DE2229319B2

DE2229319B2 - Vorrichtung zur herstellung eines mit schrumpffolie umhuellten stapels

Info

Publication number: DE2229319B2
Application number: DE19722229319
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-06-15
Filing date: 1972-06-15
Publication date: 1978-01-05
Also published as: NL7208198A; LU63337A1; IT956593B; DE2229319A1; GB1378402A; BE784870A; OA04107A; DE2229319C3; FR2142444A5; ES403924A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines mit Schrumpffolie umhüllten quaderförmigen, mittels Gabelstapler gut zu handhabenden Stapels, mit einer absatzweise angetriebenen Förderstrecke, längs der der Stapel mit einer Ladeeinrichtung auf eine Unterfolie aufgesetzt, mit einer Einhülleinrichtung mit Schrumpffolie umhüllt und durch eine Schrumpf- und Schweißeinrichtung geführt wird.

Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der DT-OS 49 047 bereits bekannt. Bei dieser Vorrichtung wird eine Unterfolie von unten her durch eine mit in die Verpackung eingebrachte Palette unterstützt. Bei dieser Vorrichtung ist nur eine diskontinuierliche Verpackung einzelner Pakete möglich, was insbesondere auf der Form und Sperrigkeit der verwendeten Förderpaletten beruht.

Eine weitere Vorrichtung dieser Art, mit der ebenfalls ein kontinuierliches Verpacken nicht möglich ist, ist aus der Zeitschrift Verpackungs-Berater, April 197!, S. 266 unter dem Titel »Palettenlos umschrumpfen« bekanntgeworden Bei dieser Vorrichtung ist ein Wagen mit einem Stahlrahmen vorgesehen, der im Abstand voneinander zwei parallele Stahlschienen aufweist. Darüber wird eine weiche Unterfolie gelegt, worauf die erste Warenschicht zu beiden Seiten der Schienen auf

ίο die Unterfolie aufgelegt wird. Anschließend werden die weiteren Warenschichten aufgelegt und die Folienumhüllung fertiggestellt. Das fertige Paket weist an seiner Unterseite zwei parallele Aussparungen auf, in die ein Gabelstapler eingreifen kann. Abgesehen davon, daß auch diese bekannte Vorrichtung nicht kontinuierlich arbeiten kann, stellt es auch einen Nachteil dar, daß die unterste Warenschicht in ihrer Höhe, Breite und Länge ziemlich genau den freigelassenen Tunnels angepaßt sein muß, so daß es unmöglich ist, beliebig geformte Gegenstände und Packungen in dieser Weise zu verpacken.

Durch die Erfindung soll eine kontinuierlich arbeitende Vorrichtung mit einer Förderstrecke geschaffen werden, die mittels hintereinander geschalteter Einrichtungen den Aufbau von gegenüber den üblichen Paletten vereinfachten Stützteilen für in Schrumpffolie gehüllte, mittels Gabelstapler gut handhabbare Produktstapel erlaubt.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art gemäß einer ersten Ausführungsform dadurch gelöst, daß die Förderstrecke eine Arbeitsfläche mit drei Reihen von dicht aufeinanderfolgenden Stützblöcken und dazwischenliegenden, in Förderrichtung verlaufenden Kanälen umfaßt, daß am

J5 Anfang der Förderstrecke ein Magazin zum Einlegen von Hohlprofilen in die Kanäle vorgesehen ist, derart, daß am Ende der Förderstrecke die Gabel eines Gabelstaplers in die öffnungen der Hohlprofile einführbar ist, daß eine Klebstoffauftragseinrichtung

4(i dem Magazin nachgeschaltet ist, die Klebstoff auf die Oberseite der Hohlprofile aufträgt, und daß sich daran eine Einrichtung zum Auflegen der Unterfolie auf die Hohlprofile anschließt.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung sind an der Förderstrecke in Höhe des Auslasses des Magazins Drückorgane zum Entnehmen der Hohlprofile und zum Einlegen derselben in die von den Stützorganen gebildeten Kanäle vorgesehen. Durch diese Ausbildung erfolgt in einfachster Weise eine selbsttätige Ausgabe und Anordnung der Hohlprofile.

Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung wird die genannte Aufgabe dadurch gelöst, daß die Förderstrecke eine Arbeitsfläche umfaßt mit vier Reihen von senkrecht stehenden Platten, die zwei in Förderrichtung verlaufende Kanäle begrenzen, daß am Anfang der Förderstrecke eine Einrichtung zum Auflegen der Unterfolie vorgesehen ist, wobei die Unterfolie zwei die Kanäle überspannende Nuten besitzt, die zur Aufnahme der Gabel des Gabelstaplers

to bestimmt sind, und daß eine Einrichtung zum Auflegen von die Niveauunterschiede der Unterfolie ausgleichenden Klötzen vorgesehen ist.

Bei beiden Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die Verwendung einer endlosen

h5 Förderstrecke durch die Bildung von zusammenhängenden Längskanälen auf derselben ermöglicht, in welche die bisher verwendeten Paletten ersetzende, ebenfalls in Längsrichtung verlaufende Stützorgane eingesetzt

werden. Diese Stützorgane werden bei der ersten Ausführungsform von Hohlprofilen und bei der zweiten Ausführungsform von die Niveauunterschiede der Unterfolie ausgleichenden Klötzen gebildet. Am Ende dei Förderstrecke werden die fertigen Rskete automatisch auf die Gabeln von Gabelstaplern geschoben, wobei die Gabeln entweder in die Hohlprofile oder in die zwischen den Klötzen verbleibenden Kanäle eingreifen.

Anhand der Figuren werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht der ersten Aueführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit den verschiedenen Arbeitsstationen;

F i g. 2 eine Draufsicht auf die in F i g. 1 gezeigte Vorrichtung;

F i g. 3 eine schematische Darstellung der Anbringung der peripheren Umhüllung des Pakets;

F i g. 4 eine Perspektivansicht einer Vei packung nach einer anderen Ausführungsform;

F i g. 5 einen Aufriß der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung; und

Fig.6 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach F i g. 5, wobei nur die Förderstrecke dargestellt ist.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1—4 enthält die Vorrichtung eine Förderstrecke 1, die sich an einer Reihe von Arbeitsstationen vorbeibewegt, wobei die Förderstrecke auf einer Arbeitsfläche 2 drei Reihen von dicht aufeinanderfolgenden Stützblöcken 3 mit dazwischenliegenden zusammenhängenden Kanälen 4 aufweist Die Kanäle nehmen die beiden Hohlprofile 5 auf, die schließlich die Unterlage des Pakets bilden, derart, daß das Paket mit Hilfe eines Gabelstaplers für Paletten bewegt, insbesondere gestapelt werden kann.

Der Abstand zwischen den parallel angeordneten Profilen entspricht dem Abstand zwischen den beiden Armen eines Gabelstaplers, und der Querschnitt der Profile entspricht gleichermaßen dem Querschnitt der Gabeln der Hebevorrichtung. Die Profile können einen geschlossenen oder offenen Querschnitt haben. Die Höhe der Profile soll mindestens gleich der Höhe der Stützblöcke 3 sein, damit die nachstehend angegebenen Erfordernisse bei der Umhüllung erfüllt sind. Die Profile können aus beliebigen Werkstoffen hergestellt sein, z. B. aus geformtem Kunststoff, aus Holz oder Holzverarbeitungsprodukten, insbesondere Sperrholz, Preßholz usw. Infolge ihres geringen Preises können die Profile entweder als Einwegverpackungen oder auch mehrmals verwendet werden.

Die Förderstrecke mit den Stützblöcken bewegt sich zunächst an einem Magazin 6 vorbei, in welchem die Profile 5 in einer Ebene parallel zur Bewegungsrichtung der Förderstrecke gestapelt sind. Die beiden ersten Profile des Stapels im Magazin werden durch die beiden fest mit der Förderstrecke verbundenen Drückorgane 7 mitgenommen und unter eine Klebstoff-Auftrageeinrichtung 8 geführt, die aus drei Walzen besteht. Die erste Walze 9 dreh sich in einem Klebstoffbehälter 10 und nimmt einen Klebstoffilm auf, und die zweite Walze 11 überträgt diesen Klebstorfilm auf eine dritte Walze 12, die mit der Oberseite der Profile 5 in Berührung steht.

Die Breite der Walzen kann der Breite der Profile entsprechen, so daß die Oberseite der Stützblöcke 3 nicht mit Klebstoff verunreinigt wird. Die Walzenbreite kann aber auch der Breite der Förderstrecke entsprechen; in diesem Fall sollen jedoch die Stützblöcke 3 etwas niedriger sein als die Profile.

Die mit dem Klebstoff versehenen und durch das jeweilige Drückorgan vorgeschobenen Profile passieren dann eine zweite Arbeitsstation, an der eine Unterlagefolie 13 aufgelegt wird. Diese Unterlagefolie kann eine Kunststoff-Schrumpffolie oder eine Folie aus j einem anderen mit Kunststoff überzogenen Material sein (vergleiche Fig. 1 und 2). Die Folie 13, die auf die Profile 5 aufgeklebt ist, hat eine größere Fläche a!·; die eigentliche Grundfläche des herzustellenden Pakets, derart, daß der Rand 14 der Unterlagefolie anschließend

iü an den vertikalen Wänden der das Paket umgebenden Umhüllung befestigt werden kann.

Nachdem die Unterlage auf diese Weise hergestellt ist, wird die Förderstrecke, die sich intermittierend bewegt, wieder in Bewegung gesetzt und an einer dritten Arbeitsstation 15 vorbeigeleitet, an der die zu verpackenden Gegenstände aufgebracht werden.

Auf dieser Stufe wird das Paket (allgemein mit C bezeichnet) durch Aufstapeln der Gegenstände in aufeinanderfolgenden, regelmäßigen Schichten, etwa wie ein Mauerwerk, aufgebaut. Der Aufbau kann, wie es in Fig. J dargestellt ist, mit Hilfe eines Förderbandes 16 erfolgen, mit dem zunächst seitlich die untere Schicht, dann die nächsten Schichten gebildet werden, bis das gewünschte Volumen erreicht ist.

Dieses Volumen ist notwendigerweise vielflächig, z. B. kubisch, und die Haltezeit der Förderstrecke entspricht der Zeit, die notwendig ist, um das Paket aufzuschichten. Die Steuerung der Förderstrecke erfolgt durch das Auflegen der letzten, obersten Schicht.

Das so aufgebaute Paket wird dann zu einer vierten Arbeitsstation 17 (Fig. 2) bewegt, an der es an den Seitenwänden umhüllt wird. Die Umhüllung erfolgt in an sich bekannter Weise mit Hilfe von zwei Walzen 18 und 19, die auf beiden Seiten der Förderstrecke angeordnet sind. Von jeder dieser Rollen wird eine Schrumpffolie 20 abgerollt, und die vertikalen Ränder der beiden Folien werden bei 21 miteinander verbunden, wobei die Folie quer zur Förderstrecke gespannt wird und für das durch die Förderstrecke mitgeführte Paket

4n ein Hindernis bildet. Wenn das Paket mit der quergespannten Folie zusammentrifft, nimmt es diese mit, wie es in Fi g. 3 dargestellt ist, wodurch sie sich von den Rollen 18 und 19 abrollt, bis die abgerollte Länge so groß ist, daß aile vier vertikalen Wände des Pakets vollständig von der Folie umgeben werden.

Zu diesem Zeitpunkt werden die beiderseits der Förderstrecke angeordnetenStellorgane 22, die beheizte Backen 23 zum Verschweißen der Umhüllung tragen, betätigt. Die Stellorgane wirken derart auf die Seiten der Kunststoffilme ein, daß sie diese mitnehmen und auf die Rückseite 24 des Pakets umlegen, wodurch die Schleife, die die vier vertikalen Wände des Pakets umgibt, vollständig geschlossen wird. Nachdem die Schleife so geschlossen ist, verschweißen die beiden beheizten Backen 23 den Film, worauf die verschweißte Zone mit Hilfe von Schneidorganen (nicht dargestellt) in einer vertikalen Ebene auseinandergeschnitten werden, wodurch die Folie für das nächste Paket wieder gespannt wird. Das Stellorgan 22 und die Schweißbak-

W) ken 23 werden durch Kontakte gesteuert, die selbst wieder durch die Bewegung des Pakets gesteuert werden.

Diese automatische Umhüllung hat viele Vorteile, da die Pakete kontinuierlich, einfach, ohne Totzeiten und

«•Ι ohne Handarbeit umhüllt werden können.

Die periphere Umhüllung 25, die die vier Seiten des Pakets umgibt, ragt so weit über den oberen Rand 26 des Pakets hinaus, daß der Rand 27 der Umhüllung zur

Abdeckung der Oberseite verwendet werdeh kann. Die Höhe des Randes 27 soll mindestens die halbe Breite des Pakets, zusätzlich der Breite, die zum Verschweißen der beiden horizontalen Ränder der Umhüllung notwendig ist, betragen.

Das so umhüllte Paket wird dann zu einer fünften Arbeitsstation 28 gebracht, an der die Oberseite der Umhüllung verschlossen wird.

Hierbei wird der periphere Rand 27 der Umhüllung umgeschlagen und auf die Oberseite 26 des Pakets gefaltet, und zwar mit Hilfe der beiden Finger 29, die fest mit den Exzenternocken 30 verbunden sind. Die Finger werden nach außen geschwenkt und nehmen die beiden gegenüberliegenden Ränder 27| und 272 des überstehenden Teils der Umhüllung mit, wobei zwei Faltenbälge in Dreiecksform gebildet und die beiden anderen Ränder 273 und 274 der Umhüllung zum Verschweißen aneinandergelegt werden. Diese Faltung des oberen Teils der Umhüllung in Form des Bodens eines Papiersackes wird durch die kombinierte Wirkung der Finger 29 und der beiden Heizstäbe 31 und 32 erhalten, die in einer Ebene senkrecht zur Bewegungsrichtung der Förderstrecke zur Wirkung kommen. Die Heizstäbe werden durch die Stellorgane 33 bewegt, und ihre Länge entspricht etwa der der Umhüllung, so daß die beiden Ränder 27₃ und 27₄ auf ihrer ganzen Länge miteinander verschweißt werden, wobei die Verschweißung auf der Mittellinie des Pakets erfolgt.

Zu diesem Zeitpunkt ist das Paket auf fünf von sechs Seiten geschlossen und dichtschließend umhüllt, so daß nur noch der periphere Rand 14 der Unterlagefolie 13 mit den vertikalen Wänden der Umhüllung verbunden werden muß, damit eine vollständig geschlossene Verpackung erhalten wird.

Diese Verbindung zwischen der Unterlagefolie 13 und der peripheren Umhüllung wird durch Anheben des Umfangrandes 14 der Unterlagefolie erreicht, wobei das Anheben mit Hilfe der beiderseits zur Förderstrecke angeordneten Führungen 34 bis zur Höhe der beiden seitlichen Ränder 14t und 142 (F i g. 2) erfolgt. Die Führungungen 34 haben ein schraubenförmiges Profil, wobei das Gewinde der Schraube die beiden Ränder 14] und 14₂ der Unterlagefolie progressiv anhebt und sie in eine Ebene parallel zu der der Umhüllung 25 bringt, um sie damit zu verbinden. Die beiden anderen Ränder 143 und 144 der Unterlagefolie werden ebenfalls auf eine Ebene parallel zu der der Umhüllung angehoben, und zwar durch geeignete mechanische Mittel oder mit Hilfe von luftbetätigten Schlitzdüsen, die quer zur Förderstrecke angeordnet sind.

Das Paket wird anschließend in einen Schrumpfofen 35 gebracht, der eine intensiv beheizte Zone am unteren Teil des Pakets, insbesondere in der Zone 36, enthält, wobei eine Verbindung des Randes 14 der Unterlagefolie mit der vertikalen Wand 25 der Umhüllung geschaffen wird.

Die Schrumpfbehandlung hat den Zweck, die Kunststoffumhüllung gegen das Paket zu drücken, so daß dieses ein kompaktes Volumen erhält und, insbesondere mittels Gabelstapler, leicht transportierbar ist.

Mit Hilfe der geschrumpften Umhüllung wird also ein Paket ohne Palette erhalten, das eine feste Struktur aufweist und leicht zu handhaben, zu stapeln und zu lagern ist, da die Umhüllung straff um das Paket liegt.

Der schrumpffähige Kunststoff kann Polyäthylen oder PVC sein, und die Temperatur im Schrumpfofen kann zwischen 200 und 250⁰C liegen, wobei eine befriedigende Schrumpfung ohne Beeinträchtigung der mechanischen Eigenschaften des Materials erzielt wird. Nach der in F i g. 4 dargestellten Ausführungsform kann der Boden des Pakets (insbesondere wenn es sich um schwere Pakete handelt), dadurch verstärkt werden, daß man zwei kreuzweise angeordnete Folien verwendet, wobei sich die Folienbänder auf der Fläche 39 überlappen und dort einen doppelten Boden bilden. Es genügt dann, die Bandstücke 37 und 38 nach oben zu falten, so daß sie die vertikalen Flächen der Umhüllung bilden. Desgleichen kann eines der Bänder länger als das andere sein und die Oberseite der Umhüllung bilden. Bei dieser Verpackungsart können die Arbeitsstationen 17 und 28 entfallen und werden durch die Faltung der Schrumpffolie ersetzt, was entweder mechanisch oder von Hand geschehen kann.

Schließlich wird der Schrumpfofen mit intensiv beheizten Zonen an den vertikalen Kanten und an den horizontalen Verbindungsstellen der Folien 37 und 38 versehen, um an diesen Stellen eine Verschweißung zu erzielen.

Bei einer zweiten Ausführungsform (vergleiche F i g. 5) werden die Profile 5 weggelassen. Statt dessen wird eine Unterlagefolie 13 aus schrumpffähigem Kunststoff verwendet, die im Gegensatz zu der nach F i g. 1 verwendeten, nicht eben ist, sondern ein Nutenprofil aufweist. Diese Unterlagefolie 13 besitzt mindestens zwei parallele Nuten 42,43, die zwei Kanäle 44 begrenzen, welche die beiden Arme eines Gabelstaplers aufnehmen. Diese Unterlagefolie hat, wie die Ausführungsform nach Fig. 1, größere Abmessungen als die Grundfläche des anzufertigenden Pakets, so daß ein peripherer Rand 14 gebildet wird, der anschließend zum Verschweißen mit der schrumpffähigen Umhüllung 25 angehoben wird.

Die vorgeformte Unterlagefolie wird auf eine Förderstrecke gebracht, die vier Reihen von Platten 45 und 46 aufweist, wobei die Plattenreihen parallel angeordnet sind und die Platten sich praktisch berühren.

Wie in Fig.6 gezeigt ist, sind die Plattenreihen 45 durch einen Zwischenraum getrennt, der gleich dem Zwischenraum zwischen den Piattenreihen 46 ist und der der Breite der Nuten 42 und 43 in der Unterlagefolie 13 entspricht Die Höhe der Platten entspricht ebenfalls der Tiefe der Nuten. Die Platten 45, die senkrecht auf die Arbeitsfläche der Förderstrecke aufgeschweißt sind, bilden gewissermaßen eine Schablone, um die Unterlagefolie an der richtigen Stelle zu halten und ihre Deformation zu verhindern. Wenn die Folie genau auf den Platten 45 und 46 eingepaßt ist, bringt man auf beiden Seiten der Nuten 42 und 43 die Klötze 47 an, die einen integrierenden Teil der fertigen Verpackung bilden. Die Klötze, die aus einem beliebigen Material bestehen können (aus Gewichtsgründen vorzugsweise aus Polystyrolschaum) haben die gleiche Höhe wie die Nuten der Unterlagefolie, so daß sie mit dieser eine zusammenhängende Auflagefläche bilden. Auf diese Auflagefläche wird dann eine Verkleidung 48, insbesondere aus Karton, gelegt, die verhindern soll, daß die

Mi Gabel des Gabelstaplers die unmittelbar mit den Nuten 42 und 43 der Unterlagefolie in Berührung stehenden Produkte beschädigt. Die Produkte können dann wie bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform gestapelt werden, worauf man das erhaltene Paket wie in

f,', F i g. 2 dargestellt, umhüllt.

Auf die spezielle Art der Umhüllung kommt es also nicht an, und es ist beispielsweise möglich, auf das Paket einen einfachen Schlauch aus schrumpffähigem Kunst-

stoff aufzuschieben, dessen unterer Teil durch den überstehenden Rard 14 der Unterlagefolie 13 bedeckt wird. In diesem Fall beträgt die Höhe des Stückes des oberen Teils des Schlauches, das über den oberen Rand des Pakets steht, mindestens die Hälfte seiner Breite, zusätzlich einem Verschließrand.

Die zweite Ausführungsform, die zwar auf dem gleichen Grundprinzip wie die erste Ausführungsform

nach den F i g. 1 bis 3 beruht, hat den Vorteil, daß keine Profile verwendet zu werden brauchen, die den Preis der Verpackung erhöhen würden; gleichzeitig sind aber Aussparungen zur Einführung der Arme eines Gabelstaplers vorgesehen, wodurch eine Beschädigung des Pakets verhindert und eine leichte Handhabung ermöglicht wird, ganz gleich, ob das Paket gestapelt wird oder nicht.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Herstellung eines mit Schrumpffolie umhüllten quaderförmigen, mittels Gabelstapler gut zu handhabenden Stapels, mit einer absatzweise angetriebenen Förderstrecke, längs der der Stapel mit einer Ladeeinrichtung auf eine Unterfolie aufgesetzt, mit einer Einhülleinrichtung mit Schrumpffolie umhüllt und durch eine Schrumpfund .Schweißeinrichtung geführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderstrecke eine Arbeitsfläche (2) mit drei Reihen von dicht aufeinanderfolgenden Stützblöcken (3) und dazwischenliegenden, in Förderrichtung verlaufenden Kanälen (4) umfaßt, daß am Anfang der Förderstrekke ein Magazin (6) zum Einlegen von Hohlprofilen (5) in die Kanäle (4) vorgesehen ist, derart, daß am Ende der Förderstrecke die Gabel eines Gabelstaplers in die öffnungen der Hohlprofile (5) einführbar ist, daß eine Klebstoffauftragseinrichtung (8) dem Magazin (6) nachgeschaltet ist, die Klebstoff auf die Oberseite der Hohlprofile (5) aufträgt, und daß sich daran eine Einrichtung zum Auflegen der Unterfolie (13) auf die Hohlprofile (5) anschließt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Förderstrecke in Höhe des Auslasses des Magazins (6) Drückorgane (7) zum Entnehmen der Hohlprofile (5) vorgesehen sind.

3. Vorrichtung zur Herstellung eines mit Schrumpffolie umhüllten quaderförmigen, mittels Gabelstapler zu gut handhabenden Stapels mit einer absatzweise angetriebenen Förderstrecke, längs der der Stapel mit einer Ladeeinrichtung auf eine Unterfolie aufgesetzt, mit einer Einhülleinrichtung mit Schrumpffolie umhüllt und durch eine Schrumpfund Schweißeinrichtung geführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderstrecke eine Arbeitsfläche umfaßt mit vier Reihen von senkrecht stehenden Platten (45, 4G), die zwei in Förderrichtung verlaufende Kanäle (44) begrenzen, daß am Anfang der Förderstrecke eine Einrichtung zum Auflegen der Unterfolie (13) vorgesehen ist, wobei die Unterfolie zwei die Kanäle (44) überspannende Nuten (42, 43) besitzt, die zur Aufnahme der Gabel des Gabelstaplers bestimmt sind, und daß eine Einrichtung zum Auflegen von die Niveauunterschiede der Unterfolie (13) ausgleichenden Klötzen (47) vorgesehen ist.