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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verpacken von zu Verpackungseinheiten zusammengefassten Gruppen an Gegenständen, mit den Schritten:
Umhüllen der jeweiligen Verpackungseinheit in ihrer Laufrichtung auf einer Transportstrecke mit einer Folie unter gleichzeitiger Bildung eines Folienüberschlages sowie von jeweils querrandseitig über die Verpackungseinheit überstehenden Faltlaschen und
Anlegen der vertikalen ausgerichteten Faltlaschen an die Verpackungseinheit beim Durchlauf durch die Falteinheit sowie anschließende und/oder gleichzeitige gegenseitige Fixierung der Faltlaschen unter Bildung eines allseits geschlossenen Folieneinschlages.
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Bei den zu den Verpackungseinheiten zusammengefassten Gruppen an Gegenständen handelt es sich regelmäßig um Flaschen, insbesondere Kunststoffflaschen, Dosen etc.. Die typischerweise als Kunststofffolie ausgelegte Folie wird abschließend geschrumpft, so dass die Gegenstände eine stabile Verpackungseinheit bilden. Außerdem werden die Gegenstände mit Hilfe der geschrumpften Folie gegenseitig fixiert.
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Bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Ausprägung, wie es in der
WO 2005/080206 A1 vorgestellt wird, sind jeweils Paare an Faltlaschen realisiert, die um horizontale bzw. vertikale Achsen gefaltet werden. Anschließend an den Faltprozess findet ein Schweißvorgang durch Hitzeeinwirkung statt. Bei einer solchen Vorgehensweise besteht das Problem, dass die Faltlaschen im Zuge der Hitzeeinwirkung und durch den damit einhergehenden Schrumpfprozess zumindest teilweise ”aufgehen” können bzw. der allseits geschlossene Folieneinschlag eine unbeabsichtigte Öffnung im Bereich der Faltlaschen erfährt. Das kann im Extremfall dazu führen, dass die mit Hilfe des Folieneinschlages zusammengefassten Gegenstände nicht mehr einwandfrei transportiert werden können und/oder aus dem Folieneinschlag herausfallen. Derartige Phänomene beobachtet man insbesondere bei Gegenständen mit erhöhtem Gewicht, beispielsweise Getränkedosen oder allgemein Dosenprodukten.
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Im Rahmen der
DE 10 2008 052 633 A1 werden die einzelnen Faltlaschen im Überlappbereich durch vorhandenen oder eingebrachten Kleber oder auch durch eine Schweißung gegenseitig fixiert. Anschließend erfolgt ein Schrumpfvorgang in einem Schrumpftunnel. Dadurch wird insgesamt die Stabilität der solchermaßen produzierten Verpackungseinheit gegenüber bisherigen Ausführungsformen deutlich gesteigert. Allerdings kann auch in diesem Fall letztlich nicht ausgeschlossen werden, dass beim anschließenden Schrumpfprozess einzelne Faltlaschen unbeabsichtigt durch die mit dem Schrumpfen einhergehende Verformung geöffnet werden. Hier setzt die Erfindung ein.
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Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, ein derartiges Verfahren und eine zugehörige Vorrichtung so weiterzuentwickeln, dass ein einwandfreier geschlossener Folieneinschlag der Verpackungseinheit zur Verfügung gestellt wird und insbesondere unbeabsichtigte Öffnungen der Faltlaschen beim Schrumpfen vermieden werden.
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Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist bei einem gattungsgemäßen Verfahren vorgesehen, dass die Faltlaschen gegenseitig positioniert und zugleich durch Hitzeeinwirkung zunächst vorfixiert werden und anschließend die Verpackungseinheit insgesamt sowie erneut durch Hitzeeinwirkung endfixiert wird.
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Im Rahmen der Erfindung werden die vertikalen ausgerichteten Faltlaschen im Zuge der Vorfixierung wenigstens teilweise laminiert. Das heißt, die Faltlaschen erfahren eine gegenseitige Verbindung untereinander. Diese Verbindung ist so ausgelegt, dass die Faltlaschen beim anschließenden Endfixieren und dem damit verbundenen Schrumpfvorgang nicht unbeabsichtigt ”aufgeben” können. Im Regelfall wird die Vorfixierung so durchgeführt, dass die Basisfolien der zu verbindenden Faltlaschen wenigstens teilweise durch eine entsprechende Oberflächenbeschaffenheit oder -behandlung, insbesondere einer Corona-Behandlung, dazu geeignet sind, sich durch eine Laminierung miteinander verbinden, ohne dass ein weiteres Haft- oder Klebemittel erforderlich ist.
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Bei diesem Vorgang erfahren die Faltlaschen erfindungsgemäß und zugleich eine gegenseitige Positionierung. Dadurch stellt die Erfindung sicher, dass die Faltlaschen bei ihrer Vorfixierung bzw. der Laminierung ihre relative Position zueinander beibehalten und am Ende der Vorfixierung die Faltlaschen für einen einwandfreien seitlichen Verschluss des Folieneinschlages sorgen. Dieser Verschluss bleibt durchgängig bestehen.
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Gelangt nun die solchermaßen vorbereite Verpackungseinheit mit dem Folieneinschlag in beispielsweise einen Schrumpftunnel zur Endfixierung, so kann hierdurch der Verschluss der Faltlaschen untereinander nicht (mehr) geöffnet werden. Vielmehr sorgt diese Endfixierung lediglich noch dafür, dass der Folieneinschlag insgesamt geschrumpft wird, wobei allerdings der seitliche Verschluss durch die Faltlaschen hiervon größtenteils unbeeinflusst bleibt. Im Rahmen der Erfindung kommt es also verfahrens- und vorrichtungsmäßig zu einer Trennung zwischen einerseits der Vorfixierung bzw. Laminierung und andererseits der Endfixierung bzw. Schrumpfung. Dadurch kann insgesamt der Energieeintrag im Bereich der Faltlaschen gegenüber bisherigen Vorgehensweisen erhöht werden.
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Der erhöhte und gezielte Energieeintrag im Bereich der Faltlaschen durch die hier erfolgende Vorfixierung stellt sicher, dass die Faltlaschen ihren auf diese Weise erreichten seitlichen Verschluss der Verpackungseinheit beibehalten und während des anschließenden Schrumpfvorganges bzw. der Endfixierung keine unbeabsichtigte Öffnung erfahren. Außerdem trägt der erhöhte Energieeintrag im Bereich der Faltlaschen dem Umstand Rechnung, dass der Folieneinschlag in diesem Bereich mehrlagig vorliegt und die einzelnen Faltlaschen miteinander laminiert werden müssen, bevor die eigentliche Schrumpfung erfolgen kann. Dadurch behält die um die Verpackungseinheit herumgeschlungene Folie respektive der Folieneinschlag während des gesamten Verarbeitungsvorganges optimal seine Position bei. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
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Im Allgemeinen werden die vertikalen Faltlaschen im Anschluss an die Falteinheit und vor dem Übertritt der Verpackungseinheit in einen Schrumpftunnel vorfixiert. Grundsätzlich kann die Vorfixierung aber auch in der Falteinheit zusammen mit der eigentlichen Faltung mit vorgenommen werden. Im Regelfall sind jedoch die Falteinheit einerseits und eine Vorfixiereinheit andererseits sowie schließlich eine Endfixiereinheit getrennt und unabhängig voneinander ausgelegt.
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Die Faltlaschen können mit Hilfe einer längserstreckten Wärmequelle vorfixiert werden. Als bevorzugte Ausführungsalternative oder zusätzliche Element ist es aber möglich, die Vorfixierung der Faltlaschen unter Rückgriff auf eine mit den Faltlaschen bzw. der Verpackungseinheit insgesamt mitbewegte Wärmequelle vorzunehmen. Als weitere ergänzende Alternative schlägt die Erfindung vor, die Vorfixierung mittels eines Andrückelementes durchzuführen. Idealerweise wird die Funktion des Heizens und des Andrückens kombiniert, bspw. indem ein endlos umlaufendes Heizband oder eine Heizkette vorgesehen wird. Hierbei ist der große Vorteil, dass es zu keiner Relativbewegung zwischen den Faltlaschen und dem Heizelement kommt und weiterhin die Oberfläche des mitlaufenden Heizelements so gestaltet und konturiert werden kann, dass nur genau definierte Faltlaschenbereiche erwärmt werden oder dass für definierte Faltlaschenbereiche unterschiedliche Wärmeeinträge vorgesehen werden.
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Wie bereits erläutert, erfahren die Faltlaschen im Zuge der Vorfixierung nicht nur eine gegenseitige adhäsive Verbindung, sondern zugleich eine gegenseitige Positionierung. Das heißt, die Positionierung und die Laminierung der Faltlaschen finden zeitgleich statt. Für die Positionierung sorgt regelmäßig ein Andrückelement, mit dessen Hilfe die Faltlaschen an die Verpackungseinheit angedrückt werden. Das Andrückelement stellt sicher, dass die mit Hilfe der Falteinheit an die Verpackungseinheit angelegten Faltlaschen in dieser Position in Anlage an der Verpackungseinheit während der Vorfixierung bleiben. Zugleich kann das Andrückelement in diesem Zusammenhang die erforderliche Wärme für die Laminierung aufweisen. Um die Vorfixierung in diesem Zusammenhang einwandfrei durchführen zu können, werden die Wärmequelle und/oder das bereits angesprochene Andrückelement regelmäßig mit einer antihaftenden Beschichtung ausgerüstet. Dadurch lassen sich etwaige Anhaftungen der Faltlaschen an der Wärmequelle respektive dem Andrückelement beim Passieren der zugehörigen Vorfixiereinheit verhindern.
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Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung zum Verpacken von zu Verpackungseinheiten zusammengefassten Gruppen an Gegenständen, wie sie in den Ansprüchen 6 ff. näher erläutert wird. Die betreffende Vorrichtung eignet sich besonders zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens. Wie bereits erläutert, sind erfindungsgemäß die Falteinheit, die Vorfixiereinheit und schließlich die Endfixiereinheit meistens getrennt voneinander ausgelegt. Außerdem ist die Auslegung größtenteils so getroffen, dass die Vorfixiereinheit an die Falteinheit anschließt und schließlich die Endfixiereinheit der Vorfixiereinheit folgt. Im Regelfall wird darüber hinaus so vorgegangen, dass die Falteinheit, die Vorfixiereinheit und die Endfixiereinheit in der Laufrichtung der Verpackungseinheit unmittelbar aneinander anschließen.
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Außerdem hat es sich bewährt, wenn die Vorfixiereinheit mit einer eigenen Wärmequelle ausgerüstet ist. Bei dieser Wärmequelle kann es sich um eine längserstreckte ortsfeste und/oder eine mit der Verpackungseinheit mitbewegte Wärmequelle handeln. Dabei ist es vorteilhaft, wenn in beiden Fällen die Wärmequelle ganz oder teilweise von der Endfixiereinheit energetisch gespeist wird. Das heißt, die Wärmequelle der Vorfixiereinheit bezieht ihre Wärmeenergie ganz oder teilweise von der Endfixiereinheit bzw. einer an dieser Stelle meistens realisierten zusätzlichen eigenen Wärmequelle. Zu diesem Zweck mag die Wärmequelle der Vorfixiereinheit bis in die Endfixiereinheit reichen.
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Damit die Faltlaschen einwandfrei vorfixiert, positioniert und insbesondere irreversibel laminiert werden, sorgt die Vorfixiereinheit dafür, dass die Faltlaschen zugleich mechanisch und mit Wärme beaufschlagt werden. Die mechanische Beaufschlagung der Faltlaschen innerhalb der Vorfixiereinheit erfolgt im Regelfall mit Hilfe des zumindest einen Andrückelementes. Alternativ oder zusätzlich können die Faltlaschen aber auch zur gegenseitigen Positionierung und Ausrichtung gegenüber der Verpackungseinheit, in geeigneter Weise strömungsmechanisch mit Luft beaufschlagt werden.
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Um Anhaftungen der beim Passieren der Vorfixiereinheit gegenseitig laminierten Faltlaschen am Andrückelement und/oder der Wärmequelle zu verhindern, ist das Andrückelement und/oder die Wärmequelle an zumindest seiner (ihrer) den Faltlaschen zugewandten Seite mit einer Beschichtung ausgerüstet. Diese Beschichtung verhindert bzw. vermeidet solche Anhaftungen. Bei der Endfixiereinheit handelt es sich regelmäßig um einen Schrumpftunnel bzw. ein vergleichbares Element, welches für die gewünschte Schrumpfung der um die Verpackungseinheit geschlungenen Folie sorgt.
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Im Ergebnis werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verpacken von zu Verpackungseinheiten zusammengefassten Gruppen an Gegenständen beschrieben, mit deren Hilfe ein sicherer Verschluss der Gegenstände und ein allseits geschlossener Folieneinschlag gelingt. Dadurch sind das Verfahren und die Vorrichtung prädestiniert dafür, Verpackungseinheiten aus beispielsweise Dosen oder anderen Gegenständen mit signifikantem Gewicht herstellen zu können, bei denen an den Folieneinschlag besondere Anforderungen hinsichtlich der Reißfestigkeit insbesondere beim Transport gestellt werden.
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Durch die im Rahmen der Erfindung vorgenommene Vorfixierung inklusive gleichzeitiger gegenseitiger Positionierung der Faltlaschen bei der Vorfixierung wird sichergestellt, dass der Folieneinschlag beim anschließenden Schrumpfprozess nicht im Bereich der Faltlaschen unbeabsichtigt geöffnet wird. Vielmehr stellt die Erfindung sicher, dass der Folieneinschlag insgesamt geschlossen ausgelegt ist und diese geschlossene Auslegung auch beibehält. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:
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1 die Vorrichtung schematisch mit Falteinheit und Vorfixiereinheit,
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2 die Vorrichtung nach 1 ergänzt um die Endfixiereinheit in einer ersten Variante,
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3 eine abgewandelte Ausführungsform der Vorfixiereinheit und
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4A–4D weitere Abwandlungsformen der Vorfixiereinheit schematisch.
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In den 1 und 2 ist prinzipiell eine Vorrichtung zum Verpacken von Gegenständen 1 dargestellt. Tatsächlich werden die Gegenstände 1 zu Gruppen zusammengefasst und formen auf diese Weise Verpackungseinheiten 2. Bei den Gegenständen 1 handelt es sich im Ausführungsbeispiel und nicht einschränkend um Dosen, die zu der betreffenden Gruppe zusammengefasst worden sind. Dabei mögen die Dosen im Beispielfall über eine matrixartige Anordnung verfügen. Um die Gegenstände 1 bzw. Dosen zu der zu umhüllenden Verpackungseinheit 2 zusammenzufassen und die Dosen entsprechend zu positionieren sind der wiedergegebenen Vorrichtung entsprechende Sortier- und Ausrichteinrichtungen vorgeschaltet, die im Detail jedoch nicht dargestellt sind. Tatsächlich mag an dieser Stelle mit Anschlägen und/oder Abstützstäben gearbeitet werden.
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Ebenso in den Figuren nicht dargestellt ist eine Vorratstrommel für eine Folie 3, im Ausführungsbeispiel eine Kunststofffolie 3, welche um die Verpackungseinheit 2 geschlungen worden ist, wie dies die 1 darstellt. Die Kunststofffolie 3 mag aus PE, PET, PP etc. hergestellt sein, wobei der fragliche Kunststoff schrumpffähig ist. Das Umhüllen der jeweiligen Verpackungseinheit 2 erfolgt in Laufrichtung L während des Transportes der Gruppe an Gegenständen 1 über die Transportstrecke T. 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.
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Beim Weiterfahren der Verpackungseinheit
2 auf der Transportstrecke T fährt von unten ein Folienmitnehmerstab unter den Folienwickel und beschreibt in der Laufrichtung L eine Kreisbahn oder allgemein eine kreisartige Bahn über der Verpackungseinheit
2. Danach taucht der Folienmitnehmerstab mitsamt dem hinteren Ende des Folienwickels in einen weiteren Schlitz ein. Beim Transport der so umwickelten Verpackungseinheit T in der Laufrichtung L 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. Zu weiteren Details der beschriebenen Umhüllung sei auf die
DE 42 07 725 A1 Bezug genommen.
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Beim Umhüllen der jeweiligen Verpackungseinheit 2 in ihre Laufrichtung L auf der Transportstrecke T mit Hilfe der Folie 3 unter Bildung des Folienüberschlages 4 werden zugleich 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. Die betreffenden Faltlaschen 5, 6 werden durch einen überwiegend vertikalen Faltvorgang beim Einlauf der Verpackungseinheit 2 in eine Falteinheit 9 an die fragliche Verpackungseinheit 2 angelegt.
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Zusätzlich zu den beiden Faltlaschen 5, 6 bzw. dem ersten Faltlaschenpaar 5, 6 sind zwei weitere Faltlaschen 7, 8 realisiert, die sich ebenfalls gegenüberliegen. Die beiden weiteren Faltlaschen 7, 8 definieren ein zweites Faltlaschenpaar 7, 8. Zu seiner Herstellung werden die beiden sich gegenüberliegenden Faltlaschen 7, 8 durch einen überwiegend horizontalen Faltvorgang an die Verpackungseinheit 2 angelegt. Die jeweiligen Faltvorgänge werden durch entsprechende Faltlinien in der 1 angedeutet.
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Im Rahmen des dargestellten Ausführungsbeispiels setzt sich die Falteinheit 9 zum Anlegen der Faltlaschen 5, 6, 7, 8 an die Verpackungseinheit 2 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 L entlang der Transportstrecke T bewegten Verpackungseinheit 2 verfahren.
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Bei den ortsfesten Faltelementen 10, 11 handelt es sich einerseits um eine Andrückschiene 10 und andererseits eine Schrägführung 11. Die mitbewegten Faltelemente 12, 13 sind einerseits als rotierende Faltscheibe 12 und andererseits als mit der Verpackungseinheit 2 mitbewegter Faltmitnehmer 13 ausgeführt. Jedenfalls sind die Faltlaschen 5, 6, 7, 8 an die Verpackungseinheit 2 nach Passieren der Falteinheit 9 angelegt, wie dies grundsätzlich in den 4A bis 4D dargestellt ist. Auf etwaige Details des Faltvorganges kommt es in diesem Kontext nicht weiter an. Auch nicht darauf, wie die Falteinheit 9 im Einzelnen aufgebaut ist.
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Man erkennt, dass der Falteinheit 9 eine zuvor bereits beschriebene und nicht näher identifizierte Umhüllungseinheit vorgeschaltet ist, mit deren Hilfe die jeweilige Verpackungseinheit 2 mit der Folie 3 auf der Transportstrecke T in Laufrichtung L umhüllt wird. An die Umhüllungseinheit schließt sich die Falteinheit 9 an, welche dafür sorgt, dass die querrandseitig über die Verpackungseinheit 2 überstehenden Faltlaschen 5, 6, 7, 8 an die Verpackungseinheit 2 angelegt werden. Das Anlegen der Faltlaschen 5, 6, 7, 8 mit Hilfe der Falteinheit 9 an die Verpackungseinheit 2 erfolgt beim Durchlauf der Verpackungseinheit 2 durch die Falteinheit 9.
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Zusätzlich ist noch eine Fixiereinrichtung 14, 15; 16 realisiert. Die Fixiereinrichtung 14, 15; 16 dient wenigstens zur gegenseitigen Fixierung der Faltlaschen 5, 6, 7, 8 untereinander. Im Rahmen des Ausführungsbeispiels setzt sich die Fixiereinrichtung 14, 15; 16 aus einer Vorfixiereinheit 14, 15 und einer Endfixiereinheit 16 zusammen. Bei der Endfixiereinheit 16 handelt es sich im Ausführungsbeispiel und nicht einschränkend um einen Schrumpftunnel 16, der in seinem Innern mit einer eigenen Wärmequelle ausgerüstet ist, beispielsweise einem Heißluftgebläse mit Düsen, einem Infrarotstrahler etc. und dafür sorgt, dass die um die Verpackungseinheit 2 geschlungene Folie 3 schrumpft.
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Demgegenüber stellt die Vorfixiereinheit 14, 15 sicher, dass der mit Hilfe der Folie 3 gebildete Folieneinschlag allseits geschlossen ist bzw. bleibt und diese allseits geschlossene Eigenschaft auch während des Schrumpfprozesses in der Endfixiereinheit 16 beibehält. Das heißt, mit Hilfe der Vorfixiereinheit 14, 15 wird gewährleistet, dass die Faltlaschen 5, 6, 7, 8 zugleich gegenseitig positioniert und durch Hitzeeinwirkung zunächst vorfixiert werden. Die gesamte Verpackungseinheit 2 erfährt dann erneut durch Hitzeeinwirkung eine Endfixierung in der Endfixiereinheit 16.
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Man erkennt, dass die Vorfixiereinheit 14, 15 an die Falteinheit 9 anschließt. Das kann unmittelbar erfolgen, das heißt ohne Zwischenschaltung etwaiger weiterer Elemente oder Einheiten. Außerdem ist die Auslegung regelmäßig so getroffen, dass die Endfixiereinheit 16 der Vorfixiereinheit 14, 15 folgt. Auch in diesem Fall hat es sich bewährt, wenn die Endfixiereinheit 16 unmittelbar an die Vorfixiereinheit 14, 15 anschließt, das heißt ohne zwischengeschaltete weitere Einheiten oder Elemente.
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Im Rahmen des Ausführungsbeispiels nach den 3 und 4A bis 4D werden verschiedene Varianten der Vorfixiereinheit 14, 15 verfolgt. Tatsächlich kann die Vorfixiereinheit 14, 15 mit einer längserstreckten ortsfesten Wärmequelle 15 ausgerüstet sein, wie dies beispielsweise in den 4A, 4B, 4C und 4D dargestellt ist. Grundsätzlich kann die Wärmequelle 15 aber auch mit der Verpackungseinheit 2 bei ihrer Bewegung in Laufrichtung L auf der Transportstrecke T mitbewegt werden, wie dies in der 3 durch einen Pfeil angedeutet wird. In jedem Fall verfügt die Vorfixiereinheit 14, 15 über einerseits die bereits angesprochene Wärmequelle 15 und andererseits ein Andrückelement 14. Meistens sind die Wärmequelle 15 und das Andrückelement 14 getrennt voneinander ausgelegt. Es ist aber auch möglich, dass das Andrückelement 14 und die Wärmequelle 15 eine Baueinheit 14, 15 bilden, wie dies in der 4D dargestellt ist.
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Mit Hilfe des Andrückelementes 14 werden die zuvor unter Rückgriff auf die Falteinheit 9 an die Verpackungseinheit 2 angelegten Faltlaschen 5, 6, 7, 8 in dieser Position in Anlage an der Verpackungseinheit 2 beim Durchlauf durch die Vorfixiereinheit 14, 15 gehalten. Auf diese Weise beaufschlagt die Vorfixiereinheit 14, 15 die Faltlaschen 5, 6, 7, 8 zugleich mechanisch und mit Wärme. Dabei bestehen verschiedene Möglichkeiten der Energiezufuhr zu der Wärmequelle 15 als Bestandteil der Vorfixiereinheit 14, 15. Im Rahmen der dargestellten Beispiele nach den 3 und 4A bis 4C ist die Wärmequelle 15 als Bestandteil der Vorfixiereinheit 14, 15 autark ausgelegt, das heißt unabhängig von der Wärmequelle in der Endfixiereinheit bzw. dem Schrumpftunnel 16.
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Im Rahmen der Variante nach der 4D wird die Wärmequelle 15 allerdings ganz oder teilweise von der Endfixiereinheit bzw. dem Schrumpftunnel 16 energetisch gespeist. Zu diesem Zweck ist die Auslegung so getroffen, dass die Wärmequelle 15 der Vorfixiereinheit 14, 15 bis in die Endfixiereinheit 16 reicht oder reichen kann, wie dies in der 4D dargestellt ist.
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Tatsächlich handelt es sich bei der Wärmequelle 15 nach dem Ausführungsbeispiel entsprechend der 4D um eine Führung bzw. zwei ortsfeste Führungen 14, die bis in den Schrumpftunnel 16 hineinreichen und zugleich als Andrückelement 14 fungieren. Auf diese Weise werden die Führungen bzw. wird die Wärmequelle 15 von der im Schrumpftunnel 16 befindlichen Wärmequelle energetisch gespeist. Tatsächlich können in dem Schrumpftunnel 16 beispielsweise Düsen als Bestandteile des bereits angesprochenen Heißluftgebläses zur Beaufschlagung der Verpackungseinheit 2 mit Heißluft realisiert sein, die zugleich die fraglichen Führungen 14 bzw. die Wärmequelle 15 im Rahmen der Variante nach der 4D beaufschlagen.
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Grundsätzlich sorgt die Vorfixiereinheit 14, 15 dafür, dass die Faltlaschen 5, 6, 7, 8 mit Hilfe des Andrückelementes 14 mechanisch beaufschlagt werden. Zusätzlich oder alternativ ist es aber auch möglich, dass die Faltlaschen 5, 6, 7, 8 durch einen Luftstrom mechanisch gegenseitig positioniert und ausgerichtet werden. Das ist bei der Ausführungsvariante nach der 4B der Fall. Hier ist das Andrückelement 14 als umlaufende Kette ausgelegt. Die Kette läuft um die ortsfeste Wärmequelle 15 herum. Auf diese Weise ist die Wärmequelle 15 in der Lage, die Faltlaschen 5, 6, 7, 8 durch entsprechend heiße Luftströme in der beschriebenen Art und Weise zu beaufschlagen bzw. dafür zu sorgen, dass die Faltlaschen 5, 6, 7, 8 beim Durchlauf durch die Vorfixiereinheit 14, 15 in Anlage an der Verpackungseinheit 2 verbleiben. Das deuten entsprechende Pfeile in der 4B an. Zusätzlich sorgt das Andrückelement 14 bzw. die an dieser Stelle vorgesehene Kette für die gewünschte Anlage.
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Auch bei der Variante nach 4A ist eine ortsfeste Wärmequelle 15 vorgesehen, die in diesem Fall ein umlaufendes Band 14 als Andrückelement 14 mit Wärme beaufschlagt. Auf diese Weise wird das Band 14 als solches erhitzt und gibt die Wärme zum Laminieren der Faltlaschen 5, 6, 7, 8 an diese ab. Zugleich sorgt das Band bzw. das Andrückelement 14 in diesem Kontext dafür, dass die Faltlaschen 5, 6, 7, 8 beim Durchlauf durch die Vorfixiereinheit 14, 15 in Anlage an der Verpackungseinheit 2 verbleiben. Dazu mag es sich bei dem Band bzw. dem Andrückelement 14 in diesem Fall um ein Teflonband handeln. Dies wird regelmäßig – wie die Kette im Rahmen der Variante nach der 4B – mit gleicher Geschwindigkeit wie die Verpackungseinheit 2 in der Laufrichtung L entlang der Tramsportstrecke T bewegt.
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Bei der schließlich noch zu diskutierenden Variante entsprechend der Darstellung in der 4C sind verschiedene Heizdüsen realisiert, die insgesamt ortsfest ausgelegt sind und die dortige Wärmequelle 15 bilden. Zusätzlich ist noch eine Führung 14 unterhalb der Heizdüsen bzw. der Wärmequelle 15 vorgesehen, mit deren Hilfe die Faltlaschen 5, 6, 7, 8 in Anlage an der Verpackungseinheit 2 beim Durchlauf durch die Vorfixiereinheit 14, 15 gehalten und positioniert werden. Die Heizdüsen bzw. die Wärmequelle 15 sorgt in diesem Kontext dafür, dass die Faltlaschen 5, 6, 7, 8 unmittelbar laminiert bzw. mit Wärme beaufschlagt werden. Eine Verbesserung hinsichtlich der Heizdüsen besteht im Einsatz von energiereichen Strahlern, wie bspw. Infrarotstrahlern. Diese erlauben eine sehr gut definierte Einwirkzone, ggf. durch geeignete Abschirmungen, was bei einem Heizgas technisch nur aufwändig zu lösen ist. Der Einsatz von Strahler, insbesondere IR-Strahlern, ist natürlich auf für die sonstigen Ausführungsvarianten vorteilhaft.
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Die einzelnen Andrückelemente 14 sind in der Regel an zumindest ihrer den Faltlaschen 5, 6, 7, 8 zugewandeten Seite mit einer Beschichtung ausgerüstet. Vergleichbares gilt für die Wärmequelle 15, sofern diese in Kontakt mit den Faltlaschen 5, 6, 7, 8 kommt. Bei dieser Beschichtung mag es sich um eine Teflonbeschichtung handeln, welche Anhaftungen durch die beim Durchlauf der Faltlaschen 5, 6, 7, 8 erfolgende Laminierung vermeidet. Dadurch wird der Transportvorgang der Verpackungseinheit 2 in der Laufrichtung L entlang der Transportstrecke T nicht behindert.
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Die vorgenannten Ausführungsvarianten sind hinsichtlich ihrer Elemente kombinierbar. Beispielsweise kann die Erwärmung mittels eines Infrarotstrahlers oder Heißluft eines umlaufenden Heizbandes natürlich ergänzend vorgesehen werden, wenn ein Teil der Erwärmungsenergie aus dem angeschlossenen Schrumpftunnel bezogen wird. Wie o. g., ist generell der Einsatz von Strahler, insbesondere IR-Strahlern für alle vorgenannten Ausführungsvarianten vorteilhaft, da dies nur einen sehr kleinen Bauraum erfordern und kein Antriebsaggregat wie für ein Heizgas erforderlich ist und unerwünschte Gasbewegungen vermieden werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2005/080206 A1 [0003]
- DE 102008052633 A1 [0004]
- DE 4207725 A1 [0027]
