DE102020117410A1

DE102020117410A1 - Packing machine

Info

Publication number: DE102020117410A1
Application number: DE102020117410.1A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Individual
Current assignee: BVM BRUNNER GMBH & CO. KG, DE
Priority date: 2020-03-25
Filing date: 2020-07-02
Publication date: 2021-11-18
Also published as: DE102020117412A1; DE202020101611U1; DE102020117412B4

Abstract

Eine Verpackungsmaschine zum Verpacken von Gegenständen in eine Papierverpackung mit Zuführvorrichtungen für eine obere und eine untere Papierlage (12, 13), einer Packstückzuführeinrichtung, einer Verbindungsvorrichtung (I) zum Verbinden der Papierlagen vor und hinter einem zugeführten Packstück (11), sowie mit Seiteneinrollvorrichtungen (III) zum Einschlagen oder Einrollen der Seitenränder der Papierlagen (12, 13).A packaging machine for packing objects in a paper package with feed devices for an upper and a lower paper layer (12, 13), a package feed device, a connecting device (I) for connecting the paper layers in front of and behind a supplied package (11), as well as with side rolling devices ( III) for folding in or rolling in the side edges of the paper layers (12, 13).

Description

Vor dem Hintergrund, eine umweltfreundliche Verpackung für einen automatisierten Verpackungsprozess von Gegenständen unterschiedlicher Größe zur Verfügung zu stellen, wurde eine Papierverpackung entwickelt, die aus zwei übereinanderliegenden rechteckigen Papierlagen hergestellt ist, die an zwei ersten gegenüberliegenden Seitenrändern miteinander verleimt sind, wobei die Papierlagen an den beiden zweiten gegenüberliegenden Seitenrändern gemeinsam eingeschlagen oder eingerollt sind und wobei die Einschlag- oder Rollränder mittels einer Klebeverbindung oder eines Verbindungsmittels fixiert sind.With the background of providing environmentally friendly packaging for an automated packaging process for objects of different sizes, paper packaging was developed which is made of two rectangular paper layers lying one above the other, which are glued to one another on two first opposite side edges, the paper layers on the two second opposite side edges are rolled in or rolled up together and wherein the folded or rolled edges are fixed by means of an adhesive connection or a connecting means.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine und ein Verfahren bereitzustellen, die eine rationelle Verpackung von Gegenständen unterschiedlicher Größe in solche Papierverpackungen erlauben.The present invention is based on the object of providing a machine and a method which allow the efficient packaging of objects of different sizes in such paper packaging.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Verpackungsmaschine zum Verpacken von Gegenständen in eine Papierverpackung mit Zuführvorrichtungen für eine obere und eine untere Papierlage, einer Packstückzuführeinrichtung, einer Verbindungsvorrichtung zum Verbinden der Papierlagen vor und hinter einem zugeführten Packstück, sowie mit Seiteneinrollvorrichtungen zum Einschlagen oder Einrollen der Seitenränder der Papierlagen.The object is achieved by a packaging machine for packing objects in a paper package with feed devices for an upper and a lower paper layer, a package feed device, a connecting device for connecting the paper layers in front of and behind a supplied package, and with side rolling devices for folding in or rolling in the side edges of the Paper layers.

Die Verbindungsvorrichtung erlaubt es, die Papierlagen an den in Transportrichtung des Packstücks gegenüberliegenden Seitenrändern eng am Packstück anliegend miteinander zu verbinden. Mit Hilfe der Seiteneinrollvorrichtungen lassen sich die beiden anderen Seitenränder der Papierlagen ebenfalls soweit einrollen, dass die Verpackung das Packstück auch quer zu dessen Transportrichtung eng umschließt. Es entsteht eine Papierbanderole, die seitlich verschlossen ist. Dabei können für Gegenstände sehr unterschiedlicher Breite jeweils Papierlagen der gleichen Breite verwendet werden. Der Größenunterschied der Gegenstände oder Packstücke wird durch ein mehr oder weniger weites Einrollen der Seitenränder ausgeglichen. Die Seiteneinrollvorrichtungen können hierzu zweckmäßigerweise quer zur Transportrichtung der Packstücke verfahrbar angeordnet sein.The connecting device allows the paper layers to be connected to one another in close contact with one another at the side edges lying opposite in the transport direction of the package. With the help of the side rolling devices, the other two side edges of the paper layers can also be rolled up to such an extent that the packaging also tightly encloses the package transversely to its transport direction. The result is a paper band that is closed on the side. Paper layers of the same width can be used for objects of very different widths. The difference in size of the objects or packages is compensated for by rolling the side edges to a greater or lesser extent. For this purpose, the side roll-in devices can expediently be arranged to be movable transversely to the transport direction of the packages.

Die Verbindungsvorrichtung kann vorzugsweise eine Leimauftragseinrichtung aufweisen. Die Papierlagen können jedoch auch auf andere Weise, bspw. durch Krimpen, Tackern, Nähen oder mittels Klebebändern miteinander verbunden werden.The connecting device can preferably have a glue application device. The paper layers can, however, also be connected to one another in other ways, for example by crimping, stapling, sewing or by means of adhesive tapes.

Die Verbindungsvorrichtung kann außerdem eine Trennvorrichtung zum Abtrennen der verbundenen Papierlagen hinter einem einlaufenden Packstück aufweisen. Dadurch ist eine kontinuierliche Verpackung einer Vielzahl von Gegenständen unterschiedlicher Größe möglich. Sobald bei einem Packstück die Papierlagen in Transportrichtung hinter dem Packstück miteinander verbunden worden sind, werden die verbundenen Papierlagen abgetrennt und ein neues Packstück herangeführt, während das bereits teilverpackte Packstück zu den Seiteneinrollvorrichtungen weitertransportiert wird. Wird eine Leimauftragseinrichtung zum Verbinden der Papierlagen verwendet, so kann diese eine Doppelleimspur auftragen und die Papierlagen können zwischen den Leimspuren getrennt werden.The connecting device can also have a separating device for separating the connected paper layers behind an incoming package. This enables continuous packaging of a large number of objects of different sizes. As soon as the paper layers of a package have been connected to each other in the transport direction behind the package, the connected paper layers are separated and a new package is brought in, while the already partially packed package is transported to the side rolling devices. If a glue application device is used to connect the paper layers, it can apply a double glue line and the paper layers can be separated between the glue lines.

Weitere Vorteile ergeben sich, wenn die Verpackungsmaschine eine Abzugsvorrichtung für die miteinander verbundenen Papierlagen aufweist, die in und entgegen der Transportrichtung des Packstücks bewegbar ist. Eine solche Abzugseinrichtung erlaubt auch das Verpacken von weichen und/oder leichten Gegenständen, die nicht in der Lage wären, beim Einführen die miteinander verbundenen Papierlagen selbständig in ihrer Transportrichtung mitzubewegen. Die Abzugsvorrichtung für die Papierlagen kann dabei die Papierlagen an den Rändern erfassende Greifzangen aufweisen.Further advantages result if the packaging machine has a pull-off device for the paper layers connected to one another, which device can be moved in and against the transport direction of the package. Such a pull-off device also allows the packaging of soft and / or light objects which would not be able to move the interconnected paper layers independently in their transport direction during insertion. The pull-off device for the paper layers can have gripping tongs that grasp the paper layers at the edges.

Weiter kann die Verpackungsmaschine Einrichtungen zum Sichern der eingeschlagenen oder eingerollten Ränder gegen ein Aufrollen aufweisen. Diese Einrichtungen können beispielsweise Leimauftragseinrichtungen sein. Aber auch ein Klammern, Nähen oder Krimpen der eingerollten Ränder mittels der Einrichtungen ist möglich. Oder es kann eine Einrichtung zum Aufbringen eines Klebebandes zum Sichern der Ränder vorgesehen sein.Furthermore, the packaging machine can have devices for securing the folded or rolled-in edges against rolling up. These devices can be glue application devices, for example. Clamping, sewing or crimping of the rolled-up edges by means of the devices is also possible. Or a device for applying an adhesive tape to secure the edges can be provided.

Um möglichst spannungsarme Verpackungen herstellen zu können, ist es weiter von Vorteil, wenn die Seiteneinrollvorrichtungen vor dem Beginn des Einrollvorgangs jeweils auf die halbe Höhe der Packstücke verfahrbar sind.In order to be able to produce packaging with as little tension as possible, it is also advantageous if the side curling devices can each be moved to half the height of the packages before the beginning of the curling process.

Es ist außerdem möglich, die Seiteneinrollvorrichtungen nicht zu aktivieren. Die Verpackungsmaschine kann dann zum Banderolieren von Gegenständen eingesetzt werden.It is also possible not to activate the roll-in devices. The packaging machine can then be used for banding objects.

Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Verpacken von Gegenständen in eine Papierverpackung mit den Schritten:

a. Zuführen einer oberen und einer unteren Papierlage senkrecht zu einer Transportrichtung eines Packstücks;
b. Verbinden der Papierlagen an ihren vorderen Rändern;
c. Einführen eines Packstücks zwischen die Papierlagen;
d. Verbinden der Papierlagen hinter dem Packstück;
e. Einrollen oder Einschlagen der Seitenränder der Papierlagen und Sichern der eingeschlagenen oder eingerollten Ränder gegen ein Aufrollen.

The invention also relates to a method for packaging objects in paper packaging, comprising the steps:

a. Feeding an upper and a lower paper layer perpendicular to a transport direction of a package;
b. Joining the layers of paper at their leading edges;
c. Inserting a package between the paper layers;
d. Joining the paper layers behind the package;
e. Rolling in or tucking in the side edges of the paper layers and securing the tucked-in or rolled-up edges against rolling up.

Mit einem Packstück ist hier ein zu verpackender Gegenstand gemeint, der zwischen die Papierlagen eingeführt wird. Zur Durchführung des Verfahrens kann beispielsweise eine erfindungsgemäße Verpackungsmaschine eingesetzt werden, die ein vollautomatisiertes und kontinuierliches Verpacken von Gegenständen unterschiedlicher Größe in eine Papierverpackung erlaubt.A package here means an object to be packaged that is inserted between the paper layers. To carry out the method, a packaging machine according to the invention can be used, for example, which allows fully automated and continuous packaging of objects of different sizes in paper packaging.

Dabei können die Papierlagen jeweils von Papiervorratsrollen abgezogen werden. Dies erlaubt ein abfallfreies Verpacken von Gegenständen unterschiedlicher Größe in beliebiger Reihenfolge. Die Papierlagen können hinter dem Packstück miteinander verbunden und passgenau abgetrennt werden. Anschließend werden die Seitenränder der Papierlagen soweit eingerollt, dass die Verpackung den Gegenstand auch seitlich eng umschließt.The paper layers can each be pulled off from paper supply rolls. This allows waste-free packaging of objects of different sizes in any order. The paper layers can be connected to each other behind the package and cut off precisely. Then the side edges of the paper layers are rolled up so that the packaging also tightly encloses the object on the sides.

Nach Ausführung von Schritt d. kann bereits ein neues Packstück zugeführt werden. Dadurch ist ein kontinuierlicher, getakteter Verpackungsprozess möglich, bei dem Gegenstände unterschiedlicher Größe in freier Reihenfolge und ohne zwischenzeitliches Umrüsten der Maschine verpackt werden können.After performing step d. a new package can already be added. This enables a continuous, clocked packaging process in which items of different sizes can be packed in a free sequence and without having to convert the machine in the meantime.

Weiter ist es vorteilhaft, wenn die miteinander verbundenen Papierlagen in Transportrichtung des Packstücks abgezogen werden, bevor ein Packstück zwischen die Papierlagen eingeführt wird. Auch leichte Gegenstände oder nicht eigensteife Gegenstände können auf diese Weise verpackt werden.It is also advantageous if the interconnected paper layers are pulled off in the transport direction of the package before a package is inserted between the paper layers. Light objects or objects that are not inherently rigid can also be packed in this way.

Das Verbinden der Papierlagen und das Einschlagen oder Einrollen der Seitenränder der Papierlagen kann vorzugsweise in zumindest annähernd halber Höhe des Packstücks erfolgen. Dadurch lassen sich Falten und Spannungen in der Verpackung am wirksamsten vermeiden.The connection of the paper layers and the folding in or curling of the side edges of the paper layers can preferably take place at at least approximately half the height of the package. This is the most effective way of avoiding wrinkles and tension in the packaging.

Zur Erleichterung des Einrollens der Seitenränder können die Seitenränder der Papierlagen jeweils flach aufeinandergelegt werden, bevor sie gemeinsam eingerollt werden. Auch eine Fixierung der aufeinandergelegten Seitenränder vor dem Einrollen ist denkbar.To make it easier to roll up the side edges, the side edges of the paper layers can each be laid flat on top of one another before they are rolled up together. It is also conceivable to fix the side edges placed on top of one another before rolling.

Im Folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Verpackungsmaschine und eines Verfahrens nach der Erfindung mit Bezug auf die Zeichnung näher beschrieben.In the following, a preferred embodiment of a packaging machine and a method according to the invention will be described in more detail with reference to the drawing.

Im Einzelnen zeigen:

1: eine schematische Seitenansicht einer Verpackungsmaschine;
2a, b: eine schematische Darstellung der Schritte eines Verfahrens zum Verpacken eines Gegenstandes teilweise a) in einer Seitenansicht und teilweise b) in einer Querschnittsdarstellung mit der Maschine aus 1;
3 eine perspektivische Ansicht eines verpackten Gegenstandes.

Show in detail:

1 : a schematic side view of a packaging machine;
2a, b : a schematic representation of the steps of a method for packaging an object partially a) in a side view and partially b) in a cross-sectional view with the machine 1 ;
3 a perspective view of a packaged item.

Die in 1 dargestellte Maschine 10 zum Verpacken eines Gegenstands/Packstücks 11 in eine Verpackung aus einer oberen Papierlage 12 und einer unteren Papierlage 13 weist eine Verbindungs- und Trennvorrichtung I, eine Einrichtung II zum Aufeinanderlegen und Falzen seitlicher Ränder der Papierlagen 12, 13 sowie eine Seiteneinrollvorrichtung III, eine Einrichtung IV zum Sichern der Rollränder gegen ein Aufrollen sowie eine Vorrichtung V zum Abtransportieren eines fertig verpackten Gegenstandes auf. Die Vorrichtungen und Einrichtungen III, IV und V sind dabei alle in demselben Maschinenbereich angeordnet. Die Funktion der einzelnen Vorrichtungen wird mit Bezug auf 2 näher beschrieben. Die Transportrichtung des Packstücks 11 durch die Maschine ist durch einen Pfeil T gekennzeichnet.In the 1 illustrated machine 10 for packing an object / package 11th in a packaging made from a top layer of paper 12th and a lower layer of paper 13th has a connecting and separating device I, a device II for superimposing and folding lateral edges of the paper layers 12th , 13th as well as a side roll-up device III, a device IV for securing the rolled edges against rolling up and a device V for transporting away a fully packaged object. The devices and devices III, IV and V are all arranged in the same machine area. The function of the individual devices is described with reference to 2 described in more detail. The direction of transport of the package 11th through the machine is indicated by an arrow T.

Die 1. bis 5. Schritte in 2a erläutern den Beginn des Verpackens des Gegenstands 11 bis zum Verlassen der Verbindungs- und Trennvorrichtung I aus 1. Der 1. Schritt zeigt ein einlaufendes Packstück 11, an ihrem freien Ende miteinander zu einem Papiervorhang verbundene obere und untere Papierlagen 12, 13 sowie eine Abzugsvorrichtung 14 für die Papierlagen 12, 13, die im 2. Schritt die verbundenen Papierlagen 12, 13 in Transportrichtung T über einen Zuführtisch 15 zieht, sodass das Packstück 11 zwischen die Papierlagen 12, 13 eingeführt werden kann (3. Schritt). Anschließend werden im 4. und 5. Schritt die Papierlagen 12, 13 hinter dem Packstück 11 auf dessen halber Höhe durch die Verbindungs- und Trennvorrichtung I miteinander verleimt und abgetrennt, sodass das Packstück 11 bis auf seine Seiten von den Papierlagen 12, 13 in einer Art Banderole eingeschlossen ist und ein neuer Papiervorhang für das Verpacken eines neuen Gegenstands 11' bereitsteht (6. Schritt).the 1 . to 5th steps in 2a explain the beginning of the packaging of the item 11th until you leave the connecting and disconnecting device I. 1 . Of the 1 . Step shows an incoming package 11th , upper and lower layers of paper connected to one another at their free end to form a paper curtain 12th , 13th as well as an extraction device 14th for the paper layers 12th , 13th , the connected paper layers in the 2nd step 12th , 13th in transport direction T over a feed table 15th pulls so that the package 11th between the paper layers 12th , 13th can be introduced (3rd step). Then in the 4th and 5th step the paper layers 12th , 13th behind the package 11th glued together and separated halfway up by the connecting and separating device I, so that the package 11th except for the layers of paper on its sides 12th , 13th is enclosed in a kind of banderole and a new paper curtain for packing a new item 11 ' ready (6th step).

Während die 1. bis 6. Schritte in einer schematischen Seitenansicht der Maschine 10 dargestellt wurden, sind die folgenden Schritte 7 - 10 in einer Querschnittsdarstellung entlang der Linie B-B durch das Packstück 11 gezeigt. Der 6. Schritt ist dabei sowohl in der Seitenansicht als auch im Querschnitt dargestellt. Die Querschnittsdarstellung verdeutlicht die noch offenen Seitenränder der oberen und unteren Papierlagen 12, 13 nach dem Abtrennen der Papierlagen 12, 13 durch die Verbindungs- und Trennvorrichtung I.During the 1st to 6th steps in a schematic side view of the machine 10 are the following steps 7th - 10 in a cross-sectional view along the line BB through the package 11th shown. Of the 6th . Step is shown both in the side view and in cross section. The cross-sectional illustration shows the side edges of the upper and lower paper layers that are still open 12th , 13th after separating the paper layers 12th , 13th through the connecting and disconnecting device I.

Im nachfolgenden 7. Schritt werden die offenen Seitenränder der Papierlagen 12, 13 auf halber Höhe des Packstücks 11 zusammengeführt und im Randbereich nach oben gefaltet.In the following 7th step, the open side edges of the paper layers are made 12th , 13th halfway up the package 11th brought together and folded up in the edge area.

Im 8. Schritt, der einmal für ein großes Packstück 11 und einmal für ein kleines Packstück 11k gezeigt ist, werden die zusammengelegten Seitenränder der Papierlagen 12, 13 von unten durch Vakuumleisten 17 fixiert, während Leimauftragsvorrichtungen 18 jeweils eine Leimspur parallel zu den Seitenrändern des Packstücks 11, 11k aufbringen und gleichzeitig die Papierlagen 12, 13 gegen die Vakuumleisten 17 pressen. Im 8. Schritt sind auch bereits die Seiteneinrollvorrichtungen III gezeigt, die senkrecht zur Transportrichtung T in Richtung der Pfeile 19 auf das Packstück zu bewegbar sind und somit die Seitenränder der Papierlagen 12, 13 soweit einrollen können, bis die Leimspur erreicht ist. Anschließend werden im 9. Schritt die eingerollten Seitenränder 20 durch Stempel 21 zusammengepresst und dadurch die Sicherung durch die Leimspur aktiviert. Der 10. Schritt zeigt das fertig verpackte Packstück 11 mit den flach gedrückten und verleimten Rollrändern 20 im Querschnitt.in the 8th . Step that once for a large package 11th and once for a small package 11k shown are the collapsed side edges of the paper layers 12th , 13th from below through vacuum strips 17th fixed while glue applicators 18th one line of glue in each case parallel to the side edges of the package 11th , 11k apply and at the same time the paper layers 12th , 13th against the vacuum strips 17th press. in the 8th . In step 3, the lateral curling devices III are already shown, which are perpendicular to the transport direction T in the direction of the arrows 19th are movable towards the package and thus the side edges of the paper layers 12th , 13th can roll in until the glue line is reached. Then, in the 9th step, the rolled up margins are made 20th by stamp 21 pressed together and thereby activated the security by the glue track. Of the 10 . Step shows the fully packed package 11th with the flattened and glued rolled edges 20th in cross section.

3 zeigt den fertig verpackten Gegenstand 11 in der perspektivischen Gesamtansicht. Es sind die eingerollten, zusammengepressten und durch Verleimung gesicherten Seiteneinrollränder 20 zu erkennen, die ebenso dicht am Gegenstand 11 anliegen wie die beiden anderen miteinander verbundenen Seitenränder 22, 23 der Papierlagen 12, 13. 3 shows the fully packed item 11th in the overall perspective view. These are the rolled-up edges that are rolled up, pressed together and secured by gluing 20th to recognize which is just as close to the object 11th fit like the other two interconnected side edges 22nd , 23 of the paper layers 12th , 13th .

Anstelle von Lagen 12, 13 aus Papier, insbesondere aus Kraftpapier, können auch andere Materialien wie Vliesstoffe aus Polyethylen (Tyvek) oder beschichtete Papiersorten oder textile Stoffe und Folien zur Herstellung der Verpackung verwendet werden.Instead of layers 12th , 13th made of paper, in particular made of Kraft paper, other materials such as nonwovens made of polyethylene (Tyvek) or coated types of paper or textile materials and foils can also be used to produce the packaging.

Claims

Packaging machine for packing objects in paper packaging with feed devices for an upper and a lower paper layer (12, 13), a package feed device, a connecting device (I) for connecting the paper layers in front of and behind a supplied package (11, 11 '), as well as with Seiteneinrollvorrichtungen (III) for folding or rolling in the side edges of the paper layers (12, 13).

Packaging machine after Claim 1 , characterized in that the connecting device (I) has a glue application device (15).

Packaging machine after Claim 1 or 2 , characterized in that the connecting device (I) has a separating device for separating the connected paper layers (12, 13) behind an incoming package (11).

Packaging machine according to one of the preceding claims, characterized in that it has a pull-off device (14) for the interconnected paper layers (12, 13) which can be moved in and against the transport direction (T) of the package (11).

Packaging machine after Claim 4 , characterized in that the pull-off device (14) for the paper layers (12, 13) has gripping tongs which grasp the paper layers (12, 13) at the edges.

Packaging machine according to one of the preceding claims, characterized in that it has devices (IV) for securing the folded or rolled-in edges (20) against rolling up.

Packaging machine after Claim 6 , characterized in that the devices (IV) for securing the folded or rolled-in edges (20) have glue application devices (18).

Packaging machine according to one of the preceding claims, characterized in that the side rolling devices (III) are arranged to be movable transversely to the transport direction (T) of the packages (11).

Packaging machine according to one of the preceding claims, characterized in that the side curling devices (III) can each be moved to half the height of the packages (11) before the beginning of the rolling process.

Method for packing objects in a paper package with the steps: f. feeding an upper and a lower paper layer (12, 13) perpendicular to a transport direction (T) of a package (11); G. Joining the paper plies (12, 13) at their leading edges; H. Inserting a package (11) between the paper layers (12, 13); i. Connecting the paper layers (12, 13) behind the package (11); j. Rolling in or folding in the side edges of the paper layers (12, 13) and securing the folded or rolled edges (20) against rolling up.

Procedure according to Claim 10 , characterized in that the paper layers (12, 13) are each withdrawn from paper supply rolls and fed.

Procedure according to Claim 11 , characterized in that after connecting the paper layers (12, 13) behind the package (11), the connected paper layers (12, 13) are separated.

Method according to one of the Claims 10 until 12th , characterized in that after step d. a new package (11 ') is supplied.

Method according to one of the Claims 10 until 13th , characterized in that the interconnected paper layers (12, 13) are pulled off in the transport direction (T) of the package (11) before a package (11) is inserted between the paper layers.

Method according to one of the Claims 10 until 14th , characterized in that the joining of the paper layers (12, 13) and the folding or rolling of the side edges of the paper layers (12, 13) takes place at at least approximately half the height of the package (11).

Method according to one of the Claims 10 until 15th , characterized in that the side edges of the paper layers (12, 13) are each laid flat on top of one another before they are rolled up together.