DE1929690A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Schumpffolienumkleidung von Stueckgut - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zur Schrumpffolienumkleidung; von Stückgut Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Schrumpffolienumkleidung von Stückgut, bei der das Stückgut gegen zwei an ihren Enden durch querschweißung zu einer den Transportweg des Stückguts kreuzenden Folienbahn aneinandergeheftete Schrumpffolien bewegt wird, die beiden Schrumpffolien beim Eintauchen eines zu verpackenden Gegenstandes in die Folienbahn von beiderseits des ransportweges angeordneten Vorratsrollen abgezogen werden und hinter dem in die Folienbahn eingeschlagenen Gegenstand zusammen mit einer neuerlichen Querschweißung ein Abtrennen des eingeschlagenen Gegenstandes erfolgt.
• Schrumpffolien, wie sie in immer stärkeren Maße in der V.erpackungstechnik Verwendung finden, haben bekanntiic-h die Eigenschaft, unter Hitzeeinwirkung zusammenzuscchrumpfen und sich auf diese Weise stramm an das darin eingeschlagen Gut anzulegen. Da die Schrumpffolien eine sehr schlechte Wärmeleitfähigkeit besitzen, kommt es bei der Wärmebehandlung nur zu einer unbedentenden Miterwärmung des eingeschlagenen Gutes. Außerdem ist es sehr einfach, einen vollständigen und sehr festen Verschluß bei derartigen Verpackungen herbeiuführen, da übereinandergelegte Schrumpffolienteile bei Erwärmung über den Erweichungspunkt des Folienmaterials hinaus aneinander haften und sich luftdicht. miteinander verbinden. Aus diesen Gründen eignen sich derartige Schrumpffolien sowohl als Sammelverpackungen zur Bewirkung eines versandfesten Zusammenhalts von mehreren Gegenständen als auch zum wetterfesten Volleinschlag großflächiger Gegenstande wie z. B. Möbel, Türen, Matratzen und Dämmplatten.
• In den Figuren la, lb und lc der Zeichnung sind die ersten drei Schritte der eingangs angeführten bekannten Art einer Schrumpffolienumkleidung von Stückgut nacheinander dargestellt. Dabei ist der zu verpackende Gegenstand mit 1, sein Transportweg mit 2, die diesen kreuzende Folienbahn mit 3, die eine Schrumpffolie mit 4, die andere Schrumpffolie mit 5, die Querschweißung mit 6, die Vorratsrolle: der Schrumpffolie 4 mit 7 und die Vorratsrolle der Schrumpffolie 5 mit 8. bezeichnet; mit den Ziffern 9 und 10 sind die beiden Schweißbacken einer Schweißeinrichtung belegt, die hinter einem in die Folienbahn 3 eingeschobenen Gegen stand 1 zusammen mit dem Ausbilden einer weiteren Querschweißung 6 ein Abtrennen des in die Folienbahn 3 eingeschlagenen Gegenstandes 1 bewirkt.
• Anschließend an den Folieneinschlag nach den Figuren al, lb und lc wurden die Seitenteile der beiden Schrumpffolien 4 und 5 bisher gemäß Figur 2 durch zwei weitere Schweißbackenpaare 11 und 12 miteinander verbunden und vielfach gemäß Figur 3 durch eine aus einer Vielzahl zu bewegender Teile 13, 14 und 15 bestehende Falteinrichtung an den betreffenden Oberflächenteilen des Gegenstandes 1 angewinkelt. Eine derartige Behandlungsweise hat jedoch den Nachteil, daß sie einem gleichmäßigen Durchlaufprozeß mit einer hohen Verpackungsleistung hinderlich entgegensteht. Da zu den in den Figuren 2 und 3 dargestellten aktiven Teilen 11 bis 15 noch eine Vielzahl weiterer Teile zu deren Führung, deren Antrieb und deren Verstellung insbesondere bei einer Anpassung an wechselnde Packgutabmessungen hinzukommt, ergeben sich darüber hinaus zwangshäufig negative Auswirkungen auf die Betriebssicherheit und die Gestehungskosten der dementsprechenden Vorrichtungen.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schrumpffolienunkleidung von Stückgut unter Vermeidung der genannten Nachteile zu vereinfachen0 Diese Rufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Seitenteile der beiden Schrumpffolien anschließend im Schrumpftunnel mittels Druckluft auf den noch offenen Oberflächenteilen des eingeschlagenen Gegenstandes zusammengeblasen und durch die dort herrschende Innentemperatur des Schrumpftunnels miteinander verbunden werden.
• Bei einer Vorrichtung zur Srumpffolienumkleidung von Stückgut; mit einer Transporteinrichtung zum Hindurchführen des Stückguts, zwei an ihren Enden durch querschweißung zu einer den Transportweg des Stückguts kreuzenden Folienbahn aneinandergehefteten und von zwei beiderseits des Transportweges angeordneten Vorratsrollen abziehbaren Schrumpffolien und mit einer Schweißeinrichtung, die hinter einem in die Folienbahn eingeschobenen Gegenstand zusammen mit einer neuerlichen Querschweißung ein Abtrennen des in die Folienbahn eingeschlagenen Gegenstandes ermöglicht, besteht die erfindungsgemäße Lösung nach dem obengenannten Verfahren darin, daß zum Verbinden der Seitenteile der beiden Schrumpffolien an eine Druckluftquelle angeschlossene Druckluft-d ü sen im sich anschließenden, als Schrumpftunnel ausgebildeten Teil der Vorrichtung angeordnet sind.
• Um auch eine Schutzfolienumkleidung besonders langer Güter auf einfache Weise vornehmen zu können, ist nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß sich beim Eintauchen des zu verpackenden Gegenstandes in die Folienbahn die eine Schrunpffolie als Oberfolie auf den Gegenstand und die andere Schrumpffolie als Unterfolie unter diesen legt, die Seitenteile der Unterfolie die Unterseite des derart eingeschlagenen Gegenstandes seitlich überragen, die Seitenteile der Oberfolie annähernd bis zur Unterfolie herabhängen und daß die Druckluft im Schrumpftunnol von unten nach oben ausgeblasen wird, so daß sich die Seitenteile der ausgebreiteten Unterfolie in der entstehenden Luftströmung aufrichten und an die Seitenteile der Oberfolie anlegen. Bei dieser tusgestaltung der Erfindung tritt außerdem der Vorteil stark hervor, daß durch die Injektorwirkung des jeweiligen Druckluftstrahl@ eine intensive Luftbewegung im Schrumpftunnel erzeugt wird, die einen kräftigen Wärmeaustausch zwischen dem Folienmaterial und der umgebenden Heizluft fordert und für ein. gleicheißige Plastifizierung und Schrumpfung des Folienmaterials sorgt.
• Un bei der Anordnung der Druckluftdüsen nit einen begosderen geringen Aufwand auszukommen und dennoch einewirksame Anpassung an wechselnde Packgutabmessungen vornehmen zu können, ist nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung außerdem vorgesehen, daß die Druckluftdüsen aus feinen Bohrungen bestehen, die in den beiden Schenkeln eines U-förmig gebogenen Druckluftrohrs eingebracht sind, und daß zur Anpassung an unterachiodliche Breiten der zu verpackenden Gegenstände die beides Schenkel mit ihrem äußeren Ende gegen die dem Druckluft rohr innewohnende Federkraft zur Tunnelmitte hin elastisch biegbar eingerichtet sind und am äußeren Ende der beiden Schenkel eine dementsprechende Verstelleinrichtung angebracht ist.
• Ein Bus fuhrungsbei spiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in folgenden näher beschrieben. Es zeigen Fig. 1 die zum Stande der Technik zählenden einleitenden Schritte einer erfindungsgemäßen Schrumpffolienumkleidung, Fig. 2 die als Stand der Technik bereits beschriebene Seitenverschluß-Schweißung, Fig. 3 die als Stand der Technik angeführte Seitenvers chluß-Faltung, Fig. 4 die iußenansicht einer erfindungsgenäßen Verpackungsmaschine, Fig. 5 einen Querschnitt durch den Schrumpftunnel am hinteren Ende der in Figur 4 dargestellten Verpackungsmaschine, Fig. 6 eine Draufsicht auf w.sentliche Teile eines derartigen Schrumpftunelß und Figq 7 eine dementsprechende Seitenansicht.
• Die in Figur 4 wiedergegebene Verpackungsmaschine besitst im vorderen Teil die gleichen vorbekannten Einrichtungen, wie sie in den Figuren la, Ib und lo bereite schematisch dargestellt sind. Gemäß der Erfindung schließt sich an diese Einrichtungen unmittelbar ein Schrumpftunnel 16 an> sind Einrichtungen zur seitenverschluß-Schweißung nach Figur 2 und zur Seitenverschluß-Faltung nach Figur 3 fortgelassen worden und wird stattdessen der Seitenverschluß mit Hilfe von Druckluft im Schrumpftunnel 16 vorgenommen.
• Als Transporteinrichtung zum Durchschleusen der zu verpackenden Gegenstände 1 durch die Verpackungsmaschine ist ein erstes Transportband 17 vor und ein zweites Transportband 18 hinter der den Transportweg 2 kreuzenden Folienbahn 3 angeordnet und werden im sich anschließenden Schrumpftunnel 16 mit Silikongummi überzogene Transport-Stäbe 19 verwendet, die von zwei seitlichen Transportketten 20 getragen sind.
• In Figur 5 ist in einer Querschnittszeichnung des Schrumpftunnels 16 ein in die beiden Schrumpffolien 4 und 5 eingeschlagener Gegenstand 1 mit eingezeichnet. Während die Schrumpftolle 5 als Unterfolie unter dem Gegenstand 1 liegend zunächst mit beiden Seitenteilen über den Transportstäben 19 ausgebreitet ist, wie man es auf der rechten Seite der Figur 5 erkennen kann, hängen die Seitenteile der als Oberfolie dienenden Schrumpffolie 4 nahezu bis zu den Seitenteilen der Unterfolie 5 herab. Sobald die Seitenteile der Unterfolie 5 in don Einflußbereich der dicht unterhalb der Bewegungsebens der Transportstäbe 19 angeordneten und nach oben ausgerichteten Druckluftdüsen 21 geraten, werden die beiden Seitenteile der Unterfolie 5 in der linkerseits dargestellten Weine aufgerichtet und an die Seitenteile der Oberfolie 4 angelegt. Unterhalb der Druckluftdüsen 21 und durch ein Schutzbiech 22 von diesen getrennt befinden sich die Heizelemente 23 des Schrumpftunnels 16. Die dort erwarate Luft wird durch ein Gebläse 24 abgeführt und im Schrumpftunnel 16 ulgewälzt. Dabei wird die Lufttemperatur so eingeregelt, daß die zusammengeblasenen Seitenteile der beiden Schrumpffolien 4 und 5 aneinander haften und sich luftdicht miteinander verbinden. Währendessen ist das Folienmaterial bereits dem Schrumpfungsprozeß unterworfen, dessen Intensität u. a. von der eingestellten Durchlaufzeit abhängt.
• Die Druckluftstrahlen der Druckluftdüsen 21 verursachen durch ihre Injektorwirkung eine erheblich bessere Durchmischung der Luftmassen im Inneren des Schrumpftunnels 16 und damit auch eine viel gleichmäßigere Plastifizierung und Schrumpfung des Folienmaterials. In Figur 5 ist dieser Tatbestand durch einige Strömungslinien 25 andeutung.-weise dargestellt.
• In Figur 6 ist ein U-förmiges Druckluftrohr 26 zu sehen, wie es bereits oben,beschrieben ist. Der Abstand der als Druckluftdüsen 21 dienenden Bohrungen in den beiden Schenkeln dieses Druckluftrohres 26 kann etwa zehn Zentimeter betragen. Die nur schematisch angedeuteten Verstellvorrichtungen an den äußeren Schenkelenden tragen die Bezug@ziffer 27; sie können im einfachsten Fall aus einen ei Schenkelende befestigten Zapfen, einer Langlochführung für diesen Zapfen und einer Klemmschraube bestehen.
• Durch die in Figur 7 deutlicher hervortretende Anordnung des Druckluftrohres 26 über den Heizelementen 23 wirS gleichzeitig erreicht, daß die in den Schrumpftunnel 16 eingeblasene Druckluft zumindest annähernd die zur Plastifixierung des Folienmaterials erforderliche Temperatur aufweist und somit neuerlich Temperaturunterschiede bei den im Schrumpftunnel 16 befindlichen Luftmassen vermieden werden. Die Druckluft könnte aus diesen Grunde auch aus komprimierter Innenluft des Schrumpftunnels 16 bestehen. Um eine weitere Anpassungsmöglichkeit an die unterschiedlichen Packgutabmessungen zu erhalten, ist gemäß Figur 7 vorgesehen, daß zwischen der Druckluftquelle bzw. deren Anschluß. 28 und dem über eine Druckluftleitung 29 daran angeschlossenen Druckluftrohr 26 ein Drosselventil 30 zur Einstellung der Stärke des aus den Druckluftdüsen 21-ausströmenden Luftstromes in die Druckluftleitung 29 eingefügt ist.. Außerdem kann zwischen der Druckluft quelle 28 und dem Drosselventil 30 ein vom durchlaufenden Gegenstand 1 betätigbares Schaltventil 31 zum An- und Abschalten der Druckluft in die Druckluftleitung 29 eingefügt sein, um den Druckluftverbrauch auf die Zeiten zu beschränken, in denen sich ein zu verpackender Gegenstand 1 im Schrumpftunnel 16 befindet.
• In den Figuren 6 und 7 ist am Ausgang des Schrumpftunnels 16.zusätzlich eine Bügeleinrichtung zum Anbügeln der zusammengeblasenen Seitenteile der beiden Schrumpffolien 4 und 5 an dem eingeschlagenen Gegenstand eingezeichnet. Zur Bildung dieser Bügeleinrichtung sind zwei seitlich über dem Transportweg 2 des Stückguts im Rahmen 32 des Schrumpftunnels 16 an ihrem einen Ende drehbar gelagerte Schwenkarme 33 durcb eine Zugfeder 34 miteinander verbunden, ist am anderen Ende jedes Schwenkarms 33 mittig ein Schwenkhebel 35 drehbar gelagert, der an seinen beiden Enden je eine Andruckrolle 36 trägt und seinerseits durch eine Zugfeder 37 mit dem zugehörigen Schwenkarm 33 verspannt ist, und ist für jeden Schwenkarm 33 und jeden Schwenkhebel 35 je ein Anschlag 38 gegen die Zugwirkung der Zugfedern 34 bzw. 37 vorgesehen. Diese spezielle Bügeleinrichtung besitzt die vorteilhafte Eigenschaft, daß sie auch um vertikal verlaufende Ecken eines in Schrumpffolie verpackten Gegenstandes 1 herumbügelt und damit.
• verbliebene Unebenheiten in der SchrumpSfolienumkleidua4 ausgleicht und einen besonders festen SeitenverschluB durch den Druck auf das noch warme Folieniaterial bewirkt. Ein weiterer spezieller Vorteil dieser Bügeleinrichtung ist die Tatsache, daß ihre Anpassung an wechselnde Packgutabmessungen selbsttätig und ohne Stellglieder erfolgt. Dadurch daß sie außerhalb des Schrumpftunnels 16 angebracht ist, wird außerdem eine allzustarke Erwärmung der Andruckrollen 36 vermieden. Zum besseren Verständnis sei angemerkt, daß auch nach Durchlaufen der Bügel einrichtung im Folienmaterial noch ein Ausschrumpfen stattfindet.
• Bei der beschriebenen Schrumpffolienumkleidung von Stückgut sind viele Variationsmöglichkeiten gegeben. Neben der gesonderten Verpackung einzelner Gegenstände kann durchaus auch eine Sammelverpackung mehrerer Gegenstände vogenommen werden. Auch ist es möglich, den Schrumpftunnel 16 getrennt aufzustellen und zu beschicken. Damit verzichtet man jedoch auf den Vorteil eines einheitlichen Durchlaufprozesses, wie er be der Schrumpffolienumkleidung sehr langer Gegenstände besonders deutlich wird, bei der nämlich der Vorgang des Eintauchens des Gegenstandes 1 in die Bolienbshn 3 noch andauert, während die beiden Schrumpffolien 4 und 5 teilweise bereits im Schrumpftunnel 16 ihrer dortigen behandlung unterzogen werden Die mit de Erfindung erzielten vorteile bestehen aber insbesondere auch darin, daß keine aufwendigen aggregate für die herkömmliche Seitenverschluß-Schweißung und Seitenverschluß-Faltung benötigt und somit eine hohe Betriebssicherheit und eine hohe Verpackungsleistung erreicht werden, daß ferner eine einfache selbsttätige npassung an wechselnde Packgutabmessungen vorgesehen ist, die zu einer Einsparung an Bedienungspersonal und damit zu einer erhöhten Wirtschaftlichkeit der Verpackungsmaschine führt, und daß durch die Vermeidung von Schrumpffolienabfall auch die bei der Beseitigung desselben auftretenden Schwierigkeiten umgangen werden.
• 14 Ansprüche 7 Figuren

Claims (1)

1. Patentansprüche Ql) ) Verfahren zur Schrumpff olienumkl eidung von Stückgut, bei der das Stückgut gegen zwei an ihren Enden durch Querschweißung zu einer den Transportweg des Stückguts kreuzenden Folienbahn aneinandergeheftete Schrumpffolien bewegt wird, die beiden Schrumpffolien beim Eintauchen eines zu verpackenden Gegenstandes in die Folienbahn von beiderseits des Transportweges angeordneten Vorratusrollen abgezogen werden und hinter dem in die Folienbahn eingeschlagenen Gegenstand zusammen mit einer neuerlichen Querschweißung ein Abtrennen des eingeschlagenen Gegenstandes erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenteile der beiden Schrumpffolien (4 und 5) anschließend im Schrumpftunnel (16) mittels Druckluft auf den noch offenen Oberflächenteilen des eingeschlagenen Gegenstandes (1) zusammengeblasen und durch die dort herrsc; Inneatemperatur des Schrumpftunnels (16) miteinander verbunden werden.

   2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Schruipftunnel (16) eingeblasene Druckluft zumindest annähernd die zur Plastifizierung des Folienmaterials erforderliche Temperatur aufweist.

   3.) Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluft aus komprimierter Innenluft des Schrumpftunnels (16) besteht.

   4.) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich beim Eintauchen des zu verpackenden Gegenstandes (1) in die Folienbahn (3) die eine Schrumpffolie (4) als Oberfolie auf den Gegenstand(l) und die andere Schrumpffolie (5) als Unterfolie unter diesen legt> die Seitenteile der Unterfolie (5) die Unterseite des derart eingeschlagenen Gegenstandes (1) seitlich überragen, die Seitenteile der Oberfole (4) annähernd bis zur Unterfolie (5) herabhängen und daß die Druckluft im Schrumpftunnel (16) von unten nach oben ausgeblasen wird, so daß sich die Seitenteile der ausgebreiteten Unterfolie (5) in der entstehenden Buftströmung (25) aufrichten und an die Seitenteile der Oberfolie (4) anlegen.

   5.) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß.die zusammengeblasenen Seitenteile der beiden Schrumpffolien (4 und 5) vor dem Erkalten an dem eingeschlagenen Gegenstand'(l) angebügelt werden.

   6.) Vorrichtung zur Schrumpffolienumkleidung von Stückgut mit einer Transporteinrichtung zum Hindurchführen des Stückguts, zwei an ihren Enden durch Querschweißung zu einer den Transportweg des Stückguts kreuzenden Folienbahn aneinandergehefteten und von zwei beiderseits des Transportweges angeordneten Vorratsrollen abziehbaren Schrumpffolien und mit einer Schweißeinrichtung, die hinter einem in die Folienbahn eingeschobenen Gegenstand zusammen mit einer neuerlichen Querschweißung ein Abtrennen des in die Folienbahn eingeschlagenen Gegenstandes ermöglicht, zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprache 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verbinden der Seitenteile der beiden Schrumpffolien (4 und 5) an eine Druckluftquelle (28) angeschlossene Druckluftdüsen (21) im sich anschließenden, als Schrumpftunnel (16) ausgebildeten Teil der Vorrichtung angeordnet sind.

   7.) Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftdüsen (21) dicht unter dem Transportweg (2 bzw. 19) des Stückguts angeordnet und nach oben ausgerichtet sind.

   8.) Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftdüsen (21) aus feinen Bohrungen bestehen, die in den beiden Schenkeln eines U-förmig gebogenen Druckluftrohrs (26) eingebracht sind, und daß zur Anpassung an unterschiedliche Breiten der zu verpackenden Gegenstände (1) die beiden Schenkel mit ihren äußeren Ende gegen die dem Druckluftrohr (26) innewohnende Federkraft zur Tunnelmitte hin elastisch biegbar eingerichtet sind und am äußeren Ende der beiden Schenkel eine dementsprechende Verstelleinrichtung (27) angebracht ist.

   9.) Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckluftrohr (26) durch ein Schutzblech (22) getrennt dicht über den Heizelementen (23) des Schrumpftunnels angeordnet ist0 10.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Druckluftquelle (28) und den über eine Druckluftleitung(29) an diese angeschlossenen Druckluftdüsen (21) ein Drosselventil (30) zur Einstellung der Stärke des aus den Druckluftdüsen (21) ausströmenden IJuftstromes in die Druckluftleitung (29) eingefügt ist.

   11.) Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Druckluftquelle (28) und dem Drosselventil (30) ein vom durchlaufenden Stückgut (1) betätigtes Schaltventil (31) zum An- und Abschalten der Druckluft in die Druckluftleitung t29) eingefügt ist, 12.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgang des Schrumpftunnels (16) eine Bügeleinrichtung (33 bis 38) zum Anbügeln der zusammengeblasenen Seitenteile der beiden Schrumpffolien (4 und 5) an dem eingeschlagenen Gegenstand (1) angebracht ist.

   13.) Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der Bügeleinrichtung (33 bis 38) zwei seitlich über dem Transportweg ( 2 bzw. 19) des Stückguts (1) im Rahmen (32) des Schrumpftunnels (16) an ihrem einen Ende drehbar gelagerte Schwenkarme (33) durch eine Zugfeder (34) miteinander verbunden sind, am anderen Ende jedes Schwenkarms (33) mittig ein Schwenkhebel (35) drehbar gelagert ist, der an seinen beiden Enden je eine Andruckrolle (36) trägt und seinerseits durch eine Zugfeder (37) mit dem zugehörigen Schwenkarm (33) verspannt ist, und daß für jeden Schwenkarm (33) und jeden Sshwenkhebel (35) je ein Anschlag (38) gegen die Zugwirkung der Zugfedern (34 bzwO 37) vorgesehen ist.

   14.) Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 1?, dadurch gekennzeichnet, daß die Bügeleinrichtung (33 bis 38) außerhalb des Schrumpftunnels (16) angebracht ist.