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Dokumentenidentifikation DE3626142A1 17.12.1987
Titel Intermittierendes Folienvorschubgerät
Anmelder Fuji Machinery Co., Ltd., Nagoya, Aichi, JP
Erfinder Seko, Kiyoshi, Nagoya, Aichi, JP
Vertreter Prüfer, L., Dipl.-Phys., Pat.-Anw., 8000 München
DE-Anmeldedatum 01.08.1986
DE-Aktenzeichen 3626142
Offenlegungstag 17.12.1987
Veröffentlichungstag im Patentblatt 17.12.1987
IPC-Hauptklasse B65H 23/188
IPC-Nebenklasse B65B 41/12   
IPC additional class // B65H 23/185,23/32  

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein intermittierendes Folienvorschubgerät. Insbesondere betrifft sie ein intermittierendes Folienvorschubgerät, bei dem ein Servomotor für intermittierenden Vorschub einer von einer Rolle abgezogenen kontinuierlichen Folie um eine feste Länge während eines Vorschubzyklus Verwendung findet und der in der Lage ist, die gespannte Folie mit höher Vorschubgeschwindigkeit intermittierend vorzuschieben.

Kontinuierliche Folien wie etwa kontinlierliche dünne Filme aus weichen, synthetischen Harzen sind aufgrund ihrer ausgezeichneten Undurchlässigkeit und Biegsamkeit als Verpackungsmaterial weit verbreitet. Eine Beutelformungs- und Verpackungsmaschine, im allgemeinen als Kissenverpackungsmaschine (pillow packer) bezeichnet, wird praktisch als automatische Verpackungsmaschine benutzt, die Waren in aus solchen Folien gebildeten Verpackungsbeuteln verpackt. Typischerweise ist diese Verpackungsmaschine vom Vertikaltyp und in der Lage, automatisch eine Reihe von Prozessen auszuführen einschließlich dem intermittierenden Vorschub einer Folie um eine feste Packungsformlänge während eines Vorschubzyklus, wobei ein Beutel aus der die feste Packungsformlänge aufweisenden Folie gebildet wird, der Artikel in den Beutel gegeben wird und der Beutel verschweißt wird.

Die vorliegende Erfindung schafft ein intermittierendes Folienvorschubgerät für eine solche vertikale Verpackungsmaschine. Zur Erleichterung des Verständnisses der vorliegenden Erfindung wird vor der Beschreibung der Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren 1a, 1b und 2 die allgemeine Methode des Verpackungsbetriebes der vertikalen Verpackungsmaschine und die Methode des intermittierenden Folienvorschubbetriebes der vertikalen Verpackungsmaschine beschrieben.

Eine von einer Folienrolle 1 abgewickelte kontinuierliche Folie 2 (eine der beiden Folienrollen 1 ist eine vorsorgliche Folienrolle für den nächsten Gebrauch) läuft über an geeigneten Positionen angeordneten Führungsrollen 3 und 4 und wird durch ein Paar von Vorschubwalzen 5 vorgeschoben. Die Vorschubwalzen 5 drehen sich intermittierend, um während eines Vorschubzyklus die Folie 2 intermittierend um eine feste Länge vorzuschieben. Eine Verpackungsmaschine hat ein vertikales Führungsrohr 6, das als Schütte zum Einfüllen der Waren dient, und ein Paar von drehbaren Vorschubeinheiten 10, die an gegenüberliegenden Seiten des Führungsrohres 6 angeordnet sind. Die drehbaren Vorschubeinheiten 10 werden in positiver Richtung intermittierend synchron mit den Vorschubwalzen 5 und mit gleicher Umdrehungsgeschwindigkeit wie die der Führungswalzen mittels eines Antriebsmechanismus, der später beschrieben wird, angetrieben. Die drehbaren Vorschubeinheiten 10 schieben die Folie intermittierend um eine feste Strecke vor und geben dabei der Folie 2 die Form eines Beutels. Vorzugsweise ist jede drehbare Vorschubeinheit 10 ein Riemenförderband, das eine obere Riemenscheibe 12, eine untere Riemenscheibe 11 und einen Endlosriemen 13 aufweist, welcher sich zwischen der oberen Riemenscheibe 12 und der unteren Riemenscheibe 11 erstreckt.

Die von der Folienrolle 1 durch die Vorschubwalzen 5 abgewickelte Folie 2 wird durch einen den oberen Teil des Führungsrohres 6 umgebenden Former 7 zu einer schlauchartigen Form zusammengeklappt. Wenn die schlauchartige Folie 2A intermittierend entlang dem äußeren Umfang des Führungsrohres 6 um eine feste, der Packungslänge entsprechende Strecke bewegt wird, dann werden die gegenüberliegenden Seitenkanten 2a der schlauchförmigen Folie 2A mittels des Hitzeschweißteiles 9 eines in der Nähe des äußeren Umfanges des Rohres 6 angeordneten zentralen Schweißelementes 8 hitzegeschweißt, um einen Verpackungsschlauch 2B zu formen. Dann wird der Verpackungsschlauch 2B entlang des Führungsrohres 6 mittels der drehbaren Vorschubeinheiten 10 abwärts bewegt (Fig. 1a).

Während der Unterbrechung des intermittierenden Vorschubs des Verpackungsschlauches 2B wird ein zu verpackender Artikel W von einem nicht gezeigten Einfülltrichter durch das Führungsrohr 6 in den endverschweißten Teil 2b des Verpackungsschlauches 2B gefüllt. Das untere Ende des endverschweißten Teiles 2b des Verpackungsschlauches 2B wurde vorher verschweißt. Dann wird der Verpackungsschlauch 2B entlang des Führungsrohres 6 um eine feste, der Verpackungslänge entsprechende Strecke weiter nach unten bewegt, und dann werden die Hitzeschweißteile 15 und das Schneidemesser 16 eines Endverschweißelementes 14 in Betrieb genommen, um das obere Ende des oberen Endes des endverschweißten Teiles 2b mittels Hitze zu verschweißen, so daß der Artikel W in einem Kissenbeutel 2c eingeschweißt ist. Der gleiche Verfahrenszyklus, der aus dem Abwickeln der Folie 2 von der Folienrolle 1, dem intermittierenden Vorschub der Folie 2, dem Bilden des Verpackungsschlauches 2B, dem Einfüllen des Artikels W in den Verpackungsschlauch 2B, dem Endverschweißen und dem Abschneiden des endverschweißten Teiles 2b besteht, wird wiederholt für den intermittierenden Beutelformungs- und Verpackungsbetrieb.

In dieser vertikalen Verpackungsmaschine ziehen die Vorschubwalzen 5 die Folie 2 positiv von der Folienrolle 1 ab, während die drehbaren Vorschubeinheiten 10 den Verpackungsschlauch 2 positiv vorschieben. Die Vorschubwalzen 5 und die drehbaren Vorschubeinheiten 10 werden für den intermittierenden Vorschub der Folie 2 und des Verpackungsschlauches 2B synchron betrieben. Jedesmal jedoch, wenn der intermittierende Vorschub der Folie 2 und des Verpackungsschlauches 2B unterbrochen wird, neigt die Folie 2 zwischen den Vorschubwalzen 5 und dem Beutelformer 7 zu erschlaffen. Das Erschlaffen der Folie 2 hat eine Zickzack-Bewegung der Folie 2 zur Folge, was einen weichen Vorschub der Folie 2 unmöglich macht und Verformungen und Unregelmäßigkeiten in den Packungen und fehlerhaftes Verschweißen der Packungen verursacht.

Die Anmelder der vorliegenden Erfindung haben früher "Eine Folienspannmethode" in der japanischen Patentanmeldung Nr. 59-77 010 vorgeschlagen als Mittel, um das Erschlaffen der Folie zu verhindern und zum Erzielen eines regelmäßigen intermittierenden Vorschubs der Folie, und sie haben die vorgeschlagene Methode bei einem praktischen intermittierenden Folienvorschubgerät angewendet. Dieses bekannte intermittierende Folienvorschubgerät, das mit der oben beschriebenen vertikalen Verpackungsmaschine kombiniert ist, hat einen einzelnen, für allgemeine Zwecke geeigneten Motor für den gemeinsamen Antrieb des Übertragungssystems der Vorschubwalzen und der Verpackungsschlauchvorschubeinheit, in den Übertragungssystemen vorgesehene elektromagnetische Kupplungen und eine mit den elektromagnetischen Kupplungen und der Verpackungsschlauchvorschubeinheit in Eingriff stehende Einwegkupplung. In der Startphase wird die Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors gesteuert, die elektromagnetischen Kupplungen werden gesteuert, um die Vorschubwalzen und die Verpackungsschlauchvorschubeinheiten gleichzeitig zu starten. In der Anhaltephase wird die Verpackungsschlauchvorschubeinheit mit einer Verzögerung angehalten, nachdem die Vorschubwalzen angehalten worden sind, weil eine Einwegkupplung vorgesehen ist, und dadurch wird eine gemäßigte Spannung an die Folie angelegt, wenn der Folienvorschubbetrieb unterbrochen wird. Diese von den Anmeldern der vorliegenden Erfindung vorgeschlagene Methode verhindert das Erschlaffen der Folie und hält die Folie stets gespannt unter einem gemäßigten Zug zum weichen intermittierenden Folienvorschub; folglich ist das intermittierende Folienvorschubgerät, das diese Methode verwendet, ausreichend in der Lage, einen Niedriggeschwindigkeitsbeutelformungs- und Verpackungsbetrieb auszuführen. Da jedoch die Reaktionsgeschwindigkeit, nämlich die Geschwindigkeit der Reaktion auf von einem Steuerschaltkreis ausgegebenen Steuersignalen der elektromagnetischen Kupplungen beim Starten und Anhalten der Vorschubwalzen und der Verpackungsschlauchvorschubeinheit begrenzt ist, ist dieses intermittierende Folienvorschubgerät nicht in der Lage, einen intermittierenden Folienvorschubbetrieb von höher Geschwindigkeit, der in zunehmender Weise von den Anwendern gewünscht wird, auszuführen. Die Verwendung von Greifkupplungen anstatt von Reibungskupplungen verbessert die Prozeßgeschwindigkeit in gewissem Umfange. Da jedoch die Greifkupplungen Stöße und Lärm erzeugen, wenn sie ein- und ausrasten, so steigt die Störungshäufigkeit, und infolgedessen sind Greifkupplungen nicht wünschenswert. Wenn ungeachtet des Typs mechanische Kupplungen Verwendung finden, so ist die Betriebsgeschwindigkeit des Geräts begrenzt, das intermittierende Folienvorschubgerät ist daher nicht in der Lage, die Forderungen der Industrie zu erfüllen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein solches intermittierendes Folienvorschubgerät zu verbessern. Insbesondere soll ein intermittierendes Folienvorschubgerät geschaffen werden, das in der Lage ist, das Erschlaffen der Folie zwischen den Vorschubwalzen und den Verpackungsschlauchvorschubeinheiten während der Unterbrechung des Vorschubbetriebes zu verhindern, so daß die Folie stets in einem gemäßigt gespannten Zustand gehalten wird, und das in der Lage ist, einen weichen intermittierenden Folienvorschubbetrieb mit hoher Geschwindigkeit zu erzielen, so daß die Effizienz und folglich die Produktivität der angeschlossenen Verpackungsmaschine erhöht wird. Diese Aufgabe wird gelöst durch ein intermittierendes Folienvorschubgerät der oben beschriebenen Art mit den Merkmalen des Kennzeichens des Anspruches 1.

Der erfindungsgemäß verwendete Servomotor, der in der Lage ist, schnell auf Steuerbefehle zu reagieren und unverzüglich zu starten und anzuhalten, wird als Vorrichtung zum Antrieb sowohl der Vorschubwalzen als auch der Verpackungsschlauchvorschubeinheit eines intermittierenden Folienvorschubgerätes verwendet, um eine Hochgeschwindigkeits-Reaktionssteuerung des gleichzeitigen Startens der Vorschubwalzen und der Verpackungsschlauchvorschubeinheit und ein verzögertes Anhalten der Verpackungsschlauchvorschubeinheit relativ zu den Vorschubwalzen zu erzielen.

Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:

Fig. 1a eine schematische Vorderansicht einer vertikalen Beutelformungs- und Verpackungsmaschine, die repräsentativ ist für solche Maschinen, die eine kontinuierliche Folie verwenden, und in der die Beutelformungs- und Verpackungsmaschine im Folienvorschubbetrieb ist;

Fig. 1b eine schematische Vorderansicht ähnlich der von Fig. 1a, in der die Beutelformungs- und Verpackungsmaschine in dem Endverschweißbetrieb ist, in dem der Folienvorschubbetrieb unterbrochen ist;

Fig. 2 einen Aufriß entlang der Linie II-II von Fig.

1a;

Fig. 3 eine schematische Aufsicht einer bevorzugten Ausführungsform eines intermittierenden Folienvorschubgerätes gemäß der Erfindung, das in die Beutelformungs- und Verpackungsmaschine der Fig. 1a eingebaut ist; und

Fig. 4 einen Längsschnitt des in dem intermittierenden Folienvorschubgerätes der Fig. 3 verwendeten Servomotors.

Fig. 3 zeigt ein Paar von Vorschubwalzen 5 zum Abwickeln einer Folie 2 von einer Folienrolle und zum Vorschub der Folie 2 an eine Beutelformungs- und Verpackungsmaschine und ein Paar von drehbaren Verpackungsschlauchvorschubeinheiten 10, die mittels einem einzigen Servomotor 20, vorzugsweise mit einem Wechselstromservomotor, angetrieben werden. Die Drehkraft des Servomotors 20 wird über einen ersten Übertragungsmechanismus 32 an die Vorschubrollen 5 und über einen zweiten Übertragungsmechanismus 38 an die drehbaren Verpackungsschlauchvorschubeinheiten 10 übertragen.

Der Servomotor 20 ist an dem Rahmen der Beutelformungs- und Verpackungsmaschine befestigt. Ein an der Ausgangswelle 23 des Servomotors 20 angebrachtes Treibrad 30 ist stets mit einem Zahnrad 31 in Eingriff, welches an der auf dem Rahmen der Beutelformungsund Verpackungsmaschine gelagerten Hauptwelle 29 befestigt ist. Der erste Übertragungsmechanismus 32 des Riemen- und Riemenscheibensystems und der zweite Übertragungsmechanismus 38 des Zahnradsystems stehen über die Hauptwelle 29 miteinander in Eingriff.

Von dem Servomotor 20 wird die Fähigkeit zu hoher Genauigkeit gegenüber Orts- und Geschwindigkeitsregelbefehlen gefordert und daher muß der Servomotor 20 hohe Beschleunigungen beim Starten und hohe Verzögerungen beim Anhalten ausführen können. Demgemäß muß der Servomotor 20 in der Lage sein, eine großes Drehmoment zu erzeugen, während das Trägheitsmoment des Rotors klein sein muß. Vorzugsweise ist der Servomotors 20 ein gewöhnlicher Zweiphasen oder Dreiphasen-Wechselstrominduktionsservomotor, der die oben erwähnten Forderungen erfüllt. Fig. 4 zeigt einen Servomotor 20, der eine Ausgangswelle 23, einen an der Ausgangswelle 23 befestigten Rotor 22, einen rohrförmigen Rahmen 21, Lager 24, welche die Ausgangswelle 23 in dem rohrförmigen Rahmen 21 drehbar tragen, einen an dem rohrförmigen Rahmen 21 angebrachten Blechkranz 25 und um den Blechkranz 25 gewickelte Statorspulen 26 aufweist. Um das Trägheitsmoment des Rotors 22 zu vermindern für eine schnelle Reaktion auf Steuerbefehle und für fehlerfreies, plötzliches Starten und Anhalten, liegt das Durchmesser-zu-Längen-Verhältnis des Rotors 22 in dem Bereich von 1:2-4. Die übrigen Eigenschaften des Servomotors 20 sind die gleichen wie die den Wechselstrommotoren eigentümlichen, weshalb deren Beschreibung weggelassen wird.

Der Servomotor 20 wird gesteuert durch eine Steuerung 27. Steuerprogramme für die Steuerung der Beutelformungs- und Verpackungsmaschine für Hochgeschwindigkeitsbeutelformungs- und Verpackungsbetrieb sind im Voraus in der Steuerung 27 gespeichert. Nebenbei bemerkt liegt die Verpackungsgeschwindigkeit einer Hochgeschwindigkeitsbeutelformungs- und Verpackungsmaschine z.B. zwischen 100 und 120 Packungen pro Minute. Die Startzeit, die notwendig ist für den Vorschub der Folie 2 und des Verpackungsschlauches 2B um eine der Verpackungslänge entsprechende Strecke, und die Anhaltzeit, die notwendig ist für das abschließende Verschweißen und Abschneiden des Verpackungsschlauches 2B, sind streng vorgegeben, wobei die Steuerbefehle für das Starten und Anhalten des Vorschubbetriebes gemäß den Start- und Anhaltzeiten wechselweise vorgegeben werden. Mit dem Servomotor 20 ist ein drehbarer Kodierer 28 verbunden, welcher die Betriebsbedingung einschließlich der Drehgeschwindigkeit des Servomotors 20 erfaßt und darstellt.

Der erste Übertragungsmechanismus 32 weist eine an einem Ende der Hauptwelle 29 befestigte Riemenscheibe 33, eine an der Welle 34 einer der Vorschubwalzen 5 befestigte Riemenscheibe 35, einen zwischen den Riemenscheiben 33 und 35 sich erstreckenden Endlosriemen 36 und an den Wellen der Vorschubwalzen 5 befestigte und miteinander in Eingriff stehende Zahnräder 37 auf. Die Kraft des Servomotors 20 wird über den ersten Übertragungsmechanismus 32 an die Vorschubwalzen 5 übertragen, um die Vorschubwalzen 5 in positiver Richtung zu drehen.

Der zweite Übertragungsmechanismus 38 weist ein an der Hauptwelle 29 befestigtes Kegelzahnrad 40, ein an einem Ende der Übertragungswelle 39, welche senkrecht zu der Hauptwelle 29 ist, befestigtes und mit dem Kegelzahnrad 40 in Eingriff stehendes Kegelzahnrad 41, eine an dem anderen Ende der Übertragungswelle 39 angebrachte Einwegkupplung 43, ein an der Einwegkupplung 43 aufmontiertes Zahnrad 42, ein an der Welle 44 der Riemenscheibe 11 von einer der Verpackungsschlauchvorschubeinheiten 10 befestigtes und mit dem Zahnrad 42 in Eingriff stehendes Zahnrad 48 und ein an die Welle 44 der Riemenscheibe 11 von der anderen Verpackungsschlauchvorschubeinheit 10 befestigtes und mit dem vorhergehenden Zahnrad 48 in Eingriff stehendes Zahnrad 48 auf. Die Einwegkupplung 43 ermöglicht es dem Zahnrad 42 und folglich den Verpackungsschlauchvorschubeinheiten 10, sich durch ihre Trägheit zu drehen, nachdem die Übertragungswelle 39 angehalten wurde. D.h., während die Übertragungswelle 39 in Pfeilrichtung gedreht wird, ist die Einwegkupplung 43 in Eingriff, um das Zahnrad 42 positiv zu drehen, und, wenn die Übertragungswelle 39 angehalten wird, so ist die Einwegkupplung 43 nicht in Eingriff, so daß das Zahnrad 42 sich durch seine Trägheit für eine kurze Zeit in Pfeilrichtung weiterdreht. Deshalb können sich die Verpackungsschlauchvorschubeinheiten 10 ein wenig in Vorschubrichtung drehen, nachdem die Übertragungswelle 39 angehalten worden ist.

Daher werden die Vorschubwalzen 5 und die Verpackungsschlauchvorschubeinheiten 10 gleichzeitig gestartet, wenn der Servomotor 20 gestartet wird, während die Verpackungsschlauchvorschubeinheiten 10 mit einer Zeitverzögerung anhalten, nachdem der Servomotor 20 und folglich die Vorschubwalzen 5 angehalten worden sind. Wenn von der Steuerung 27 ein Startbefehl gegeben wird, dann beginnt der Servomotor 20 die Hauptwelle 29 in vorbestimmter Richtung mit verminderter Umdrehungsgeschwindigkeit, welche durch das Übersetzungsverhältnis zwischen dem Treibrad 30 und dem Zahnrad 31 festgelegt ist, zu drehen. Die Hauptwelle 29 treibt den ersten Übertragungsmechanismus 32 und den zweiten Übertragungsmechanismus 38 gleichzeitig. Folglich werden die Vorschubwalzen 5 und die Verpackungsschlauchvorschubeinheiten 10 synchron durch den ersten Übertragungsmechanismus 32 bzw. den zweiten Übertragungsmechanismus 38 gedreht. Der erste Übertragungsmechanismus 32 und der zweite Übertragungsmechanismus 38 sind so gestaltet, daß die Umdrehungsgeschwindigkeit der Vorschubwalzen 5 und die des Endlosriemens 13 der Verpackungsschlauchvorschubeinheiten 10 gleich sind. Daher werden der Folienvorschubbetrieb und der Verpackungsschlauchvorschubbetrieb gleichzeitig gestartet, um die Folie 2 und den Verpackungsschlauch 2B in einem gleichmäßig gestrafften Zustand vorzuschieben.

Wenn von der Steuerung 27 ein Haltebefehl ausgegeben wird, dann hält der Servomotor 20 sofort an, wodurch auch die Hauptwelle 29 sofort angehalten wird. Folglich werden die Vorschubwalzen 5 sofort angehalten. Andererseits erlaubt die Einwegkupplung 43 dem Zahnrad 43 nach einer leichten Drehung in Pfeilrichtung durch die Trägheit mit einer Verzögerung anzuhalten, obwohl die Übertragungswelle 39 des zweiten Übertragungsmechanismus 38 sofort angehalten wird, wenn der Servomotor 20 angehalten wird. Demgemäß wird den Verpackungsschlauchvorschubeinheiten 10 eine leichte Drehung in der Vorschubrichtung ermöglicht, nachdem der Servomotor 20 angehalten worden ist. Daher werden der erste Übertragungsmechanismus 32 und die Vorschubwalzen 5 auf den Stillstand des Servomotors 20 hin sofort angehalten, um den Vorschub der Folie 2 sofort anzuhalten, während die Riemenscheiben 11 und 12 der Verpackungsschlauchvorschubeinheiten 10 mit einer Verzögerung zum Stillstand kommen, nachdem der Servomotor 20 angehalten worden ist. Demgemäß wird auf die Folie 2 und auf einen Teil des Verpackungsschlauches 2B, welche sich zwischen den Vorschubwalzen 5 und den Verpackungsschlauchvorschubeinheiten 10 erstreckt, eine gemäßigte Dehnung ausgeübt, um ein Erschlaffen der Folie 2 und des Verpackungsschlauches 2B zwischen den Vorschubwalzen 5 und den Verpackungsschlauchvorschubeinheiten 10 zu verhindern. Während der Vorschub der Folie 2 und des Verpackungsschlauches 2B unterbrochen wird, wird das Endverschweißelement 14 in Betrieb genommen, um dem Verpackungsschlauch 2B abzudichten. Infolgedessen ist ein Zyklus des Beutelformungs- und Verpackungsbetriebes abgeschlossen und der nächste Zyklus des gleichen Verfahrens kann beginnen.

Nach Abschluß des Beutelformungs- und Verpackungsbetriebes gibt die Steuerung 27 einen Startbefehl aus, um den Servomotor wieder zu starten. Dann werden der erste Übertragungsmechanismus 32 und der zweite Übertragungsmechanismus 38 durch die Hauptwelle 29 gleichzeitig gestartet. Folglich werden die Vorschubwalzen 5 und die Verpackungsschlauchvorschubeinheiten 10 gleichzeitig gestartet. Nach einer festen Zeit wird dann ein Haltebefehl ausgegeben, um den Servomotor 20 anzuhalten. Nach dem Stillstand des Servomotors 20 werden die Vorschubwalzen 5 sofort angehalten, während die Riemenscheiben 11 und 12 der Verpackungsschlauchvorschubeinheiten 10 mit einer Verzögerung anhalten. Danach wird der Servomotor 20 wechselweise gestartet und angehalten, wobei die Vorschubwalzen 5 und die Riemenscheiben 11 und 12 der Verpackungsschlauchvorschubeinheiten 10 sofort und gleichzeitig gestartet werden, während die Vorschubwalzen 5 sofort angehalten werden und die Riemenscheiben 11 und 12 der Verpackungsschlauchvorschubeinheiten 10 mit einer entsprechenden Verzögerung angehalten werden. Infolgedessen werden die Folie 2 und der Verpackungsschlauch 2B stets in einem gemäßigt straffen Zustand intermittierend vorgeschoben, um für den Verpackungsschlauch 2B einen Sprungvorschub um eine feste Länge während eines Zyklus des Vorschubbetriebes zu gewährleisten. Der Folienvorschubbetrieb des intermittierenden Folienvorschubgerätes und der Beutelformungs- und Verpackungsbetrieb der Beutelformungs- und Verpackungsmaschine werden wechselweise durchgeführt, um die Verpackung von Artikeln W mit hoher Verpackungsgeschwindigkeit zu erzielen.

In Abwandlungen können beide Übertragungsmechanismen 32 und 38 aus einem Riemen- und Riemenscheibensystem oder aus einem Kettenund Zahnradsystem aufgebaut werden, die Ausgangswelle 23 des Servomotors 20 kann von den entsprechenden entgegengesetzten axialen Enden des rohrförmigen Rahmens 21 angetrieben werden und die ersten und zweiten Übertragungsmechanismen können mit den entsprechenden entgegengesetzten Enden der Ausgangswelle 23 verbunden werden. Die in den zweiten Übertragungsmechanismus zur Verzögerung des Anhaltens der Verpackungsschlauchvorschubeinheiten eingebaute Einwegkupplung 43 kann durch irgendeine andere geeignete Vorrichtung ersetzt werden. Die vorliegende Erfindung ist nicht nur auf Verpackungsmaschinen anwendbar, sondern auch auf andere Maschinen wie etwa Druckmaschinen und Folienherstellmaschinen, in denen Bahnen intermittierend vorgeschoben werden müssen.

Aus der vorangegangenen Beschreibung wird deutlich, daß die Vorschubwalzen und die Verpackungsschlauchvorschubeinheiten synchron mittels der mit dem Servomotor in Eingriff stehenden ersten und zweiten Übertragungsmechanismen gestartet werden können, weil das intermittierende Folienvorschubgerät erfindungsgemäß als Vorrichtung zum Antrieb sowohl der Vorschubwalzen als auch der Verpackungsschlauchvorschubeinheiten einen einzelnen Servomotor verwendet, der in der Lage ist, schnell auf Steuerbefehle zu reagieren und weich und unverzüglich zu starten und anzuhalten. Weiterhin ist das Anhalten der Verpackungsschlauchvorschubeinheiten und folglich der Vorschubwalzen bezüglich dem Anhalten des Servomotors verzögert, weil der zweite Übertragungsmechanismus für die Übertragung der Kraft des Servomotors auf die Verpackungsschlauchvorschubeinheiten eine Einwegkupplung enthält, wodurch die Folie und der Verpackungsschlauch, welche sich zwischen den Vorschubwalzen und den Verpackungsschlauchvorschubeinheiten erstrecken, in einem gemäßigt straffen Zustand gehalten werden wenn der intermittierende Folienvorschubbetrieb unterbrochen wird. Demgemäß ermöglicht das intermittierende Folienvorschubgerät einen weichen Betrieb der angeschlossenen Maschine mit hoher Geschwindigkeit, wodurch die Betriebseffizienz der Maschine verbessert wird.

Die vorliegende Erfindung wurde beschrieben unter Verwendung eines Wechselstromservomotors. Jedoch kann anstatt des Wechselstromservomotors ein Gleichstromservomotor verwendet werden, weil die vorliegende Erfindung den Servomotor benutzt wegen der ausgezeichneten unverzüglichen Start- und Anhalteigenschaften des Servomotors, vorausgesetzt, daß der Gleichstromservomotor die gleichen ausgezeichneten Start- und Anhalteigenschaften aufweist. Der Wechselstromservomotor ist jedoch dem Gleichstromservomotor vorzuziehen, weil der Wechselstromservomotor interne Eigenschaften hat, die keine Rückkopplungssteuerung erfordern, wodurch der Wechselstromservomotor durch einen einfachen Steuerschaltkreis gesteuert werden kann. Außerdem erfordert der Wechselstromservomotor weniger Wartungsarbeit als der Gleichstromservomotor.


Anspruch[de]
  1. 1. Intermittierendes Folienvorschubgerät für den intermittierenden Vorschub einer Folie (2) um eine feste Länge während eines Zyklus des Vorschubbetriebes mittels des gemeinsamen Betriebes eines Paares von auf einem Folienvorschubweg angebrachten Vorschubwalzen (5) und eines Paares von Vorschubeinheiten (10), welche drehbare Teile aufweisen, die sich mit der gleichen Umdrehungsgeschwindigkeit drehen können wie die Vorschubwalzen (5), gekennzeichnet durch

    1. - einen Servomotor (20), dessen Starten und Anhalten durch Startund Stopbefehle aufgrund vorgegebener Bedingungen für den intermittierenden Vorschub der Folie (2) steuerbar ist;
    2. - einen ersten Übertragungsmechanismus (32), der in Eingriff steht mit den Vorschubwalzen (5) und mit einer mit der Ausgangswelle (23) des Servomotors in Eingriff stehenden Hauptantriebswelle (29); und
    3. - einen zweiten Übertragungsmechanismus (38), der in Eingriff steht mit den Vorschubeinheiten (10) und der Hauptantriebswelle (29), und der eine Einweg-Vorrichtung (43) aufweist zum Verzögern des Anhaltens der Vorschubeinheiten (10) relativ zu den Vorschubwalzen (5) um eine geeignete Zeit.


  2. 2. Intermittierendes Folienvorschubgerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

    1. - der Servomotor (20) ein Wechselstromservomotor ist.


  3. 3. Intermittierendes Folienvorschubgerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

    1. - der Servomotor (20) ein Gleichstromservomotor ist.


  4. 4. Intermittierendes Folienvorschubgerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß

    1. - der erste Übertragungsmechanismus (32) ein Riemen- und Riemenscheibenmechanismus ist.


  5. 5. Intermittierendes Folienvorschubgerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß

    1. - der erste Übertragungsmechanismus (32) ein Ketten- und Zahnradmechanismus ist.


  6. 6. Intermittierendes Folienvorschubgerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß

    1. - der zweite Übertragungsmechanismus (38) ein Getriebe ist.


  7. 7. Intermittierendes Folienvorschubgerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
    1. - der erste Übertragungsmechanismus (32) und der zweite Übertragungsmechanismus (38) Riemen- und Riemenscheibenmechanismen sind.


  8. 8. Intermittierendes Folienvorschubgerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß

    1. - der erste Übertragungsmechanismus (32) und der zweite Übertragungsmechanismus (38) Ketten- und Zahnradmechanismen sind.


  9. 9. Intermittierendes Folienvorschubgerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einwegvorrichtung (43) eine Einwegkupplung ist.






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