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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zuführen einer
dünnen, flexiblen Folienbahn mit Hilfe eines Luftsogs zur Faltstation einer Verpackungsmaschine
sowie eine Vorrichtung zur durch führung des Verfahrens.
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Bei der Verpackung von Waren wie Zigaretten, Kartenspielen, bestimmten
Sorten von Zuckerwaren u. dgl. ist es iiblich, den Artikel mit einer leichten, im
wesentlichen formbeständigen Verpackung zu versehen und danach die Packung mit einer
dünnen, flexiblen und transparenten Folie zu umhüllen. Diese Folie schützt den Inhalt
der Packung vor Luft, Schmutz und Feuchtigkeit und verhindert, daß er verdirbt,
ehe die Packung in die Hände des Verbrauchers gelangt.
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Als Hüllfolien sind bisher große Mengen regenerierter Cellulosefolie
verwendet worden, weil diese Folie relativ billig und leicht mit einem Aufdruck
oder einem Dekor zu versehen war und sich leicht heißsiegeln ließ. Hierdurch stellte
sie eine sichere Verpackung dar. Auf Grund seiner physikalischen Eigenschaften läßt
sich dieses Material relativ leicht in automatischen Verpackungsmaschinen verarbeiten.
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In letzter Zeit wurden jedoch neue synthetische Folien auf den Markt
gebracht, die sich ebensogut für den oben angegebenen Verwendungszweck eignen. So
besitzen z. B. die Folien aus Olefinpolymeren, wie Polyäthylen und Polypropylen,
Eigenschaften, die der regenerierten Cellulosefolie gegenüber in mancher Hinsicht
überlegen sind. Vor allem haben diese Folien eine wesentlich geringere Feuchtigkeitsdurchlässigkeit
als jene und können somit Zigaretten, Zuckerwaren oder ähnliche Produkte in einem
frischeren Zustand halten.
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Die Mehrzahl der im Augenblick zur Verfügung stehenden Verpackungsvorrichtungen
sind speziell für die Verwendung von regenerierter Cellulosefolie eingerichtet,
woraus sich Schwierigkeiten ergeben beim Versuch, auf diesen Maschinen andere Kunststoff-Folien
zu verarbeiten.
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Bei herkömmlichen Maschinen werden die zu umhüllenden Gegenstände
mittels eines Transportmechanismus der Einwickelvorrichtung zugeführt, z. B. mittels
einer Reihe im Abstand zueinander befindlicher, durch Ketten angetriebener Führungsanschläge.
Gleichzeitig wird auch die Einwickelfolie von einer Vorratsstelle, an einer Folienschneidvorrichtung
vorbei, quer, im wesentlichen senkrecht zur Transportbahn der Gegenstände geführt
und kreuzt die Transportbahn der Gegenstände an einer Stelle, die vor der Aufgabestelle
der Gegenstände von der Transportvorrichtung in die Einwickelvorrichtung liegt,
indem sie zwischen einem Paar Führungsanschläge zu einer Stelle unterhalb jener
Transportbahn verläuft. Bei richtiger Synchronisation der Vorrichtung berührt die
Führungskante der Gegenstände die Folie gerade dann, wenn ein entsprechendes Stück
Folie unterhalb der Berührungsstelle ist. Die Packungstransportvorrichtung transportiert
dann den Gegenstand und die Folie weiter, während die Folienführungsvorrichtung
weiter Folie transportiert, bis ein entsprechendes Stück Folie oberhalb der Berührungsstelle
zwischen Gegenstand und Folie ist, wonach die Folie durch dafür vorgesehene Vorrichtungen
durchschnitten wird.
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An dem Teil des Weges der Einwickelfolie unterhalb der Folienvorschubwalzen
kann an die Folie keine mechanische Antriebskraft angelegt werden, da
sie frei sein
muß, um von den herankommenden Gegenstand wegtransportiert werden zu können, sobald
sie von der Bahn abgetrennt ist. Über die ganze Entfernung von den Vorschubwalzen
bis hinunter in den schmalen Spalt hängt die Folie somit frei und wird durch die
Vorschubwalzen nach vorn geschoben. Bei regenerierter Cellulosefolie stellt dieses
Durchhängen kein großes Problem dar, da sie relativ steif ist und leicht vorwärts
geschoben werden kann.
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Schwierigkeiten ergeben sich jedoch bei der Führung einer Umhüllung
aus Polyolefinfolie durch diese Zone der Vorrichtung. Normalerweise sind die für
Verpackungszwecke verwendeten Polyolefinfolien im Vergleich zu denen aus regenerierter
Cellulosefolie dünn. Demzufolge sind sie nicht so steif wie diese und lassen sich
nicht leicht auf einer bestimmten Bahn in und durch diese Zone führen. Polyolefinfolien
neigen auch viel eher dazu, sich statisch aufzuladen, wodurch sie sich leicht von
den verschiedenen Maschinenteilen anziehen lassen. Aus diesen Gründen ist es praktisch
unmöglich, dünne Polyolefinfolien mittels der für regenerierte Cellulosefolie bekannten
Vorrichtungen zuzuführen.
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Es ist eine Vorrichtung zum Umhüllen von Packgut mit Folien bekannt,
bei der zur Behebung der genannten Schwierigkeiten die Folienbahn mittels eines
Luftstromes zentriert einer Schneidvorrichtung zugeführt wird. Auf den abgelängten
Folienabschnitt wirkt bei dieser Vorrichtung jedoch kein Strom ein.
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Bei einer weiteren bekannten Vorrichtung zum Einwickeln von Gegenständen
in eine Kunststoff-Folie wird die Folie mittels eines Saugluftstromes in einem im
wesentlichen geschlossenen Kanal quer zur Förderrichtung des einzuwickelnden, durch
ein Mundstück hindurchtretenden Gegenstandes diesem zum Umfalten zugeführt. Bei
dem bekannten Verfahren bleibt die Wirkung des Luftstromes auf den zur Umhüllung
des Packgutes abgelängten Folienabschnitt jedoch ständig aufrechterhalten, so daß
durch diese Saugwirkung eine ungleichmäßige Umhüllung des Packgutes eintreten kann.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine
Vorrichtung zu schaffen, die die oben angeführten Schwierigkeiten behebt und die
Verarbeitung einer dünnen Folie in einer Einwickelvorrichtung ermöglicht.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Verfahren zum Zuführen einer dünnen
flexiblen Folienbahn mit Hilfe eines Luftsoges zu einer Faltstation, in der jeweils
von der Bahn abgetrennte Abschnitte von senkrecht zur Folienbahn zugeführten, regelmäßig
geformten Gegenständen erfaßt und U-förmig um diese gefaltet werden, erfindungsgemäß
dadurch gekennzeichnet, daß der Luftsog jeweils vor dem Abtrennen der Abschnitte
unterbrochen und nach dem U-förmigen Umfalten der Abschnitte um die Gegenstände
wieder eingeschaltet wird.
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Bei einer Vorrichtung zum Zuführen einer dünnen flexiblen Folienbahn,
vorbei an einerAbtrennvorrichtung, zur Faltstation einer Verpackungsmaschine, mit
einem unterhalb einer die Bahn der Folie kreuzenden Transportbahn für zu umhüllende
Gegenstände angeordneten Folienführungs- und Luftkanal, in welchem mittels eines
Unterdruckerzeugers ein Luftsog herstellbar ist, wird zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens im Luftkanal ein im Arbeitstakt der Transportbahn schaltbares Ventil
(13) angeordnet.
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Zur Unterbrechung des Luftsogs wird bevorzugt ein Klappenventil (13)
benutzt, das in der Folien-Saugkammer (11) periodisch eine Öffnung freigibt und
schließt, wobei das Öffnen und Schließen der Folien-Saugkammer mit Hilfe des Arms
(14) und der Feder (15) getätigt wird.
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Gegenüber den bekannten Verfahren haben das erfindungsgemäße Verfahren
und die erfindungsgemäße Vorrichtung den Vorteil, daß durch das Unterbrechen des
nach unten ziehend wirkenden Saugluftstromes vor dem Abschneiden des Folienstückes
der abgeschnittene Folienabschnitt gleichmäßig um das Packgut gelegt wird, da unter
diesen Bedingungen im wesentlichen gleich große Reibungskräfte auf den Folienabschnitt
wirken. Die Asymmetrie der Reibungskräfte, wie sie bei den bekannten Verfahren auftritt,
wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren weitestgehend vermieden.
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Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher erläutert.
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Fig. 1 stellt einen Schnitt durch die Folienführungsvorrichtung dar;
F i g. 2 stellt einen Schnitt durch die Saugkammer dar.
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Die zu umhüllenden Gegenstände P werden in den Einfüllschacht 18
geladen, von wo sie auf Grund der Schwerkraft auf die untere Packungsstützschiene
4 fallen und von den umlaufenden Anschlägen 2 erfaßt und durch Förderketten 1 weitergezogen
werden, wobei sie die obere und die untere Packungsstützschiene 3 und 4 leicht berühren.
Gleichzeitig wird die von der Rolle 6 gelieferte Einwickelfolie W mit Hilfe der
Vorschubwalzen 7 zwischen die Folienführungen 8 durch den Spalt zwischen dem rotierenden
Messer 9 und dem feststehenden Blatt 10, zwischen die Förderketten 1 und in die
in den Packungsstützschienen 3 und 4 vorgesehenen Spalten 19 und 20 zur Aufnahme
der Folie geführt. Die auf diese Weise geführte Folie befindet sich jetzt senkrecht
zur Bahn der zu umhüllenden Gegenstände. Wenn das zum Einwickeln von drei Seiten
des Gegenstandes P benötigte Stück Folie herausgeführt ist, berührt dieser die Folie
und schiebt sie vor sich her. Sobald der Gegenstand die Folie über die schmale Spalte
19 und 20 zur Aufnahme der Folie hinausschiebt und wieder von oberer und unterer
Packungsstützschiene 3 bzw. 4 umschlossen wird, wird die Folie veranlaßt, sich über
drei Seiten des Gegenstandes zu falten und einen U-förmigen Streifen zu bilden.
Bis zu diesem Punkt ist die Arbeitsweise der Vorrichtung mit der Arbeitsweise der
gleichen Vorrichtung unter Verwendung von regenerierter Cellulosefolie identisch.
Ist die Folie jedoch, wie gesagt, ein leichtes, dünnes Material, z. B. ein Polyolefin,
kann die Folie nicht auf die obengenannte Weise entlang des vorgeschriebenen Weges
von den Vorschubwalzen 7 durch die Öffnungen 19 und 20 geführt werden. Zum Beispiel
werden diese Folien infolge statischer Aufladungsmöglichkeit leicht von anderen
Metallteilen der Vorrichtung angezogen.
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Darüber hinaus ist die Folie so leicht und biegsam, daß geringe Luftströme
sie aus ihrer Lage blasen können.
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Um zu gewährleisten, daß die Folie den gewünschten Weg von den Vorschubwalzen
7 durch die öffnungen 19 und 20 einhält, ist eine Folien-Saugkammer 11 verbunden
mit einem Unterdruckerzeuger 21 angeordnet; in dieser wird durch die Düse 12 ein
Unterdruck
geschaffen. Dieser Unterdruck erzeugt einen Luftstrom, der den Lauf der Folie beeinflußt,
indem er ihre Führungskante zur Folien-Saugkammer 11 und in diese hineinzieht, wenn
die Folie von den Vorschubwalzen 7 geführt wird. Somit wird gewährleistet, daß die
Folie gleichzeitig mit dem weiterlaufenden Gegenstand in die richtige Lage kommt.
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Der Unterdruckerzeuger kann jede beliebige Vorrichtung sein, die
Unterdruck erzeugen kann. Die Menge des Unterdrucks ist nicht ausschlaggebend; im
allgemeinen genügt ein Unterdruck, der in der Minute einen Luftstrom von etwa 2,3
1/cm2 Querschnittsfläche der Unterdruckkammer erzeugt. Sobald der vorrückende Gegenstand
die Folie berührt, wird der Unterdruck unterbrochen, damit die Folie leicht aus
der Saugkammer gezogen werden kann, wenn sie durch den Gegenstand vorwärts geschoben
wird.
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Zur Steuerung des Unterdrucks dient das Öffnen und Schließen des
Klappenventils 13, das durch die Anschläge 2 zur Förderung der Folie betätigt wird.
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Nachdem der Gegenstand bis zum Ende der Pakkungsstützschienen 3 und
4 vorwärts bewegt ist und von da in die Packungsgreifvorrichtung 17, laufen die
Förderketten 1 weiter um die verschiedenen Kettenantriebsräder 5 und halten ihre
endlose Bahn ein. Schließlich berühren die Anschläge2 den das Klappenventil betätigenden
Arm 14, schließen das Ventil und halten es so lange geschlossen, bis der Anschlag
an der flachen Verlängerung dieses Armes entlanggelaufen ist. Die Vorrichtung ist
so synchronisiert, daß im Augenblick der Berührung der herankommenden Packung mit
der Folie der Anschlag 2 den Kontakt mit dem das Ventil betätigenden Arm 14 verliert,
wonach die Feder 15 die Ventilklappe in ihre offene Stellung zurückspringen und
mit der Verschlußklappe 22 innerhalb der Kammer, die gegen den Ventilsitz 16 anliegt
und damit dicht schließt, zur Ruhe kommen läßt. So wird der Unterdruck vorübergehend
unterbrochen, wodurch die Folie aus der Saugkammer herausgezogen werden kann. Innerhalb
sehr kurzer Zeit berührt der nächstfolgende Anschlag zum Fördern der Packungen den
Arm 14, das Ventil schließt sich, und es entsteht wieder Unterdruck.
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Obwohl die oben beschriebene Klappenventilanordnung sehr praktisch
ist und bevorzugt verwendet wird, ist sie nicht das einzige brauchbare Mittel zur
Unterbrechung des Unterdrucks. Jedes andere in der Technik bekannte Mittel kann
ebenso verwendet werden.