DE102012016698A1

DE102012016698A1 - Vorrichtung zum Verpacken von Gegenständen

Info

Publication number: DE102012016698A1
Application number: DE102012016698.2A
Authority: DE
Inventors: Rüdiger Krautmann
Original assignee: KHS GmbH
Current assignee: KHS GmbH
Priority date: 2012-08-24
Filing date: 2012-08-24
Publication date: 2014-02-27
Anticipated expiration: 2032-08-25
Also published as: DE102012016698B4; WO2014029494A1

Abstract

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zum Verpacken von zu Verpackungseinheiten (2) zusammengefassten Gruppen an Gegenständen (1). Die Vorrichtung verfügt grundsätzlich über eine Umhüllungseinheit zum Umhüllen der jeweiligen Verpackungseinheit (2) auf einer Transportstrecke (T) in Laufrichtung (R) mit einer Folie (3). Gleichzeitig wird ein Folienüberschlag (4) und werden jeweils querrandseitig über die Verpackungseinheit (2) überstehende Faltlaschen (5, 6, 7, 8) gebildet. Außerdem ist eine Falteinheit (9) zum Anlegen der Faltlaschen (5, 6, 7, 8) beim Durchlauf vorgesehen. Erfindungsgemäß ist ein mitbewegtes Faltelement (12, 13) als Bestandteil der Falteinheit (9) als in einer Faltebene (AV; AH) bewegbare Plattenanordnung (12, 13) mit Aufnahmeschlitz (16) für wenigstens eine beim Faltvorgang hierin eingreifende Faltlasche (5, 6, 7, 8) ausgebildet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verpacken von zu Verpackungseinheiten zusammengefassten Gruppen an Gegenständen, mit einer Umhüllungseinheit zum Umhüllen der jeweiligen Verpackungseinheit auf einer Transportstrecke in Laufrichtung mit einer Folie sowie zur gleichzeitigen Bildung eines Folienüberschlages und von jeweils querrandseitig über die Verpackungseinheit überstehenden Faltlaschen, und mit einer Falteinheit zum Anlegen der Faltlaschen beim Durchlauf sowie zur anschließenden und/oder gleichzeitigen gegenseitigen Fixierung der Faltlaschen unter Bildung eines allseits geschlossenen Folieneinschlages, wobei die Falteinheit wenigstens ein ortsfestes Faltelement und ein mitbewegtes Faltelement für die Faltlaschen aufweist.
Bei den zu der Verpackungseinheit zusammengefassten Gruppen an Gegenständen handelt es sich um beispielsweise Flaschen, insbesondere Kunststoffflaschen, Dosen etc.. Die Gegenstände werden zu diesem Zweck meistens zu der Gruppe formiert und dann mit der Folie unter Bildung des Folienüberschlages zusammengefasst. Sofern es sich bei der Folie um eine Kunststofffolie handelt, wird die Folie regelmäßig und anschließend geschrumpft, so dass die Gegenstände eine stabile Verpackungseinheit bilden. Mit Hilfe der geschrumpften Folie wird eine gegenseitige Fixierung der Gegenstände zur Verfügung gestellt. Bei diesem Vorgang werden typischerweise offene seitliche Schrumpfaugen beobachtet.
Bei einem Verfahren zur Herstellung einer Verpackungseinheit entsprechend der DE 10 2008 052 633 A1 wird so vorgegangen, dass die Folie bzw. Schrumpffolie wenigstens im Bereich der jeweils seitlichen Öffnung an die Produktformation bzw. die Gegenstände unter Bildung einer geschlossenen Oberfläche angelegt wird. Die geschlossene Oberfläche liegt dabei in Gestalt eines Verschlusses mit gegebenenfalls sich überlappenden Faltbereichen vor. Um dies vorrichtungsmäßig zu realisieren, sind verschiedene Manipulationseinheiten vorgesehen.
Im Rahmen der gattungsbildenden Lehre nach der WO 2005/080206 A1 wird eine Vorrichtung beschrieben, mit deren Hilfe Papierrollen oder vergleichbare Gegenstände mit einer Folie umhüllt werden. Die querrandseitig über die Verpackungseinheit überstehenden Faltlaschen werden um vertikale bzw. horizontale Achsen gefaltet, und zwar mit Hilfe bewegbarer Faltelemente, die als parallelepipedische Kissen ausgebildet sind. Zu diesen bewegbaren Kissen als Faltelemente treten ortsfeste Faltelemente hinzu, die letztendlich in der Art von Führungsschienen ausgelegt sind.
Die Bewegung der als Kissen ausgelegten Faltelemente erfolgt umlaufend an hierfür vorgesehenen Förderbändern, so dass relativ viel Platz jeweils neben der Transportstrecke für die Verpackungseinheiten benötigt wird, um dort die Faltelemente platzieren und bewegen zu können. Einen vergleichbar hohen Platzbedarf weist auch die Vorrichtung entsprechend der EP 0 479 498 A1 auf, die ähnlich der zuvor beschriebenen Lehre mit seitlich der Transportstrecke angeordneten Förderbändern für bewegliche Faltelemente ausgerüstet ist.
Die zuvor beschriebenen Vorrichtungen sorgen insgesamt dafür, dass der gebildete Folienüberschlag und die hierzu gehörigen Faltlaschen an zugehörige Seitenränder der Verpackungseinheit angelegt werden und insgesamt ein allseits geschlossener Folieneinschlag zum Abschluss der Folienumhüllung beobachtet wird. Dieser allseits geschlossene Folieneinschlag weist ausdrücklich keine Schrumpfaugen auf, die regelmäßig dazu führen, dass die Verpackungseinheit instabil ist oder Probleme beim Transport bereiten kann. Tatsächlich werden solche Instabilitäten von Verpackungseinheiten mit Schrumpfaugen insbesondere für den Fall beobachtet, dass die einzelnen Gegenstände für sich genommen schwer sind und/oder sich leicht gegeneinander verschieben lassen, wie dies typischerweise bei Dosen der Fall ist.
Die bekannten Vorrichtungen sind jedoch mit dem grundsätzlichen Nachteil behaftet, dass ihr Aufbau ausladend ausgelegt ist, was typischerweise den in diesem Zusammenhang eingesetzten und um vertikale Achsen umlaufenden Förderbändern jeweils seitlich der Transportstrecke geschuldet ist. Da Vorrichtungen dieser Art oftmals nebeneinander platziert werden, um eine Vielzahl an Gegenständen zu den Verpackungseinheiten parallel zusammenfassen zu können, wirkt sich der ausladende Aufbau bei einer solchen Konstellation besonders nachteilig aus. Hier will die Erfindung insgesamt Abhilfe schaffen.
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine derartige Vorrichtung so weiterzuentwickeln, dass ein kompakter Aufbau beobachtet wird und insbesondere die Möglichkeit besteht, mehrere der Vorrichtungen parallel zueinander anzuordnen und zu betreiben, und zwar bei gleichzeitig minimalem Platzbedarf der gesamten Einrichtung.
Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Verpacken von zu Verpackungseinheiten zusammengefassten Gruppen an Gegenständen im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass das mit der Verpackungseinheit mitbewegte Faltelement als in einer Faltebene bewegbare Plattenanordnung mit Aufnahmeschlitz für wenigstens eine beim Faltvorgang hierin eingreifende Faltlasche ausgebildet ist.
Im Regelfall sind jeweils zwei sich gegenüberliegende Faltlaschen vorgesehen, die ein zugehöriges Faltlaschenpaar bilden. Dabei werden die Faltlaschen eines ersten Faltlaschenpaares durch einen überwiegend horizontalen Faltvorgang bzw. einen Faltvorgang um eine horizontale Achse respektive Faltachse an die Verpackungseinheit angelegt. Demgegenüber werden die Faltlaschen des anderen zweiten Faltlaschenpaares durch einen überwiegend vertikalen Faltvorgang bzw. einen Faltvorgang um eine vertikale Faltachse an die Verpackungseinheit angelegt.
Die beiden Achsen, das heißt die vertikale Achse bzw. Faltachse und die horizontale Achse bzw. Faltachse, spannen insgesamt die Faltebene auf. Diese Faltebene ist überwiegend vertikal angeordnet, und zwar im Vergleich zu einer regelmäßig sich horizontal erstreckenden Transportebene. Die Transportebene wird größtenteils von einem Transportmittel, beispielsweise einem entlang der Transportstrecke bewegten Förderband, aufgespannt. Gegenüber diesem meistens horizontal bewegten Förderband und der demzufolge ebenso horizontalen Transportebene ist die Faltebene überwiegend vertikal angeordnet.
Da sich das mit der Verpackungseinheit mitbewegte Faltelement erfindungsgemäß lediglich in dieser vertikal im Vergleich zur (horizontalen) Transportebene angeordneten Faltebene bewegt, wird bereits ein besonders kompakter Aufbau zur Verfügung gestellt. Dadurch lassen sich problemlos mehrere der erfindungsgemäßen Vorrichtungen nebeneinander zur parallelen Verarbeitung einzelner Verpackungseinheiten platzieren. Denn die Beschränkung des mitbewegten Faltelementes hinsichtlich seiner Bewegung auf die durchweg vertikal angeordnete Faltebene drückt aus, dass eine Bewegung aus dieser Faltebene heraus – wie sie beispielsweise im Stand der Technik bei den umlaufenden Förderbändern beobachtet wird – gerade nicht erfolgt und auch nicht erforderlich ist. Das heißt, im Rahmen der Erfindung ist die Auslegung regelmäßig so getroffen, dass das mitbewegte Faltelement als ausschließlich in der Faltebene bewegbare Plattenanordnung mit dem Aufnahmeschlitz für die wenigstens eine beim Faltvorgang hierin eingreifende Faltlasche ausgelegt ist.
Zu diesem Zweck weist nach vorteilhafter Ausgestaltung die bewegbare Plattenanordnung mit dem Aufnahmeschlitz wenigstens zwei Faltscheiben auf. Diese beiden Faltscheiben sind voneinander beabstandet und definieren zwischen sich den Aufnahmeschlitz.
Dabei hat es sich besonders bewährt, wenn die beiden Faltscheiben und der Aufnahmeschlitz jeweils in Seitenansicht kreisscheibensegmentartig ausgebildet sind. Des Weiteren hat es sich bewährt, wenn die beiden Faltscheiben in Seitenansicht radial im Vergleich zu einer gemeinsamen Achse angeordnet werden. Der Antrieb der Faltscheiben zu ihrer Mitbewegung mit der Verpackungseinheit in der (vertikalen) Faltebene kann in diesem Kontext oberhalb des Transportmittels bzw. der Transportstrecke erfolgen, so dass hierdurch zugleich ein kompakter Aufbau gefördert wird. Meistens sind jeweils zwei Faltscheiben an jedem Seitenrand der Verpackungseinheit vorgesehen, so dass die hier jeweils gebildeten querrandseitig überstehenden Faltlaschen einwandfrei mit Hilfe der beiden Faltscheiben beim Durchlauf der Verpackungseinheit an diese angelegt werden.
Die beiden Faltscheiben bzw. die beiden Faltscheibenpaare an den jeweiligen Seitenrändern der meistens quaderförmigen Verpackungseinheit sind regelmäßig an eine durchgängige Antriebswelle angeschlossen. Die durchgängige Antriebswelle mag mit einem zugehörigen Antrieb gekoppelt werden. Dieser Antrieb sorgt dafür, dass die beiden Faltscheiben am jeweiligen Seitenrand der Verpackungseinheit mit einer durch den Antrieb vorgegebenen Geschwindigkeit um die gemeinsame Achse in Gestalt der durchgängigen Antriebswelle radial in der Faltebene verschwenkt werden. Durch die Schwenkbewegung werden die jeweiligen Faltlaschen an die Verpackungseinheit angelegt.
Nach besonders vorteilhafter Ausgestaltung können die beiden Faltscheiben aber auch an eine unterbrochene Antriebswelle angeschlossen werden. In diesem Zusammenhang geht die Erfindung so vor, dass eine meistens in Seitenansicht erste Faltscheibe an eine erste Antriebswelle angeschlossen ist, die mit einem ersten Antrieb beaufschlagt wird. Demgegenüber ist die zweite Faltscheibe des Faltscheibenpaares an eine zweite Antriebswelle mit zugehörigem zweiten Antrieb angeschlossen. Auf diese Weise lassen sich die beiden Faltscheiben des Faltscheibenpaares mit Hilfe der beiden Antriebe voneinander unabhängig beaufschlagen.
Eine solche Ausgestaltung ist besonders für den Fall wesentlich und günstig, dass Verpackungseinheiten unterschiedlicher Größe verarbeitet werden sollen. Denn die erste Faltscheibe sorgt typischerweise dafür, dass eine obere Faltlasche an die Verpackungseinheit angelegt wird. Im Anschluss hieran taucht meistens die hintere Faltlasche in den Aufnahmeschlitz zwischen den beiden Faltscheiben ein und wird anschließend mittels der zweiten Faltscheibe an die Verpackungseinheit angelegt.
Es ist unmittelbar nachvollziehbar, dass je nach topologischer Auslegung und insbesondere den Abmessungen der Verpackungseinheit der Aufnahmeschlitz zur Aufnahme der hinteren Faltlasche an die Größe der Verpackungseinheit und gegebenenfalls auch an den querrandseitigen Überstand der Faltlasche angepasst werden muss. Ebenso eröffnet diese Variante die Möglichkeit, mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten der Verpackungseinheiten entlang der Transportstrecke zu arbeiten.
In diesem Zusammenhang hat es sich weiter als besonders günstig erwiesen, wenn zumindest eine der beiden Antriebswellen axial verstellbar ausgelegt ist. Im Regelfall sind jeweils beide Antriebswellen axial verstellbar ausgebildet. Dadurch wird eine nochmals gesteigerte Flexibilität der erfindungsgemäßen Vorrichtung hinsichtlich der möglichen Anpassung an die Größe der Verpackungseinheit zur Verfügung gestellt. Dieser Aspekt wird mit Bezug zu der Figurenbeschreibung nachfolgend noch näher erläutert werden.
In diese Richtung zielt schließlich auch der weitere Aspekt, eine oder beide Antriebswellen im Vergleich zur gemeinsamen Achse radial verstellbar auszulegen. Die axiale Verstellung der Antriebswellen trägt regelmäßig einer wechselnden Breite der Verpackungseinheit Rechnung. Mit Hilfe der radialen Verstellung der Antriebswellen zueinander können beispielsweise unterschiedliche Höhen der zu verarbeitenden Verpackungseinheit und folglich meistens unterschiedliche Höhen der zusammenzufassenden Gegenstände verarbeitet werden. Außerdem ermöglicht die radiale Verstellung alternativ oder zusätzlich eine Anpassung an gegebenenfalls wechselnde Längen der Verpackungseinheit.
Im Ergebnis wird eine Vorrichtung zur Verfügung gestellt, die besonders kompakt aufgebaut ist und generell auf mit der Verpackungseinheit mitbewegte Faltelemente verzichtet, die außerhalb einer überwiegend vertikal angeordneten Faltebene bewegt werden. Vielmehr beschränkt sich die Bewegung der erfindungsgemäß eingesetzten Faltelemente auf eben diese (vertikale) Faltebene jeweils querrandseitig der Verpackungseinheit. In Verbindung mit den typischerweise und ebenfalls in dieser vertikalen Faltebene angeordneten ortsfesten Faltelementen wird ein besonders schmaler Aufbau zur Verfügung gestellt, der es ermöglicht, mehrere der erfindungsgemäßen Vorrichtungen parallel auf engstem Raum zusammenzufassen und zu betreiben.
Hinzu kommt, dass die gewählte Auslegung eine besonders einfache und elegante Anpassung an verschiedene Größen der meistens quaderförmig ausgelegten Verpackungseinheit ermöglicht. Tatsächlich lässt sich die Falteinheit sowohl an unterschiedliche Längen, Breiten als auch Höhen dieser Verpackungseinheit anpassen, und zwar bei nach wie vor funktionssicherem Aufbau. Das heißt, die beiden Faltscheiben bzw. das Faltscheibenpaar mit zwischengeschaltetem Aufnahmeschlitz sorgt in Verbindung mit dem zumindest einen ortsfesten Faltelement dafür, dass sämtliche Faltlaschen an die Verpackungseinheit unter gleichzeitiger Bildung des allseits geschlossenen Folieneinschlages einwandfrei angelegt werden. Hierin sind die wesentlichen Vorteil zu sehen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
1 bis 5 die erfindungsgemäße Vorrichtung in verschiedenen Funktionszuständen und
6 eine abgewandelte besonders bevorzugte Ausführungsvariante.
In den 1 bis 5 ist eine Vorrichtung zum Verpacken von Gegenständen 1 dargestellt. Bei den Gegenständen 1 handelt es sich im Beispielfall um Dosen, die vorliegend zu einer Gruppe zusammengefasst worden sind. Das mag in einem vorgeschalteten Schritt erfolgen. Tatsächlich verfügen die Dosen in der 1 über eine matrixartige Anordnung, beispielsweise in einer sechs x vier-Konstellation. Das heißt, sechs Dosen sind quer zu einer Laufrichtung R angeordnet, während vier Dosen in Laufrichtung bzw. Längsrichtung R orientiert sind.
Um die Gruppe an Gegenständen 1 bzw. Dosen zu einer zu umhüllenden Verpackungseinheit 2 zusammenzufassen und die Dosen entsprechend zu positionieren, mögen vorgeschaltete Sortier- und Ausrichteinrichtungen realisiert sein, die jedoch nicht dargestellt sind. Die Ausrichtung und Sortierung kann beispielsweise mit Hilfe von Anschlägen und/oder Abstützstäben erfolgen. Ebenso zeigen die Figuren nicht eine Vorratstrommel für eine Folie 3, im Ausführungsbeispiel Kunststofffolie 3, welche um die Verpackungseinheit 2 entsprechend der Darstellung in 1 geschlungen worden ist. Die Folie bzw. Kunststofffolie 3 mag aus PE, PET, PP etc. hergestellt sein und anschließend aufgeschrumpft werden. Das Umhüllen der jeweiligen Verpackungseinheit 2 erfolgt in Laufrichtung R während des Transports der Gruppe an Gegenständen 1. Der Transport wird entlang bzw. auf einer Transportstrecke T vorgenommen. Zu diesem Zweck mag ein Folienwickel abgeschnitten und durch einen Schlitz auf die Transportstrecke T geführt werden. Das vordere Ende des Folienwickels wird von der Verpackungseinheit 2 überfahren.
Bei der Weiterbewegung der Verpackungseinheit 2 auf der Transportstrecke T kann von unten ein Folienmitnehmerstab unter den Folienwickel fahren und in der Laufrichtung R eine Kreisbahn oder allgemein eine kreisartige Bahn über der Verpackungseinheit 2 beschreiben. Danach mag der Folienmitnehmerstab mitsamt dem hinteren Ende des Folienwickels in einen weiteren Schlitz in der Transportstrecke T eintauchen. Beim Transport der so umwickelten Verpackungseinheit 2 fährt diese über den betreffenden Schlitz und zieht so das vordere Ende des Folienwickels unter sich. Auf diese Weise steht die Verpackungseinheit 2 auf den sich überlappenden Enden des Folienwickels auf und wird gleichzeitig ein Folienüberschlag 4 der beiden Enden des Folienwickels definiert.
Details der beschriebenen Umhüllung der Verpackungseinheit 2 mit der Folie 3 und die korrespondierende Vorgehensweise werden in der DE 42 07 725 A1 , Spalte 6, Zeilen 30 bis 54 beschrieben. Hierauf sei ausdrücklich Bezug genommen. Ebenso auf die zugehörigen und dortigen Figuren. Die Breite des Folienüberschlages bzw. Folienüberhanges 4 mag im Beispielfall ca. 30 mm in Laufrichtung R betragen. Das ist selbstverständlich nur beispielhaft und nicht einschränkend zu verstehen. Beim Umhüllen der jeweiligen Verpackungseinheit 2 in ihre Laufrichtung R auf der Transportstrecke T mit der Folie 3 unter Bildung des Folienüberschlages 4 werden zugleich jeweils querrandseitig der Verpackungseinheit 2 überstehende Faltlaschen 5, 6, 7, 8 definiert.
Die beiden Faltlaschen 5, 6 liegen sich gegenüber und bilden ein zugehöriges erstes Faltlaschenpaar 5, 6 mit einer vorderen Faltlasche 5 und einer hinteren Faltlasche 6. Das erste Faltlaschenpaar 5, 6 bzw. die zugehörigen und sich gegenüberliegenden Faltlaschen 5, 6 werden durch einen überwiegend vertikalen Faltvorgang um eine in der 1 angedeutete vertikale Faltachse A_V beim Einlauf der mit Hilfe der Folie 3 umhüllten Verpackungseinheit 2 in eine Falteinheit 9 an die fragliche Verpackungseinheit 2 angelegt. Der vertikale Faltvorgang ergibt sich dadurch, dass die fraglichen und sich gegenüberliegenden Faltlaschen 5, 6 entlang einer Faltebene A_V; A_H gefaltet und letztlich in dieser Faltebene A_V; A_H an die Verpackungseinheit 2 angelegt werden.
Zusätzlich zu den beiden Faltlaschen 5, 6 bzw. dem ersten Faltlaschenpaar 5, 6 sind zwei weitere Faltlaschen 7, 8 realisiert, und zwar eine obere Faltlasche 7 und eine untere Faltlasche 8. Die beiden Faltlaschen 7, 8 liegen sich gegenüber. Außerdem definieren die beiden weiteren Faltlaschen 7, 8 ein zweites Faltlaschenpaar 7, 8. Das Faltlaschenpaar 7, 8 bzw. seine beiden sich gegenüberliegenden Faltlaschen 7, 8 werden durch einen überwiegend horizontalen Faltvorgang an die Verpackungseinheit 2 angelegt. Das deutet eine zugehörige und zu einer horizontalen Faltachse A_H gehörige horizontale Linie in der 1 an. Beide Faltachsen A_V und A_H spannen insgesamt die bereits angesprochene Faltebene A_V; A_H auf, welche im Ausführungsbeispiel vertikal angeordnet ist, und zwar im Vergleich zu einer überwiegend horizontal orientierten Transportebene, die von der Transportstrecke T aufgespannt wird.
Im Ausführungsbeispiel sind letztlich zwei vertikale Faltebenen A_V; A_H an den beiden Seitenrändern der Verpackungseinheit 2 realisiert. Nach dem Durchlauf der Verpackungseinheit 2 durch die Falteinheit 9 finden sich die Faltlaschen 5, 6, 7, 8 jeweils in dieser vertikalen Faltebene A_V; A_H in Anlage an der Verpackungseinheit 2.
Die Falteinheit 9 zum Anlegen der Faltlaschen 5, 6, 7, 8 an die Verpackungseinheit 2 setzt sich im Detail aus ortsfesten Faltelementen 10, 11 und mit der Verpackungseinheit 2 mitbewegten Faltelementen 12, 13 zusammen. Dabei werden die jeweils mitbewegten Faltelemente 12, 13 überwiegend synchron zusammen mit der in Laufrichtung R entlang der Transportstrecke T bewegten Verpackungseinheit 2 verfahren.
Anhand der Darstellungen wird deutlich, dass zwei ortsfeste Faltelemente 10, 11 und zwei mitbewegte Faltelemente 12, 13 realisiert sind. Bei den ortsfesten Faltelementen 10, 11 handelt es sich einerseits um eine Andrückschiene 10 und andererseits eine Schrägführung 11. Die Andrückschiene 10 erstreckt sich überwiegend in der bereits angesprochenen vertikalen Faltebene A_V; A_H.
Das mit der Verpackungseinheit 2 mitbewegte Faltelement 12, 13 bzw. die beiden mitbewegten Faltelemente 12, 13 sind im Rahmen des Ausführungsbeispiels als ausschließlich in der Faltebene A_V; A_H bewegbare Plattenanordnung 12, 13 mit Aufnahmeschlitz 16 ausgebildet. Der Aufnahmeschlitz 16 dient zur Aufnahme wenigstens einer beim Faltvorgang hierin eingreifenden Faltlasche 5, 6, 7, 8. Tatsächlich greift in den Aufnahmeschlitz 16 beim Faltvorgang und im Rahmen des Ausführungsbeispiels ausweislich der 2 und 3 die hintere Faltlasche 6 des Faltlaschenpaares 5, 6 ein.
An die Falteinheit 9 bzw. die in diesem Zusammenhang realisierten Faltelemente 10, 11, 12, 13 schließen sich in Laufrichtung R Andrückelemente 14 an. Tatsächlich sind zwei in Laufrichtung R und somit längserstreckte Andrückelemente 14 realisiert. Die Andrückelemente 14 sind paarweise den Querrandseiten der Verpackungseinheit 2 bzw. dessen Seitenbereichen oder Seitenrändern zugeordnet. Auch die Faltelemente 10, 11, 12, 13 sind jeweils paarweise vorgesehen. Außerdem sind die jeweiligen Faltelemente 10, 11 bzw. 12, 13 respektive die Faltelementpaare 10, 11; 12, 13 jeweils der zugehörigen Querrandseite bzw. dem Seitenbereich oder auch der Seitenwand der Verpackungseinheit 2 zugeordnet.
In die Andrückelemente 14 sind Fixiereinheiten 15 integriert. Bei den Fixiereinheiten 15 handelt es sich im Ausführungsbeispiel um Aufladeelektroden, die dafür sorgen, dass die innerhalb der Falteinheit 9 an die Verpackungseinheit 2 angelegten Faltlaschen 5, 6, 7, 8 eine temporäre Fixierung erfahren. Für eine dauerhafte Fixierung mag ein Schrumpftunnel oder allgemein eine Schrumpfeinheit sorgen, in welche die mit der Folie 3 eingeschlagene Verpackungseinheit 2 nach dem Anlegen der Faltlaschen 5, 6, 7, 8 und im Anschluss an die Andrückelemente 14 einläuft. Der Schrumpftunnel bzw. die betreffende Schrumpfeinheit ist bildlich nicht dargestellt, schließt sich gleichwohl rechts der Vorrichtung in beispielsweise der 1 an.
Die Andrückelemente 14 sind im Ausführungsbeispiel auswechselbar ausgelegt und können beispielsweise von ihrer Länge her an die Abmessungen der mit Hilfe der Folie 3 umhüllten Verpackungseinheit 2 angepasst werden. Die Andrückelemente 14 inklusive der Fixiereinheiten 15 formen insgesamt eine Andruck- und Aufladeeinheit 14, 15, die in Laufrichtung R unmittelbar an die Falteinheit 9 anschließt.
Man erkennt, dass die Andrückschiene 10 kammartig ausgelegt ist. Außerdem verfügt die kammartige Andruckschiene 10 frontseitig über einen schrägen Einlaufabschnitt 10a. Mit Hilfe der Andruckschiene 10 bzw. des schrägen Einlaufabschnittes 10a erfolgt der Faltvorgang der jeweils vorderen Faltlasche 5 des ersten Faltlaschenpaares 5, 6 sukzessive, wie beim Übergang von der 1 zur 2 deutlich wird.
In einer weiteren nicht gezeigten Ausführungsform, ist die vorgenannten Andruckschiene 10 und/oder der Einlaufabschnitt 10a flächig ausgeführt, beispielsweise als transparenter Kunststoff, zur leichten optischen Überwachung des Faltvorganges. Hierbei sind natürlich auch Kombinationen aus den gezeigten kammartigen Strukturen und flächigen Elemente für die vorgenannten Elemente 10, 10a sinnvoll einsetzbar.
Im unmittelbaren Anschluss wird die obere Faltlasche 7 des zweiten Faltlaschenpaares 7, 8 durch einen Faltvorgang um die zugehörige horizontale Faltachse A_H an die Verpackungseinheit 2 angelegt. Hierfür sorgt ein erstes Faltelement 12, wie beim Übergang von der 1 zur 2 deutlich wird. Die beiden Faltvorgänge von einerseits der vorderen Faltlasche 5 und andererseits der oberen Faltlasche 7 finden dabei mit zeitlichem Überlapp statt. Das gilt generell. Das heißt, die Faltvorgänge für die einzelnen Laschen 5, 6, 7, 8 können wahlweise mit zeitlichem Überlapp vorgenommen werden, um insgesamt zugehörige Falttaschen 18 zu erzeugen bzw. die Folie 3 beim Faltvorgang zu spannen, wie dies letztendlich in der 5 dargestellt ist.
Für den Faltvorgang der oberen Faltlasche 7 ist – wie gesagt – das erste Faltelement 12 zuständig. Dagegen sorgt das zweite Faltelement 13 dafür, dass die hintere Faltlasche 6 an die Verpackungseinheit 2 angelegt wird, wie man beim Übergang von der 2 zur 3 erkennt. Die schließlich noch verbleibende untere Faltlasche 8 wird mit Hilfe der ortsfesten Schrägführung 11 an die Verpackungseinheit 2 angelegt. Denn bei der weiteren Fortbewegung der Verpackungseinheit 2 beim Übergang von der 2 über die 3 bis schließlich zur 4 läuft die untere Faltlasche 8 zunehmend gegen die ortsfeste Schrägführung 11 gegen.
Bei diesem Vorgang wird die untere Faltlasche 8 angehoben und sukzessive gegen die Verpackungseinheit 2 angelegt. Nach Passieren der Falteinheit 9 im Anschluss an die Darstellung in der 4 befinden sich sämtliche Faltlaschen 5, 6, 7, 8 in Anlage an die Verpackungseinheit 2, und zwar unter gleichzeitiger Definition zweier Falttaschen 18, wie dies in der 5 dargestellt ist.
Um diesen prinzipiellen Faltvorgang vorrichtungsmäßig umzusetzen, handelt es sich bei dem mitbewegten Faltelement 12, 13 bzw. der bewegbaren Plattenanordnung 12, 13 um zwei Faltscheiben 12, 13, die voneinander beabstandet sind und zwischen sich den Aufnahmeschlitz 16 definieren. Beide Faltscheiben 12, 13 bewegen sich ausschließlich innerhalb der vertikal ausgerichteten Faltebene A_V; A_H. In einer weiteren, nicht dargestellten Ausführungsform, sind die beiden Faltelemente 12, 13 aus einem einzigen flächigen Material hergestellt, insb. aus einem metallischen Werkstoff. Eine deratige Ausführungsform der Faltelemente 12, 13 ermöglicht eine einfachere Befestigung am der Achswelle 17.
Man erkennt, dass die beiden Faltscheiben 12, 13 in Seitenansicht ebenso wie der Aufnahmeschlitz 16 kreisscheibensegmentartig ausgelegt sind. Das heißt, sowohl die beiden Faltscheiben 12, 13 als auch der Aufnahmeschlitz 16 beschreiben jeweils ein Kreissegment einer Kreisscheibe. Außerdem sind die beiden Faltscheiben 12, 13 in Seitenansicht radial im Vergleich zu einer gemeinsamen Achse 17 angeordnet. Die Achse 17 wird von einem Antrieb 19 beaufschlagt und kann hierdurch in Rotationen versetzt werden. Entsprechende Rotationen der Achse 17 korrespondieren dazu, dass die beiden Faltscheiben 12, 13 in der bereits angesprochenen vertikalen Faltebene A_V; A_H verschwenkt werden, wie die Funktionsabfolge in den 1 bis 5 deutlich macht.
Im Rahmen der Darstellung nach den 1 bis 5 sind die beiden Faltscheiben 12, 13 bzw. die beiden Faltscheibenpaare 12, 13 an den jeweiligen Seitenrändern der Verpackungseinheit 2 an eine durchgängige Antriebswelle 17 angeschlossen, die in diesem Fall mit der Antriebsachse 17 zusammenfällt bzw. diese definiert. Grundsätzlich kann auch mit einer unterbrochenen Antriebswelle 17 gearbeitet werden, wie dies die Variante nach der 6 andeutet. In diesem Fall ist eine unterbrochene Antriebswelle 17a, 17b realisiert. Tatsächlich setzt sich die unterbrochene Antriebswelle 17a, 17b aus einer zentralen ersten Antriebswelle 17a und zwei beidseitigen Nebenwellen 17b zusammen.
Die erste Faltscheibe bzw. das erste Faltelement 12 ist dabei jeweils an die erste Antriebswelle 17a angeschlossen. Hierzu gehört ein erster Antrieb 19a. Demgegenüber weisen die beiden Nebenwellen bzw. zweiten Antriebswellen 17b einen zweiten Antrieb 19b auf. Das zweite Faltelement bzw. die zweite Faltscheibe 13 ist an diese zweite Antriebswelle 17b bzw. die beiden nebengeordneten Antriebswellen 17b angeschlossen. Auf diese Weise können die Faltscheiben 12, 13 unabhängig voneinander und auch mit verschiedenen Geschwindigkeiten angesteuert und radial im Vergleich zur gemeinsamen Achse 17 verschwenkt werden bzw. eine Verschwenkung mit Hilfe ihrer zugehörigen Antriebswelle 17a, 17b erfahren. Eine oder beide Antriebswellen 17a, 17b lassen sich jeweils axial verstellen, wie zugehörige Pfeile andeuten. Dadurch kann die Falteinheit 9 insgesamt an beispielsweise unterschiedliche Längen L der Verpackungseinheit 2 angepasst werden. Darüber hinaus lassen sich die Antriebswellen 17a, 17b im Vergleich zur gemeinsamen Achse 17 radial verstellen, wie weitere Pfeile in der 6 andeuten. Dadurch können unterschiedliche Breiten B und/oder Höhen H der Verpackungseinheit 2 ergänzend berücksichtigt werden und mit Hilfe der Falteinheit 9 verarbeitet werden.
In jedem Fall definieren die Faltlaschen 5, 6, 7, 8 einen allseits geschlossenen Folieneinschlag. Das ist in der 5 dargestellt, welche die Verpackungseinheit 2 nach Durchlaufen der Falteinheit 9 und verlassen der Andrück- und Aufladeeinheit 14, 15 zeigt. Die solchermaßen mit dem geschlossenen Folieneinschlag ausgerüstete Verpackungseinheit 2 kann dann in den bereits angesprochenen Schrumpftunnel einfahren. Dort wird die Folie 3 erhitzt und anschließend geschrumpft. Da die Folie 3 insgesamt geschlossen ist, steht ausgangsseitig des Schrumpftunnels eine besonders stabile Verpackungseinheit 2 zur Verfügung, die darüber hinaus durch den allseitigen Verschluss mit Hilfe der Folie 3 die darin bevorrateten Gegenstände 1 nicht nur in ihrer gegenseitigen Ausrichtung hält, sondern beispielsweise auch vor Verschmutzungen bewahrt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102008052633 A1 [0003]
WO 2005/080206 A1 [0004]
EP 0479498 A1 [0005]
DE 4207725 A1 [0029]

Claims

Vorrichtung zum Verpacken von zu Verpackungseinheiten (2) zusammengefassten Gruppen an Gegenständen (1), mit einer Umhüllungseinheit zum Umhüllen der jeweiligen Verpackungseinheit (2) auf einer Transportstrecke (T) in Laufrichtung (R) mit einer Folie (3) sowie zur gleichzeitigen Bildung eines Folienüberschlages (4) und von jeweils querrandseitig über die Verpackungseinheit (2) überstehenden Faltlaschen (5, 6, 7, 8), und mit einer Falteinheit (9) zum Anlegen der Faltlaschen (5, 6, 7, 8) beim Durchlauf sowie zur anschließenden und/oder gleichzeitigen gegenseitigen Fixierung der Faltlaschen (5, 6, 7, 8) unter Bildung eines allseits geschlossenen Folieneinschlages, wobei die Falteinheit (9) wenigstens ein ortsfestes Faltelement (10, 11) und ein mitbewegtes Faltelement (12, 13) für die Faltlaschen (5, 6, 7, 8) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das mitbewegte Faltelement (12, 13) als in einer Faltebene (A_V; A_H) bewegbare Plattenanordnung (12, 13) mit Aufnahmeschlitz (16) für wenigstens eine beim Faltvorgang hierin eingreifende Faltlasche (5, 6, 7, 8) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Faltebene (A_V; A_H) überwiegend vertikal im Vergleich zu einer größtenteils horizontal angeordneten Transportebene ausgerichtet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die bewegbare Plattenanordnung (12, 13) mit Aufnahmeschlitz (16) wenigstens zwei Faltscheiben (12, 13) aufweist, welche voneinander beabstandet sind und zwischen sich den Aufnahmeschlitz (16) definieren.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Faltscheiben (12, 13) und der Aufnahmeschlitz (16) jeweils in Seitenansicht kreisscheibensegmentartig ausgelegt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Faltscheiben (12, 13) in Seitenansicht radial im Vergleich zu einer gemeinsamen Achse (17) angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Faltscheiben (12, 13) an eine durchgängige Antriebswelle (17) angeschlossen sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Faltscheiben (12, 13) an eine unterbrochene Antriebswelle (17a, 17b) angeschlossen sind.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die eine erste Faltscheibe (12) an eine erste Antriebswelle (17a) mit erstem Antrieb (19a) angeschlossen ist, während die zweite Faltscheibe (13) an die zweite Antriebswelle (17b) mit zweitem Antrieb (19b) angeschlossen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder beide Antriebswellen (17a, 17b) axial verstellbar ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder beide Antriebswellen (17a, 17b) im Vergleich zur gemeinsamen Achse (17) radial verstellbar ausgelegt sind.