DE69701377T2

DE69701377T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Bedrucken einer Verpackungsbahn in einer Schlauchbeutelmaschine

Info

Publication number: DE69701377T2
Application number: DE69701377T
Authority: DE
Inventors: Robert Bennett
Original assignee: Ishida Scales Manufacturing Co Ltd; Ishida Co Ltd
Current assignee: Ishida Scales Manufacturing Co Ltd; Ishida Co Ltd
Priority date: 1996-12-23
Filing date: 1997-12-19
Publication date: 2000-07-27
Anticipated expiration: 2017-12-20
Also published as: DE69701377D1; JPH10181721A; EP0850840B1; US6041574A; GB9626696D0; EP0850840A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Bedrucken einer streifenartigen Folie in einer Tüten ausbildenden, befüllenden und versiegelnden Verpackungsmaschine, die Artikel in Verpackungstüten einschließt, während die streifenartige Folie zu den Verpackungstüten ausgebildet wird, und auf eine dieses Druckverfahren verwendende, Tüten ausbildende, befüllende und versiegelnde Verpackungsmaschine.
Wie es beispielsweise in der japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung Nr. 1362/1991 offenbart ist, ist eine Tüten ausbildende, befüllende und versiegelnde Verpackungsmaschine bekannt, bei der eine streifenartige Folie von einer Rolle abgespult wird, während die Folie entlang einer Laufbahn läuft, wobei die Folie an einem stromabwärtigen Endabschnitt der Laufbahn in eine zylindrische Form gebogen wird, die überlappten Endkantenabschnitte und die unteren Endabschnitte der zylindrischen Folie jeweils verbunden und versiegelt werden, danach Artikel zugeführt werden und hinterher obere Endabschnitte der zylindrischen Folie in gleicher Weise verschweißt, versiegelt und durch Schneiden getrennt werden, wodurch Verpackungstüten sukzessive ausgebildet werden, die die Artikel einschließen.
In diesem Fall, wie es beispielsweise in dem japanischen ungeprüften Gebrauchsmuster Nr. 32611/1984 oder in der japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung Nr. 127533/1994 offenbart ist, ist eine Druckvorrichtung, wie z. B. ein Drucker usw., an der Laufbahn der Folie angeordnet, wobei vorbestimmte Informationen, wie z. B. Herstellungsdatum oder Herstellungsnummer usw., auf die Folie gedruckt werden, bevor die Folie in den stromabwärtigen Endabschnitt eingeführt und zu Tüten ausgebildet wird. In einem derartigen Fall gibt es Tüten ausbildende, befüllende und versiegelnde Verpackungsmaschinen einer Bauart, bei der die Folie kontinuierlich läuft, und einer Bauart, bei der die Folie intermittierend läuft. Ferner gibt es Drucksysteme bezüglich der Folie gemäß den Bauarten der Tüten ausbildenden, befüllenden und versiegelnden Verpackungsmaschinen, wobei eine Bauart für kontinuierliches Bedrucken, die die Folie bedruckt, während eine Druckeinheit einer Druckvorrichtung synchron mit dem Laufen der Folie dreht, und ein intermittierendes Drucksystem, das die Folie in einer Zeitspanne bedruckt, während der die Folie intermittierend gestoppt ist, bekannt sind.
Gemäß dem kontinuierlichen Drucksystem kann die streifenartige Folie kontinuierlich laufen gelassen werden, und deshalb ist die Verarbeitungskapazität der Tüten ausbildenden, befüllenden und versiegelnden Verpackungsmaschine gesteigert. Jedoch muß ein komplizierter Synchronisierungsmechanismus bei der Druckeinheit eingeführt sein, wobei es auch notwendig ist, zeitliche Abstimmungen der Drehbewegung der Druckeinheit und des Druckvorgangs gemäß der Änderung der Tütenlänge oder der Stelle des Druckens zurückzusetzen.
Unterdessen ist gemäß dem intermittierenden Drucksystem die Ausbildung als auch die Regelung der zeitlichen Abstimmung für das Drucken vergleichsweise vereinfacht, und deshalb ist die Druckvorrichtung für sich hinsichtlich ihres Preises nicht teuer. Jedoch ist die Tüten ausbildende, befüllende und versiegelnde Verpackungsmaschine hinsichtlich ihrer Verarbeitungskapazität unterlegen, weil die streifenartige Folie bei jedem Drucken gestoppt werden muß.
Ein Beispiel für ein bekanntes Druckverfahren einer streifenartigen Folie ist in der US-A-5188580 beschrieben.
Folglich besteht die Aufgabe der Erfindung in der Schaffung eines Verfahrens für das Bedrucken einer Folie in einer Tüten ausbildenden, befüllenden und versiegelnden Verpackungsmaschine, und in der Schaffung einer das Druckverfahren verwendenden, Tüten ausbildenden, befüllenden und versiegelnden Verpackungsmaschine, die gleichermaßen Vorteile des kontinuierlichen Drucksystems und des intermittierenden Drucksystems aufweisen, die in der Lage sind, eine Folie kontinuierlich laufen zu lassen, selbst wenn das intermittierende Drucksystem eingeführt ist, und eine Verschlechterung der Verarbeitungskapazität der Tüten ausbildenden, befüllenden und versiegelnden Verpackungsmaschine zu verhindern.
Zur Lösung der vorstehend erwähnten Aufgabe besteht die Erfindung in folgendem:
Gemäß einem ersten Gesichtspunkt der Erfindung ist ein Verfahren zum Bedrucken einer streifenartigen Folie in einer Tüten ausbildenden, befüllenden und versiegelnden Verpackungsmaschine vorgesehen, die Artikel an Verpackungstüten zuführt und die Verpackungstüten versiegelt, während sie die streifenartige Folie zu den Verpackungstüten ausbildet, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: Kontinuierliches Fördern der streifenartigen Folie, während Abschnitte der streifenartigen Folie an Folienstauabschnitten aufgestaut und ausgetragen werden, die an zwei Stellen entlang der Förderbahn der streifenartigen Folie vorgesehen sind; und intermittierendes Stoppen und Bedrucken von Abschnitten der streifenartigen Folie an einer Stelle zwischen den Stauabschnitten, während damit fortgefahren wird, andere Abschnitte der streifenartigen Folie zu fördern.
Gemäß einem zweiten Gesichtspunkt der Erfindung ist eine Tüten ausbildende, befüllende und versiegelnde Verpackungsmaschine vorgesehen, die Artikel an Verpackungstüten zuführt und die Verpackungstüten versiegelt, während sie eine streifenartige Folie zu den Verpackungstüten ausbildet, wobei die Tüten ausbildende, befüllende und versiegelnde Verpackungsmaschine aufweist: Eine Antriebseinrichtung zum kontinuierlichen Fördern der streifenartigen Folie; eine stromaufwärtige und eine stromabwärtige Staueinrichtung, um Abschnitte der streifenartigen Folie jeweils an zwei Stellen entlang der Förderbahn der streifenartigen Folie aufzustauen; Einrichtungen zum intermittierenden Stoppen eines Abschnitts der streifenartigen Folie an einer Stelle zwischen der stromaufwärtigen und der stromabwärtigen Staueinrichtung, wobei die stromaufwärtige und die stromabwärtige Staueinrichtung ausreichend Folie aufnehmen, um anderen Abschnitten der Folie zu gestatten, fortgesetzt gefördert zu werden, während ein Abschnitt der streifenartigen Folie durch die intermittierend stoppende Einrichtung intermittierend gestoppt wird; und eine Druckeinrichtung zum Bedrucken des zwischen der stromabwärtigen und der stromaufwärtigen Staueinrichtung gestoppten Abschnitts der streifenartigen Folie in der Zeitspanne, während der der Abschnitt der streifenartigen Folie gestoppt ist.
Gemäß dem ersten Gesichtspunkt und dem zweiten Gesichtspunkt der Erfindung kann die streifenartige Folie kontinuierlich laufen, wobei Abschnitte von ihr von den zwei Staustellen entlang der Förder- oder Laufbahn aufgestaut und ausgetragen werden, und ihr Zwischenabschnitt an der Stelle zwischen diesen Stauabschnitten intermittierend stoppt.
Bezeichnenderweise folgt die Folie innerhalb der Stauabschnitte einer Mäanderbahn, wobei die Länge jeder Bahn variabel ist, um weiterer Folie zu gestatten, aufgestaut oder ausgetragen zu werden.
Somit wird während der Zeitspanne, in der die Streifenabschnitte intermittierend gestoppt werden, der Abschnitt der an dem stromaufwärtigen Stauabschnitt aufgestauten Folie an die stromabwärtige Seite der Förderbahn ausgetragen, wobei der von der stromaufwärtigen Seite der Förderbahn kommende Abschnitt der Folie an dem stromaufwärtigen Stauabschnitt durch Verkleinerung der Länge der Mäanderbahn auf der stromabwärtigen Seite und durch Vergrößerung der Länge der Mäanderbahn auf der stromaufwärtigen Seite aufgestaut wird. Unterdessen tritt in umgekehrter Weise während der Zeitspanne, in der der Streifen intermittierend laufen gelassen wird, der an dem stromaufwärtigen Stauabschnitt gespeicherte Abschnitt der Folie zu der stromabwärtigen Seite aus, wobei der herausgetretene Abschnitt der Folie an dem stromabwärtigen Staubabschnitt durch Verkleinerung der Länge der Mäanderbahn auf der stromaufwärtigen Seite und durch Vergrößerung der Länge der Mäanderbahn auf der stromabwärtigen Seite aufgestaut wird. In dieser Weise können die Abschnitte der Folie an der Stelle zwischen den Stauabschnitten intermittierend gestoppt werden, ohne das kontinuierliche Laufen von anderen Abschnitten der Folie zu behindern, wobei in dieser Zeitspanne die Folie bedruckt werden kann. Als ein Ergebnis hieraus kann das kontinuierliche Laufen der Folie betrieben werden, selbst wenn ein kostengünstiges intermittierendes Drucksystem eingeführt ist, wodurch die Verarbeitungskapazität der Tüten ausbildenden Verpackungsmaschine nicht verschlechtert wird.
Vorzugsweise hat jede der stromaufwärtigen und stromabwärtigen Staueinrichtungen zumindest ein Walzenelement, das die Förderbahn der streifenartigen Folie dazu bringt, sich in einer S-förmigen Form zu schlängeln, wobei die Maschine ferner eine Einrichtung zum Einstellen des Mäanderbetrags hat, die ein Stützelement umfaßt, das an seinen jeweiligen Endabschnitten die stromabwärtige und die stromaufwärtige Staueinrichtung hat, wobei das Stützelement geschwenkt wird, um eine Hin- und Herbewegung um einen Drehpunkt an einer Zwischenposition zwischen der stromaufwärtigen und der stromabwärtigen Staueinrichtung derart durchzuführen, daß bei vergrößertem Mäanderbetrag eines der Elemente bestehend aus der stromaufwärtigen und der stromabwärtigen Staueinrichtung der Mäanderbetrag des anderen Elements verringert ist.
In diesem Fall können der Mäanderbetrag an dem stromaufwärtigen Stauabschnitt und der Mäanderbetrag an dem stromabwärtigen Stauabschnitt reziprok vergrößert und verkleinert werden, wenn die jeweils an den Endabschnitten des Stützelements vorgesehenen zwei Staueinrichtungen eine Hin- und Herbewegung ausführen.
Die Maschine kann des weiteren eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen von erfaßbaren Abschnitten auf der streifenartigen Folie aufweisen, die an Abständen positioniert ist, die jeweils einer Länge der Verpackungstüte entsprechen, wobei die Erfassungseinrichtung angrenzend an die Förderbahn der streifenartigen Folie vorgesehen ist und die stoppende Einrichtung ansprechend auf die Erfassungseinrichtung ist, um einen Abschnitt der streifenartigen Folie auf der Grundlage der Erfassung eines erfaßbaren Abschnitts durch die Erfassungseinrichtung zu stoppen.
Somit wird das Bedrucken der Folie immer an vorbestimmten Stellen durchgeführt, selbst wenn die Größe einer Verpackungstüte oder die Laufgeschwindigkeit der Folie verändert ist.
Ein Beispiel einer Tüten ausbildenden, befüllenden und versiegelnden Verpackungsmaschine und ein Verfahren gemäß der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Umrißseitenansicht, die den Gesamtaufbau der Tüten ausbildenden, befüllenden und versiegelnden Verpackungsmaschine zeigt, an der eine Foliendruckvorrichtung befestigt ist;
Fig. 2 eine vergrößerte Seitenansicht der Foliendruckvorrichtung;
Fig. 3 eine vergrößerte Rückansicht der Foliendruckvorrichtung;
Fig. 4 eine erläuternde Ansicht, die einen Betriebszustand der Foliendruckvorrichtung zeigt;
Fig. 5 eine erläuternde Ansicht, die einen anderen Betriebszustand der Foliendruckvorrichtung zeigt;
Fig. 6 eine erläuternde Ansicht von Zählmarkierungen, die auf der streifenartigen Folie vorgesehen sind;
Fig. 7 ein Steuerungssystemdiagramm der Foliendruckvorrichtung; und
Fig. 8 ein Zeitstrahldiagramm eines Foliendruckvorgangs durch die Foliendruckvorrichtung.
Eine Erläuterung der Ausführungsbeispiele der Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen gegeben.
Die Fig. 1 ist eine Umrißseitenansicht einer Tüten ausbildenden, befüllenden und versiegelnden Verpackungsmaschine 1, an der eine Foliendruckvorrichtung 16 gemäß einem Beispiel der Erfindung befestigt ist. Zuerst wird eine Erläuterung des Gesamtaufbaus der Tüten ausbildenden, befüllenden und versiegelnden Verpackungsmaschine 1 und des Verlaufs einer Folie F unter Bezugnahme auf die Fig. 1 gegeben. Diese Tüten ausbildende, befüllende und versiegelnde Verpackungsmaschine 1 ist von einer Bauart, bei der die Folie kontinuierlich läuft, wobei sie mit einem Paar linker und rechter Rahmen 3 versehen ist, die sich von der hinteren Seite zur oberen Seite und schließlich zur vorderen Seite eines Hauptgehäuses 2 erstrecken. Eine Rolle R der streifenartigen Folie F ist an dem hinteren Abschnitt der Rahmen 3 über Träger 4 und eine Antriebswelle 5 drehbar gestützt. Die von der Rolle R abgespulte Folie F wird an die vordere Seite des Hauptgehäuses 2 entlang der Rahmen 3 übergeben, während sie durch eine Vielzahl von feststehenden Walzen 6a, eine Tänzerwalze 6b usw. geführt wird, die vorgesehen sind, sich zwischen den Rahmen 3 zu erstrecken.
Eine zylindrische Rutschbahn 7, die zum Einfüllen von Artikeln so angeordnet ist, daß sie sich in der vertikalen Richtung erstreckt, und eine Hülse 8 mit einer vorbestimmten Form, die so angeordnet ist, um die Rutschbahn 7 zu umschließen, sind an den vorderen Abschnitten der Rahmen 3 vorgesehen. Die entlang der Rahmen 3 übergebene streifenartige Folie F wird über die Hülse 8 um eine Umfangsseite der Rutschbahn 7 gewickelt. Zum gleichen Zeitpunkt werden beide Seitenkantenabschnitte der Folie F an der Umfangsseite der Rutschbahn 7 überlappt, wobei in diesem Zustand die Folie F in der Richtung nach unten entlang der Rutschbahn 7 weiter übergeben wird.
Ferner ist eine vertikale Versiegelungsvorrichtung 10 angeordnet, um der Rutschbahn 7 über einen L-förmigen Stützarm 9 gegenüberzuliegen, der sich zum Umschließen der Rutschbahn 7 von dem Hauptgehäuse 2 nach vorne erstreckt. Die zwei Seitenkantenabschnittte der Folie F, die an der Umfangsseite der Rutschbahn 7 überlappt sind, werden durch die vertikale Versiegelungsvorrichtung 10 mit der Seite der Rutschbahn 7 in Druckkontakt gebracht, wobei sie in diesem Zustand erhitzt und verbunden werden.
Eine horizontale Versiegelungsvorrichtung 11 ist unterhalb der zylindrischen Rutschbahn 7 angeordnet, um die zylindrische Folie in der Querrichtung zu versiegeln, die von der Rutschbahn 7 in der Richtung nach unten übertragen worden ist und herabhängt. Die Vorrichtung 11 beinhaltet eine Schneidvorrichtung, die an einer mittigen Position des Versiegelungsabschnitts einen vorhergehenden Abschnitt der Folie von ihrem nachfolgenden Abschnitt trennt. Obwohl es nicht im Detail gezeigt ist, ist die Querversiegelungsvorrichtung derart beschaffen, daß sich ein Paar Versiegelungsbacken, die die zylindrische Folie in der Querrichtung in Druckkontakt bringt, in einem Zustand nach unten bewegt, bei dem die zylindrische Folie geklemmt ist, wodurch die zylindrische Folie oder die streifenartige Folie F kontinuierlich übergeben werden kann, ohne sie zu jedem Zeitpunkt der Querversiegelung zu stoppen. Nach der Querversiegelung der zylindrischen Folie durch die Querversiegelungsvorrichtung 11 werden Artikel von der Rutschbahn 7 eingefüllt. Danach werden die Querversiegelung und das Abtrennen der Folie ausgeführt, während die zylindrische Folie in der Richtung nach unten übergeben wird, und schließlich die Verpackungstüten ausgetragen werden.
Übergabebänder 12, die die zylindrische Folie kontinuierlich in die Richtung nach unten übergeben (während sie die Folie beispielsweise unter Vakuum oder durch Reibung adsorbieren), sind an beiden Seiten der zylindrischen Rutschbahn 7 vorgesehen, obwohl nur eine von ihnen dargestellt ist. Die von der Folienrolle R abgespulte streifenartige Folie F wird auf der Laufbahn durch das kontinuierliche Antreiben des Paars Übergabebänder 12 laufen gelassen, die vor dem Hauptgehäuse 2 vorgesehen sind.
Weiterhin ist an dem hinteren Abschnitt von einem der Rahmen 3 ein Motor 14 untergebracht, der über einen Übertragungsmechanismus 13 eine Rotationsantriebskraft an die Antriebswelle 5 überträgt, um die Folie F von der Rolle R zu fördern. Dadurch wird die Folienrolle R selbst gedreht, die Last der Übergabebänder 12 wird gemindert und die Aufbringung einer übermäßigen Zugkraft auf die auf der Laufbahn verlaufenden streifenartigen Folie F wird vermieden.
Obwohl oberhalb der Folienrolle R eine Spleißeinrichtung 15 angeordnet ist, wird im übrigen eine ausführliche Erläuterung davon weggelassen.
Als nächstes wird eine Erläuterung der Foliendruckvorrichtung 16 gegeben. Die Druckvorrichtung 16 ist auf halber Strecke entlang der Förderbahn der Folie F an dem oberen Abschnitt der Rahmen 3 installiert und druckt vorbestimmte Informationen, wie z. B. Herstellungsdatum, Herstellungsnummer usw., auf die Folie F, bevor die von der Folienrolle R abgespulte streifenartige Folie F den stromabwärtigen Endabschnitt der Förderbahn erreicht und durch die Hülse 8, die Rutschbahn 7 usw. zu den Verpackungstüten ausgebildet wird. Wie vorstehend erwähnt, ist in diesem Fall die Tüten ausbildende, befüllende und versiegelnde Verpackungsmaschine 1 von einer Bauart, bei der die Folie F kontinuierlich läuft, wobei die Druckvorrichtung 16 derart beschaffen ist, daß sie die Folie unter Verwendung eines Druckers einer intermittierenden Druckbauart bedrucken kann, ohne das kontinuierliche Laufen der Folie zu behindern.
Zuerst wird eine Erläuterung des mechanischen Aufbaus der Druckvorrichtung 16 wie folgt gegeben.
Die Druckvorrichtung 16 hat einen Aufbau, der hinsichtlich der linken und rechten Seite im wesentlichen symmetrisch ist, wobei eine vergrößerte Längsschnittansicht Die Druckvorrichtung 16 hat einen Aufbau, der hinsichtlich der linken und rechten Seite im wesentlichen symmetrisch ist, wobei eine vergrößerte Längsschnittansicht davon in der Nähe von einem der Rahmen 3 in der Ansicht von der Seite der Verpackungsmaschine 1 und eine vergrößerte Längsschnittansicht in der Ansicht von der hinteren Seite der Verpackungsmaschine 1 jeweils durch die Fig. 2 und die Fig. 3 gezeigt sind.
Zunächst ist die Druckvorrichtung 16 mit zwei vorderen und hinteren Walzen 17 und 18, die drehbar vorgesehen sind, vergleichsweise vorwärts gerichtete Abschnitt in dem oberen Abschnitt der Rahmen 3 wechselseitig an gleicher Höhe zu überspannen, und mit zwei vertikalen Wandelementen 20 versehen, die durch Bolzen 19 und 19a an gegenüberliegenden inneren Seiten der Rahmen 3 angebracht sind, um sich von den Rahmen 3 zwischen den feststehenden Walzen 17 und 18 nach unten auszudehnen. Ein Paar linker und rechter Stützträger 21, die in einer vorbestimmten Form gebogen sind, ist durch Bolzen 22 an vergleichsweise oberen Abschnitten der vertikalen Wandelemente 20 befestigt, damit sie einander gegenüberliegen.
Jeder der Stützträger 21 ist mit einer Anbringungsseite 21a, an der die Bolzen 22 befestigt sind, einer Zwischenseite 21b, die sich in die Innenrichtung zwischen den Rahmen 3 erstreckt, und einer Stützseite 21c versehen, die von der Zwischenseite 21b nach oben aufgerichtet ist. Eine vordere feststehende Walze 23 und eine hintere feststehende Walze 24 zum horizontalen Führen der streifenartigen Folie f sind drehbar vorgesehen, um die oberen Abschnitte an den vorderen und hinteren Abschnitten der Stützseiten 21c zu überspannen.
Ferner sind die oberen Kantenabschnitte der jeweiligen Stützseiten 21c zwischen den feststehenden Walzen 23 und 24 vorgesehen, um die Flansche 25 zu überspannen. Ein flaches Dämpferelement 27, das unter Verwendung von Gummi, weichem Silikonharz usw. ausgebildet ist, ist auf die untere Seite der Kontaktplatte 26 geklebt, wobei die durch die vorderen und hinteren feststehenden Walzen 23 und 24 geführte streifenartige Folie F entlang der unteren Seite des Dämpferelements 27 läuft. Ein Drucker 28 einer intermittierenden Druckbauart ist unterhalb des Dämpferelements 27 angeordnet, wobei ein Drucken auf der entlang der unteren Seite des Dämpferelements 27 laufenden Folie F zu vorbestimmten Zeitpunkten ausgeführt wird.
Unterdessen stehen Stifte 29 von den hinteren Abschnitten der tiefer ausgedehnten Abschnitte der vertikalen Wandelemente 20 vor, während Endabschnitte von ausfahrenden und einfahrenden Kolbenstangen 30a von Luftzylindern 30 an den Stiften 29 relativ drehbar bezüglich der Stifte 29 befestigt sind. Durch Stifte 30b mit den Kolbenstangen 30a der Luftzylinder 30 verbundene Schwenkelemente 31, die bezüglich der Stifte 30b relativ drehbar sind, sind unterhalb der Flansche 25 oder des Dämpferelements 27 an den vorderen Abschnitten der Stützseiten 21c der Stützträger 21 axial drehbar gestützt. Ein Stopperelement 32 ist vorgesehen, um Nabenabschnitte 31a zu überspannen, die an Schwenkwellen der Schwenkelemente 31 installiert sind. Die Schwenkelemente 31 werden durch Ausfahren und Einfahren der Kolbenstangen 30a durch Aktivierung und Deaktivierung der Luftzylinder 30 geschwenkt. Wenn die Luftzylinder 30 deaktiviert sind und die Kolbenstangen 30a eingefahren sind, ist das Stopperelement 32 in Kontakt mit dem Dämpferelement 27 gebracht, wobei es einen Abschnitt der laufenden streifenartigen Folie F stoppt, indem sie zwischen dem Stopperelement 32 und dem Dämpferelement 27 (siehe Fig. 2 oder Fig. 4) eingezwängt ist. Umgekehrt, wenn die Luftzylinder 30 aktiviert und die Kolbenstangen 30a ausgefahren sind, ist das Stopperelement 32 von dem Dämpferelement 27 getrennt, wodurch der Abschnitt der streifenartigen Folie F freigegeben ist (siehe Fig. 5).
Ausfahrende und einfahrende Kolbenstangen 33a von zweiten Luftzylindern 33 sind in der vertikalen Richtung an den tiefer ausgedehnten Abschnitten der vertikalen Wandelemente 20 jeweils über Träger 34 vorgesehen. Die Kolbenstangen 33a der Luftzylinder 33 erstrecken sich durch an den Zwischenseiten 21b der Stützträger 21 ausgebildete Löcher in Räume zwischen den Stützseiten 21c der Stützträger 21 und der vertikalen Wandelemente 20. Armelemente 35, die sich in der Richtung nach vorne und nach hinten erstrecken, sind durch Stifte 36 an den vorderen Endabschnitten von jeweiligen Kolbenstangen 33a drehbar angebracht.
Des weiteren sind Walzen 37 und 38, die jeweils die streifenartige Folie F führen, drehbar vorgesehen, um Schwenkendabschnitte an den vorderen und hinteren Abschnitten der Armelemente 35 zu überspannen. In dem Fall schwenken die vorderen und hinteren Schwenkwalzen 37 und 38 jeweils an Stellen zwischen den vorderen und hinteren feststehenden Walzen 17 und 18, die vorgesehen sind, die zwischen die vertikalen Wandelemente 20 gesetzten Rahmen 3 und die vorderen und hinteren feststehenden Walzen 23 und 24 zu überspannen, die an den Stützseiten 21c der Stützträger 21 angebracht sind. Wie es in der Fig. 2 oder der Fig. 3 veranschaulicht ist, werden bei Aktivierung der zweiten Luftzylinder 33 und bei Ausfahren der Kolbenstangen 33a die Armelemente 35 angehoben, wobei die Schwenkwalzen 37 und 38 an den vorderen und hinteren Positionen der Armelemente 35 über den jeweiligen feststehenden Walzen 17, 18, 23 und 24 angeordnet sind. Umgekehrt, wie es durch gestrichelte Linien in der Fig. 2 gezeigt ist, werden bei Deaktivierung der zweiten Luftzylinder 33 und bei Einfahren der Kolbenstangen 33a die Armelemente 35 auf die Zwischenseiten 21b der Stützträger 21 abgesenkt, wobei sie unterhalb der jeweiligen feststehenden Walzen 17, 18, 23 und 24 angeordnet sind.
Beim normalen Laufen der Folie F, wie es in der Fig. 2 gezeigt ist, werden die Zylinder 33 zum Anheben und Absenken der Arme aktiviert, wobei sich Abschnitte der zwischen dem Dämpferelement 27 und dem Drucker 28 verlaufenden streifenartigen Folie F an ihrer vorderen und hinteren Seite innerhalb jeweiliger Staustellen A, B schlängelt, die durch die Walzen 17, 23, 24 und 18, 24, 38 definiert sind. Die Zylinder 33 zum Anheben und Absenken der Arme werden deaktiviert, wenn beispielsweise die Folie zunächst auf der Förderbahn festgesetzt ist, oder dergleichen. Wie es in der Fig. 2 durch die gestrichelten Linien dargestellt ist, kann dadurch die Folie F horizontal festgesetzt sein, wodurch der Festsetzvorgang erleichtert werden kann. Jedoch können die Zylinder 33 weggelassen werden, wobei die Arme in ihrer angehobenen Position mit einer einfacheren Konstruktion festgestellt werden können.
Die Abstände zwischen den Schwenkmitten (Stifte 36) der jeweiligen Armelemente 35 und der vorderen und hinteren Schwenkwalzen 37 und 38 sind gleich festgesetzt, wodurch die Zunahme und Abnahme der Mäanderbeträge der Folie F an den vorderen und hinteren Stauabschnitten A und B ausgeglichen sind, wenn die Armelemente horizontal angeordnet sind, wie es in der Fig. 2 oder der Fig. 4 veranschaulicht ist, als auch wenn die Armelemente 35 in einer beliebigen Richtung geneigt sind, wie es in der Fig. 5 veranschaulicht ist (in dem veranschaulichten Beispiel sind die Armelemente 35 derart geneigt, daß die vorderen Schwenkwalzen 37 angehoben sind und die hinteren Schwenkwalzen 38 abgesenkt sind).
Eingekerbte Abschnitte 39 sind an den vorderen Abschnitten der jeweiligen Armelemente 35 vorgesehen, wodurch sich die Schwerpunkte der Armelemente 35 an ihren hinteren Abschnitten befinden. Wenn es keine Einwirkung von außen gibt, sind die Armelemente 35 derart geneigt, daß die vorderen Schwenkwalzen 37 angehoben sind und die hinteren Schwenkwalzen 38 abgesenkt sind, wie es in der Fig. 5 veranschaulicht ist. Vorstehende Abschnitte 41 sind an den vorderen Abschnitten der Armelemente 35 ausgebildet, damit die vorstehenden Abschnitte 41 in Kontakt mit Kontaktelementen 40 gebracht werden, die an dem jeweiligen der Anbringungsbolzen 19a der vertikalen Wandelemente 20 installiert sind, wodurch die Neigung der Armabschnitte 35 eingeschränkt ist.
Ein Zählmarkierungssensor 42 ist zwischen den zwei feststehenden Walzen 6a angeordnet, die vor dem stromabwärtigen Stauabschnitt A an der Förderbahn der Folie über einen Träger 44 angeordnet sind, der um die Mitte einer Welle 43 schwenkbar vorgesehen ist. Seine Position ist bezüglich der zwischen den feststehenden Walzen 6a verlaufenden Folie F einstellbar. Der Zählmarkierungssensor 42 erfaßt Zählmarkierungen M (Fig. 6), die vorher auf der streifenartigen Folie F an Abständen vorgesehen sind, jeder von einer Länge einer Tüte, wobei er ein Erfassungssignal bei Erfassung der Markierung M ausgibt.
Eine AN- und AUS-Signale an die ersten Luftzylinder 30 ausgebende Druckregeleinheit 45, die das Stopperelement 32 und den Drucker 28 auf der Grundlage des Zählmarkierungserfassungssignal von dem Zählmarkierungssensor 42 antreibt, ist mit der Druckvorrichtung 16 verbunden, wie es in der Fig. 7 veranschaulicht ist.
Als nächstes wird eine Erläuterung eines Druckverfahrens der Folie gemäß einem unter Verwendung der Druckvorrichtung 16 ausgeführten Beispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf das Regelsystemdiagramm der Fig. 7 und das Zeitskalendiagramm der Fig. 8 gegeben.
Bei Aktivierung der Zylinder 30 für das Stopperelement 32 gibt das Stopperelement 32 die streifenartige Folie F frei, so daß die ganze Folie F kontinuierlich auf der Förderbahn läuft. In dieser Phase läuft die streifenartige Folie F, indem sie von dem vorwärts gerichteten Abschnitt der Förderbahn durch die Übergabebänder 12 gezogen wird. Gleichzeitig wird die Folie von dem hinteren Abschnitt durch den an dem hinteren Abschnitt der Förderbahn angeordneten Sendemotor 14 im wesentlichen mit der gleichen Geschwindigkeit gefördert. Wie vorstehend erwähnt, wird deshalb keine übermäßige Zugkraft auf die streifenartige Folie F an der Förderbahn aufgebracht. Wie es in der Fig. 5 veranschaulicht ist, sind entsprechend die Armelemente 35 derart geneigt, daß die vorderen Schwenkwalzen 37 angehoben sind und die hinteren Schwenkwalzen 38 abgesenkt sind, da sich die Schwerpunkte an ihren hinteren Abschnitten befinden. Anders ausgedrückt, befindet sich das Gesamtsystem in einem Zustand, bei dem die Länge der Folie innerhalb des stromabwärtigen Stauabschnitts A relativ groß ist und die Länge der Folie innerhalb des stromaufwärtigen Stauabschnitts B relativ klein ist.
Nachfolgend wird mit dem Fortschreiten der streifenartigen Folie F die Zählmarkierung M auf der Folie F durch den Zählmarkierungssensor 42 erfaßt und das Erfassungssignal in die Regeleinheit 45 eingegeben, wodurch die Regeleinheit 45 die Zylinder 30 für den Stopper deaktiviert und einen Abschnitt der Folie F zwischen den vorderen und hinteren Stauabschnitten A und B stoppt (Zeitpunkt t1). Weil die Folie F von dem vorwärts gerichteten Abschnitt durch die Übergabebänder 12 gezogen wird, wirkt anschließend die Zugkraft auf die vorderen Endabschnitte der Armelemente 35, wodurch die vorderen Schwenkwalzen 37 gegen das Gewicht der hinteren Abschnitte abgesenkt werden, wie es in der Fig. 4 veranschaulicht ist, wodurch die Länge der sich innerhalb des stromabwärtigen Stauabschnitts A schlängelnden Folie verringert wird. Gleichzeitig werden die hinteren Schwenkwalzen 38 angehoben und die Länge der sich innerhalb des stromaufwärtigen Stauabschnitts B schlängelnden Folie vergrößert. Die Regeleinheit 45 führt ein Drucken durch den Drucker 28 bezüglich des Abschnitts der Folie aus, dessen Laufen durch das Stopperelement 32 gestoppt ist, bevor die vorderen Schwenkwalzen 37 abgesenkt werden und eine gespeicherte Menge der Folie F an den stromabwärtigen Stauabschnitt A ausgelassen wird (t2-t3). Die Regeleinheit 45 regt anschließend die Zylinder 30 an, um das Stopperelement 32 freizugeben, und läßt die ganze Folie F wieder kontinuierlich laufen (t4). Anschließend kehrt das System zu dem vorstehend beschriebenen Zustand von Fig. 5 zurück, wobei die hinteren Schwenkwalzen 38 der Armelemente 35 unter Wirkung der Schwerkraft abgesenkt werden, wodurch der Abschnitt der Folie F von dem stromaufwärtigen Stauabschnitt B zu den stromabwärtigen Stauabschnitt A austritt. Gleichzeitig werden die vorderen Schwenkwalzen 37 angehoben, wobei die hineingelangte Folie F in dem stromabwärtigen Speicherabschnitt A gespeichert wird und die Länge des Folienmäanderbetrags wiederhergestellt wird.
Gemäß diesem Druckverfahren läuft die streifenartige Folie F kontinuierlich, während sie sich jeweils an den vorbestimmten zwei Stellen A und B entlang der Förderbahn schlängelt und ihre Abschnitte zwischen diesen Speicherabschnitten A und B intermittierend gestoppt werden. In diesem Fall schlängeln sich die Abschnitte der Folie F an dem Stauabschnitt A auf der stromabwärtigen Seite und dem Stauabschnitt B auf der stromaufwärtigen Seite, wobei die Mäanderabschnitte der Folie F entsprechend gespeichert werden.
In der Zeitspanne, in der die Abschnitte der Folie F durch die Stopperelemente 32 intermittierend gestoppt werden, ist die Länge der Folie innerhalb des Stauabschnitts A auf der stromabwärtigen Seite klein und die Länge der Folie innerhalb des Stauabschnitts B auf der stromaufwärtigen Seite groß. Der Abschnitt der Folie F, der an dem stromabwärtigen Stauabschnitt A gestaut ist, tritt zu der stromabwärtigen Seite der Laufbahn aus, wobei der Abschnitt der Folie F, der von der stromaufwärtigen Seite der Laufbahn zu dem stromaufwärtigen Stauabschnitt B eintritt, gestaut wird. Umgekehrt, in der Zeitspanne, während der die gesamte Folie kontinuierlich läuft, wenn die Stopperelemente 32 freigegeben sind, ist die Länge der Folie innerhalb des Stauabschnitts B auf der stromaufwärtigen Seite klein und die Länge der Folie innerhalb des Stauabschnitts A auf der stromabwärtigen Seite groß, wobei der an dem stromaufwärtigen Stauabschnitt B aufgestaute Abschnitt der Folie F zu der stromabwärtigen Seite austritt und der Abschnitt der Folie F, der von dem stromaufwärtigen zu dem stromabwärtigen Stauabschnitt A eintritt, aufgestaut wird. Dadurch können Abschnitte der Folie F zwischen den Stauabschnitten A und B intermittierend gestoppt werden, während die Verarbeitungskapazität der Tüten ausbildenden, befüllenden und versiegelnden Verpackungsmaschine 1 aufrecht erhalten wird, ohne das kontinuierliche Laufen der Folie F zu behindern. Das Bedrucken kann auf der Folie F in der Zeitspanne ausgeführt werden, während der die Abschnitte der Abschnitte der Folie unter Verwendung des Druckers 28 einer intermittierenden Druckbauart intermittierend gestoppt werden, dessen Aufbau und Steuerung vergleichsweise vereinfacht sind, und der kostengünstig ist.
Die jeweiligen Mäanderlängen an dem stromabwärtigen Stauabschnitt A und dem stromaufwärtigen Stauabschnitt B werden durch Schwenken des Armelements 35 reziprok vergrößert und verringert, wobei die Schwenkmitten 36 der Armelemente 35 an den Mitten der Schwenkwalzen 37 und 38 angeordnet sind. Deshalb ist eine Zunahme in dem Mäanderbetrag bei einem der Stauabschnitte gleich einer Abnahme in dem Mäanderbetrag bei dem anderen davon, wobei ein störungsfreies kontinuierliches Laufen der Folie F realisiert wird.
Weiterhin wird das Drucken zu einem Zeitpunkt ausgeführt, der der Erfassung von einer der Zählmarkierungen M entspricht. Weil diese Markierungen M an Abständen vorgesehen sind, die jeweils einer Länge einer Verpackungstüte entsprechen, wird das Drucken auf der Folie F immer an vorbestimmten Stellen ausgeführt, selbst wenn die Abmessung der Verpackungstüte oder die Fördergeschwindigkeit der Folie F verändert sind.
Wie vorstehend beschrieben worden ist, kann die Folie erfindungsgemäß kontinuierlich laufen gelassen werden, während das intermittierende Drucksystem eingeführt ist, dessen Aufbau und Regelung vergleichsweise vereinfacht sind, und deshalb können die Verringerung der Herstellungskosten und die Förderung der Verarbeitungskapazität einer Tüten formenden Verpackungsmaschine miteinander in Einklang gebracht werden.

Claims

1. Verfahren zum Bedrucken einer streifenartigen Folie in einer Tüten ausbildenden, befüllenden und versiegelnden Verpackungsmaschine, die Artikel an Verpackungstüten zuführt und die Verpackungstüten versiegelt, während sie die streifenartige Folie zu den Verpackungstüten ausbildet, mit den folgenden Schritten:

kontinuierliches Fördern der streifenartigen Folie, während Abschnitte der streifenartigen Folie an Folienstauabschnitten aufgestaut und ausgetragen werden, die an zwei Stellen entlang der Förderbahn der streifenartigen Folie vorgesehen sind; und

intermittierendes Stoppen und Bedrucken von Abschnitten der streifenartigen Folie an einer Stelle zwischen den Stauabschnitten, während damit fortgefahren wird, andere Abschnitte der streifenartigen Folie zu fördern.

2. Tüten ausbildende, befüllende und versiegelnde Verpackungsmaschine, die Artikel an Verpackungstüten zuführt und die Verpackungstüten versiegelt, während sie eine streifenartige Folie zu den Verpackungstüten ausbildet, wobei die Tüten ausbildende, befüllende und versiegelnde Verpackungsmaschine aufweist:

eine Antriebseinrichtung zum kontinuierlichen Fördern der streifenartigen Folie;

eine stromaufwärtige und eine stromabwärtige Staueinrichtung, um Abschnitte der streifenartigen Folie jeweils an zwei Stellen entlang der Förderbahn der streifenartigen Folie aufzustauen;

Einrichtungen zum intermittierenden Stoppen eines Abschnitts der streifenartigen Folie an einer Stelle zwischen der stromaufwärtigen und der stromabwärtigen Staueinrichtung, wobei die stromaufwärtige und die stromabwärtige Staueinrichtung ausreichend Folie aufnehmen, um anderen Abschnitten der Folie zu gestatten, fortgesetzt gefördert zu werden, während ein Abschnitt der streifenartigen Folie durch die intermittierend stoppende Einrichtung intermittierend gestoppt wird; und

eine Druckeinrichtung zum Bedrucken des zwischen der stromabwärtigen und der stromaufwärtigen Staueinrichtung gestoppten Abschnitts der streifenartigen Folie in der Zeitspanne, während der der Abschnitt der streifenartigen Folie gestoppt ist.

3. Maschine nach Anspruch 2, wobei die Staueinrichtung eine Führungseinrichtung aufweist, um die Folie dazu zu bringen, einer Mäanderbahn zu folgen, wobei die Länge jeder Bahn variabel ist, um weiterer Folie zu gestatten, aufgestaut oder ausgetragen zu werden.

4. Maschine nach Anspruch 3, wobei jede der stromaufwärtigen und der stromabwärtigen Staueinrichtungen zumindest ein walzenelement aufweist, das die Förderbahn der streifenartigen Folie dazu bringt, sich in einer S-förmigen Gestalt zu schlängeln, wobei die Maschine ferner eine Einrichtung zum Einstellen des Mäanderbetrags aufweist, die ein Stützelement umfaßt, das an seinen jeweiligen Endabschnitten die stromabwärtige und die stromaufwärtige Staueinrichtung hat, wobei das Stützelement geschwenkt wird, um eine Hin- und Herbewegung um einen Drehpunkt an einer Zwischenposition zwischen der stromaufwärtigen und der stromabwärtigen Staueinrichtung derart durchzuführen, daß bei vergrößertem Mäanderbetrag eines der Elemente bestehend aus der stromaufwärtigen und der stromabwärtigen Staueinrichtung der Mäanderbetrag des anderen Elements verringert ist.

5. Maschine nach einem der Ansprüche 2 bis 4, weiterhin mit einer Erfassungseinrichtung zur Erfassung von erfaßbaren Abschnitten auf der streifenartigen Folie, die an Abständen angeordnet ist, die jeder einer Länge der Verpackungstüte entsprechen, wobei die Erfassungseinrichtung angrenzend an die Förderbahn der streifenartigen Folie vorgesehen ist und die stoppende Einrichtung ansprechend auf die Erfassungseinrichtung ist, um einen Abschnitt der streifenartigen Folie auf der Grundlage der Erfassung eines erfaßbaren Abschnitts durch die Erfassungseinrichtung zu stoppen.

6. Maschine nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei die Antriebseinrichtung eine stromaufwärtige Vorrichtung zum Fördern der Folie an die stromaufwärtige Staueinrichtung und einen stromabwärtigen Antrieb zum Fördern der Folie von der stromabwärtigen Staueinrichtung aufweist.