(19)
(11) EP 0 217 057 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
08.04.1987  Patentblatt  1987/15

(21) Anmeldenummer: 86110593.0

(22) Anmeldetag:  31.07.1986
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4B31B 15/28, B31B 37/28
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE FR GB IT LI NL SE

(30) Priorität: 05.09.1985 DE 3531663

(71) Anmelder: Tetra Alfa Holdings S.A.
1009 Pully (CH)

(72) Erfinder:
  • Reil, Wilhelm
    D-6142 Bensheim 1 (DE)
  • Deutschbein, Ulrich
    D-6109 Nühltal 2 Nieder-Beerbach (DE)

(74) Vertreter: Weber, Dieter, Dr. et al
Weber, Dieter, Dr., Seiffert, Klaus, Dipl.-Phys., Lieke, Winfried, Dr. Postfach 61 45
65051 Wiesbaden
65051 Wiesbaden (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Flüssigkeitspackung


    (57) Beschrieben wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer Flüssigkeitspackung, deren tubusförmige Seitenwände (104 aus mit Kunststoff beschichtetem Papier bestehen, deren Boden (106) viereckig und durch Falten und Versiegeln hergestellt ist und deren eine Öffnungsvorrichtung aufweisender, nur aus Kunststoff bestehender Deckel (105) an die Oberkante (107) des Tubus (104) angespritzt ist, wobei das Papier für den Tubus in Bahnform (101) von einer Vorratsrolle (1) abgezogen, in Bögen (15) geschnitten und zum Tubus (104) geformt wird, wonach der Deckel (105) angespritzt und der Boden (106) gefaltet und verschlossen wird. Die allgemeine Förderrichtung (135) der Bögen (15) ist quer zur Vorschubrichtung (13) der Papierbahn (101) vor dem Vereinzeln zu Bögen vorgesehen und zur Bildung des Tubus wird ein streifenförmiges Ende gebildet, umgefaltet und auf die Bogenaußenfläche aufgesiegelt.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren Herstellung einer Flüssigkeitspackung, deren turusförr-ge seitenwänoe aus mit Kunststoff beschichteren frägermaterial Papier oder Pappe, bestehen, aeren Boden Viereckic und curch Falten und Versiegeln hergestellt ist und deren eine Öff- nungsvorrichtung aufweisender, aus kunststoff beste- hendel Deckel an die Operkante ces die Seitenwane bildenden Tubus angespritzt ist.; wopei das beschichtete Papier für der Tubus in Bahnform von einer Vorralle abgezogen, in Bögen geschnitten und zuTubus gefor wird wonach der Deckel angespritzt und der Bocen gefaltes und verschlossen wird

    [0002] Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Herstel- lung einer solchen Flüssigkeltspeis einer Vorrats rolle, Fördereinrichtungen für die Papierbahn Schneidein richtunger zum Vereinzeln der Bahn in Bögen, Tubusformeinrichtungen und Fördereinrichtungen für diei':i c Bögen zu wei- teren Asstationer

    [0003] Es sind bereits Flüssigkeitspackungen der eingangs beschriebenen Art bekannt. Der nur aus Kunststoff bestehende Deckel kann hierbei imQuerschnitt bzw. in Draufsicht sowohl viereckig als auch rund ausgestaltet sein. In Seitenansicht kann der Deckel flach ähnlich einer Scheibe oder auhc mit einer hegelstpiförmiger Tell versehen ausgestaltet sein.

    geführt, z.B. zum Schneiden, Formen eines Tubus und Verschließen. Es versteht sich, daß der Tubus durch eine Längssiegelnaht verschlossen ist. Bei den Flüssigkeitspakkungen, die nach den bekannten Verfahren hergestellt sind, liegt die Längssiegelnaht und damit auch die Längsmittelachse des Tubus nicht nur in der allgemeinen Förderrichtung sondern damit auch in Richtung der Papierfasern, denn im allgemeinen liegt bei einer Rolle die Papierfaser stets in Längsrichtung der Bahn. Die erfindungsgemäß betrachteten Vorrichtungen Verfahren und Flüssigkeitspackungen Werden als von der Rolle arbeitend verstanden.

    [0004] Durch die Lage der Papierfasern in Längsrichtung des Tubus, d.h. in Richtung der Längssiegelnaht, hat eine Packung länglicher Gestalt, in der beispielsweise ein oder zwei liter Milch verpackt, transportiert und dem Endverbraucher angeboten weiden, eine gewisse Weichheit der Seitenwände, die zweini sen störend und bei der Benutzunc hinder- lich ist, die ervon Hersteller gern vermieden würde.

    [0005] Außender ergibt sich neben der ständigen Forderung der gu- iten Dietigkeit der Flüssigkeitspackung stets die Überlegung des Kantenschutzes an der Längssiegelnaht Man kann nämlich eine Papierbahn zu einem Schlauch formen und mittels seiner Längssiegelnaht dadurch schließen, daß man die beiden freien Längskanten der Bahn überlappend oder Innenseite auf Innenseite aufgelegt versiegelt. Die durchdas Füllgut auftretenden Kräfte werden besser durch die überlappend hergestellte Siegelnaht aufgefangen. Hier aber ragt eine Schnittkante in das Innere der Packung, wobei durch den Schnitt die Kunststoffbeschichtung abgetrennt bzw. das Trägermaterial vorzugsweise das Papier, an der Schnittkanteder Füllgut frei ausgesetzt ist. Die Flüssigkeit kann in die Papierfaser eindringen, sie aufweichen und die Packung zerstören. Deshalb wird als Kantenschutz ein gesonderter Streifen innen längs der überlappenden Siegelnaht aufgelegt. Es versteht sich, daß das Auflegen eines besonderen Streifens aern vermieden wird, zumal in besonders kritischen Faltbereicnen und dergleichen auch noch andere Siegelstreifen aufgelegt werden.

    [0006] Bei der anderen Art der Siegelnaht, bei welcher die streifenförmigen Enden Innenseite auf Innenseite miteinander verbunden bzw. verschweißt werden, können die Druckkräfte des Füllgutes nach AuBen eine Verletzung and ein AufreiBen der Siegelnaht hervorrufen.

    [0007] Diese Probleme waren den Packungsherstellern bekannt, weshalb man auch bereits eine StumpfschweiBnaht vorgesehen hat, die aber ebenfalls umständlich ist.

    [0008] AuBerdem stellt die Flüssigkeitspackung ein Massenprodukt dar, so daB es für den Hersteller der Packung und auch den verpackenden Betrieb für die Flüssigkeit zweckmäBig wäre, Hochleistuncsmaschinen zu besitzen deren Leistung über denen der. herkömmlichen Maschinen liegt

    [0009] Die vorstehend erwähnten Probleme weiden erfind_ngsgemäB für das Verfahren zur Herstellung der Flüssigkeitspackung dadurch gelost ,daB die Förderrichtung der vereinzelten Papierbögen quer zur Vorschubrichtunc der Papierbahn vor dem Vereinzeln (erste Position) zuBögen vorgesehen ist und daB bei Formung des Tubus sowie Herstellung der Längs siegelnaht ein über eine Faltkante mit dem Bogen verbundenes streifenförmiges Ende gebilder, um die Faltkante um 180° umgelegt und auf die BogenauBenfläche aufgesiegelt wird, wonach das gegenüberliegende, freie Ende des Bogens unterBildung der Längssiegelnaht auf dieses streifenför- rige Ende aufgesiegelt wird.

    [0010] Die erste MaBnahme bedeutet die nungder Papierfaserrichtung guer zur Längssiegelnaht bzw. guer zur Längserstreckung des Tubus. In vorteilhafter Weise hat sich gezeigt, daB die fertige Packung hei der quer verlaufenden Papierfaserrichtung beim Greifen durch den Fndbenutzer eine höhere Steifigkeit besitzt, gegenüber der längs verlaufenden Papierfaserrichtung sogar bis zur doppelten Steifigkeit betragen kann.

    [0011] Durch die weitere erfindungsgemäße Maßnahme mit dem Umlegen des streifenförmigen Endes auf die benachbarte Außenfläche des Bogens und durch das nachfolgende Aufsiegeln des gegenüberliegenden freien Endes des Bogens wird ein neuer Aufbau der Längssiegelnaht geschaffen, bei dem weder der erwähnte Kantenschutz, noch die Längssiegelnaht mit Aufeinanderlegen der streifenförmigen Enden Innenseite auf Innenseite noch die StumpfschweiBnaht erstellt werden muß. Es ist maschinentechnisch beherrschbar, das streifenförmige Ende über eine Faltkante mit dem Bogen zu verbinden, so daB nach Vorformen dieser Faltkante ein Umlegen des streifenförmigen Endes auf die BogenauBenfläche und Aufsiegeln ohne Schwierigkeiten möglich wird. Nach Fertigstellung dieser Vorbereitung kann dann das gegenüberliegende freie Ende des Bogens ohne Schwierigkeiten auf das ifenförmigen Ende unter Bildung der Längssiegelnaht aufgesiegelt weiden. In Ergebnis hat man zwar eine Naht, bei welcher Innenseite auf Innenseite geschweiBt ist, die- se Naht steht aer nicht frei ab wie beim Stand der Technik, so daB der Innendruck des Füllgutes ein Aufreißen befürchten JäBt, sondern man hat die Wirkung wie bei der überlappenden Siegelnaht, denn das streifenförmige Ende ist praktisch mit der BogenauBenfläche durch Versiegeln vereinigt worden.

    [0012] Das Verfahren wird erfindungsgemäB dadurch besonders vorteilhaft weiter ausgestaltet, daB die Formung des Tubus aus de vereinzelten, flachliecenden Bogen in zwei Stufen erfolgt, wobei der Bogen aus seiner ersten Position in eine zweite Position gefördert, dort etwa seine eine Hälf- te u seine Längsmittelachse halbkreisförmig gesogen und in der zweiten Stufe in eine dritte Position gefördert und dort der restliche Teil des Bogens zur Vervollständigung des Tubus gebogen wird. Diese MaBnahmen erlauben den Einsatz günstiger Maschinen, denn der Tubus wird nicht wie bei den bisherigen Verfahren in eines Schritt erstell sondern wird in zwei Stufen geformt.In der ersten Stufe wird der Bogen nach dem Vereinzeln, wenn er zunächst noch flach liegt, in eine zweite Position gefördert, in welcher die erste Tubusformungsstufe vorgesehen ist. In dieser ersten Stufe wird etwa eine eiste Hälfte, vorzugsweise etwas mehr als die Breite des flachliegenden Bogens halbkreisförmig gebogen, so daB dadurch praktisch die eine Hälfte des Tubus fertiggeformt ist. Das oben erwähnte streifendes Tubus fertiggeformt ist. Das oben erwähnte streifenförmige Ende kann aber auch bei einer anderen Ausführungsform in genau einer Hälfte der Breite des flachliegenden Bogens liegen, weil das gegenüerliegende Ende, welches unter Bildung der Längssiegelnaht auf das genannte streifenförmige Ende aufgesiegelt wird auf der gegenüberliegenden Seite den gleichen ÜberschuB bildet. Mit anderen Worten kann bei dieser Ausfünrsio der Bogen exakt in zwei Hälften geteilt werder., wobei zunächst die erste Hälfte in der ersten Stufe halbzylinderformig geformt und danach in der zweiten Stufe die restliche zweite Zylinderhälfte gebijdet wird Dann ist der _Tubus vervollständigt.

    [0013] Vorrichtungen zur Herstellung einer Flüssigkeitspackung, wie sie eingangs näher bezeichnet ist, sind bekannt. Solche Vorrichtungen weisen eine Vorratsrolle, Fördereinrich- tungen für die Papierbahn, Schnedeinrichtungen zum Vereinzeln der Bahn in Bögen, Tubusformeinrichtungen und Fördereinrichtungen für die Bögen zu weiteren Arbeitsstationen auf.

    [0014] Diese Vorrichtungen arbeiten aber wie bei dem beschriebenen Verfahren in solcher Weise Evor der Roller, daß die einmal als Abzugsrichtung von der Rolle vorgesehene Förderrichtung bis zur Erstellung des Tubus beibehalten wird, d.h. die Papierfaserrichtung liegt in Längsrichtung des fertigen Tubus. Um dies im Sinne der vorstehend beschriebenen Aufgabe zu vermeiden, werden erfindungsgemäß Mittel vorgesehen, um die Steifigkeil der Packung zu vergrößern und damit das Ergreifen des Endverbrauchers zu verbessern. Außerdem werden erfindungsgemäß Vorrichtungsteile geschaffen, mit denen trotz der vergrößerten Steifigkeit des vereinzelten Bogens und des Tubus günstige Maßnahmen geschaf- fen werden können, um mit hohem Durchsatz einwandfrei feste und wirtschaftlich herstellbare Längssiegelnähte zu erstellen.

    [0015] Die oben erläuterte Aufgabe wird hinsichtlich der Vorrichtunc der Erfindung dadurch gelöst, daß ein länglicher, von einer zweiten bis mindestens in eine dritte Position reichender Dorn in Förderrichtung des Bogens liegend vorgeseher. ist und daß Falthebel, den Dorn flächig umgreifend, drehbar um Achsen angetrieben vorgesehen sind. Die Vorteile der ersten Maßnahme, bei welcher die Förderrichtung der Papierbahn, welche vor dem Vereinzeln flach liegt, praktisch guer zur allgemeinen Förderrichtung der Eerstellungsmaschine verläuft, sind bereits dargelegt (querliegende Papierfaserrichtung, höhere Steifigkeit beim Ergreifen der



    [0016] Die Erstellung der neuartigen Längssiegelnaht erfolgt er- findungsgemäß durch den Dorn, der in Förderrichtung des Bogens liegend angeordnet ist. Bei einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich um einen Dorn, um den Falthebel bewegbar derart angeordnet sind, daß der zunächst unter dem Dofn flachliegende Bogen flächig auf die Dornoberflache aufgelegt werden kann. Der Querschnitt des Dornes kann hierbei vieleckig oder rund sein. Im allgemeinen wird der Dorn wie auch die bevorzugte Ausführungsform des Tubus eine zylindermantelförmige Außenfläche haben. Anhand deren ist auch die nähere Erläuterung der Erfindung gegeben, wenngleich eine im Querschnitt quadratische oder rechtechige Gestalt ebenso denkbar ist. Die erfindungsgemäßen Mabnahnen sind biervon unabhängig.

    [0017] In der ersten Stufe kann mit Hilfe des Dornes das streifenförmige Ende zur Vorbereitung der Längssiegelnaht erstellt und dadurch auf die tubusförmige Bogenaußenfläche aufgesiegelt werden, daß ein kleineres, bewegliches Teil der Andruckbacken, gegenüber dem stationär befestigten, nicht beweglichen Dorn das Umlegen dieses streifenförmigen Endes durchführt. Wenn also in der ersten Stufe mit dem Dorn nicht nur der Bogen halb zum Tubus geformt ist sondern auch das streifenförmige Ende auf die benachbarte Pa-pieraußenfläche neben der Faltkante aufgesiegelt ist, erfolgt eine Förderung in die zweite Stufe, wobei der Tubus auf dem Dorn weitezceschoben wird. Hier wird die bereits vorgeformte Tubushälfte von einem den Dorn flächig umgreifenden Falthebel gehalten, und ein gegenüberliegend angeordneter Falthebel bildet nun die zweite Hälfte des Bogens tubusförmig aus. Direkt nach dieser Ausbildung wird das freie Ende des Bogens über das aufgesiegelte streifenförmige Ende, d.h. über die dadurch entstandene dicke Leiste, aufgesiegelt. Hierzu ist es zweckmäßig, daß die beiden Falthebel den beispielsweise zylinderförmigen Dorn nicht um volle 360° umgreifen sondern im Bereich der verdickten Leiste (streifenförmiges Ende) einen Abstand voneinander bewahren, in welchen ein Heizstempel einfahren und die Längssiegelnaht letztlich fertigstellen kann.

    [0018] Die weitere bevorzugte der Vorrichtung zur Herstellung der oben beschriebenen Flussigkeirspackung ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Falthebel in der zweiten Position, den Dorn flächig umgreifend, drehbar um. Achsen angetrieben vorgesehen ist und zwei gegenüberliegende Falthebel in der dritten Position, den Dorn ebenfalls flächig umgreifend, drehbar um eine Achse angetrieben vorgesehen sind.

    [0019] Es wurde bereits erwähnt, daß der Querschnitt des Dornes vieleckig oder rund sein kann, wobei auch der Deckel in Braufsicht vieleckig oder rund sein kann. Besonders bevorzugt ist die Ausfuhrungsform, bei welcher der Dorn im wesentlichen tubusförmig ausgestaltet sind. Eine solche Gestaltung gestattet sogar das Klotzhodenverschließen am einen Tubusende und das Anspritzen eines runden oder vieleckigen Deckels am anderen Ende des Tubus. Darüberhinaus ergeben sich viele maschinentechnische Vorteile, wenn der Querschnitt des Dornes rund, vorzugsweise kreisförmig ist.

    [0020] Besonders zweckmäßig ist es erfindungsgemäß ferner, wenn der Ausschnitt des Dornes in der zweiten Position im Querschnitt weniger als einen Quadranten einnimmt und mindestens einen Teil des im Querschnitt etwa sektorförmigen Andruckbackens aufnimmt, wenn der Andruckbacken um eine Längsaußenkante des Dornes drehbar angetrieben ist und wenn ein Heizbacken radial zur Längsaußenkante und von dieser fort bewegbar vorgesehen ist. Die erwähnte erste Hälfte des zunächst flachliegenden Bogens aus beschichtetem Papier wird mittels Falthebel so umgelegt, daß eine Faltkante an die genannte Längsaußenkante des Dornes zur Anlage kommt. Von dieser steht dann das streifenförmige Ende ab. Dieses liegt schwach abgewinkelt auf dem drehba- ren Andreckbacken, so daß sich eine V-förmige Rinne mit stumpfem Winkel ergibt, in welche der Heizbacken gut ein-und ausfahren kann. Dadurch können die miteinander zu versiecelnden Oberflächen in einem Arbeitsgang intensiv direkt und zuverlässic erwärmt werden. Da der Andruckbacken um diese Längsaußenkante drehbar ist, kann er andrückend winken, nachdem er nämlich das streifenförmige Ende um 180° umdelect und auf die benachbarte Bogenaußenfläche aufgelegt hat. Hierdurch ergibt sich das Aufsiegeln bzw. die Erstellung der verdickten Leiste.

    [0021] Eine gürstige weitere Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung für den vereinzelten Papierbogen aus der zweiten Position in wenicstens eine der nachfolgend angeordneten Positionen auf in Förderrichtung sich erstreckenden Träverwellen oszillierend revegbare Transporthülsen und Vakuumflächen aufweist. Eine solche Ausgestaltung der Fördereinrichtung ist zuverlässig, einfach und mit großer Geschwindigkeit steuerbar, so daß die Herstellungsmaschine eine hohe Leistung erhalten kann. Der Papierbogen legt sich auf eine Hohlwelle, die gleichzeitig auch Vakuumöffnungen haben kann, kann durch Einschalten des Vakuums an bestimmter Position festgehalten, bearbeitet und danach von der sich bewegenden Transporthülse weiterbefördert werden.

    [0022] Bei weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind mehrere Reihen von Fördereinrichtungen und Dornen parallel nebeneinander angeordnet, und es sind zwei getrenn- te Fördereinrichtungen für die Papierbahn vorgesehen, deren eine kontinuierlich und deren andere intermittierend angetrieben ist. Das Parallel schalten von Arbeitseinrichtungen ist auf vielen Gebieten an sich bekannt. Bei der Herstellung von Packungen mit großer Durchsatzgeschwindigkeit hat man aber bisher davon abgesehen, um die Maschine nicht zu kompliziert zu gestalten, oder man hat nur zwei Reihen nebeneinander angeordnet. Bei anderen Maschinen sind bereits Überlegungen angestellt werden, nach dem Anspritzen ein Verdoppeln der Förderbahnen vorzustehen. Erfindungsgemäß aber wird von Anfang an mit der Möglichkeit gerechnet, zahlreiche Förderbahnen nebeneinander anzuordnen. Hierzu braucht beispielsweise die Papierbahn von der Vorratsrolle nur um ein entsprechend längeres Stück abgezogen zu werden, wonach durch die entsprechende Anzahl von Schneidmessern, scherenartigen Schneidvorrichtungen oder dergleichen die gewünschte Anzahl Bögen vereinzelt ist und in der gewünschten querliegenden Förderrichtung weiterbewegt werden kann. Bei solchen Hochleistungsmaschinen wünscht man aber ein kontinuierliches Abziehen der Bahn, zumal diese Bahn vor der Vereinzeln in Papierbögen gegebenenfalls auch weitere Vorbereituncsschritte durchlaufen muß. Beispielsweise muß im Faltbereich gegebenenfalls ein Kunststoffstreifen aufgesiegelt werden, dessen Applikation ungern intermittierend erfolgt.

    [0023] Durch die erfindungsgemäße Anordnung von zwei getrennten Fördereinrichtungen ist es möglich, eine Vorratsschlaufe zwischen der ersten und zweiten Fördereinrichtung vorzusehen, so daß die Papierbahn mit den vorbereitenden Ar- beitsschritten tatsächlich kontinuierlich von der Vorratsrolle absezogen werden kann, während die Vereinzelungsvorrichtung intermittierend beschickt werden kann.

    [0024] Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den Zeichnungen. Es zeigen:

    Figur 1 perspektivisch und schematisiert die Gesamtheit der Arbeiten vom Abziehen der Papierbahn bis zur Abförderung der fertig geschlossenen und gefüllten Flüssigkeitspackung,

    Figur 2 schematisch einen Zwischenzustand bei der ersten Stufe des Tubusformens, wie auch in Figur 10 gezeigt wird, wobei der Dorn mit Ausnehmung, der Andruckbacken und ein Falthebel dargestellt sind,

    Figur 3 sind abgebrochene Querschnittsansicht durch den

    mit fertiger Längssiegelnaht in stark ver- grdberten Maßstab mit nebengeordnetem Heizbacken für die Längsversiegelung,

    Figur 4 schematisch die wichtigstens Teile, insbesondere Falthebel mit Dorn zur Schaffung der Längssiegelnaht mit aufgedrucktem Heizbacken,

    Figur 5 schematisch eine Querschnittsansicht des halbgeformten Tubus mit aufgesiegeltem streifenförmigem Ende (Frstellung der verdickten Leiste) nach der ersten Tubusformstufe,

    Figur 6 eine genauere Seitenansicht der gesamten Maschine mit den einzelnen Arbeitsstationen,

    Figur 7 eine Draufsicht auf die Maschine gemäß Figur 6,

    Figur 8 eine Seitenansicht der Maschine, wenn man in Figur 8 von links nach rechts gemäß Pieil A blickt,

    Figur 9 eine Ansicht entlang der Linie B-B in Figur 6 und

    Figur 10 eine Ansicht entlang der Schnittlinie D-D in Figur 6.



    [0025] Von der Rolle 1 läuft die Papierbahn 101 in Richtung des Pfeiles 2 über eine erste Umlenkrolle 3, eine zweite Umlenkrolle 3' mit-der Abzugsrolle 4 (erste Fördereinrichtung), eine dritte Umlenkrolle 3" und schließlich eine vierte Umlenkrolle 3"' mit Gegenrolle 5, wobei die Rolle 3"' gleichzeitig eine Antriebsrolle ist, welche mit der abgetriebenen Gegenrolle 5 zusammenwirkt. Währenôdie Antriebsrolle 3"' intermittierend angetrieben ist, erfolgt der Antrieb der Abzugsrolle 4 kontinuierlich, so daß zwischen den Umlenkrollen 3' und 3" eine Vorratsschlaufe 12 erstellt wird. Diese kann sich auf- und abbewegen.

    [0026] In der hier gezeigten Ausführungsform trägt die Rolle 3''' gleichzeitig Prägelinien und bringt Prägungen auf den eirien Rand der Bahn 101 auf. Man sieht diese Prägungen z.B. .auf der fertigen Bahn 101 an der Stelle 6, wo die Bahn 101 flach liegt.

    [0027] um in denjenigen Bereichen, in denen kein oder weniger Kunststoff erforderlich ist, Kunststoff zu sparen, wird beispielsweise im Bodenbereich, wo gefaltet und geschweißt wird, ein reiner Kunststoffolienstreifen 7 kontinuierlich auf den unteren Rand der Bahn 101 aufgebracht, auf dem dann später die beschriebene Prägung, wie bei 6 gezeigt, angebracht wird. Bei diesem Kunststoffolienstreifen handelt es sich vorzugsweise um einen Polyäthylenstreifen 7, der von einer Rolle 9, gegen eine Gegenrolle 10 ge-halten, abgezogen wird, wobei die Rolle 9 mit geeigneten Mitteln beheizt ist. Anstelle der beheizten Rolle 9 kann man auch ein Heißluftgebläse verwenden, welches gemäß Pfeil 11 Heißluft in den Spalt zwischen der Rolle 9 und der zu beschichteten Bahn 101 eingeblasen wird.

    [0028] Die Antriebswalze 3"' mit der Gegenwalze 5 schiebt also die Bahn 101 intermittierend gemäß Pfeil 13 mit ziemlich großer Geschwindigkeit nach vorn über einen Abstand von vier Zylindern hinweg. Dann wird die Bahn 101 zur Ruhe ge-bracht. An vier Stellen, von denen eine in Figur 1 mit 14 bezeichnet ist, wird die Bahn unter Vereinzelung der Papierbögen 15 geschnitten. Damit liegt beispielsweise ein Bahnabschnitt oder'ein Bogen 15 flach in der Position I.

    [0029] Zur Vervollstandigung der schematischen Figur 1 kann bereits ein Blick auf die Figuren 6 und 7 geworfen werden, in denen ebenfalls die Vorratsrolle 1 mit ihrer Achse 103 und die erste Umlenkwalze 3 dargestellt sind. Man erkennt das feste Untermesser und das angetriebene Obermesser, d.h. die allgenein mit 102 bezeichnete Schneideinrichtung. Uber den jeweiliger Positionen sind römische Zahlen gezeigt, so das man erkennen kann, wie der Bogen 15 in Förderrichtung 135 (Fig. 1) von der Position 1 bis Position IV transportiert werden kann, um dann in Position V auf das

    36 aufgeschoben - zuwerden. In Figur 7 ist die Anzahl der Messer 102 und sind auch die vier nebeneinander angeordneten Dornräder 36 zu sehen.

    [0030] Hever die weiteren Arbeitsstationen beschrieben werden, wender wir uns Figur 2 zu. Diese zeigt, wie aus dem flachen Bahnteil 15 eine Rundung geformt wird. Ebenso könnte auch ein vierkant geformt werden, beschrieben wird aber hien die bevorzugte Ausführungsform des Tubus mit zylindermantelförmiger AuBenfläche. Zunächst liegt der Bahnabschnitt (Eogen) 15 flach über dem Drehpunkt bzw. der Achse 16 für den'Falthebel 17. Dieser Falthebel 17 befindet sich zinachst in der gestrichelt gezeigten unteren Position 17' und wird in Richtung des Pfeiles 18 nach oben in die mit ausgezogener Linien gezeigte Position gebracht. Bei dieses bewesung nimmt er den flachliegenden gestrichelten Tell des bogens 15 nach oben mit, wobei es sich hier um die rechte Hälfte des Bogens 15 handelt und die Mitte zwi- sehen rechter und linker Hälfte mit 19 bezeichnet ist Diese rechte Helfte des bogens 15 verläuft dann halbkreisförmig in den Mittelpunkt 20 mit dem Radius r .

    [0031] Das Mahnende, d.h. die Endkante des Bogens 15, reicht bis zu der mit 21 bezeichneten Stelle.

    [0032] In der Figur 2 ist ebenso wie in Figur 10 die Position II gezeigt. Der Unterschied zwischen den Figuren 10 und 2 besteht lediglich darin, daβ in Figur 10 die Steuereinrichtungen für die einzelnen Teile, wie z.B. Heizbacken 27, Andruckbacken 25, Falthebel 17 usw. genauer dargestellt sind. AuBerdem ist zu beachten, daß bei Figur 10 auf den halbgeformten Tubus von der entgegengesetzten Richtung geblickt wird wie bei den Figuren 2 bis 5.

    [0033] Der Formungs- und Siegelvorgang läßt sich deutlicher anhand der Figuren 2 bis 5 erläutern.

    [0034] In der Position II der Figur 2 gibt es eine erste Phase a und nach dem Umlegen des streifenförmigen Endes 29 auf die benachbarte Bogenausenfläche die Phase b. Der grehbewegliche Andruckbacken ist in Richtung ces Doppelpfeiles 26 hin- und herdrehbar um den Punkt M herum, welcher die LängsauBenkante M des Dornes 23 darstellt. In einem Quadranten der Darstellung der Figur 2 ist der Ausschnitt 24 im Dorn 23 erkennbar. In dieser Ausnehmung 24 befindet sich der erwähnte Andruckbacken 25 sektorförmiger Gestalt, der sich im übrigen aber im Bereich der Position II auch längs des Tubus erstreckt.

    [0035] Das freie Ende oder die freie Kante 21 des umgebogenen Kartonteils 15 bzw. des streifenförmigen Endes 29 liegt etwas außerhalb - und zwar über der Mittellinie M hinausragend - und liegt auf dem Andruckbacken 25, der sich in der Ausgangsphase a befindet. In dieser kommt der Heizbakken 27 von oben in Richtung des Pfeiles 28 herunter, formt das Papier im Bereich der LängsauBenkante M vor und beheizt gleichzeitig die Kunststoffbeschichtung außen auf der Oberfläche des Papiers einseitig auf einer, nämlich der äuBeren Oberfläche. Unmittelbar nach dem Zurückgehen des beheizten Backens 7 in der Richtung 28 entgegengesetzter Richtung, nämlich in seine Ausgangsposition zurück, schwenkt der Andruckbacken 25 aus der Phase a gemäß Pfeil 26 nach rechts oben in die Phase b. Der Ancruckbacken 25 nimmt cebel de sureifenförmige Ende 29 des Bogens 15 mit, drückt es auf die gegenüberliegende Seite fest an und versiegelt unter Druck die beiden Oberflächen. Damit hat man den Zustand des halbfertigen Tubus gemäß Darstellung in Figur 5 erreicht. In Figur 3 ist der soeben als fertiggestellte Teil mit 30 bezeichnet.

    [0036] Danach bewegt sich der Andruckbacken 25 wieder gemäß Doppelpfeil 26 nach unten in die Phase a zurück.

    [0037] Kun erfolgt die Förderung bzw. der Vorschub des Papierbogens 15, der halbrund gefaltet ist, auf dem Dorn 23 in die in den Figuren 1 und 6 bezeichnete Position III. Es versteht sich, daE der eben beschriebene Vorgang gleichzeitig bel vier Bahnzuschnitten bzw. Bögen 15 erfolgt.

    [0038] Figur 4 zeigr die erwähnte Phase III . Man sieht in Figur 4 einer ahnischen Falthebel 17a auf der rechten Seite und den gegenüberbegenden Falthebel 31 auf der linken Seite; beide schwenkbar um die Achsen 16 ähnlich wie beim Falt- .hebel 17 in Figur 2 beschrieben. Der Falthebel 31 beginnt seine Tätigieit zum Hochfalten des restlichen Teils des

    15a gemäß Figur 5 im Uhrzeigersinn, während sich auch der Falthebel 31 im seine Achse 16 creht. Dieser Bahnabschnitt 15a wird also hochgefaltet und ebenfalls 'halbkreisförmig umgelegt, so da'ß der Zylinder mit seinen Mittelpunkt M' (Figur 4) fertiggestellt ist. In dieser Phase wird ein Heizstempel 32 herangefahren und schweiBtder. in Figur 3 oben rechts übertrieben groß ge-

    Band bzw das freie Ende 110 auf die verdickte Leiste 33. Damit ist der Tubus geschlossen, wie im Bereich der Längesiegelnaht 108 in Figur 3 gezeigt ist.

    [0039] Es

    Vorschub mittels der Transporthülse 61 mit Vakuunoffnungen in die Position IV. Die auch in den Figuren 6 und 7pezeigte Transporthülse ist in der Höhe ein wenig und

    in Richtung der Achse M' bewegbar. In haugtsächlich Richtung der Achse M' bewegbar. Position IV erfolgt ein Abkühlen der Schweißnaht. Die Vorbewegung des halbfertigen und dann ganzfertigen Tubus von Position II zu Position III, danach in die Position IV und V erfolgt stets im gleichen Takt, auf dem Dorn 23 und angesaugt an der oszillierenden Transporthülse 61. Auch in der Position V kann ein Abkühlen vorgesehen sein. Andererseits können hier aber auch andere Manipulationen vorgenommen werden, die an dem hylinderförmigen Tubus noch erforderlich sind, wie z.B. Prägen, Eindrücken oder Perforieren. Der Durchmesser des Dorns 23; 123 nimmt von Position IV zu Position V ein wenig ab, z.B. um 1/2 mm. Nach dem Perforieren erfolgt die weitere Förderung in die Position VI. Hier ist nun der Zylinder auf eines der vier mehrteiligen Dornräder 36 aufgeschoben, die in den Figuren 6 bis 8 gezeigt sind.

    [0040] Das Dornrad ist in Figur 1 lediglich durch einen Kreis dargestellt, um die Arbeitsfunktion deutlicher darstellen zu können. Man erkennt den Drehsinn 34 des Dornrades. Durch seine Bewegung in Richtung Pfeil 34 wird der Tubus in die vertikale Position VII bewegt. Dort wird der Deckel 105 durch eine in den Figuren 6 und 7 gezeigte Einspritzeinrichtung 37 angespritzt.

    [0041] In der Position VIII erfolgt eine Kühlung, und nach weiterer Drehung um 90° wird der Zylinder wieder aus der Positon IX in die Vertikale und von dort in die Position X nach unten auf eine Transportkette 38 (Figur 6) geschoben, die in gleichmäßigem Takt die Reihen der Tubusteile 104 in Richtung des Pfeiles 35 vorbewegt.

    [0042] In Figur 6 erkennt man zusätzlich auch die Abstreifposition von der Position IX nach X mit der Transportkette 38 und den beiden'Umlenk-Kettenrädern 39.

    [0043] Die Fülleinrichtung 40 befindet sich etwa in der Mitte zwischen den beiden Umlenk-Kettenrädern 39. An der Station 41 wird die Höhe der Packung, d.h. die Oberkante 107 des Papptubus auf eine genau definierte und vorgegebene Höhe gebracht, bevor in der Station 42 das Verschließen erfolgt. In der Station 43 wird der Boden 106 unter Bildung der Dreiecklappen gefaltet, die nach oben stehen. Diese Station 43 ist in Figur 1 ebenfalls gezeigt.

    [0044] Be; 44 sisht ran in Figur 6 die HeiBluftanblasvorrichtung zum Erwärmen der äußeren Oberflächen und Umlegen der Dreiecklappen auf den Boden 106. Dieses Umlegen erfolgt beim Weitertransport von der Stelle 44 in die Station 45 durch geeignete Gleitstäbe. Die Bezugszahl 45 bezeichnet eine mitlaufende Andruckstation, die über mindestens zwei Pakkungsreihen hinweg reicht. Diese Station 45 drückt über je zwei Takte an, d.h. zwei hintereinanderliegende Packungen gamit die Andruckzeit verlängert wird. Als Gegenlage ist

    keine Flüssigkeit vorhanden, sondern es existiere nur ein Luftpolster. In der fast horizontalen Rich- tung in der Position 46 (Figur 6) wird die Packung nun auf eine

    47 ausgestoßen, welche für einen Transport des Pechunger in Richtung des Pfeiles 48 (Figur 7)

    Die Fackungen werden auf der Transportkette 47 liesend aufgenomnen damit imBereich des Kunsistoffdeckels eineMarkierungfür Datum, Preis oder dergleichen angenischtverderkannEine einzige Markiereinrichtung genügt, umallepacnungenaπDeckel mit der gewünschten Markierung zuverseher

    [0045] In piquiε,eine Darstellung, wenn man in Richtung des pfeilesA in Figur 6von links auf die Maschine blickt, siehimanweitere Einzelheiten, z.B. das Antriebsrad 49 unddieFurvenwelle50Diese sind auf die Seite der Naschineverlagera um die Servicefreundlichkeit zu steigern damitjede- Station für wartungen und öergleichen gut



    [0046] Zur weiterenVeranschaulichung der Maschine sind aus Figur9wiederuπandere Teile ersichtlich, beispielsweise die Füllstation40Auch hier sieht man wieder eine Kurvenwelle51 für Antriebselementeebenfallsauidieseite der Maschine verlagert, umfüt einenwartungszugriffder einzelnen Stationen den Raum freizubehalten

    [0047] In Verbindung mit den Figuren 2und 4 wulde teilweise schon auf die Fiaur 10BezuggenommenDiese ist eine Schnittansicht ent lang der LinleD-D der Figur 6

    [0048] Der Umlegevorgang des mit15bezeichneten Papierbogens in der ersten Stufe (Vorformungzuπhalben Tubus) erfolgt von links nach rechts. Die einzelnen Rebel Drehpunkteund Antriebseinrichtungen für die HeizbackenDornteileund Falthebel werden nicht näherbeschriebenweilderFachmann beimStudiumder Figur10diese MaßnahmenSOgleichbe greiftIn der aπ weitesten links gezeichneten Position erkennt man äen beweglichen, sektorförmigerAndruckbacker 25 in äerPhase aIn der rechts daneben cezeigten Position ist der Heizbacken 27 in die rinnenfdrmigeKut hereingefahren, es handelt sict. utdie Heizphase, bei welcher auch die V-förmigeNut an demstreifenförmigen Ende 29gefaltet wird. In der dritten Position von links ist der Heizbacken 27 wieder zurückgezogen. Es hat sich aber jetzt äerAndruckbacken 25 aus der Phase a in Pfeilrichtung 26 in die Phase b bewegt. ln der ganz rechten Position ist die Freigabe des halbkreisförmig gestalteten Tubus aus der Papier ebene fort dargestellt.

    [0049] Die Fördereinrichtung für den zunächst flachliegenden Papierbogen 15 aus der Position I in weitere nachfolgende Positionen (z.B. Position II IIIIVusw.) ist aus den Figuren 6 und 7 zu sehen. In Figur 6 erkennt mandie Trägerwelle 60, auf welcher Transporthülsen 61 getragen werden, die über eine Stange mitanderer Transporthülsen 61 verbunder sind. Der Antrieb erfalgeüberdas Gestänge 62. Die Transporthülsen 61 weiden oszillierend nach rechts und links bewegt. Außerdem, befinden sich auf den wellen geeignete Vakuumf lächen zuπ Ansaugen desjeweiligenpapierbogens 15. Nicht näher bezeichneteMitnehmeroder Greifer können den Transport unterstützen.


    Ansprüche

    Verfahrer zur Herstellung einer Flüssigkeitspackung, deren tubusförmigeSeitenwände ( 104)aus mit Kunststoff f beschichteter Tiegernaterial,z.E. Papier oder Pappe, bestehen, deren boden (106) viereckigund äur ch Falten und Versiegeln hergestelltist unddereneine Öffnungsvorrichtung aufweisender nuiauskunsustoffbestehender Deckel (105) an die Oberkante (107)desdie Seiternwände bildenden Tubus (104) angespritzt isiwobeldasbeschichtete Papier für den Tubus (104) in

    Vorratsrolle (1 ) abgezogen, (äurch

    Büden(15)geschnitten und zumTubus (104) geformt VIICwenechtderDeckel (105) angespritzt und äer Boden (106)

    verschlossen wird, dadunch gekennzeichnet, daß

    (135) äer vereinzelten Papierbögen, (15) quetzurvorschubrichtung ( 1 3 ) der Papierbahn (101)vciderVereinzeln (Pos. I) zu Bögen (15) vorgesehen




     
    3. Vorrichtung zur HerstellungeinerFlüssigheitspackung, deren tubusförmige Seitenwändt(104) aus mit Kunststoff beschichteter. Trägermaterial, z.E. Papier oder Pappe, bestehen, deren Boden (1O6) vjereckigund durch Falter. und Versieceln hergestelltistundderen eineöffnungsvorrichtung aufweisender, nutaus huntstoff bestehen- der Deckel (105) an die Oberkante (107) des die Seitenwändebildenden Tubus (104) angespritztistmit einer Vorratsrolle(1), Pörderelnrjcht under(3', 4; 3''',) für die Papierbahn (1O1), Schneideinrichtunger(102) zumVereinzeln der Bahn (101) in Bügen (15)Tubusforr- einrichtungen (23,25 ,17 , 17a)und För dereinrichtunder. (60, 61) für die Böper.

    nen (III-X), dadurch Gekennzeichnet,

    von einer zweiten (II) bis mindestens in eine dritte Position (III) reichender Dorn (23 ; 123) in

    tunc (135) des Pogens (15) liegendvorgesehen ist und caf Falthebel(17, 17a; 31), der. Dorr: (23; 123) flächigumgreifend, drehbarum Achser. (16) angetrieben vorgesehen sind.
     
    4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch Gekennzeichnet, das ein Falthebel :(17, 17a) in der zweiter Position (II) den Dorn (23; 123) flechic ungreffend, diehbal Uπ Achsen (16) anoetrieben vor Gesehen ist und aecenüberliecende Falthebel (31) in dei dritten Position (III)., den Dorn (123) flächig ungreffenddrehbarun Achsen (16) angetriebenvorgeseher sind
     
    5. Vomichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,




     
    6.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß der Ausschnitt (24) äes Dornes (23) in der zweiten Position (II) im Querschnitt weniger als einen Quadranten einnimmt und

    einen Teil des im

    etwa sektorförmigen Andruckbackensaufnimmtdasder Andruckbacken(25) um eine Längsaußenkante Dornes (23; 123) drehbar angetrieben ist unddaseinHeizbacken (27) radial zur Längsaußenkänte (M) und von dieser fort bewegbar vorgesehen ist (Figur 2).
     
    7.Vorrichtung nach einer der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnetdas die Fördereinrichtung (60, 61) -für dervereinzelten Papierbogen(15) aus der zweitenPo-

    (135) sicherstreckendenTrägerwellen(60) oszillierend bewecbareTransporthülsen(61) unö Vakuumflächen aufweisFiguren(und 7).
     
    8.Vorrichtungnach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet,daßmehrere Reihen von Fördereinrich- tunger(60, 61)und Dornen (23 ; 123) parallelnebeneinanderangeordnetsind unddaßzwei getrennte Förder-Einrichtunger(3'4 ;3''',5) für die Papierbahn (101) vorgescher sind, deren eine (3', 4) kontinuierlich und deren andere (3' ' ', 5) intermittierend angetrieben ist (Figur 1).
     




    Zeichnung


































    Recherchenbericht