DE102005053319A1

DE102005053319A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Füllmaterial

Info

Publication number: DE102005053319A1
Application number: DE200510053319
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Stölting; Thomas Halt
Original assignee: Sprick Bielefelder Papier und Wellpappenwerke and Co GmbH
Current assignee: Sprick Bielefelder Papier und Wellpappenwerke and Co GmbH
Priority date: 2005-11-07
Filing date: 2005-11-07
Publication date: 2007-05-10

Abstract

Eine Vorrichtung zum Herstellen von Füllmaterial besitzt eine Halteeinrichtung zur Aufnahme einer zu einer Rolle aufgewickelten Materialbahn sowie eine Umformeinrichtung zum Umformen der Materialbahn in Füllmaterial. Die Halteeinrichtung ist dazu ausgelegt, die zu einer Rolle aufgewickelte Materialbahn so zu halten, daß die Längsachse der Rolle etwa parallel zur Zuführrichtung verläuft. Dadurch wird eine Zuführung von Material aus dem inneren Bereich der Rolle zur Umformeinrichtung ermöglicht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Füllmaterial nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung nach dem Oberbegriff von Anspruch 5.

Vorrichtungen zur Herstellung von Füllmaterial und Polsterabschnitten für das Verpacken von Gegenständen sind bekannt. In DE 20 2004 016 106 ist eine gattungsgemäße Vorrichtung beschrieben, bei der zu einer Rolle aufgewickelte Materialbahnen von diesen abgerollt und zusammengeführt werden. Die zusammengeführten Materialbahnen werden anschließend über eine Umformeinrichtung in die gewünschte Form gebracht. Dies geschieht in der Regel so, daß die Materialbahnen in der Umformeinrichtung zusammengelegt und über eine Preßvorrichtung zusammengedrückt werden, so daß man einen Polster- bzw. Füllstoff erhält, der über ein gewisses Volumen verfügt.

Üblicherweise erfolgt die Zuführung der Materialbahnen in die Umformeinrichtung so, daß das Material von der Vorratsrolle durch deren Drehung um ihre Längsachse abgewickelt und in Laufrichtung des Materials, d. h. senkrecht zur Längsachse der Rolle, der Umformeinrichtung zugeführt wird.

Aufgrund des Eigengewichts der Rolle und die daraus entstehende Trägheit beim Anfahren und während des Betriebs der Vorrichtung besteht die Gefahr, daß die abgewickelte Materialbahn einreißt. Diese Gefahr kann dadurch eingegrenzt werden, daß die Abwickelgeschwindigkeit reduziert wird. Die Betriebsgeschwindigkeit der Vorrichtung ist demnach begrenzt. Insbesondere bei Materialbahnen, die aus Altpapier bestehen, ist die Gefahr des Einreißens der Materialbahn sehr hoch. Gleichwohl besteht auch hier nicht zuletzt aus Umweltschutzgründen der Bedarf, Polster- oder Füllmaterial in größerer Menge herzustellen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung und ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, durch die die Betriebsgeschwindigkeit insbesondere bei der Verwendung von Materialbahnen aus Altpapier deutlich erhöht und gleichzeitig die Gefahr für das Einreißen der Materialbahn verringert werden kann.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. ein Verfahren nach Anspruch 5. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.

Erfindungsgemäß wird die zur Rolle aufgewickelte Materialbahn mit Ihrer Längsachse in Richtung der Umformeinrichtung angeordnet. Hierzu wird eine innen mit einem Hohlraum versehene Rolle verwendet. Aus dem Inneren der Rolle wird die Materialbahn der Umformeinrichtung zugeführt. Dabei rotiert die Rolle nicht, so daß der die Betriebsgeschwindigkeit begrenzende, durch die Trägheit beim Anfahren und Abrollen der Rolle hervorgerufene Widerstand entfällt. Hierdurch wird die Gefahr des Einreißens und Abreißens der Materialbahn eliminiert. Gleichzeitig werden höhere Materiallaufgeschwindigkeiten ermöglicht. Zudem entfallen die beim Stand der Technik auftretenden Randspannungsprobleme, die zum Einreißen gerade von nicht so reißfesten Materialbahnen führen. Durch die erfindungsgemäße Abwicklung „von innen" ist ein Spannen des Randes der Materialbahn nicht erforderlich.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figur schematisch näher erläutert:
Dargestellt ist die zu einer Rolle 1b aufgewickelte Materialbahn 1, wobei die Längsachse der Rolle 1b mit dem Bezugszeichen A gekennzeichnet ist. Die Rolle 1b weist in der Mitte einen zylindrischen Hohlraum 1a auf. Je nach Anforderung können auf eine solche Rolle 1b auch mehrere Materialbahnen 1 bzw. mehrlagige Materialbahnen aufgewickelt sein.
Bei der vorliegenden Erfindung werden hülsenlose Rollen 1b eingesetzt, die im Innenbereich 1a keine Hülse aufweisen, auf der sie aufgewickelt sind. Zur Halterung ist zudem kein Aufspannvorgang auf eine Welle erforderlich, so daß der Wechsel der Rollen 1b im Gegensatz zum Stand der Technik wesentlich schneller und leichter erfolgen kann.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Herstellen von Füllmaterial weist eine Halteeinrichtung zur Lagerung der Rolle 1b auf, welche im gezeigten Beispiel durch eine als Trichter ausgebildete Zuführeinrichtung 2 gebildet wird. Die Zuführeinrichtung dient dazu, Material aus der Materialbahn 1 einer Umformeinrichtung 3 zuzuführen. Bevorzugt wird die innen hohle Rolle 1b direkt auf einen Trichter 2 gesetzt, andere Möglichkeiten zur Halterung der Rolle sind auch denkbar; so kann zusätzlich zum Beispiel eine separate Auflagefläche (nicht gezeigt) vorgesehen sein, auf der die Rolle 1b mit ihrem äußeren Randbereich aufliegt.
Die Rolle 1b ist dabei relativ zur Zuführeinrichtung 2 so gelagert, daß die Längsachse A der Rolle 1b mit der Zuführrichtung Z fluchtet, in welcher das Material der Materialbahn 1 der Umformeinrichtung zugeführt wird. Bevorzugt befindet sich die Rolle 1b oberhalb der Umformeinrichtung, so daß die Zuführung des Materials 1 zur Umformeinrichtung 3 durch die Schwerkraft erleichtert wird. Andere Anordnungen von Rolle 1b und Umformeinrichtungen kommen jedoch auch in Betracht, solange die Längsachse A der Rolle 1b etwa mit der Zuführrichtung fluchtet. Die Zuführung geschieht erfindungsgemäß wie folgt:
Nach Aufsetzen der Rolle 1b auf die erfindungsgemäße Vorrichtung wird aus dem inneren Bereich 1a der Rolle 1b das Material 1c vom innen liegenden Endabschnitt der Materialbahn 1 in Richtung der Umformeinrichtung 3 gezogen und durch eine in der Zuführeinrichtung 2 vorhandene Boden- bzw. Trichteröffnung in Zuführrichtung Z transportiert. Die Umformeinrichtung 3 ist im gezeigten Beispiel mit zwei kämmenden Zahnrädern ausgeführt, wobei die Umformeinrichtung 3 auch anders ausgestaltet sein kann, solange durch sie Lufteinschlüsse im Material 1c und damit ein gewisses Volumen in der umgeformten Materialbahn 5 erzielt werden können.
Durch die gewählte Anordnung kann gleichzeitig das Umformen des zugeführten Materials 1c in Polsterabschnitte 5 und der Vorschub des Materials 1c in Zuführrichtung Z erreicht werden. Es ist auch möglich, getrennte Einrichtungen zum Vorschub und zum Umformen vorzusehen.
Bei den Vorrichtungen nach dem Stand der Technik ist es erforderlich, die seitlichen Ränder der Materialbahn vor dem Umformen zusammenzuführen, um einen Lufteinschluß zu erreichen und so beim Umformen ein gewisses Volumen zu erzeugen. Dieses Zusammenführen ist bei der vorliegenden Erfindung nicht erforderlich, da das Material 1a, welches aus der Mitte der Rolle 1b in die Umformeinrichtung gelangt, bereits eine Röhrenform aufweist. Bevorzugt schließt sich an die Öffnung 7 eine über die Umformeinrichtung 3 hinausreichende Röhre 4 an. Diese dient zum einen dazu sicherzustellen, daß das Material 1c sicher in die Umformeinrichtung 3 gelangt und dort auch die genannte Röhrenform aufweist. Zum anderen kann mit der Röhre verhindert werden, daß die Hände der die Vorrichtung bedienenden Person nicht in die Umformeinrichtung 3 gelangen. Hierzu können zusätzlich weitere bekannte Sicherungsmechanismen vorgesehen sein. Außerdem weist die Röhre 4, die in Zuführrichtung Z betrachtet über die Umformeinrichtung 3 hinausreicht, am in der Zeichnung unteren, der Öffnung 7 abgewandten Ende eine Kante 6 auf, die als Abreißkante zum Abtrennen des umgeformten Materials 5 verwendet werden kann.
Durch Herausziehen der Materialbahn 1 aus dem Innenbereich 1a der Rolle 1b in Längsrichtung der Rolle 1b kann die Materialbahn 1c der Umformeinrichtung 3 zugeführt werden, ohne daß die Rolle 1b gedreht werden muß. Dadurch wird der Einfluß der Trägheit der Rolle 1b auf die maximale Vorschub- bzw. Betriebsgeschwindigkeit vollständig beseitigt, so daß auch bei höheren Vorschubgeschwindigkeiten die Gefahr des unerwünschten Ab- bzw. Einreißens der Materialbahn 1 vermieden wird. Weiter ist das Material durch dessen Entnahme aus der Mitte a der Rolle 1b bereits röhrenförmig vorgeformt, so daß die Umformeinrichtung lediglich noch einen Preß- oder Prägevorgang ausführen muß, um das gewünschte Füllmaterial mit Volumen zu erhalten. Das Zusammenführen der Längsseiten der Materialbahn vor dem Einführen in die Umformeinrichtung kann somit entfallen.
Insbesondere ermöglicht die Erfindung daher selbst bei weniger reißfesten Materialien, wie 100 Altpapier, hohe Bearbeitungsgeschwindigkeiten, ohne daß die Gefahr des Einreißens der Materialbahn besteht.

Claims

Vorrichtung zum Herstellen von Füllmaterial (5) mit einer Halteeinrichtung zur Aufnahme einer zu einer Rolle (1b) aufgewickelte Materialbahn (1) und einer Umformeinrichtung (3) zum Umformen der Materialbahn (1) in Füllmaterial (5), dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung dazu ausgelegt ist, die zu einer Rolle (1b) aufgewickelte Materialbahn (1) so zu halten, daß die Längsachse (A) der Rolle (1b) etwa parallel zur Zuführrichtung (Z) verläuft und eine Zuführung von Material (1c) aus dem inneren Bereich (1a) der Rolle (1b) zur Umformeinrichtung ermöglicht.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung eine sich in Zuführrichtung (Z) verjüngende Zuführeinrichtung (2) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführeinrichtung (2) eine Trichterform aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in Zuführrichtung (Z) hinter der Umformeinrichtung (3) eine Abreißeinrichtung (6) zum Abtrennen einer vorgegebenen Menge Füllmaterial (5) vorgesehen ist.
Verfahren zum Herstellen von Füllmaterial (5), bei dem eine zu einer Rolle aufgewickelte Materialbahn (1) mittels einer Umformeinrichtung (3) zu Füllmaterial (5) umgeformt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Rolle (1b) aufgewickelte Materialbahn (1) in Richtung ihrer Längsachse (A) der Umformeinrichtung (3) zugeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Rolle aufgewickelte Materialbahn (1) einen hohlen Innenbereich (1a) aufweist.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Umformeinrichtung (3) das Material der zur Rolle (1b) aufgewickelte Materialbahn (1) aus dem Bereich des dem Innenbereich (1a) der Rolle (1b) zugewandten Teils der Materialbahn (1) zugeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Rolle aufgewickelte Materialbahn (1) durch einen Trichter (2) zur Umformeinrichtung (3) geführt wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Rolle aufgewickelte Materialbahn (1) dabei mit Ihrem Außenbereich (1b) an der Innenwand des Trichters (2) anliegt.