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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Umhüllen einer Verpackungseinheit mit rechteckigem Grundriss mit einer schlauchförmigen, endseitig mit einer rechteckigen Folienhaube versehenen Verpackungsfolie, mit einer Überzieheinrichtung, die in einer entlang einer Höhenerstreckung der Verpackungseinheit verlaufenden Überziehrichtung verfahrbar ist, und einer an der Überzieheinrichtung angeordneten Reffeinrichtung zum Aufreffen einer für einen Überziehvorgang benötigten Folienlänge, wobei die Reffeinrichtung vier Reffelemente und jedes Reffelement ein Reffmittel zum Aufreffen von Verpackungsfolie aufweist, wie sie etwa aus der
DE 10 2004 001 301 A bekannt ist, sowie auf ein Verfahren zum Umhüllen einer Verpackungseinheit mit rechteckigem Grundriss mit einer schlauchförmigen, endseitig mit einer rechteckigen Folienhaube versehenen Verpackungsfolie, insbesondere mit einer vorgenannten Vorrichtung.
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Beim Verpacken von Verpackungseinheiten, insbesondere von Stückgutstapeln, mit Hilfe einer Vorrichtung zum Umhüllen mit einer dehnbaren Verpackungsfolie, die auch als Haubenstretchanlage bekannt ist, tritt gelegentlich, insbesondere bei der Verpackung von Ziegelstapeln das Problem auf, dass Stückgutstapel mit rechteckigem Grundriss, aber unterschiedlicher Orientierung (längs oder quer bezüglich einer Zuführrichtung) nacheinander zugeführt und mit Verpackungsfolie verpackt werden sollen. Hierbei werden Stückgutstapel mit einer im Wesentlichen rechteckigen Grundfläche in Förderrichtung einer Transportvorrichtung entweder mit einer kurzen Kante oder mit einer langen Kante voraus gefördert. Bei der Herstellung einer Folienhaube wird die schlauchförmige Folie in Ausrichtung einer Folienfaltung, d. h. so wie die Folie mit Seitenfalten auf einer Folienrolle aufgewickelt ist, abgeschweißt.
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Dadurch ergibt sich eine in der Regel rechteckige Form der Folienhaube, wobei die Schweißnaht mittig und parallel zu den Längsseiten der Folienhaube verläuft. Um daher in jedem Fall eine Folienhaube in einer gewünschten Ausrichtung bereitstellen zu können, sind zusätzliche Maßnahmen erforderlich.
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Aus
EP 2 377 762 B1 ist beispielsweise bekannt, die Folie mit einer Manipuliereinrichtung um 90° zu drehen, wenn dies erforderlich ist. Umgekehrt ist auch bekannt, einen Drehteller vorzusehen, mit dem eine Verpackungseinheit um eine senkrechte Drehachse um 90° gedreht werden kann. Dies ist allerdings gerade im Bereich der Ziegelindustrie unerwünscht, da ein Stückgutstapel durch Übergänge zwischen benachbarten Förderern sowie das Ausheben und Drehen eines Stapels instabil werden kann.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren zu schaffen, womit die vorgenannten Probleme einfach und kostengünstig gelöst werden können.
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Im Hinblick auf die Vorrichtung wird diese Aufgabe durch die Maßnahme gelöst, dass die Reffelemente zwischen einer ersten Stellung, in der sie in Eckbereichen eines in einer ersten Orientierung befindlichen ersten Rechtecks, das zwei Längsseiten und zwei Schmalseiten aufweist, angeordnet sind, und einer zweiten Stellung, in der sie in Eckbereichen eines zweiten Rechtecks angeordnet sind, das sich in einer bezüglich der ersten Orientierung um 90° um eine in Überziehrichtung verlaufende Achse gedrehten Orientierung befindet, verstellbar sind, wobei zwei Reffelemente, die in der ersten Stellung an Enden einer ersten Längsseite des ersten Rechtecks angeordnet sind, in der zweiten Stellung an Enden einer zu der ersten Längsseite parallelen und dieser zunächst liegenden ersten Schmalseite des zweiten Rechtecks angeordnet sind, und zwei Reffelemente, die in der ersten Stellung an Enden einer zweiten Längsseite des ersten Rechtecks angeordnet sind, in der zweiten Stellung an Enden einer zu der zweiten Längsseite parallelen und dieser zunächst liegenden zweiten Schmalseite des zweiten Rechtecks angeordnet sind, und wobei die Reffeinrichtung ein Antriebsmittel zum Bewirken einer Vierteldrehung der Verpackungsfolie bzw. der Folienhaube in einer tangential zur Überziehrichtung verlaufenden Umfangsrichtung aufweist.
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Bevorzugt sind die Längsseiten und/oder Schmalseiten der ersten und zweiten Rechtecke gleich lang. In diesem Fall wird die Anordnung der Reffelemente (nicht diese selbst) gewissermaßen lediglich um 90° gedreht, ohne dass die Abmessungen der Überziehkontur geändert werden. Alternativ kann mit der Verstellung der Reffelemente auch eine oder beide Längenabmessungen der Überziehkontur, d. h. des genannten Rechtecks, verändert werden, etwa wenn eine Verpackungseinheit in geänderter Orientierung und mit geänderten Abmessungen zu umhüllen ist. Zweckmäßigerweise liegen das erste und zweite Rechteck so, dass der Mittelpunkt (Schnittpunkt der Diagonalen) des ersten Rechtecks mit dem Mittelpunkt des zweiten Rechtecks übereinstimmt.
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Bevorzugt ist vorgesehen, dass mindestens ein Reffelement, zweckmäßigerweise jedes Reffelement, ein Antriebsmittel aufweist.
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Zweckmäßigerweise stimmt eine Längsachse des ersten Rechtecks mit einer Zuführrichtung der Verpackungseinheit überein.
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Die Reffelemente können an einem quadratischen Reffrahmen gehalten sein, dessen Seiten unter 45° zur Zuführrichtung angeordnet sind. Entlang der Seiten des Reffrahmens können Führungen, insbesondere Linearführungen, zur Verstellung der Reffelemente angeordnet sein, wobei für jedes Reffelement eine unabhängig verstellbare und steuerbare Betätigung vorgesehen sein kann, beispielsweise elektromotorisch, insbesondere mit Schrittmotor, oder hydraulisch.
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Es kann vorgesehen sein, dass das Reffmittel eine um eine senkrecht zur Überziehrichtung verlaufende Reffachse dreh- und antreibbare Reffrolle und eine erste Gegenfläche aufweist, wobei die Folie zum Aufreffen zwischen einer Umfangsfläche der Reffrolle und der ersten Gegenfläche reibschlüssig erfassbar ist. Die erste Gegenfläche kann durch mindestens eine um eine parallel zu der Reffachse drehbar gehaltene erste Gegendruckrolle gebildet sein.
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Die Erfindung sieht bevorzugt vor, dass das Antriebsmittel eine um eine Antriebsachse dreh- und antreibbare Antriebsrolle und eine zweite Gegenfläche aufweist, wobei die Folie zum Antreiben in der Umfangsrichtung zwischen einer Umfangsfläche der Antriebsrolle und der zweiten Gegenfläche reibschlüssig erfassbar ist. Die zweite Gegenfläche kann durch mindestens eine um eine parallel zu der Antriebsachse drehbar gehaltene zweite Gegendruckrolle gebildet sein.
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Zweckmäßigerweise ist vorgesehen, dass die Antriebsachse mit der Reffachse einen Winkel zwischen 10° und 90° bildet und parallel zur Überziehrichtung angeordnet sein kann.
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Die Reffelemente können von der ersten Stellung in die zweite Stellung oder umgekehrt bringbar sein, während das Antriebsmittel zum Bewegen der Folie in Umfangsrichtung betätigt ist.
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Es kann vorgesehen sein, dass die Folienhaube eine geradlinige Schweißnaht aufweist, die in der ersten und zweiten Stellung der Reffelemente parallel zu einer Längsachse des Rechtecks verläuft. Es ist zweckmäßig, wenn die Folie als Seitenfalten-Schlauchfolie bereitgestellt wird, da eine geradlinige Schweißnaht dann zu einer besonders günstigen Haubenform führt.
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In einer zweckmäßigen Variante ist vorgesehen, dass das Reffmittel und das Antriebsmittel eine gemeinsame Reffrolle aufweisen, die zum Aufreffen der Folie in eine erste Betriebsstellung, in der sie mit der ersten Gegenfläche zusammenwirkt, und zum Antreiben der Folie in Umfangsrichtung in eine zweite Betriebsstellung, in der sie mit der zweiten Gegenfläche zusammenwirkt, bringbar ist.
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In verfahrensmäßiger Hinsicht wird die Aufgabe der Erfindung durch ein Verfahren zum Umhüllen einer Verpackungseinheit mit rechteckigem Grundriss mit einer schlauchförmigen Verpackungsfolie gelöst, insbesondere unter Verwendung einer Vorrichtung nach der Erfindung, mit den Schritten:
- a) Aufreffen einer für einen Überziehvorgang benötigten Folienlänge auf einer Überzieheinrichtung, die entlang einer Höhenrichtung der Verpackungseinheit in einer Überziehrichtung verfahrbar ist, mittels vier in einer ersten Stellung in Eckbereichen eines ersten Rechtecks angeordneten Reffelementen,
- b) Bilden einer rechteckigen Folienhaube durch endseitiges Verschweißen der Folie, wobei eine Längsachse des Rechtecks mit einer Grundriss-Längsachse der Folienhaube übereinstimmt,
- c) Zuführen einer Verpackungseinheit, deren Grundriss-Längsachse quer zu der Grundriss-Längsachse der Folienhaube verläuft,
- d) Drehen der aufgerefften Folienhaube in einer tangential zur Überziehrichtung verlaufenden Umfangsrichtung um eine Vierteldrehung, und Verstellen der Reffelemente in eine zweite Stellung, in der sie sich in Eckbereichen eines zweiten Rechtecks befinden, das sich in einer bezüglich der ersten Orientierung um 90° um eine in Überziehrichtung verlaufende Achse gedrehten Orientierung befindet, und
- e) Überziehen der Verpackungsfolie über die Verpackungseinheit.
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Bevorzugt werden zwei Reffelemente, die in der ersten Stellung an Enden einer ersten Längsseite des ersten Rechtecks angeordnet sind, so verstellt, dass sie in der zweiten Stellung an Enden einer zu der ersten Längsseite parallelen und dieser zunächst liegenden ersten Schmalseite des zweiten Rechtecks angeordnet sind, und zwei Reffelemente, die in der ersten Stellung an einer zweiten Längsseite des ersten Rechtecks angeordnet sind, werden so verstellt, das sie in der zweiten Stellung an Enden einer zu der zweiten Längsseite parallelen und dieser zunächst liegenden zweiten Schmalseite des zweiten Rechtecks angeordnet sind.
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Zweckmäßigerweise ist vorgesehen, dass in Schritt b) die Orientierung der Verpackungseinheit ermittelt wird.
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Die Erfindung sieht bevorzugt vor, dass die Folie um eine Vierteldrehung bewegt wird, während die Reffelemente von der ersten in die zweite Stellung gebracht werden.
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Zweckmäßigerweise ist vorgesehen, dass das Aufreffen der Folie und das Bewegen der Folienhaube in Umfangsrichtung mittels einer gemeinsamen Reffrolle erfolgt, die zum Aufreffen in eine erste Betriebsstellung, in der sie mit einer ersten Gegenfläche zusammenwirkt, und zum Bewegen der Folienhaube in Umfangsrichtung in eine zweite Betriebsstellung, in der sie mit einer zweiten Gegenfläche zusammenwirkt, gebracht wird.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben, wobei auf eine Zeichnung Bezug genommen wird, in der
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1 eine aus dem Stand der Technik bekannte Vorrichtung zum Umhüllen einer Verpackungseinheit in Form eines Stückgutstapels zeigt,
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2 eine schematische Draufsicht auf eine Verpackungseinheit mit rechteckigem Grundriss in einer Ausgangsposition und in einer von einer Folienhaube zu umhüllenden Position zeigt,
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3 eine schematische Draufsicht auf eine Verpackungseinheit zeigt, wobei sich die Reffelemente in einer ersten Stellung befinden,
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4 einen Zwischenzustand der Umstellung der Reffelemente zeigt,
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5 eine schematische Draufsicht auf eine gegenüber 3 um 90° gedrehte Verpackungseinheit zeigt, wobei sich die Reffelemente in einer zweiten Stellung befinden,
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6 einen Reffbügel mit einer ersten Gegendruckrolle und einer zweiten Gegendruckrolle zeigt,
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7 das Reffelement nach 6 mit einem Reffantrieb mit Reffrolle im Eingriff mit der ersten Gegendruckrolle zeigt,
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8 das Reffelement nach 6 mit einem Reffantrieb mit Reffrolle im Eingriff mit der zweiten Gegendruckrolle zeigt,
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9 eine schematische Draufsicht auf einen Eckbereich einer Verpackungseinheit mit einem Reffelement zeigt, wobei zwei zweite Gegendruckrollen und eine Reffrolle dargestellt sind,
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10 eine Ansicht entsprechend 6 zeigt, wobei eine zweite Gegendruckrolle und eine Reffrolle vorgesehen sind, und
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11 eine abgewinkelte Stellung der Reffrolle in Bezug auf die Drehachse der zweiten Gegendruckrolle zeigt.
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Zur Erläuterung der der Erfindung zugrunde liegenden Problematik wird zunächst anhand von 1 eine bekannte Verpackungsvorrichtung 2 zum Umhüllen einer Verpackungseinheit mit einer Schlauchfolie beschrieben.
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Eine Verpackungseinheit in Form eines Gutstapels 6 auf einer Palette 8 wird über einen Rollenförderer 10 in einer Zuführrichtung 11 zu der Verpackungsvorrichtung 2 transportiert. Die Verpackungsvorrichtung 2 weist ein Gestell 12 in Form eines Hubwerkrahmens auf, mit vier vertikalen Stützen 14, an oder zwischen denen eine Überzieheinrichtung 16 vertikal auf- und abwärts verfahrbar ist. Die Überzieheinrichtung 16 hat einen rechteckigen Grundriss, entsprechend einem rechteckigen Grundriss der Verpackungseinheit 6, und weist eine Reffeinrichtung 17 zum Aufreffen einer für einen Überziehvorgang benötigten Länge einer zum Umhüllen verwendeten Verpackungsfolie auf. Die Reffeinrichtung 17 umfasst einen Reffrahmen 17a und vier Reffelemente 18a–d (1 zeigt nur zwei davon), von denen jedes in bekannter Weise ein Reffmittel mit Reffrollen zum Aufreffen von Folie und einen Reffbügel zum schonenden Aufnehmen und Abgeben der Folie aufweist. Schweiß- und Schneideinrichtungen im Bereich eines Haubenkopfes 19 sind allgemein bekannt.
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Die vier Reffelemente 18a–d der Reffeinrichtung sind auf dem im Wesentlichen rechteckigen Reffrahmen 17a in dessen Eckbereichen, also in Eckbereichen eines Rechtecks angeordnet, wobei der Reffrahmen und die Befestigung der Reffelemente robust und zur Aufnahme erheblicher Folienspannkräfte ausgelegt sind, so dass das Seitenverhältnis des Rechtecks, in dessen Eckbereichen die Reffelemente 18 angeordnet sind, nur in gewissen Grenzen verändert werden kann. Die Verpackungsvorrichtung ist daher für die Verarbeitung bzw. Umhüllung von Verpackungseinheiten oder Stückgutstapeln mit mehr oder weniger festgelegtem Grundriss oder zumindest Seitenverhältnis eingerichtet. Daher ist eine Umhüllung von Verpackungseinheiten wechselnder Orientierung, einmal in Ausrichtung in Zuführrichtung und einmal in Ausrichtung quer zur Zuführrichtung, bei dem dargestellten Stand der Technik nur möglich, wenn eine in abweichender Orientierung eintreffende Verpackungseinheit zunächst gedreht wird, oder aber eine eingangs beschriebene Manipuliereinrichtung zum Drehen einer Folienhaube verwendet wird, wobei beide Maßnahmen aus den dargelegten Gründen unbefriedigend sind.
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2 erläutert anhand einer schematischen Darstellung den Umhüllungsvorgang eines Stückgutstapels bzw. einer Verpackungseinheit 6, die einen rechteckigen Grundriss mit Breite B, Länge L und einer Grundriss-Längsachse 6a aufweist und auf einem nicht dargestellten Förderer in einer zu der Grundriss-Längsachse 6a parallelen Zuführrichtung 11 in einen Verpackungsbereich unterhalb einer Überzieheinrichtung 16 gelangt, die vier Reffelemente 18a–d aufweist. Die Reffelemente 18a–d sind in Eckbereichen eines Rechtecks angeordnet und in etwa entlang Diagonalrichtungen des Rechtecks verstellbar, so dass sie zum Aufnehmen der Folie von einem Folienvorrat in bekannter Weise zusammenfahrbar und für den Umhüllungsvorgang auseinanderfahrbar sind, unter Beibehaltung ihres Seitenverhältnisses (Verhältnis des Abstands der Reffelemente 18a–d voneinander in Zuführrichtung 11 gesehen und quer dazu).
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Wie in 2 weiter angedeutet ist, liegt die Folie 20 zweckmäßigerweise als Seitenfaltenfolie in Form einer Folienrolle vor, wobei vor einem Umhüllungsvorgang eine benötigte Länge von der Rolle abgezogen und eine Schweißnaht 22 gebildet wird, mit der an einem Folienabschnitt endseitig eine Folienhaube gebildet wird. Diese Schweißnaht 22, die entlang einer Grundriss-Längsachse der Folienhaube ausgerichtet ist, liegt zweckmäßigerweise in Längsrichtung der Verpackungseinheit 6 und somit bei einer Zuführung der Verpackungseinheit 6 in Längsrichtung, wie in 2 dargestellt, parallel zur Grundriss-Längsachse 6a der Verpackungseinheit 6 und zur Zuführrichtung 11, und sollte bei einer Zuführung der Verpackungseinheit 6 in einer um 90° gedrehten Orientierung, also quer zur Zuführrichtung 11, ebenfalls quer zur Zuführrichtung 11 und somit weiterhin parallel zur Grundriss-Längsachse 6a der Verpackungseinheit 6 ausgerichtet sein, bevor die Umhüllung erfolgt. Dies bedingt allerdings, dass auch die Reffelemente 18a–d in einer um 90° gedrehten Orientierung angeordnet sind, mit anderen Worten in Eckbereichen eines Rechtecks, dessen Längsrichtung quer zur Zuführrichtung 11 gerichtet ist. Hierzu ist eine entsprechende Umstellung erforderlich.
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3 bis 5 erläutern den erfindungsgemäßen Vorgang des Umstellens der Orientierung der Reffelemente 18a–d und der Drehung der bereits gebildeten Folienhaube mit Schweißnaht 22. Ein Ausgangszustand (erste Stellung der Reffelemente) ist in 3 dargestellt, wobei die Orientierung der Reffelemente 18a–d der Situation in 2 entspricht. 4 und 5 erläutern einen Umstellvorgang, der erforderlich ist, wenn eine gegenüber 2 um 90° gedrehte Verpackungseinheit 6 eintrifft. In 4, die einen Zwischenzustand der Umstellung zeigt, ist die Position der Reffelemente 18a–d im Ausgangszustand gemäß 3 gestrichelt dargestellt, während in 5, die einen Endzustand (zweite Stellung der Reffelemente) nach der Umstellung zeigt, die Position der Reffelemente 18a–d im Zwischenzustand gemäß 4 gestrichelt dargestellt ist.
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Die vorstehend genannten Rechtecke, deren Längsrichtung in oder quer zur Zuführrichtung 11 liegt, werden nachfolgend anhand 3 bis 5 erläutert. 3 zeigt ein erstes Rechteck 26, in dessen vier Eckbereichen 26a sich jeweils ein Reffelement 18a–d befindet. Längsseiten 24a, b des Rechtecks 26 entsprechen den Längsseiten der von den Reffelementen 18 aufgespannten Folienhaube, und zu den Längsseiten 24a, b senkrecht verlaufende Schmalseiten 25a, b des Rechtecks 26 entsprechen den Schmalseiten der Folienhaube. Die Schweißnaht 22 der Folienhaube verläuft in Längsrichtung des Rechtecks 26 und parallel zu dessen Längsseiten 24a, b, allerdings senkrecht zu der Grundriss-Längsachse der Verpackungseinheit, so dass eine Umorientierung gemäß 4 und 5 durchgeführt wird. Die Reffelemente 18a, b befinden sich in der in 3 gezeigten ersten Stellung an gegenüberliegenden Enden einer ersten Längsseite 24a des ersten Rechtecks 26, während sich die anderen beiden Reffelemente 18c, d an gegenüberliegenden Enden einer zweiten Längsseite 24b des ersten Rechtecks 26 befinden.
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In dem in 4 dargestellten Zwischenzustand, der während des Umstellvorgangs von den Reffelementen 18a–d eingenommen wird, spannen diese im Wesentlichen ein Quadrat auf. Während des Verlagerungsvorgangs der Reffelemente ist die Folienhaube um etwa 45° im Uhrzeigersinn (von oben gesehen) gedreht worden, wobei die Schweißnaht 22 unter ca. 45° zur Zuführrichtung 11 verläuft, während sie im Ausgangszustand nach 3 parallel dazu angeordnet war. Pfeile 28 kennzeichnen die Umfangsrichtung bzw. die Bewegungsrichtung der Verpackungsfolie 20 während des Umstellvorgangs.
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In dem in 5 dargestellten Endzustand (zweite Stellung) der Umstellung sind die vier Reffelemente 18a–d in Eckbereichen 26a' eines zweiten Rechtecks 26' angeordnet, dessen Schmalseiten 25a', 25b' parallel zu den Längsseiten 24a, b des ersten Rechtecks 26 sind und eine Länge besitzen, die der der Schmalseiten 25a, b des ersten Rechtecks 26 entspricht. Längsseiten 24a', 24b' des zweiten Rechtecks 26' verlaufen parallel zu den Schmalseiten 25a, b des ersten Rechtecks 26 und somit senkrecht zu der Zuführrichtung 11 und besitzen eine Länge, die der der Längsseiten 24a, b des ersten Rechtecks 26 entspricht. Die Reffelemente 18a, b befinden sich in der zweiten Stellung an Enden einer zu der ersten Längsseite 24a des ersten Rechtecks 26 parallelen und dieser zunächstliegenden ersten Schmalseite 25a' des zweiten Rechtecks 26', und die Reffelemente 18c, d befinden sich an Enden einer zu der zweiten Längsseite 24b des ersten Rechtecks 26 parallelen und dieser zunächstliegenden zweiten Schmalseite 25b' des zweiten Rechtecks 26'.
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Mit anderen Worten sind während der Umstellbewegung einerseits die beiden in 3 oberhalb der Schweißnaht 22 dargestellten Reffelemente 18a, b, die einer Längsseite 24a des ersten Rechtecks 26 zugeordnet bzw. an deren Enden angeordnet sind, zueinander und weiter nach oben verstellt worden, so dass sie sich nach Ende der Umstellung gemäß 5 an den Enden einer ersten Schmalseite 25a' des zweiten Rechtecks 26' befinden, die der ersten Längsseite 24a des ersten Rechtecks 26 zunächst liegt und parallel zu dieser ist. Umgekehrt sind die in 3 unterhalb der Schweißnaht 22 dargestellten beiden Reffelemente 18c, d, die der zweiten Längsseite 24b des Rechtecks 26 zugeordnet sind bzw. sich an deren Enden befinden, zueinander und weiter nach unten verstellt worden, so dass sie sich am Ende des Umstellvorgangs gemäß 5 an den Enden der zweiten Schmalseite 25b' des zweiten Rechtecks 26' befinden, die der zweiten Längsseite 24b des ersten Rechtecks 26 zunächstliegt und parallel zu dieser ist.
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3 bis 5 zeigen die Möglichkeit, dass jedes Reffelement 18a–d entlang einer geraden Bewegungsbahn verlagert wird, um von der Ausgangsposition gemäß 3 in die Endposition gemäß 5 zu gelangen, wobei eine derartige Bewegungsbahn 27 in 5 angedeutet ist. Abweichend davon besteht die Möglichkeit, die Reffelemente 18a–d entlang nicht-geradliniger Bewegungsbahnen zwischen der ersten Stellung (Ausgangsposition gemäß 3) und der zweiten Stellung (Endposition gemäß 5) zu bewegen. Da die Reffelemente 18a–d in bekannter Weise gleichzeitig nach innen aufeinander zu oder nach außen voneinander weg verfahren werden können, um die Schlauchfolie aufzunehmen, zu spannen und vor dem Überziehen gegebenenfalls zu dehnen, besteht alternativ zu einer geradlinigen Bewegungsbahn der Reffelemente 18a–d während der Umstellung zwischen der ersten und zweiten Stellung die Möglichkeit, die Reffelemente in Zwischenpositionen zwischen der ersten und zweiten Stellung entweder nach innen zu verfahren, wodurch eine Umfangslänge einer Umfangskontur der von den Reffelementen aufgenommenen Schlauchfolie verkleinert wird, oder aber umgekehrt die Reffelemente auseinander zu fahren, wodurch die Umfangslänge vergrößert wird. Die Folie wird hierbei während der Umstellung tendenziell entspannt oder stärker gespannt, was unter verschiedenen Gesichtspunkten wie Schonung der Folie oder optimales Erfassen der Folie zweckmäßig sein kann. In jedem Falle stimmt die Umfangslänge der von den Reffelementen 18a–d festgelegten Umfangskontur der Folie in der zweiten Stellung bevorzugt mit der Umfangslänge der Umfangskontur in der ersten Stellung überein.
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5 erläutert neben der Kontur des zweiten Rechtecks 26' auch eine mögliche Ausbildung eines Reffrahmens 29, an dem die Reffelemente 18a–d gehalten sein können. Angedeutet ist eine von vier Seiten des Reffrahmens 29, der rechteckig und insbesondere quadratisch ausgebildet und im Vergleich zum Stand der Technik, wo ein rechteckiger oder quadratischer Reffrahmen so orientiert ist, dass seine Seiten in Zuführrichtung der Verpackungseinheiten bzw. senkrecht dazu ausgerichtet sind, um 45° gedreht angeordnet ist, d. h. so, dass sämtliche vier Seiten des Reffrahmens unter 45° zur Zuführrichtung 11 ausgerichtet sind. Entlang der vier Seiten des Reffrahmens 29 können Linearführungen für die Reffelemente 18a–d angeordnet sein. Unabhängig von der vorstehend beschriebenen Verstellbewegung entlang der Seiten des Reffrahmens 29 können die Reffelemente in an sich bekannter Weise nach innen in Richtung eines Mittelpunkts des Reffrahmens 29 oder in Diagonalrichtung eines durch die Position der Reffelelemente bestimmten Rechtecks verfahren werden, oder in entgegengesetzter Richtung nach außen, um die Folie zu spannen oder ihre Spannung zu reduzieren.
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Insbesondere kann es zweckmäßig sein, die Folie vor dem eigentlichen Überziehvorgang über die Verpackungseinheit stärker zu spannen oder auch erheblich zu dehnen.
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Vor, während oder im Anschluss an die vorstehend beschriebene Umstellung der Reffelemente von der ersten in die zweite Stellung wird die von den Reffelementen aufgenommene Folie 20 mit Schweißnaht 22 um 90° gedreht, so dass die Längsrichtung der Schweißnaht mit der Längsrichtung oder Grundriss-Längsachse 6a der Verpackungseinheit 6 übereinstimmt. Hierfür sind an der Reffeinrichtung Antriebsmittel zum Bewirken einer Vierteldrehung der Folie angeordnet.
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6 bis 8 erläutern zunächst ein Ausführungsbeispiel des Reffmittels anhand eines Reffelements 18a. Das Reffelement weist einen von zwei Reffarmen 30 gehaltenen Reffbügel 32 auf, dessen Aufgabe darin besteht, die auf den Reffarmen aufgenommene Folie während des Umhüllungsvorgangs reibungsarm und beschädigungsfrei von dem Reffelement abgleiten zu lassen. Im Bereich des Reffbügels ist zwischen den Reffarmen 30 eine erste Gegendruckrolle 34 um eine erste Drehachse 36 gelagert. Die erste Gegendruckrolle 34 bildet eine erste Gegenfläche, die alternativ durch eine ebene oder konkave Fläche gebildet sein könnte, zum Zusammenwirken mit einer um eine Reffachse 38 drehantreibbaren Reffrolle 40 (7). Während des Zusammenwirkens der Reffrolle 40 mit der ersten Gegendruckrolle 34, oder in einer Betriebsstellung, ist die Reffachse 38 der Reffrolle 40 bevorzugt parallel zu der Drehachse 36 der ersten Gegendruckrolle 34 ausgerichtet, um die schlauchförmige Folie in einer Aufreffrichtung 44 auf den Reffbügel 32 aufzureffen. Die Reffrolle 40 ist hierzu von einem Reffantrieb 42 in Form eines steuerbaren Getriebemotors in einer Aufreffdrehrichtung 44a antreibbar. Die Drehachse 36 ist senkrecht zu einer Überziehrichtung 50 angeordnet, entlang der die Überzieheinrichtung während des Überziehvorgangs bewegt wird (vgl. 1).
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Das Antriebsmittel zum Bewirken einer Vierteldrehung der Folie um eine in Überziehrichtung 50 verlaufende Drehachse umfasst zunächst eine zweite Gegendruckrolle 52, die um eine parallel zur Überziehrichtung 50 angeordnete Drehachse 54 drehbar an dem Reffelement 18a gehalten ist. 8 zeigt die Reffrolle 40 in einer zweiten Betriebsstellung, in der sie sich anders als in der ersten Betriebsstellung in Zusammenwirken mit der zweiten Gegendruckrolle 52 befindet, wobei die Reffachse 38 der Reffrolle 40 bevorzugt parallel zu der Drehachse 54 oder parallel zur Überziehrichtung 50 ist. Alternativ kann die Reffrolle 40 einen Anstellwinkel bezüglich der zweiten Gegendruckrolle 52 aufweisen, wobei die Reffachse 38 gegenüber einer Ebene, die einen durch einen Kontaktpunkt zwischen der Reffrolle 40 und der zweiten Gegendruckrolle 52 verlaufenden Radius der Reffrolle 40 und die Drehachse 54 enthält, um bis zu 1°, 5°, 10° oder 20° abgewinkelt ist. Eine Umfangsgeschwindigkeit der Reffrolle 40 besitzt dann im Kontaktpunkt mit der zweiten Gegendruckrolle 52 bezüglich deren Drehachse 54 nicht nur eine Umfangs-, sondern auch eine Axialkomponente. Damit kann verhindert werden, dass die Folie während des Drehvorgangs entgegen der Überziehrichtung von den Reffbügeln abrutscht. Eine solche abgewinkelte Stellung der Reffrolle 40 bzw. deren Drehachse 38 in Bezug auf die Drehachse 54 ist in 11 anhand eines Winkels 56 von etwa 20° angedeutet.
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Grundsätzlich könnte das Reffmittel völlig unabhängig von dem Antriebsmittel ausgebildet sein, wobei zwei unabhängige Antriebe und Rollen gemäß den Darstellungen nach 7 und 8 vorgesehen sein könnten, d. h. eine Reffrolle zum Zusammenwirken mit der ersten Gegenfläche oder Gegendruckrolle 34 gemäß 7 und zusätzlich eine Antriebsrolle zum Zusammenwirken mit der zweiten Gegenfläche oder Gegendruckrolle 52 gemäß 8. Allerdings stellt die vorstehend beschriebene Umstellung der Reffrolle 40 aus der ersten Betriebsstellung nach 7 in die zweite Betriebsstellung nach 8 eine konstruktive Vereinfachung und Kosteneinsparung dar.
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9 zeigt entsprechend 8 die Anordnung einer Reffrolle 40 und einer einzigen zweiten Gegendruckrolle 52, deren Drehachse 54 parallel zur Reffachse 38 und parallel zur Überziehrichtung 50 angeordnet ist, während 10 als Variante zwei zweite Gegendruckrollen 52a, 52b zeigt, die der Reffrolle 40 zugeordnet sind und deren Drehachsen 54 parallel zueinander und parallel zu der Überziehrichtung 50 sowie zur Reffachse 38 sind.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Verpackungsvorrichtung
- 6
- Verpackungseinheit (Gutstapel)
- 6a
- Grundriss-Längsachse
- 8
- Palette
- 10
- Rollenförderer
- 11
- Zuführrichtung
- 12
- Gestell
- 14
- Stütze
- 16
- Überzieheinrichtung
- 17
- Reffeinrichtung
- 17a
- Reffrahmen
- 18a–d
- Reffelement
- 20
- Verpackungsfolie
- 22
- Schweißnaht
- 24a
- erste Längsseite (von 26)
- 24b
- zweite Längsseite (von 26)
- 25a
- erste Schmalseite (von 26)
- 25b
- zweite Schmalseite (von 26)
- 24a'
- erste Längsseite (von 26)
- 24b'
- zweite Längsseite (von 26)
- 25a'
- erste Schmalseite (von 26)
- 25b'
- zweite Schmalseite (von 26)
- 26
- erstes Rechteck
- 26'
- zweites Rechteck
- 26a
- Eckbereich
- 26a'
- Eckbereich
- 27
- Bewegungsbahn (von 18)
- 28
- Umfangsrichtung (Bewegungsrichtung von 20)
- 29
- Reffrahmen
- 30
- Reffarm
- 32
- Reffbügel
- 34
- erste Gegendruckrolle
- 36
- Drehachse
- 38
- Reffachse (Antriebsebene)
- 40
- Reffrolle (Reffmittel; Antriebsrolle)
- 42
- Reffantrieb
- 44
- Aufreffrichtung
- 44a
- Aufreffdrehrichtung
- 50
- Überziehrichtung
- 52
- zweite Gegendruckrolle (Antriebsrolle; zweite Gegenfläche)
- 52a, b
- zweite Gegendruckrolle
- 54
- Drehachse
- 56
- Winkel
