oberfläche besteht, sodass die beim Stapeln normalerweise hilfreichen Reibungskräfte nur klein sind. Stangen von Beutein, das sind geordnete Stapel, sind unstabil und daher kritisch in der Verarbeitung, insbesondere bei hohen Verarbeitungsgeschwindigkeiten.

[0004] Diese Problematik wird durch die Erfindung gelöst. Als das grösste Hindernis für eine prozessgerechte Handhabung der Musterbeutel beim Einbringen in Druckprodukte wurde die für eine Stangenbildung sehr ungünstige und in vielen Fällen unstabile, das heisst während der Handhabung sich verändernde Form ausgemacht. Es ist also das Ziel der Erfindung, den Beuteln in einem gegenüber dem Stande der Technik entsprechend modifizierten Herstellungsverfahren eine stabilisierte und auch möglichst flache Form zu geben, welche Form es erlaubt, die Beutel wunschgemäss handhaben zu können. Durch die Stabilisierung der Beutelform soll eine Veränderung der Beutelform durch eine Verschiebung des Inhaltes bei der Manipulation möglichst verhindert werden. Ferner soll eine kissenförmige Beutelform mit im wesentlichen elliptischem Querschnitt entweder vermieden oder ihr Einfluss auf die Stangenbildung durch weitere formgebende Mittel beschränkt werden.

[0005] Dieses Ziel wird durch die in den Patentansprüchen definierte Erfindung erreicht. Schon bei der Herstellung der gefüllten Beutel werden diese auf den späteren Verarbeitungsprozess konditioniert, indem zur Stabilisierung der Beutelform zusätzliche, formgebende Schritte in das Herstellungsverfahren integriert werden und/oder indem zusätzliche Formelemente in das Herstellungsverfahren eingebracht werden.

[0006] Die zusätzlichen Schritte zur Formstabilisierung werden derart in den Herstellungsprozess der Beutel integriert, dass kaum ein prozessmässiger Mehraufwand entsteht. In der Regel muss durch die Formstabilisierung bei der Beutelherstellung auch kein Geschwindigkeitsverlust in Kauf genommen werden. Auf der Werkzeugseite ist gegebenenfalls ein, gemessen an den erzielten Vorteilen, jedoch geringer Mehraufwand nötig.

[0007] Die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Musterbeutel sind vereinzelt oder am Strang sehr viel einfacher handhabbar als bekannte Musterbeutel, da sie eine stabilisierte, das heisst bei der Handhabung sich nur noch unwesentlich verändernde und möglichst flache Form aufweisen. Man kann sie aus diesem Grunde problemlos mit bekannten Mitteln zu Stangen aufreihen, einzeln greifen und weiterverarbeiten, insbesondere auch mit hohen Verarbeitungsgeschwindigkeiten. Im Druckprodukt trägt das geflächte, als möglichst flach gemachte Musterprodukt nicht mehr unnötig auf, man kann also pro Druckprodukt mehr solcherweise perfektionierte Musterprodukte bzw. Musterbeutel einbringen als zuvor.

[0008] Anhand der nachfolgend aufgeführten Figuren werden einige bevorzugte Varianten des erfindungsgemässen Verfahrens und damit hergestellte Musterbeutel im Detail diskutiert:

Figur 1

zeigt eine Anlage zum Herstellen und Befüllen von Musterbeuteln nach dem Stande der Technik.

Figuren 2 und 2a

zeigen für eine beispielhafte Variante des erfindungsgemässen Verfahrens eine Anlage zum Herstellen und Befüllen von Musterbeuteln mit einer Vorrichtung zum integrierten Stabilisieren der Beutelform durch Luftauspressen (Figur 2) und einen in einer derartigen Anlage hergestellten Beutel mit stabilisierter Form im Schnitt (Figur 2a).

Figur 3

zeigt eine weitere Vorrichtungen für eine Stabilisierung der Beutelform durch Luftauspressen.

Figuren 4, 4a und 4b

zeigen für eine weitere beispielhafte Variante des erfindungsgemässen Verfahrens eine Anlage zum Herstellen und Befüllen von Musterbeuteln mit einer Vorrichtung zum Stabilisieren der Beutelform durch Erzeugung von Haftstellen in der Aufnahmekammer der Beutel (Figur 4) und zwei in einer derartigen Anlage hergestellte Ausführungsformen von Beutein (Figuren 4a und 4b).

Figur 5

zeigt eine weitere Vorrichtung zur Stabilisierung der Beutelform durch Erzeugung von Haftstellen.

Figuren 6 und 6a

zeigen für eine weitere beispielhafte Variante des erfindungsgemässen Verfahrens eine Anlage zum Herstellen und Befüllen von Musterbeuteln mit einer Vorrichtung zum Stabilisieren der Beutelform durch Nachformung (Figur 6) und einen in einer derartigen Anlage hergestellten Beutel im Schnitt (Figur 6a).

Figuren 7 und 7a bis 7c

zeigen eine weitere beispielhafte Variante des erfindungsgemässen Verfahrens mit einer Formstabilisierung durch einen zusätzlichen formgebenden Schritt, illustriert durch eine dreidimensionale Darstellung der beiden das Verfahren durchlaufenden Folienbahnen (Figur 7) und entsprechender Schnitte durch das entstehende Produkt (Figuren 7a bis 7c).

Figuren 8 und 8a

zeigen für eine weitere beispielhafte Variante des erfindungsgemässen Verfahrens eine Anlage zum Herstellen und Befüllen von Musterbeuteln, die durch Integration eines zusätzlichen Formelementes formstabilisiert sind, (Figur 7) und einen in einer derartigen Anlage hergestellten Musterbeutel im Schnitt (Figur 7a)

Figuren 9 bis 12

zeigen verschiedene Ausgangsmaterialien und daraus hergestellte Musterbeutel mit zusätzlichen Formelementen.

[0009] Figur 1 zeigt in sehr schematischer Art eine Anlage zur Verpackung von Musterprodukten in Beutel, wie sie gemäss dem Stande der Technik angewendet wird. Das Prinzip, wie der Verpackungsvorgang im wesentlichen abläuft ist bekannt: Ab Rollen 1 werden in Pfeilrichtung z (klein z zeigt die Prozessrichtung des Produktes an) Folienbahnen 1' mit bspw. einer wärmeschmelzbaren Beschichtung über Umlenkrollen 3 in einen Anlageteil 10 zur Aufnahme des Musterproduktes 2 gezogen. In diesem Anlageteil 10 werden die Folienbahnen durch Bildung von kontinuierlichen Längsnähten und äquidistanten Quernähten 6 zu Beuteln geschlossen, wobei die entstehenden Beutel jeweils zwischen der Erstellung von aufeinanderfolgenden Quernähten 6 beispielsweise mit einem festen Gegenstand 2 befüllt werden. Da der Verschliessvorgang bekannt ist, wird er hier ebenfalls nur skizziert dargestellt weswegen nur die in Pfeilrichtung Z (gross Z zeigt Bewegungen von Vorrichtungsteilen an) sich schliessenden Verschlusselemente 4, bspw. Heizelemente zur Bildung der abschliessenden Verschlussquernaht 6 der Beutel 12 dargestellt sind, die Verschlusselemente für die Verschlusslängsnaht sind in dieser Figur weggelassen.

[0010] Die Beutel 12, die als quasi endloser Beutelstrang aus dem Anlageteil 10 austreten, werden üblicherweise anschliessend im Bereiche der Quernähte 6 voneinander getrennt. Die fertigen Musterbeutel 12 sind typisch kissenförmig.

[0011] Figuren 2 und 2a illustrieren eine erste, beispielhafte Variante des erfindungsgemässen Verfahrens und das entsprechende Produkt. Nach dieser Verfahrensvariante wird als zusätzliche, formgebende Massnahme vor dem Verschliessen des Beutels (Erstellung der Quernaht 6 nach dem Befüllen) möglichst viel Luft aus dem Beutel gepresst. Versuche an Beuteln mit je einem Frischhaltetuch, als Beispiel eines festen Musterproduktes, haben gezeigt, dass ein Abpressen der Luft aus dem Beutel überraschend gute Resultate zum vorgegebenen Ziel ergibt.

[0012] Figur 2 zeigt in derselben Weise wie Figur 1 eine Anlage zur Durchführung der genannten Verfahrensvariante (gleiche Bezugsziffern für bereits beschriebene Teile). Das Abpressen erfolgt schrittweise durch weiche, im wesentlichen in Richtung Z hin und her bewegbare Presselemente 5, bspw. Polyurethankissen, welche den Beutel durch Auspressen der überflüssigen Gasrückstände in die gewünschte Form bringen. Die Presselemente 5 sind beispielsweise, wie dargestellt ein bewegbares Kissen und eine entsprechende Gegenauflage oder sie sind zwei sich für die Auspressung gegeneinander bewegende Kissen. Die Presselemente 5 sind in demselben Anlageteil 10 angeordnet wie der Schweisskopf 4 für die Erstellung der Verschlussquernaht.

[0013] Die fertig verschweissten Musterbeutel sind, wie Figur 2a zeigt, flach, in einem gewissen Sinne rigid, behalten ihre Form und verhalten sich bei der Handhabung viel mehr wie ein flächiges Musterprodukt als der in der bekannten Art hergestellte Musterbeutel (Figur 1a), der ein weich gepolsterter, kissenartiger Gegenstand ist. Die mit dem erfindungsgemässen Verfahren erzielte Festigkeit ist genau das, was auch angezielt wurde und bringt im nachfolgenden Verarbeitungsprozess der Beutel mit den Druckprodukten die Handhabungsmöglichkeiten, welche für hohe Verarbeitungsgeschwindigkeiten vorausgesetzt sind.

[0014] Figur 3 zeigt einen Anlageteil 10 in Anlehnung an Figur 2 für kontinuierliche Formstabilisierung von Beuteln mit festem Inhalt durch Abpressen von Luft. Die Verschlusselemente 20 für die Längsverschlussnaht und die Verschlusselemente 4 für die Querverschlussnaht, sowie die Presselemente 5 zum Formstabilisieren der Beutel sind in zwei Walzen bzw. Formmatrizen integriert, zwischen denen mittels einer Verschlusslängsnaht 6' die Aufnahmekammer für das einzufüllende Musterprodukt gebildet wird, zwischen denen das Auspressen des überschüssigen Gases stattfindet und zwischen denen schliesslich die Verschlussquernaht 6 angelegt wird. Die Presselemente 5 bestehen aus einem weichen, schmiegsamen Material, welches beim Pressen das im Beutel befindliche Musterprodukt 2 nicht beschädigt. Durch gegenläufige Drehrichtung der Walzen gemäss Richtungspfeilen Z wird das partiell umhüllte Musterprodukt in Pfeilrichtung z gefördert, gleichzeitig längsnahtgeschlossen, konditioniert (formstabilisiert) und darauf mittels einer Querverschlussnaht verschlossen. Dazu dienen die in Achsrichtung der Walzen verlaufenden Querstege 4 (Verschlusselemente). Es ist hier offen gelassen, ob der Verschluss durch Rippenbildung oder durch eine Verschweissung oder auf eine weitere Art herbeigeführt wird.

[0015] Figuren 4, 4a und 4b zeigen wiederum anhand einer sehr schematisch dargestellten Anlage eine weitere Variante des erfindungsgemässen Verfahrens und das entsprechende Produkt. In dieser Variante, die sich insbesondere für fluide Musterprodukte eignet, wird die Formstabilisierung durch Erzeugung von Haftstellen in der Aufnahmekammer der Beutel erzielt, an welchen Haftstellen die beiden Folienbahnen 1' wie in den Nahtbereichen aneinander haften oder miteinander verbunden sind.

[0016] Versuche an Beutein mit crèmigem Inhalten zeigen, dass durch das Einpressen eines Kammersystems (linienförmige Haftstellen), das ein Entleeren des Beutels nicht nur nicht behindert sondern auch unterstützen kann, dieselben befriedigenden Resultate für die Weiterverarbeitung der Beutel erreicht werden können. Je nach Beutelabmessung werden mehrere Lagerkammern eingeprägt, welche alle in eine Sammelkammer münden, die ihrerseits mit dem Ausguss des Beutels verbunden ist. Die Lagerkammern stabilisieren den Inhalt des Beutels in Lage und Volumen. In einer anderen Form der Stabilisierung wurde versucht, durch lediglich punktförmige Haftstellen eine matratzenartige, quasiflache Beutelform zu erhalten und damit ein Verschieben des Inhaltes bei der Handhabung mindestens zu erschweren. Das Füllgut kann sich nach solchen Massnahmen nicht mehr an einem Ort sammeln und eine unregelmässig kissenförmige Ausbauchung erzeugen.

[0017] Die Haftstellen werden entweder mittels einer Taktpressung oder mittels einer Rollenpressung eingebracht. Die gebildeten Anker- oder Haftstellen. punkt- oder linienförmig, müssen bezüglich Zusammenhalt nicht dieselbe Widerstandskraft aufweisen wie die gesamte Verschlussnaht um die Peripherie des Beutels bzw. des Musterprodukts. Solcherart hergestellte Beutel sind in jeder Lage "flach". Da kleine Lecks zwischen den Kammern die gewünschten Eigenschaften des Beutels nicht beeinflussen, ist auch die nachfolgende Handhabung nicht kritisch. Schon ein punktweises Fixieren mit wenigen Haftstellen zu "polsterförmigen" Vertiefungen verhindert eine Kissenbildung des Beutels.

[0018] Die Herstellung der Haftstellen erfolgt bspw. am fertigen Musterprodukt, wobei nicht in jedem Falle Wärme eingesetzt werden kann, das heisst, dass mit dem Begriff Verschweissen auch der Begriff Verschliessen durch andere Verbindungsmethoden gemeint ist. Bei der punktförmigen Verbindung kann die Befüllung des Beutels mit dem fluiden Musterprodukt auch mittels einer rückziehbaren Kanüle nach der Verankerung der Folien geschehen.

[0019] Figur 4 zeigt eine Anlage zur Herstellung der oben beschriebenen, durch zusätzliche Haftstellen formstabilisierten Beutel mit fluidem Inhalt. Es wird Wert darauf gelegt zu zeigen, dass die Stabilisierungsmassnahme wiederum durch Presselemente 5' realisiert wird, welche Presselemente für fluide und für feste Inhalte (Presselemente 5 in Figur 2) grosse Ähnlichkeit zueinander aufweisen. Die Presselemente zur Erzeugung der Haftstellen (bei fluidem Inhalt) sind je nach Verbindungsmethode der Beutelinnenoberflächen zusätzlich beispielsweise beheizt oder mit Ultraschall beaufschlagbar. Eine solche Lösung macht den Einsatz an bekannten Füllmaschinen sehr sinnvoll. Deswegen und auch absichtlich sind die Figuren 2 und 4 (bzw. 3 und 5) für feste und für fluide Musterprodukte im Taktbetrieb (bzw. im kontinuierlichen Betrieb) sehr ähnlich. Im wesentlichen wird das Presselement 5 oder 5' entsprechend der Stabilisierungsmassnahme variiert: einmal ist es ein Kissen zum Auspressen von überschüssigem Gas, andermal ist es eine Formmatrize zur Erzeugung der Haftstellen.

[0020] Das Einfüllen des fluiden Musterproduktes P geschieht in der Anlage gemäss Figur 4 in Richtung der Schwerkraft g. Man kann natürlich auch andere, lageunabhängigere Methoden des Einfüllens, wie bspw. Einspritzen durch rückziehbare Kanülen anwenden.

[0021] Figuren 4a und 4b zeigen Musterbeutel, die in einer Anlage gemäss Figur 4 herstellbar sind, die also durch Haftstellen zwischen den beiden Folienzuschnitten formstabilisiert sind. Der Beutel gemäss Figur 4a weist bspw. vier punktförmige Haftstellen 6'' auf, welche dem Beutel die mehr oder weniger flache Form geben, indem durch diese Haftstellen 6'' ein definierter Abstand der die Aufnahmekammer bildenden Folienbahnen erzeugt wird. Figur 4b zeigt einen Beutel, dessen fluider Inhalt durch zwei linienförmige Haftstellen 6'' in parallele Kammern, die seitlich in einen gemeinsamen Raum münden, verteilt ist. Die linienförmigen Haftstellen 6'' verlaufen parallel zur Verschlussquernaht 6.

[0022] Musterbeutel gemäss Figur 4b, in denen die linienförmigen Haftstellen 6'' parallel zu den Längsnähten 6' verlaufen, sind herstellbar mit Presselementen wie sie in den Figuren 2 und 3 dargestellt sind, welche Presselemente formmässig und funktionsmässig entsprechend anzupassen sind.

[0023] Figur 5 zeigt einen Anlageteil 10 für kontinuierliche Konditionierung von Beutein mit fluidem Inhalt durch Erstellung von Haftstellen. Die Verschlusselemente 20 für die Längsverschlussnaht und die Verschlusselemente 4 für die Querverschlussnaht, sowie die Presselemente 5 für die Formstabilisierung bzw. Kammerbildung der Beutel sind in zwei Walzen bzw. Formmatrizen integriert. zwischen denen mittels einer Verschlusslängsnaht die Aufnahmekammer für das einzufüllende Musterprodukt gebildet wird. Die Presselemente 5 sind so beschaffen, dass entweder nahtartige Haftstellen 6'' (Figur 4b) oder punktartige Haftstellen 6'' (Figur 4a) entstehen. Die Presselemente 5 zum Konditionieren bestehen aus Kammern K, in die sich der zu konditionierende Beutel ausbreiten kann, und aus einem Mittel M mit welchem die Anker- oder Haftstellen gebildet werden. Durch gegenläufige Drehrichtung der Walzen gemäss Richtungspfeile Z wird das partiell umhüllte Musterprodukt in Pfeilrichtung z gefördert, gleichzeitig längsnahtgeschlossen, konditioniert und darauf mittels einer Querverschlussnaht verschlossen. Dazu dienen die in Achsrichtung der Walzen verlaufenden Querstege 4. Es ist auch hier offen gelassen, ob der Verschluss und die Haftstellen durch Rippenbildung oder durch eine Verschweissung oder auf eine andere Art herbeigeführt werden. Das Einfüllen des fluiden Musterproduktes P geschieht beispielsweise in Richtung der Schwerkraft g, wie das auch in Figur 3 dargestellt ist. Man kann auch hier bspw. das fluide Musterprodukt mittels rückziehbaren Kanülen gleichzeitig mit der Bildung der Anker- oder Haftstellen einspritzen.

[0024] Figuren 6 und 6a zeigen eine weitere, beispielhafte Variante des erfindungsgemässen Verfahrens und das entsprechende Produkt. In dieser Verfahrensvariante werden die Musterbeutel nach dem Verschliessen, wenn sie noch einen quasi endlosen Beutelstrang bilden, durch Einrollen oder Einfalten und Pressen der Längskanten dieses Beutelstrangs nachgeformt. Figur 6 zeigt dazu wiederum einen sehr schematisch dargestellten Anlageteil, der ein Walzenpaar 30 (beispielsweise analog zu den Walzenpaaren der Figuren 3 und 5 aber ohne Presselemente 5 bzw. 5') zur Herstellung der Langsnähte 6' und der Quernähte 6 aufweist. Die Längsnähte 6' sind dabei nicht zu äusserst an den Folienkanten sondern von diesen beabstandet angelegt oder weisen eine entsprechend erhöhte Breite auf. Unmittelbar nach der Herstellung des Beutelstrangs werden an diesem die Längskanten durch entsprechende Führungselemente (nicht dargestellt) eingerollt oder eingefaltet und dann in einer derartigen Position beispielsweise durch ein weiteres Walzenpaar 31 gepresst. gegebenenfalls verschweisst und dadurch in dieser Position stabilisiert. Die eingerollten bzw. eingefalteten Längskanten 32 des Beutelstrangs können auch auf andere Weise stabilisiert werden, beispielsweise durch entsprechendes Einbringen eines Klebstoffes vor dem Einrollen und durch Pressen nach dem Einrollen.

[0025] Figur 6a zeigt einen Musterbeutel hergestellt in der Anlage gemäss Figur 6 im Schnitt parallel zu den Quernähten 6. Die Figur zeigt strichpunktiert weitere, gleiche Musterbeutel, wie sie in einem Stapel angeordnet sind. Daraus ist ersichtlich, dass die durch das Einrollen oder Einfalten entstandenen und durch das Pressen, Verschweissen und/oder Verkleben stabilisierten Längskantenbereiche 32 des Musterbeutels als Auflagestege wirken, durch die die Formwirksamkeit des immer noch im wesentlichen kissenförmigen Beutelmittelbereichs aufgehoben wird. Ferner wirken die Randbereiche 32 auch durch ihre erhöhte Steifigkeit formstabilisierend.

[0026] Figuren 7 und 7a bis 7c zeigen eine weitere, beispielhafte Variante des erfindungsgemässen Verfahrens, welche Variante gegenüber dem Herstellungsverfahren gemäss dem Stande der Technik wiederum einen zusätzlichen, formgebenden Verfahrensschritt aufweist. Dabei wird an einer (1'') der Folienbahnen (Figur 7a) vor der Erstellung der Längsnähte 6' parallel zu den Längskanten der Folienbahn mit einem entsprechenden Faltwerkzeug (nicht dargestellt) je ein dachfirstförmiger Falt 70, das heisst je drei Faltlinien mit abwechselnder Faltrichtung hergestellt. Die Folienbahn 1'' mit den Falten 70 wird dann derart weiter geführt, dass durch entsprechende Reduktion der Folienbreite die Falten die gewünschte Höhe erhalten (Figur 7b). Derart geführt wird die Folienbahn 1'' mit der anderen Folienbahn 1' zusammengebracht und werden als Längsnähte beidseitig der Falten 70 Doppelnähte (dargestellt durch je zwei strichpunktierte Linien) erstellt. Dann werden die Beutel befüllt und werden die Quernähte 6 erstellt.

[0027] Ein Schnitt parallel zu den Quernähten durch einen fertigen Musterbeutel ist in Figur 7c dargestellt. Es ist offensichtlich, dass die durch die Doppel-Längsnähte 6' fixierten Falten 70 dieselbe Funktion übernehmen wie die durch Einrollen oder Einfalten verdickten Kantenbereiche der Beutel gemäss Figur 6a. Ein gegebenenfalls bedeutender Unterschied zur Ausführungsform gemäss Figur 6a besteht aber darin, dass die Falten 70 nach der Manipulation, die sie als Form-stabilisierendes Mittel erleichtern oder erst ermöglichen, leicht wieder zusammengedrückt werden können und dann nur noch in sehr geringem Masse verdickend wirken. Das heisst mit anderen Worten, Musterbeutel gemäss Figur 7c können problemlos und sicher auch mit hohen Verarbeitungsgeschwindigkeiten beispielsweise in Druckprodukte eingebracht werden. Ebenso einfach können die Falten 70 beim Fixieren in oder am Druckprodukt oder später durch Pressen geflächt werden, wodurch der Beutel im Druckprodukt sicher nur ein Minimum aufträgt.

[0028] Varianten zum Verfahren gemäss Figuren 7 und 7a bis 7c können darin bestehen, dass an beiden Folienbahnen je ein oder zwei Falten erstellt werden und darin, dass die Falten nicht dachfirstförmig sind (einen dreieckigen Querschnitt aufweisen) sondern beispielsweise einen Kreissegment-förmigen oder einen trapezförmigen Querschnitt aufweisen. Die Ausgangsbreite der beiden Folienbahnen kann gleich gross sein oder derart aufeinander abgestimmt, dass im fertigen Beutel die Langskanten der beiden Bahnen aufeinander liegen.

[0029] Figuren 8 und 8a zeigen eine weitere, beispielhafte Variante des erfindungsgemässen Verfahrens und das damit erzeugte Produkt. Die nach dieser Verfahrensvariante hergestellten Beutel sind durch ein zusätzliches Formelement stabilisiert. Die Formelemente sind im dargestellten Falle Rahmen 33, die als quasi endlose Rahmenbahn 33' zwischen die Folienbahnen 1' und 1'' eingebracht, bei der Erstellung der Längs- und Quernähte mit den Folienbahnen verbunden und zusammen mit den Beuteln voneinander getrennt werden. Die Rahmen 33 bestehen beispielsweise aus Kunststoff (solid oder geschäumt) und sind beispielsweise 0,5 bis 1mm dick.

[0030] Damit die Musterbeutel trotz Rahmen 33 einfach geöffnet werden können. wird vorgeschlagen, die eine Folienbahn 1'' etwas breiter zu wählen als die andere Folienbahn 1', derart, dass auf einer Seite der Beutel die Folie über den Rahmen vorsteht (Bereich 34). Ferner wird vorgeschlagen, die Materialien von mindestens der vorstehenden Folie 1'' und des Rahmens derart zu wählen, dass sie bei der Erstellung der entsprechenden Langsnaht eine abschälbare Verbindung eingehen. Figur 7a zeigt einen Musterbeutel mit Rahmen 33 im Schnitt parallel zu den Quernähten. Die Figur zeigt auch den abschälbaren Folienbereich 34 in geschlossener und in geöffneter (34') Position.

[0031] Figur 9 illustriert eine weitere, beispielhafte Verfahrensvariante des erfindungsgemässen Verfahrens und das damit hergestellte Produkt. Die Ausgangsprodukte sind wiederum zwei Folienbahnen 1' und eine Rahmenbahn 33', wobei die Rahmenbahn nicht wie im Verfahren gemäss Figur 8 zwischen den Folienbahnen sondern neben diesen zugeführt wird.

[0032] Damit die in diesem Verfahren hergestellten Musterbeutel einfach geöffnet werden können, können die Rahmen 33 beispielsweise an einer Ecke Lücken 35 aufweisen. Die Folienbahnen 1' der Musterbeutel werden beispielsweise beim Trennvorgang an den entsprechenden Stellen mit Einreisskerben versehen. Anstelle der dargestellten Lücken 35 und der entsprechenden Einreisskerben kann für ein leichtes Öffnen der Musterbeutel gemäss Figur 9 analog zum Verfahren der Figur 8 die von der Rahmenbahn 33' abgewendete Folienbahn 1' etwas breiter gewählt werden und mit der anderen Folienbahn eine abschälbare Verbindung eingehen, wodurch ein Öffnen analog zum Öffnen des Musterbeutels gemäss Figur 8a ermöglicht wird.

[0033] Figur 10 illustriert eine weitere, beispielhafte Variante des erfindungsgemässen Verfahrens und das damit erzeugte Produkt. Als zusätzliche Formelemente werden vor oder nach dem Erstellen der Längs- und Quernähte zwei Streifen 40 in das Verfahren eingeführt, die im Bereiche der Langsnähte mit der einen der Folienbahnen 1' oder mit dem Beutelstrang verbunden, beispielsweise verschweisst oder verklebt werden. Auch eine direkte Extrusion eines geeigneten Kunststoffes auf die eine der Folienbahnen 1' oder auf den Beutelstrang zur Herstellung der Streifen 40 ist vorstellbar. Selbstverständlich können die Streifen 40 auch analog zum Verfahren, das im Zusammenhang mit den Figuren 8 und 8a beschrieben wurde, vor der Erstellung der Nähte zwischen den beiden Folienbahnen 1' eingeführt werden.

[0034] Die Streifen 40 können bezüglich Material und Materialstruktur und bezüglich Querschnitt in weiten Grenzen an die verwendeten Folienbahnen, an den Inhalt der Beutel und/oder an Herstellungsparameter angepasst werden. Es sind Streifen aus Karton, Papier oder Kunststoff (solid oder geschäumt) mit beliebigen, hohlen oder kompakten Querschnitten vorstellbar.

[0035] Figuren 11 und 12 illustrieren noch beispielhafte Verfahrensvarianten und entsprechende Produkte, in denen die Formstabilisierung realisiert wird durch je mindestens ein individuelles Formelement für jeden Beutel. Derartige Formelemente sind beispielsweise zwischen den Folienbahnen 1' und 1'' eingebrachte Ringe 41 oder im Bereiche der Beutelecken an einer Beutelaussenseite angebrachte Stützstellen 42. Die Formelemente werden beispielsweise vor der Erstellung der Längs- und Quernähte auf einer der Folienbahnen 1'' durch Aufschweissen, Ankleben oder ähnliche Verbindungsmethoden aufgebracht.

[0036] Die Ringe 41 als Formelemente können, wie für Rahmen (Figur 9) beschrieben, für das Öffnen der Beutel beispielsweise Lücken 43 aufweisen.

Ansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von Musterbeuteln (12) für eine Weiterverarbeitung, insbesondere für eine Weiterverarbeitung mit hohen Verarbeitungsgeschwindigkeiten, welche Musterbeutel (12) durch Verbinden von Folienbahnen (1') in Längsnähten (6') und einer Quernaht (6) zu einer Aufnahmekammer, durch Einfüllen eines Musterproduktes (2) in die Aufnahmekammer und durch Verschliessen der Aufnahmekammer durch eine weitere Quernaht (6) hergestellt werden, dadurch gekennzeichnet, dass zur Stabilisierung der Beutelform die Musterbeutel mindestens einem zusätzlichen, formgebenden Verfahrensschritt unterzogen und/oder mit zusätzlichen Formelementen ausgestattet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der formgebende Schritt darin besteht, die Beutel (12) vor dem Verschliessen der Aufnahmekammer zur Auspressung von Gas einer Pressung zu unterziehen.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der formgebende Schritt darin besteht, vor oder nach dem Verschliessen der Beutel (12) in den Aufnahmekammern Haftstellen (6'') zwischen den Folienbahnen zu schaffen.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der formgebende Schritt darin besteht, nach dem Erstellen der Langsnähte (6') die Nahtbereiche einzurollen oder einzufalten.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der formgebende Schritt darin besteht, vor dem Erstellen der Längsnähte (6') parallel zu den Längskanten mindestens einer der Folienbahnen (1, 1') Falten anzubringen und dass als Längsnähte (6') je eine Doppelnaht beidseitig der Falten erstellt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Formelemente als mindestens eine Bahn (33', 40) von Formelementen mit den Folienbahnen (1', 1'') in das Verfahren eingespeist und mit mindestens einer der Folienbahnen (1'') verbunden werden, wobei die mindestens eine Bahn von Formelementen nach dem Verschliessen der Aufnahmekammern zusammen mit den Folienbahnen zu einzelnen Formelementen (33) bzw. stabilisierten Beutein zertrennt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Bahn von Formelementen eine Rahmenbahn (33') oder ein Paar von zwei Streifen (40) ist.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für jeden Beutel mindestens ein individuelles Formelement (41, 42) zugeführt und zwischen den Folienbahnen (1', 1'') oder auf der Aussenseite der Beutel angebracht wird.

9. Anlage zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8, welche Anlage eine Vorrichtung zum Zuführen von Folienbahnen (1', 1''), eine Vorrichtung zum Erstellen von Langsnähten (6'), die die Folienbahnen parallel zu ihren Längskanten verbinden, eine Vorrichtung zum Erstellen von Quernähten (6), die die Folienbahnen quer zu ihren Längskanten verbinden und eine Vorrichtung zum Befüllen der Beutel zwischen der Erstellung von zwei aufeinanderfolgenden Quernähten (6) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage mindestens ein Werkzeug zur Durchführung eines weiteren formgebenden Verfahrensschrittes oder zur Einbringung von Formelementen aufweist.

10. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Werkzeug zur Durchführung eines weiteren, formgebenden Verfahrensschritts mindestens ein Presskissen (5) oder eine Formmatrize (5') zum Einbringen von Haftstellen (6'') ist.

11. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Werkzeug zur Durchführung eines weiteren, formgebenden Verfahrensschritts ein Paar von Falt- oder Rollwerkzeugen ist.

12. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass als weiteres Werkzeug ein Pressrollenpaar (31) vorgesehen ist.

13. Musterbeutel, hergestellt nach dem Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er zusätzlich zu den Verschlussnähten (6, 6') mindestens eine zusätzliche, die Folienbahnen (1') verbindende Haftstelle (6'') aufweist.

14. Musterbeutel, hergestellt nach dem Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er zwei einander gegenüberliegende, eingerollte oder eingefaltete Kanten aufweist.

15. Musterbeutel, hergestellt nach dem Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er als Langsnähte (6') Doppelnähte aufweist, wobei zwischen den einzelnen Nähten jeder Doppelnaht mindestens die eine der Folien einen parallel zu den Längsnähten verlaufenden Falt (70) aufweist.

16. Musterbeutel, hergestellt nach dem Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er zwischen den Folien (1') oder auf mindestens einer Aussenseite mindesten ein zusätzliches Formelement (33, 40, 41, 42) aufweist.

17. Verwendung von Musterbeuteln gemäss einem der Ansprüche 13 bis 16 zum Einbringen in Druckprodukten oder zum Aufbringen auf Druckprodukten.

Zeichnung