Verfahren und Vorrichtung zum maschinellen Verpacken von Gegenständen, wie Zuckerwaren oder Schokoladekörpern, unter Anbringung eines Auf hängers zur Bildung von Christbaumschmuck oder dergleichen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer mit einem Aufhänger versehenen Verpackung für Zuckerwaren, Schokoladekörper oder dergleichen zur Bildung von Christbaumschmuck oder dergleichen und gleichzeitig eine nach dem Verfahren arbeitende Vorrichtung. Um kleine Gegenstände, Bonbons, Zuckerwaren, Schokoladekörper usw. als Christbaumbehang verwenden zu können, ist es notwendig, sie mit einem Aufhänger, beispielsweise einer Fadenschlaufe, zu versehen. Dies geschah bisher in der Weise, dass man die Gegenstände oder deren Packungsmaterial lochte und durch die Lochung einen Faden hindurchzog, aus dem sich eine Schlaufe binden liess.
Eine andere Möglichkeit war die, dass man den Gegenstand mit einem Band oder einem Faden umwickelte. Alle diese Verfahren sind umständlich auszuführen und zeitraubend.
Ein maschinelles Arbeiten war nicht möglich.
Durch die Erfindung werden diese Mängel behoben, indem ein Verfahren geschaffen wird, welches ein maschinelles Anbringen der Aufhänger an den Packungen gestattet.
Erfindungsgemäss wird auf dem Hüllmaterial ein Aufhänger befestigt. Daran anschliessend erfolgt das Herumlegen des Hüllmaterials um den Gegenstand in der Weise, dass der Aufhänger aus der geschlossenen Packung hervorsteht.
Vorzugsweise erfolgt ein einseitiges Aufkleben oder Aufsiegeln des Aufhängers auf die bei der fertigen Packung aussenliegende Seite des Hüllmaterials, wobei der Befestigungspunkt zweckmässigerweise auf den den Einschlag bildenden Teil des Hüllmaterials gelegt wird.
Als Aufhänger benutzt man beispielsweise einen Faden in Form einer Schlaufe.
Die ebenfalls Gegenstand der Erfindung bildende Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung weist Mittel zum Zuführen eines Aufhängers auf, die oberhalb der Zuführungsbahn für das Hüllmaterial angeordnet sind, sowie eine Kleb- oder Siegeleinrichtung, die die einzelnen Aufhänger einseitig auf dem Hüllmaterial befestigt und Falt- und Schliessorgane, die das Herumlegen des mit dem Aufhänger versehenen Hüllmaterials um den zu verpackenden Gegenstand besorgen.
Vorzugsweise sind oberhalb der Zuführung für das Hüllmaterial eine hin- und hergesteuerte Fadenzange und eine Klemm- und Abschneidevorrichtung für den von einer Vorratsrolle kommenden Faden, sowie ein Siegelstempel angeordnet, die derart miteinander zusammenarbeiten, dass der Faden zur Bildung einer Schlaufe bei in der Klemmvorrichtung festgehaltenem Fadenende durch die Zange von der Rolle abgezogen wird, worauf mittels des Siegelstempels die beiden Enden der Schlaufe auf das Hüllmaterial gedrückt und darauf mit Siegelmasse befestigt werden, worauf die Freigabe der mit den Fadenenden auf dem Hüllmaterial befestigten Schlaufe und der Weitertransport des Hüllmaterials zur Einwickelstation erfolgen.
Vorzugsweise werden fortgesetzt Fadenschlaufen auf das absatzweise vorrückende Hüllmaterial aufgesiegelt, und zwar im gleichen Takt wie die Einwickelstation, die dort ankommenden Gegenstände mit dem abgeteilten Hüllmaterial umwickelt. Die Bildung der Fadenschlaufen erfolgt vorteilhaft ebenfalls fortlaufend in der Maschine.
Der Erfindungsgedanke lässt die verschiedensten Ausführungsmöglichkeiten zu. Eine davon ist in der anliegenden Zeichnung wiedergegeben, ohne dass die Erfindung hierauf beschränkt sein soll.
Es zeigen:
Fig. 1 bis 6 verschiedene schematische Darstellungen zur Versinnbildlichung des gesamten Verpackungsvorganges,
Fig. 7 eine Seitenansicht des für die beispielsweise Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens wesentlichsten Teils einer Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung, teilweise im Schnitt,
Fig. 8 eine Ansicht der Einrichtung gemäss Fig. 7, von unten gesehen,
Fig. 9 einen Schnitt nach den Linien A-B durch Fig. 7, in Pfeilrichtung gesehen,
Fig. 10 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 7, bei anderer Arbeitsstellung der einzelnen Teile,
Fig. 11 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 7, bei einer andern Einstellung der einzelnen Teile und
Fig. 12 eine Ansicht der einzelnen Teile gemäss Fig. 11, von unten gesehen.
Zunächst sei anhand der Fig. 1 bis 6 das Verfahren zum Verpacken der Gegenstände erläutert.
Von einer nicht dargestellten Vorratsrolle kommt der Faden 1, aus welchem die Aufhängeschlaufen 11 gebildet werden. Ebenso kommt von einer nicht weiter dargestellten Rolle ein endloser Streifen 3, der das Hüllmaterial bildet. Von diesem werden durch eine Schere 5 nacheinander einzelne Zuschnitte 13 abgeteilt, die in der, ebenfalls nicht weiter dargestellten, Einwickelstation um den einzuwickelnden Gegenstand 4, beispielsweise einen Schokoladenkörper, herumgelegt werden, so dass sich schliesslich der mit einem Auf hänger 11 versehene fertig eingepackte Gegenstand 14 (Fig. 5 und 6) ergibt.
Gemäss Fig. 1 werden oberhalb des Hüllmaterialstreifens 3 in dei noch später zu beschreibenden Einrichtung aus dem Faden 1 die Fadenschlaufen 11 gebildet. Diese werden von oben her mit Hilfe eines Siegelstempels und eines Tropfens Siegelmasse 12 hintereinander in bestimmten Abständen auf die Oberseite des Hüllmaterials 3 geklebt. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 liegen die Schlaufen 11 quer zur Längsrichtung des Streifens 3. Die Siegel 12, durch die die Schlaufen 11 mit ihren Fadenenden auf dem Hüllmaterial 3 festgeklebt sind, liegen in unmittelbarer Nähe des Randes des Materials, der später den verdeckt liegenden Einschlag bei der Packung bildet. Erst wenn die Fadenschlaufen 11 auf dem Material 3 aufgesiegelt sind, erfolgt die Unterteilung desselben in die einzelnen Zuschnitte 13.
Diese gelangen, zusammen mit der Fadenschlaufe 11, in die Einwickelstation, beispielsweise einen Faltschacht, und werden auf die Oberseite des einzuhüllenden Gegenstandes gelegt. Mit Hilfe eines vertikal bewegten Kolbens wird der Gegensrand 4 im Faltschacht nach oben gedrückt, was durch den Pfeil I in der Fig. 1 angedeutet sein soll. Dabei wird das Einwickelmaterial um den Gegenstand 4 allseitig herumgelegt, so dass die Stellung gemäss Fig. 2 gegeben ist.
Durch nicht weiter dargestellte Faltorgane wird dann der Teil 13 des Einwickelmaterialzuschnittes, welcher über den Gegenstand nach unten vorsteht, nach innen eingeschlagen, so dass sich schliesslich über die Position gemäss Fig. 3 der fertig eingewickelte Gegenstand gemäss Fig. 4 ergibt. Die Fadenschlaufe 11 liegt zunächst noch flach auf der Oberseite des eingehüllten Körpers 14. Sie kann aber leicht in die Stellung gemäss Fig. 5 umgelegt werden, in der sie einen frei vorstehenden Aufhänger bildet. Das Siegel 12 liegt auf der Rückseite des verpackten Körpers im Bereich des zusammengefalteten Einschlages 13, so wie es Fig. 6 zeigt.
In den weiteren Fig. 7 bis 12 ist der für die Durchführung des eben geschilderten Verfahrens wesentliche Teil der Packvorrichtung wiedergegeben, der nunmehr beschrieben werden soll.
Auf dem Arbeitstlsch 6 läuft der Hüllmaterialstreifen 3 dem Betrachter entgegen. Er wird später nach Aufsiegelung der einzelnen Fadenschlaufen in einzelne Zuschnitte 13 unterteilt und der noch vor der Zeichenebene liegenden Einwickelstation zugeleitet.
Quer zur Bewegungsrichtung des Hüllmaterials 3 läuft der Faden 1, von einer Vorratsrolle kommend, in die Einrichtung ein. Er gelangt durch eine Führungsdüse 7 in die Klemm- und Abschneidevorrichtung.
Diese besteht im wesentlichen aus der Messerscheibe 8 und der Klemmscheibe 9. Die Scheibe 8 sitzt auf einer Antriebswelle 10 und wird absatzweise weitergeschaltet, wobei das Festklemmen des Fadenendes zwischen der Scheibe 8 und der Andruckscheibe 9 erfolgt, die durch eine Druckfeder 16 gegen das Messer 8 gedrückt wird.
Das Gegenmesser 17 wird durch eine starre Scheibe gebildet, die lediglich im Bereich der noch später zu beschreibenden Fadenzange eine Aussparung 18 aufweist.
Auch die Klemmscheibe 9 hat eine Aussparung 19, durch die die Fadenführungsdüse 7 bis dicht an das umlaufende Messer 8 heranreicht. Die Messerscheibe hat, wie dies aus Fig. 9 erkenntlich ist, Aussparungen 20 (vgl. Fig. 12), durch die die Fadenzange hindurchgreifen kann. Die einzelnen Aussparungen 20 der Messerscheibe 8 werden durch je eine Messerkante 21 begrenzt, die nacheinander mit der Gegenschneide 22 am Gegenmesser 17 zusammen arbeiten.
Das Festklemmen des Fadenendes erfolgt zwischen der absatzweise umlaufenden Messerscheibe 8 und einer am Rande der Aussparung 19 auf der Klemmscheibe 9 vorgesehenen Klemmwulst 23.
Hinter der Klemm- und Abschneidevorrichtung liegt die Fadenzange. Diese besteht aus dem Zangenoberteil 24 und dem Zangenunterteil 25. Das letztere sitzt auf einer Führungsstange 26, die längsverschiebbar im Oberteil geführt ist und mit einem nicht dargestellten Antrieb zusammenarbeitet, der das Öffnen und Schliessen der Zange bewirkt.
Im Zangenoberteil 24 ist ein horizontal liegender Schlitz 27 vorgesehen, welcher den Faden 1 aufnimmt.
Quer zu dem Schlitz 27 ist das vordere Ende des Zangenoberteils durchbohrt. In diese Bohrung ist ein Stift 28 geführt, welcher am Zangenunterteil 25 sitzt.
Die eben beschriebene Fadenzange sitzt zusammen mit den notwendigen Antriebselementen für das Öffnen und Schliessen der Zange auf einem nicht dargestellten Schlitten, der auf einer Querführung geführt ist und der mit einem Antrieb versehen ist, welcher die Zange in der in Fig. 7 eingezeichneten Pfeilrichtung X-Y hin- und herführt.
Die Siegeleinrichtung ist zwischen die Klemm- und Abschneidevorrichtung und die Fadenzange eingeschaltet. Sie besteht im wesentlichen aus einem aufund abbewegbaren Stempel 29, der hohl ist und in seinem Innern einen Behälter für die Siegelmasse 2 bildet. Am untern Ende trägt der Stempel 29 eine Siegelplatte 30, in welcher eine Öffnung für den Hindurchtritt der Siegelmasse 2 vorgesehen ist. Diese Öffnung wird im hochgehobenen Zustand des Stempels durch eine Kugel 31 verschlossen, die über die Platte 30 nach aussen vorsteht und im Innern durch eine Schliessfeder auf ihren Sitz gedrückt wird.
Beim Niedergehen des Stempels 29 setzt sich die Kugel 31 auf den Faden bzw. die Oberseite des auf dem Tisch 6 liegenden Hüllmaterials auf. Sie wird entgegen der Wirkung der Schliessfeder zurückgedrückt.
Die Öffnung der Siegelplatte 30 wird dadurch um ein gewisses Mass freigegeben, so dass eine kleine Menge der Siegelmasse 2 ausfliessen und ein die Fadenschlaufe 11 und das Hüllmaterial 3 verbindendes Siegel bilden kann. Sobald sich der Stempel 29 von der Unterlage wieder abhebt, erfolgt ein selbsttätiges Schliessen der Ausflussöffnung für die Siegelmasse 2.
Zwischen dem Siegelstempel 29 und der Klemmund Abschneidevorrichtung lagert weiterhin am Maschinengestell auf dem Zapfen 32 noch ein Greiferpaar 33, 34, welches die Aufgabe hat, nach dem Abschneiden des Fadens die Fadenenden der Fadenschlaufe 11 während des Siegelvorganges festzuhalten.
Durch eine Zugfeder 35 werden die beiden Greifer, die an ihren untern Enden relativ flach sind, geschlossen.
Das Öffnen der Greifer geschieht in Abhängigkeit von der Bewegung des Siegelstempels 29, der zu diesem Zweck eine Steuerrolle 36 trägt, die zwischen die Greifer 33 und 34 hineinfasst. Auf den einander zugekehrten Seiten bilden die Greifer Steuerbahnen 37 und 38, an denen die Steuerrolle 36, welche mit dem Siegelstempel 29 auf- und abgeht, entlanggleitet (Fig. 9).
Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende:
Der Faden 1 wird über die Fadenführungsdüse 7 der Abschneidevorrichtung zugeleitet, wobei er zunächst mit seinem Ende zwischen der Messerscheibe 8 und der Klemmwulst 23 festgeklemmt wird (Fig. 12).
In diesem Augenblick befinden sich die Aussparungen 18, 20 und 19 der Scheiben 17, 8 und 9 in Deckung.
Die Fadenzange kann gemäss Fig. 7 in geöffnetem Zustand durch diese Aussparungen hindurchgehen und bis hinter das freiliegende Fadenende treten. Nunmehr schliesst sich die Zange, wobei der am Zangenunterteil 25 sitzende Zapfen 28 den Faden 1 hinterfasst. Nachdem die Zange 24, 25 geschlossen ist, läuft sie in Richtung des Pfeils Y aus der Stellung gemäss Fig. 7 bzw. 8 zurück. Das Fadenende wird bei 23 immer noch festgehalten, so dass ein weiteres Abziehen des Fadens von der Rolle erfolgen muss. Die Fig. 10 verkörpert den Augenblick des Abziehens.
Hat die Zange 24, 25 ihre Endstellung erreicht, so beginnt der Abwärtshub des Siegelstempels 29, wie es in Fig. 10 gezeigt ist. Dadurch werden auch die beiden Greifer 33 und 34 von der Steuerrolle 36 freigegeben, so dass sie sich unter der Wirkung der Feder 35 schlie ssen und zwischen ihren untern Enden den Faden festklemmen können. In diesem Augenblick erfolgt auch das Weiterschalten der Messerscheibe 8 um eine Teilung, wobei das Abtrennen der Fadenschlaufe 11 zwischen den Messerschneiden 21 und 22 und das erneute Festklemmen des Fadens 1 an der Klemmwulst 23 erfolgen.
Der Siegelstempel 29 setzt sich schliesslich, gemäss Fig. 11, auf die Enden der Fadenschlaufe 11 bzw. auf das darunterliegende Hüllmaterial 3 auf, und es erfolgt in der oben beschriebenen Weise die Bildung des Siegels, welches die Fadenschlaufe am Hüllmaterial 3 festhält.
Sobald die Siegelung erfolgt ist, öffnet sich die Fadenzange 24, 25 wieder, so dass die Schlaufe 11 aus dem Schlitz 27 heraustreten kann und die Zange für das erneute Erfassen eines abzuziehenden Fadens frei ist. Der Vorgang, wie er eben geschildert wurde, wiederholt sich. Das Hüllmaterial 3 mit der aufgesiegelten Fadenschlaufe 11 rückt um eine Zuschnittbreite weiter.
Der Zuschnitt wird dann in bekannter Weise abgeteilt und in der Faltstation, wie beschrieben, um den Gegen- stand herumgelegt.