DE2752176A1

DE2752176A1 - Folienschweissgeraet

Info

Publication number: DE2752176A1
Application number: DE19772752176
Authority: DE
Inventors: Peter Vollmer
Original assignee: MAIDHOF AUTOMATEN
Current assignee: MAIDHOF AUTOMATEN
Priority date: 1977-11-23
Filing date: 1977-11-23
Publication date: 1979-06-07

Description

Besehreibung:
Die Erfindung betrifft ein Folienschweißgerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Es ist bekannt, zur Erzeugung einer rundum geschlossenen Schweißnaht vier geradlinige, rechtwinklig zueinander angeordnete Schweißelektroden vorzusehen, die beim Verschweißen paarweise nacheinander zur Anwendung kopsen, indem jeweils die zwei einander parallel gegenüberliegenden Schweißelektroden gegen ihr Widerlager geschoben und die ßehweißitpulse ausgelöst werden. Die so hergestellte Schweißnsht hat rechteckige Gestalt.
Dieses bekannte Folienschweißgerät hat verschiedene Nachteile.
Zum einen müssen zwei Schweißvorgänge nacheinander durchgeführt werden, was zeitraubend ist und eine aufwendige Steuerung des Bewegungsablaufes erfordert. Zun anderen ist es nachteilig, daß wärmeempfindliche Verpackungagüter, vor allem Nahrungs- und Genußmittel, z.B. taugumsikugeln, der Einwirkung der Schweißwärme ausgesetzt sind, und dies wegen der Aufeinanderfolge von zwei Schweißvorgängen während einer verhältnismäßig langen Zeitspanne.
Man kann die Einwirkung der Schweißwärme auf das Verpackungagut dadurch mindern, daß man die Schweißnaht in größeren Abstand um das Verpackungsgut herumlegt, die Verpackung also vergrößert.
Dies hat jedoch den Nachteil, daß die Verpackung teurer und sperriger wird. Bei Kaugummikugeln z.B.'die gewöhnlich in Automaten feilgehalten werden, ist dies ganz unmöglich, weil es das Funktionieren des Automaten stören oder verhindern würde.
Man hat bereits versucht, diesen Nachteil dadurch auszugleichen, daß als Verpackungsfolien Schrumpffolien verwendet, die nach dem Legen der Schweißnaht auf das Verpackungsgut aufgeschrumpft werden. Auf diese Weise erhält man zwar eine enganliegende und damit raumsparende und auch automatengerechte Verpackung, doch wird dieser Vorteil mehr als aufgewogen durch die Verteuerung des Verpackungsvorgangs. Außerdem ist auch das Aufschrumpfen der Folie mit einer Wärmeeinwirkung auf das Verpackungsgut verbunden.
Die geschilderten Probleme haben es mit sich gebracht, daß die als beispielhaftes Verpackungsgut genannten Kaugummikugeln trotz erheblicher Bedenken wegen mangelhafter Hygiene noch immer unverpackt in Automaten dargeboten werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, hier Abhilfe zu schaffen durch ein neuartiges Folienschweißgerät, welches mit nur einem Schweißvorgang eine rundum geschlossene Schweißnaht eng um das Verpackungsgut herumlegen kann, ohne das Verpackungsgut einer unerwünscht halten Wärmeeinwirkung auszusetzen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Schweißelektrode und ihr Widerlager rundum geschlossen sind und daß zur Wärmedämmung achsparallel innerhalb der Schweißelektrode eine Hülse vorgesehen ist, die mit ihrer der Schweißfläche zugewandten Stirnfläche axial annähernd oder genau bis zur Schweißfläche verschiebbar ist oder dort fest angeordnet ist. Als Schweißfläche wird hier jene Fläche bezeichnet, in welcher die Schweißnaht erzeugt wird, also die Fläche, die die Berührungsfläche zwischen der Schweißelektrode und ihrem Widerlager enthält.
Durch die Ausbildung der Schweißelektrode als rundum geschlossene Elektrode, d.h. als Hohlelektrode, und Vorsehen eines entsprechenden Widerlagers wird es ermöglicht, die Schweißnaht durch nur einen Schweißvorgang zu bilden, so daß die dafür erforderliche Zeitdauer nur kurz und der Ausstoß des Gerätes hoch ist und eine evtl. Wärmeeinwirkung auf das Verpackungsgut in jedem Fall nur kurzzeitig erfolgen kann. Durch die innerhalb der Schweißelektrode vorgesehene Hülse, die entweder fest eingebaut ist oder vor jedem Schweißvorgang bis zur Schweißebene vorgeschoben wird, wird zugleich der Wärmeübergang von der Schweißelektrode auf das Verpackungagut weitgehend unterbrochen.
Die Querschnittsform der Schweißelektrode kann der Gestalt des Verpackungsgutes angepaßt und kreisrund,oval oder polygonal sein.
Mit Vorteil besitzt die Hülse ein vorzugsweise rohrförmiges Widerlager, weil dadurch der Wärmeübergang besonders intensiv unterbrochen werden kann. Zwischen der Hülse und ihrem Widerlager sind dann während des Schweißvorganges die beiden Folien, zwischen die das Verpackungsgut eingesiegelt wird, eingeklemmt.
In weiterer Ausbildung des Erfindungsgedankens benutzt man hieran anknüpfend die Hülse und ihr Widerlager als alleinige Kleneinreizung für die beiden Folien; dies bedeutet, daß beim Betrieb des Folienschweißgerätes zunächst die Folien zwischen der Hülse und ihrem Widerlager eingeklemmt werden und danach die Schweißung ausgelöst wird.
Der Werkstoff für die Hülse ist so zu wählen, daß er einerseits gute Wärmedämmungseigenschaften besitzt, andererseits aber auch den beim Folienverschweißen üblicherweise auftretenden Temperatur.
ohne Schaden standhalten kann. Bewährt haben sich Hülsen aus Polytetrafluoräthylen (PTFE).
Die beigefügte Zeichnung zeigt stark vereinfacht einen Vertikalschnitt durch den Kern eines erfindungsgemäßen Ausführungabeispiels eines Folienschweißgerätes.
In einem feststehenden Gehäuse 1 befindet sich eine fest angeordnete, zweiteilige, runde Hülse 2, deren unterer Teil 2a aus Metall besteht, während ihr oberer Teil 2b aus PTFE besteht.
Oberhalb des Gehäuses 1 befindet sich ein in Richtung des Pfeils 12 verschieblicher Kopf 3 mit einer senkrecht verlaufenden Bohrung 14, deren lichte Weite mit der lichten Weite der Hülse 2 übereinstimmt. Wenn der Kopf 3 an der Oberseite des Gehäuses 1 anliegt, bildet er bei 4 ein Widerlager für das obere Ende der Hülse 2.
Um die Hülse 2 herum ist ein elektrischer Heizkörper 5 vorgesehen, der sich nach oben in eine spitz zulaufende, hohle Schweißelektrode 6 fortsetzt, welche im Bereich ihrer Oberkante die PAPE-Hülse 2b eng und vollständig umschließt. Die Schweißelektrode 6 ist durch einen am Heizkörper 5 angreifenden Hebel 8 in Richtung des Pfeils 13 axial verschiebbar. Ihr Weg wird oben durch ein im Kopf 3 eingelassenes ringförmiges Widerlager 7 begrenzt, welches aus nachgiebigem Werkstoff besteht.
Die Wirkungsweise ist die folgende: Der Kopf 3 wird in Richtung des Pfeiles 12 vom Gehäuse 1 nach oben fortbewegt. Während sich die Schweißelektrode 6 in ihrer unteren Stelle befindet, wird zunächst eine untere (gestrichelt gezeichnete) Folie 10 auf das Gehäuse so aufgelegt, daß die PTFEHülse 2b allseitig hinreichend weit überlappt wird.
Dann wird auf die untere Folie der Verpackungsgegenstand 9, der hier im Beispiel von kugeliger Gestalt ist, aufgelegt und mit einer oberen Folie 11 abgedeckt. Durch Absenken des Kopfes 3 werden die beiden Folien 10 und 11 um die Kugel 9 herum zwischen der PTFE-Hülse 2b und ihrem Widerlager 4 festgeklemmt. Danach wird die Elektrode 6 über den Hebel 8 nach oben gegen ihr Widerlager 7 bewegt,klemmt ebenfalls die beiden Folien 10 und 11 ringförmig ein und verschweißt sie miteinander.
Dabei ist die Kugel 9 vor einer Wärmeeinwirkung wegen der am Widerlager 4 anliegenden Hülse 2 weitgehend geschützt. Uberflüssige Teile der Folien 10 und 11, welche sich außerhalb der Schweißnaht befinden, können im gleichen Arbeitsgang durch ein mit der Schweißelektrode mitgeführtes und dieses umgebendes ringförmiges Stanzmesser (nicht gezeichnet), welches sein Widerlager ebenfalls an der Unterseite des Kopfes 3 findet, abgestanzt werden. Nach dem Verschweißen wird die Kugel 9 nach oben oder unten ausgestoßen, die Schweißelektrode 6 fährt in ihre untere Stellung zurück und der Kopf 3 wird nach oben bewegt.
Damit beginnt ein neuer Arbeitszyklus.

Claims

Folienschweißgerät Patentansprüche: 1. Folienschweißgerät, mit dem um ein zwischen zwei Folien eingebrachtes Verpackungsgut eine rundum geschlossene Schweißnaht gelegt werden kann, mit einer Klemmeinrichtung für die beiden Folien und mit einer Schweißelektrode und deren Widerlager, welche gegeneinander verschieblich sind, dadurch zekennzeichnet. daß die Schweißelektrode (6) und ihr Widerlager (4) rundum geschlossen sind und daß zur Wärmedämmung achsparallel innerhalb der Schweißelektrode (6) eine Hülse (2) vorgesehen ist, welche mit ihrer der Schweißfläche zugewandten Stirnseite axial annähernd bis zur Schweißfläche verschiebbar ist oder dort fest angeordnet ist.
2. Folienschweißgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenascichnet, daß die Hülse (2) ein vorzugsweise rohrförmiges Widerlager (4) besitzt.
3. Folienschweißgerät nach Anspruch 2, dadurch zekennzeichnet, daß die Hülse (2) und ihr Widerlager (4) die Klemmeinrichtung für die beiden Folien (10, 11) bilden.
4. Folienschweißgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (2) aus Polytetrafluoräthylen besteht.