DE2447940A1

DE2447940A1 - Verpackung, verpackungsmaschine und verpackungsverfahren

Info

Publication number: DE2447940A1
Application number: DE19742447940
Authority: DE
Inventors: John E Ullman
Original assignee: Huntingdon Industries Inc
Current assignee: Huntingdon Industries Inc
Priority date: 1973-10-09
Filing date: 1974-10-08
Publication date: 1975-04-17
Also published as: FR2246467A1; JPS5065381A; GB1491013A; US3890763A; FR2246467B1; JPS5843297B2

Description

Die Erfindung bezieht sich aud eine Verpackung, auf eine Verpackungsmaschine und ein Verpackungsverfahen.

Verpackungen für Gegenstände wie Büchsen, Flaschen und dergleichen mit einem gefüllten Untersatz und einer durch Wärme geschrumpften Schlauchfolie zur Bildung einer sicheren Verpackung sind bekannt. Beispielsweise in der US-PS 3 347 365 ist eine Verpackung und ein Verfahren zur Herstellung dieser Verpackung beschrieben. Danach wird eine transparente filmähnliche Folie von Hand oder automatisch in flache Stücke geschnitten. Diese werden um einen gefüllten Untersatz gelegt, so'daß sie diesen umhüllen und die Enden des transparenten Schlauches oder der

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transparenten Hülse einander am Boden des Untersatzes überlappen. Die überlappenden Enden werden durch Wärme versiegelt, so daß die Folie den gefüllten Untersatz schlauchförmig umgeben,wobei die einander gegenüber liegenden Enden der Schlauchfolie über die einander gegenüber liegenden Enden der Gegenstände im Untersatz reichen. Die offenen Enden der Schlauchfolie werden um die einander gegenüber liegenden Enden der Gegenstände im Untersatz vorgeschrumpft. Darauf wird das filmähnliche Material durch Wärme geschrumpft, so daß es die Gegenstände im Untersatz hält und eine feste oder steife Verpackung bildet. Alternativ hierzu kann nach der genannten Patentschrift der Film schlauchförmig ohne Längsnähte ausgebildet sein. Darauf werden die gefüllten Untersätze in den nahtlosen Schlauch eingeführt.

Solche Verpackungen haben eine Anzahl von Vorteilen über herkömmliche rechteckige Wellpappenkästen. Beispielsweise sind sie leichter, billiger, halten die Büchsen oder Flaschen fest im Untersatz und verhindern eine gegenseitige Bewegung derselben. Ferner sind sie transparent, so daß die Etiketten auf den Gegenständen sichtbar sind. Weiter können solche Verpackungen leicht geöffnet werden, indem die Folie aufgeschlitzt wird. Darüberhinaus werden die Gegenstände durch die geschrumpfte Folie sauber gehalten. Solche Verpackungen haben jedoch eine Reihe von Nachteilen. So behindert der überlappende Teil der Folie am Boden des Untersatzes zuweilen die Gleitbewegung des Untersatzes bei dessen Transport von einer in eine andere Stel-· lung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verpackung, eine Verpackungsmaschine und ein Verpackungsverfahren anzugeben, durch die die Nachteile des Standes der Technik vermieden werden können. Insbesondere soll die Verpackung am Boden des Untersatzes kein folienartiges Material aufweisen, durch das ein Gleiten der Verpackung behindert werden könnte und die insofern wirtschaftlicher ist, als sie weniger Folienmaterial enthält als" herkömmliche durch Wärme geschrumpfte Verpackungen.

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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß im Prinzip dadurch gelöst, daß die durch Wärme geschrumpfte Folie die Gegenstände im Untersatz umschließt und an den einander gegenüber liegenden Wänden des Untersatzes mittels eines Klebstoffes befestigt ist.

Anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine ;

Fig. 1A die perspektivische Ansicht des Schrumpftunnels der Verpa ckungsma s chine;

Fig. 2 die Draufsicht auf die Verpackungsmaschine der Fig. 1;

Fig. 2A die perspektivische Ansicht eines mit Büchsen gefüllten Untersatzes an der Klebestation (Pfeil 21);

Fig. 2B die perspektivische Ansicht des mit Büchsen gefüllten Untersatzes an der Drehstation (Pfeil 23);

Fig. 2C die perspektivische Ansicht des gefüllten Untersatzes an der Preßstation (Pfeil 25);

Fig. 2D die perspektivische Ansicht der fertigen Verpackung, nachdem diese durch den Schrumpftunnel 27 gelaufen ist;

Fig. 3 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Scheidmechanismus;

Fig. 3A die vergrößerte perspektivische Ansicht eines der äußeren Schnittmesser;

Fig. 4 die Vorderansicht des Schnittmechanismus der Fig. 3 in der rückgezogenen Stellung der Schnittmesser;

Fig. 5 eine ELg. 4 ähnliche Ansicht mit der Darstellung der Schnittmesser am Ende des Schnitthubsj

Fig. 6 eine vergrößerte Teilansicht des gefüllten Untersatzes in der Druckstation 25;

Fig. 7 eine Fig. 2 ähnliche Ansicht einer alternativen Ausfüh-

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rungsform der Verpackungsmaschine;

Fig. 7A die perspektivische Ansicht des gefüllten Untersatzes in der Klebestation;

Fig. 7B die perspektivische Ansicht gefüllter Untersätze während ihrer Fortbewegung beim Überziehen mit einer Folie, wenn sie in die Druckstation 31 eintreten;

Fig. 7C die perspektivische Ansicht einer fertigen Verpackung nach dem Austritt aus dem Schrumpftunnel 27;

Fig. 8 eine schematische Seitenansicht des Ausführungsbeispiels der Figuren 7, 7A und 7B;

Fig. 9 die Teilansicht eines Schlitzmessers, das bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 8 verwendet wird;

Fig. 10 die Ansicht eines dem der Figuren 7 und 8 ähnlichen Ausführungsbeispiels, bei dem eine in Abständen perforierte Folie verwendet wird; und

Fig. 10A eine Teilansicht von oben auf die perforierte Folie der Fig. 10.

Fig. 2A bis 2D zeigen eine Verpackung 32 für Büchsen 35, Flaschen oder dergleichen, mit einem Wellpappuntersatz 37 mit einem Boden 39 und nach oben stehenden Wänden. Zwei erste Wände 45 und 47 sind mit zwei zweiten Wänden 41 und 43 verbunden. Die Büchsen 35 sind mit einer Folie 49 abgedeckt. Die einander gegenüberliegenden Enden der Folie 49 sind mittels Klebstoffstreifen 51 an den einander gegenüberliegenden Wänden 45 und 47 des Untersatzes 37 befestigt. Zur Befestigung der Büchsen 35 am Untersatz 37 ist die Folie 49 üblicherweise mittels Wärme geschrumpft. Die Folie hat die Form eines umgedrehten U. Ihre einander gegenüberliegenden Enden 53 überlappen die Seiten der Büchsen 35.

Die Büchsen 35 werden folgendermaßen im Untersatz 37 verpackt. An den beiden ersten Wänden 45 und 47 des Untersatzes 37 wird Klebstoff angebracht und die Folie 49 wird gegen den Klebstoff 51 an den Wänden 45 und 47 gelegt. Die Folie 49 wird gegen den Klebstoff 51 an den Wänden 4.5 und 47 gelegt, bis der Klebstoff

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fest ist. Darauf wird die Folie 49 geschrumpft, so daß sie die Büchsen 35 am Untersatz 37 hält. Auch die Folienenden 53₅ die die Seiten der Büchsen 35 überlappen, werden geschrumpft. Der Untersatz 37 kann gedreht werden₉ so daß die ¥and 45 zur vorderen und die Wand 47 zur hinteren Wand wird. Die Folie 49 wird gegen den auf die vordere Wand 45 aufgebrachten Klebstoff 51 angelegt, fest über die Büchsen 35 und gegen den Klebstoff 51 auf der hinteren Wand 47 gezogen und darauf an den Klebstoff 51 auf der hinteren Wand 47 angelegt»

Ferner kann die Folie zwischen den Untersätzen getrennt werden, indem sie mittels zweier Gruppen 55 und 57 einander gegenüberliegender Klingen 59 und 61 nach unten durchstochen wird und die Messergruppen 55 und 57 voneinander wegbewegt werden und die nicht geschnittenen Enden 53 der Folie in Stellung gehalten werden, um sie zu schneiden, xtfährend die Klingengruppen 55 und voneinander wegbewegt werden.

Der Klebstoff wird vorzugsweise durch Sprühen auf die Wände und 47 aufgebracht.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann auch Klebstoff auf die zweiten beiden Wände 41 und 43 aufgebracht, die Folie auf dem Klebstoff auf den beiden zweiten Wänden durch Wärme geschrumpft und die Folie gegen den Klebstoff auf den zweiten Wänden 41 und 43 nach dem Schrumpfen gedrückt werden.

Die Verpackungsmaschine 63 der Figuren 1 "bis 6 enthält eine Vorschubstation 65 zum Vorschieben der Untersätze, das die gefüllten Untersätze schneller als ein Zuführ-Schrittförderband 69 bewegt, um die Untersätze in einen Abstand voneinander zu bringen. Die Klebestation 21 enthält Sprühdüsen 71, mittels deren der Klebstoff auf die Seitenwände 45 und 47 des Untersatzes 37 gesprüht wird. Ferner enthält die Verpackungsmaschine eine mit konstanter Spannung arbeitende Folien-Abwickelvorrichtung 73 zum Auflegen der Folie 49 an den Klebstoff 51 auf den Wänden 45 und 47 und zum Anziehen derselben über den Büchsen 35. Die

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Verpackungsmaschine 63 enthält ferner eine Druckstation 25 mit fliegend angeordneten Stangen 75» die auf Ketten 77 zur Bewegung der Untersätze 37 durch die Druckstation 25 laufen, während die Folie 49 gegen den Klebstoff 51 auf den Wänden 45 und 47 gedrückt wird, bis der Klebstoff fest ist«, Das Beschleunigungsband 67 führt die Untersatz© 37 angetriebenen Rollen 79 zu, die die Untersätze 37 zu dem fliegenden Stangen 75 fördern. Die Schnittmesser 55 und 57 trennen die Folie 49 unterhalb des aufgebrachten Klebstoffes 51» während die Untersätze 37 durch die Druckstation 25 laufen. Mit Hilfe eines Schrumpftunnels 27 wird die Folie 49 rings um die Büchsen 35 geschrumpft, so daß diese am Untersatz 37 gehalten werden und die in Fig. 2D gezeigte Packung 33 bilden» Der Schrumpftunnel 27 schrumpft auch die einander gegenüberliegenden Enden 53» die über die Seiten der Büchsen 35 reichen. Die Enden 53 brauchen die Büchsen nicht unbedingt zu verschließen (Fig. 2D),

Zwischen der Klebestation 21 und der Druckstation 25 befindet sich eine Drehstation 23 mit Armen 81, die die Untersätze 37 um· 90° drehen, so daß die Wand 45 zur vorderen und die Wand 47 zur hinteren Wand (in Bewegungsrichtung) wird.

Es sind Einrichtungen vorgesehen, um die Folie 49 gegen den Klebstoff 51 auf der vorderen Wand 45 aufzulegen, um die Folie gegen den Klebstoff 51 auf der vorderen Wand 45 zu halten, die Folie 49 fest über die Büchsen 35 und gegen den Klebstoff 51 auf der hinteren Wand 47 zu ziehen, und um die Folie 49 gegen den Klebstoff 51 auf der hinteren Wand 47 zu halten. Diese Einrichtungen enthalten die angetriebenen Rollen 79, die einen Untersatz 37 gegen das Folienband 49 drücken, wenn es von der Abwickelvorrichtung 73 gezogen wird, indem der Untersatz vorgeschoben wird, der mittels der fliegend angeordneten Stange 75 bewegt wird. Eine weitere Stange 75 hält die Folie gegen den Klebstoff 51 auf der vorderen Wand 45. Eine nachfolgende fliegend angeordnete Stange 75 zieht die Folie fest über die Oberseiten der Büchsen 35 und gegen den Klebstoff 51 auf der hinteren Wand 47 und hält die Folie 49 gegen den Klebstoff 51 auf der hin-

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teren Wand 47. Wenn der Untersatz 37 in die Druckstation 25 eintritt, berühren die vorderen Büchsen 35 das Folienband 49, das durch die Abwickelvorrichtung 73 unter Spannung gehalten wird, die das Folienband vom vorausgehenden Untersatz und der vorausgehenden Stange 75 anzieht.

Die in Fig. 3 gezeigte Einrichtung enthält eine durch Führungen 85A und 85B gebildete nockenartige Führungsbahn 85 zur Bewegung der Messer 59 und 61 der Messergruppen 55 und 57 nach unten durch die Folie 49» so daß diese die horizontal mittels den Stangen 75 festgehaltene Folie 49 durchstechen. Die Folien-Trenneinrichtung enthält ferner vertikale Rollen 87 und Nocken 89 zur Bewegung der Messergruppen 55 und 57 in einander entgegesetzter Richtung, um die Folie 49 zu schneiden, sowie flache Teile 91 (Fig· 3A) an den äußeren Messern 59A und 61A zur Halterung und Auflage der nicht geschnittenen offenen Enden 53 der Folie 49 in der Schnittstellung, während die Messergruppen 55 und 57 voneinander wegbewegt werden. Wären diese speziellen flachen Stellen 91 nicht vorhanden, so könnten die scharfen Kanten 195 den Film 53 aufschlitzen, so daß dieser nach unten springen und aus dem Wirkungsbereich der Messer 59A und 61A herauskommen und so nicht geschnitten werden könnte. Die Nocken 89 bewegen die Schnittmessergruppen 55 und 57 gegen die Wirkung von Federn 93 auseinander. Nachdem die Folie 49 geschitten ist, werden die Messergruppen 55 und 57 mittels Nocken 95 (Fig. 2) zueinander in die Normalstellung bewegt. Die Federn 93 halten die Messergruppen 55 und 57 an ihrer innersten Stellung, nachdem sie die Nocken 89 und 95 verlassen haben, und während ihrer Rückbewegung, bis sie wieder auf die Nocken 89 laufen. Die Schneideinrichtungen werden durch das hintere Ende der unteren Führung 85A der Führungsbahn 85 (Fig. 6) nach oben bewegt und in dieser Stellung mittels Federn 181 gehalten, bis die Rollen 83 wieder in die Führungsbahnen 85 laufen.

Nach dem Schneiden der Folie 49 werden die gefüllten Untersätze 37 von der Druckstaüon 25 mit Hilfe der Stangen 75 entfernt, die

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sie längs eines nach unten geneigten Rollenförderers 96 stoßen, der zu einem Verbindungsförderer zum Schrumpftunnel 97 führt.

Die Abwickelvorrichtung 73 ist mittels aufrechtstehender Stützen 99 am Rahmen 97 befestigt und enthält eine Folienrolle 101, die um eine Anzahl .von Rollen 103 bis 105 geführt ist, die sämtlich als Teile einer Rotations-Glättungseinrichtung arbeiten, mit der die Folie von der Rolle 101 glatt aufgenommen und mit konstantem Zug gespannt wird. Ein Arm 73A ist über einen Kreisbogen beweglich und mittels einer Torsionsfeder um seine Schwenkachse vorgespannt. Der Arm 73A steuert eine Bremseinrichtung, mit der verhindert wird, daß die Rolle 101 zu schnell abläuft.

Ein Motor 107 treibt über ein Untersetzungsgetriebe 108 sämtliche beweglichen Teile mittels Ketten 111 und 119 an. Der am Rahmen 97 befestigte Motor 107 treibt die Förderbänder 69 und 67, die angetriebenen Rollen 79 und die Ketten 77 der beweglichen Stangen 75. Über das Untersetzungsgetriebe 108 und die Kette 111 ist der Motor 107 mit einer elektromagnetischen Bremskupplung 109 verbunden, die ihrerseits über eine Kette mit dem Kettenrad 113 der Stangen 75 in Verbindung steht. Zum Antreiben und Stillsetzen der Stangen 75 wird die Bremskupplung, wenn notwendig, elektromagnetisch erregt. Hierdurch können die Stangen 75 genau in der richtigen Stellung stillgesetzt werden, in der sie einen weiteren Untersatz aufnehmen.

Das Getriebe 108 des Motors 107 ist mittels einer Kette 119 mit dem Förderband-Kettenrad 117 verbunden. Das Förderband 67 ist folgendermaßen geführt: Um die Antriebsrolle des Kettenrads 117, eine einstellbare Rolle 121, eine Endrolle 123, zwischen zwei Lagen angetriebener Rollen 79A und 79B, eine Zwischenrolle 125, eine Endrolle 127, eine Rückführungsrolle 129 und eine freilaufende Rolle 131.

Die Ketten 77 der fliegend angebrachten Stangen 75 sind um Kettenräder 113, 135 und 133 geführt. Unterhalb der Stangen

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sind frei drehbare Rollen T37 angebracht.

Gemäß Fig. 2 enthält die Dreh- oder Wendestation 23 eine einstellbare Führungsschiene bzw. Anschlag 139 an einer Seite der Bewegungsbahn der Untersätze, durch die die Wand 41 eines Untersatzes am Ende seiner Drehung um 90° geführt wird, sowie eine gekrümmte Führungsschiene oder Ablenkeinrichtung 141, die an der anderen Seite der Bewegungsbahn der Untersätze einstellbar befestigt ist und die Wand 43 eines Untersatzes führt, wenn dieser seine Drehung vollendet und sich seitlich zu den fliegend angeordneten Stangen 75 bewegt.

Gemäß Fig. 2B, die eine vergrößerte Ansicht eines Teils der Drehstation 23 zeigt, enthält diese einen Drehnocken 143, der auf eine von einer Nabe 145 nach oben ragende Welle gekeilt und mittels einer Scheibe 14?· und einer Schraube 149 an dieser gehalten ist. Am Umfang des Nockens 143 sind vier Kerben 151, gekrümmte Oberflächen 153 und kreisförmige Abschnitte 155 vorgesehen.

Eine Nockenrolle 157, die die Umfangsflachen des Nockens 143 berührt, ist in einem Nockenfolgerjoch 159 befestigt, das von einer Schubstange 161 vorragt, die mittels einer Feder 165 nach vorn gedrückt wird. Durch das Zusammenwirken des Nockens 143 mit der Rolle 157 erfolgt eine Positionierung, durch die das Drehkreuz in der richtigen Stellung zur Aufnahme eines Untersatzes 37 in eine Ruhestellung gebracht wird.

Mit dem Drehnocken 143 ist eine Bremseinrichtung 152 verbunden, die einen oberen Bremsarm 154 und einen unteren Bremsarm 156 enthält. Eine Abstandsbuchse 156a ist mittels einer Schulterschraube 158 und einer Mutter 160 an einer Trägerplatte befestigt. Ein an den unteren Bremsarm 156 geschweißter Zapfen 162 ragt durch ein Loch im oberen Bremsarm 154 nach oben und durch ein Loch in der Trägerplatte nach unten. Der obere Teil des Zapfens 162 ist mit einem Gewinde versehen, auf dem eine Mutter 164 sitzt. Diese liegt an einer Feder 166 an, die gegen-

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über der Abstandshülse 156a des Arms 156 so wirkt, daß der obere Bremsarm 154 und seine Bremsauflage 168 nach unten gegen die obere Oberfläche des Drehnockens 143 und der untere Bremsarm 156 und seine Bremsauflage nach oben gegen die untere Oberfläche des Drehnockens 143 gedrückt werden. Dementsprechend laufen die Bremsarme 154 und 156 frei auf der der Schulterschraube 158 und werden vertikal durch die Feder 166 zentriert. Der unter Vorsprung des Zapfens 162 ragt in das Loch der Trägerplatte und wirkt so als Drehanker, um zu verhindern, daß sich die Bremseinrichtung 152 um die Schulterschraube 158 dreht.

An der Nabe 145 sind ferner die vier Dreharme 81 jeweils unter einem Winkel von 90° zueinander befestigt. Sie sind mit dem Nocken 143 drehbar» Die Dreharme 81 sind mit Haken oder Fingern 165' versehen, die einstellbar an ihren Enden befestigt sind und zum Ergreifen der Seitenwand 45 und zur Führung des vorderen Endes der Untersätze 37 während der Drehbewegung um 90° dienen. Der folgende Dreharm 81 liegt an der Seite 47 des Untersatzes 37 an, um diesen zu drehen.

Im Betrieb der Drehstation 23 wird der sich vorwärtsbewegende gefüllte Untersatz' 37 durch die angetriebenen Rollen 79 in einen Dreharm 81 innerhalb der Grenzen der Kontrollfinger 165 getrieben. Durch die Vorwärtsbewegung und den Stoß des Untersatzes 37 auf den Arm 81 wird die Rolle 157 aus ihrer Kerbe 151 herausgedrückt. Sie dreht den Arm 81, die Nabe 145 und den Nocken 143, so daß sich die Schrittschaltrolle 157 längs einer gekrümmten Oberfläche 153 bewegt. Durch die gekrümmte Oberfläche 153 werden die Rolle 157, das Joch 159 und die Schubstange 161 vom Nocken 143 wegbewegt, so daß die Feder 165 in steigendem Maße zusammengedrückt wird. Hierdurch wird sichergestellt, daß der Arm 81 während der Drehung des Untersatzes in sicherem Kontakt mit der vorderen V/and 41 des Untersatzes 37 bleibt. An einer bestimmten Stelle innerhalb der Drehung ist diese Reaktionskraft nicht mehr erforderlich.

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An dieser Stelle "befindet sich die Grenze zwischen der gekrümmten Oberfläche 153 und dem kreisförmigen Abschnitt 155. Erreicht die Nockenrolle 157 den kreisförmigen Teil 155 der Oberfläche 153, so wird die Drehbewegung des Nockens nicht weiter durch die durch die Feder hervorgerufene Kraft der Nockenrolle 157 behindert. Verläßt die Nockenrolle 157 den kreisförmigen Teil 155 und tritt sie in die folgende Kerbe 151 ein, so schnappt der Dreharm 81 schnell in die 9O°-Stellung, so daß der Untersatz 37 vom Finger 165 gelöst und verhindert wird, daß sich der Untersatz 37 um mehr als 90° dreht. Die angetriebenen Rollen 79 bewegen den Untersatz 37 weiter zur Führungsschiene 139, die den Untersatz 37 in die gewünschte Quadratstellung mit der Führungsschiene 141 führt, so daß die Seitenwand 45 mit dem darauf aufgebrachten Klebstoff 51 nun zur vorderen Wand des Untersatzes wird, wenn er sich in Berührung mit der Folie 49 bewegt.

Die Figuren 3 bis 5 zeigen den FoIien-Schneidmechanismus der Maschine. Die Klingengruppen 55 und 57 sind an je einem Klingenhalter 167 bzw. 169 auf einer Gleitschiene 171 befestigt und gegen die Kraft der horizontal angeordneten Federn 93 durch die Wirkung der am Nocken 89 anliegenden Rolle 87 voneinander weg beweglich.

Die Klingengruppen 55 und 57 befinden sich normalerweise zwischen Abdeckplatten 173 und 175, die durch Abstandhalter 177 und einen Abstandhalter 177A voneinander getrennt sind und eine Öffnung 179 zwischen den Platten bilden, die die Klingenhalter 167 und I69 aufnimmt. Die Klingenanordnungen werden nach oben durch die Führungen 85A (Fig. 3) und nach innen durch die Nocken 95 (Fig. 2) geführt.

Die Klingengruppen 55 und 57 sind nach unten gegen die Kraft der vertikalen Federn 181 durch die Nockenrollen 83 in den Führungen 85 beweglich. Die fliegend angeordneten Stangen 75 sind an den Kettengliedern der Ketten 77 mittels Verbindungsgliedern 183 befestigt. Die Stangen 75 werden durch Stabili-

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sierungsrollen 185 stabilisiert, die zwischen Führungsschienen 187 laufen.

An den Abdeckplatten 173 und 175 sind Druckkissen 189 befestigt. Diese können zur Aufnahme kleiner Größenunterschiede, beispielsweise von etwa 6 mm, angebracht oder abgenommen werden, ohne daß die fliegend angebrachten Stangen 75 von den Ketten 77 abgenommen und mit einem unterschiedlichen Abstand zwischen ihnen wieder angebracht zu werden brauchen.

Fig. 4 zeigt den Schneidmechanismus mit den Klingengruppen 55 und 57 in ihrer normalen geschützten Stellung. Fig. 5 zeigt den Schneidmechanismus bei der Vollendung des Schneidhubs, wobei die Schneidmesser unter die Abdeckplatten 173 und 175 und gegen die Kraft der horizontalen Federn 93 voneinander wegragen.

Fig. 3A zeigt in vergrößerter Darstellung eine Klinge 61A, . die einen Rumpf 191» eine Kerbe 193» eine in der Kerbe liegende Schnittkante 195, die die Folie schneidet, wenn die Klinge 61A horizontal bewegt wird, und eine gerade Schnittkante 197 aufweist, die bei der Abwärtsbewegung der Klinge 61A die Folie 49 durchsticht. Zwischen den Schnittkanten 193 und 197 befindet sich ein stumpfer flacher Teil 91, der den Teil der Folie 49 trägt, die vom Untersatz 37 nach außen ragt und ihn nach oben in die Kerbe 193 führt, wenn sich die Klinge 61A während ihrer Schneidbewegung in Horizontalrichtung bewegt. Mit anderen Worten, der flache Teil 91 führt das lose Ende 53 der Folie 49 zur scharfen Schnittkante 195.

Fig. 6 zeigt in einer Seitenansicht eine führende fliegende Stangenanordnung 75B, wobei die Klingen die Folie 49 durchstochen haben und unter die Abdeckplatten 173 und 175 ragen. Sie werden in diese Stellung durch die Rolle 83 gedrückt, die in der Führung 85 nach unten bewegt wird. Die Klingen der folgenden fliegenden Stangenanordnung 75C ragen nicht unter die Platten 173 und 175, da sie durch die Wirkung der Feder 181 in

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der oberen geschützten Stellung gehalten werden.

Fig. 7, 7A, 7B und 7C zeigen eine Packmaschine 199 mit der Vorschubstation 65, dem Schrittförderband 69, dem Beschleunigungs-Förderband 67, der Klebestation 21 mit horizontalen Klebstoff-Auftrageinrichtungen 71, sowie die Druckstation 31A, die Druckbänder 201 enthält, die auf jeder Seite der vorwärtsbewegten Untersätze 37 angeordnet sind und die Folie 49 gegen den Klebstoff 51 auf den Seitenwänden 45 und 47 drückt. Die Bänder 201 sind um Endrollen 203 geführt und werden mittels federnd gelagerter Rollen 205 oder mittels anderer geeigneter Druckeinrichtungen zueinander gedrückt.

Fig. 8 zeigt eine Seitenansicht der Maschine 199, wobei die Bänder 201 der besseren Übersichtlichkeit halber weggelassen sind. In der Maschine 199 wird der Untersatz 37 nicht um 90° gedreht. Der Untersatz 37 läuft auf frei drehbaren Rollen 207 und wird durch die seitlichen Bänder 201 angetrieben. Diese werden mittels einer Bremskupplung angetrieben, so daß sie gestartet und angehalten werden können, wenn die Untersätze zwischen sie laufen. Hierdurch werden die Untersätze in einen Abstand zueinander gebracht. Während der Bewegungspause schlitzt der Schneidmechanismus 211 die Folie 49» so daß der aus der Maschine herauslaufende Untersatz von den angetriebenen Rollen 213 weitergefördert werden kann. Der Schneidmechanismus 211 enthält eine Trenneinrichtung 215, die durch einen Druckluftzylinder 217 und einen Verbindungsmechanismus hin-und herbewegt wird. Fig. 9 zeigt ein in Segmente unterteiltes Schlitzmesser 121, das bei der Trenneinrichtung 215 verwendet werden kann. Als Trenneinrichtung kann auch ein aufgeheizter Draht verwendet werden.

Nach einer anderen Art der Verpackung von Gegenständen wie Büchsen 35 in Untersätze 37 ist die Folie gemäß Figuren 10 und 1OA in Abständen mit zueinander parallelen Perforationslinien 224 versehen. Hierbei werden gemäß Fig..10 die Untersätze 37 wie bei anderen erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen zur

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Vorschubstation geführt, wo das Beschleunigungsband 67 die Untersätze durch Beschleunigung derselben trennt. Die Wände der Untersätze werden dann an der Klebestation mit Klebstoff besprüht und die einander gegenüberliegenden Seiten der Folie 49A werden auf die Klebstoffstreifen aufgelegt, wenn die Untersätze in die Druckstation 31A eintreten, deren Druckbänder 201 die Folie 49A gegen den Klebstoff 51 auf den Seitenwänden 45 und 47 drücken. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die Bänder 201 angetrieben. Sie bewegen die Untersätze durch die Druckstation 31A, während der Klebstoff aushärtet. Die Untersätze werden von den Bändern 201 zu den angetriebenen Rollen 213 übergeben, durch die die Untersätze 37 beschleunigt werden, die aus der Druckstation 31 austreten. Dabei reißt die Folie 49A an den Perforationslinien 225, so daß die Folie am austretenden Untersatz 37 von der Folie am folgenden Untersatz getrennt wird. Der Untersatz wird dann zum Schrumpftunnel 27 gefördert, wo die Folie 49A um die Büchsen 35 geschrumpft und so eine starre Packung gebildet wird.

Die Folie 49 kann aus Polyvinylchlorid, Polyäthylen, Polypropylen und dergleichen bestehen. Wichtig ist, daß die Folie unter Wärme schrumpft oder nachgibt und so die Gegenstände und die Untersätze- fest aufeinandergedrückt werden. Nichtschrumpfende Folie und Papier können ebenfalls durch die Maschinen laufen.

An den kurzen Wänden 41 und 43 ist die Folie offen, die kurzen Wände können jedoch auch verschlossen sein. Zum Verschließen der Folie über den kurzen Wänden 41 und 43 sind angrenzend an die Drehstation 23 (Fig. 2) zwei Sprühdüsen oder Auftrageinrichtungen 227 befestigt, durch die ein Klebstoffstreifen 229 längs der kurzen Wände 41 und 43 des Untersatzes 37 aufgetragen wird. Die Klebstoffstreifen 229 sind im Schrumpftunnel 27 noch warm. Während die Enden 53 der Folie schrumpfen, berühren sie die Klebstoffstreifen 229 und verbinden sich fest mit diesen. An beiden Seiten des Ausgangs aus dem Schrumpftunnel sind

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zwei federbelastete Rollen 231 angeordnet, durch die, wenn die Untersätze 37 aus dem Schrumpftunnel 27 austreten, die freistehenden Enden der Folienenden 53 ausgezogen und gegen die Klebstoffstreifen 229 gedrückt werden, so daß sich eine bessere Verbindung bildet.

Auch wenn auf den Wänden 41 und 43 des Untersatzes keine Klebstoffstreifen 229 vorgesehen sind, werden die warmen, geschrumpften Enden 53 durch den Druck der Rollen 231 haftend auf die Wände 41 und 43 aufgebracht. Die Wärmeschrumpfung der Enden 53 ist ferner nicht gleichmäßig, so daß sich faltige, aufgebauschte Öhren 53A und 53B bilden, die nach außen abstehen und sehr häßlich aussehen. Die Rollen 231 pressen die Ohren 53A und 53B gegen die Wände des Untersatzes, flachen sie ab und geben der Verpackung ein besseres Aussehen.

Die Folie 49 ist vorzugsweise so ausgebildet, daß sie in der Maschine eine höhere Dehnung hat oder die Dehnbarkeit in Längsrichtung der Folie größer ist als in Querrichtung derselben. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Figuren 1 bis 6 schrumpft die Folie 49 über den Untersatz von der langen Wand 45 zur Wand 47 stärker als in Querrichtung von der kurzen Wand 41 zur Wand 43. Die Folienenden 53 schrumpfen schneller als andere Teile der Folie 49, da die Folienenden 53 durch nichts gegen das Schrumpfen gehalten oder geschützt werden.

Die erfindungsgemäße Verpackung hat den Vorteil, daß der Folienbedarf nur etwa halb so groß ist wie bei herkömmlichen, schlauchfÖrmigen Verpackungen. Die Kosten für den Klebstoff sind vernachlässigbar.

Die erfindungsgemäße Verpackung kann leichter gefördert werden, weil unterhalb derselben keine Folie vorhanden ist, die nicht aufgerissen oder faltig werden kann, wenn die Verpackung durch den Schrumpftunnel 27 oder über ein herkömmliches Fördersystem läuft. Die erhitzte Folie kann auch nicht an den Förderrollen anhaften, da unterhalb der erfindungsgemäßen Verpackung keine

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Folie vorhanden ist.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Klebstoffverbindung zwischen der Folie 49 und dem Untersatz 37 leicht aufzutragen und auszuhärten ist, während die Schweißverbindung überlappender Kanten einer Folie sehr schwierig auszuführen ist. Bei der Pallettisierung ist die erfindungsgemäße Papier-Film-Verbindung weniger empfindlich als Film-Film-Verbindungen beim Transport von pallettierten Ladungen.

Die Klebestation 21 und die Sprühdüse 71 können entsprechend den US-PSn 3 152 923, 3 198 435 und 3 395 694 aufgebaut sein.

Bei der Pallettisierung bieten die Bodenflächen der Pappuntersätze weniger Handhabungsschwierigkeiten als die Bodenflächen vollständig mit Kunststoff umwickelter Verpackungen. Beim Stapeln auf einer Palette neigen die Pappuntersätze, die auf der Folie der darunterliegenden Verpackung liegen, weniger zum Gleiten als Verpackungen, bei denen Folie und Folie oder Papier und Papier einander berühren.

Patentansprüche

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1.} Verpackung für Gegenstände wie Büchsen, Flaschen und dergleichen, gekennzeichnet durch einen Untersatz (37) mit einem Boden (39) und vom Boden wegragenden, aufrechtstehenden Wänden (41, 43» 45, 47)» wobei ein erstes Paar in einem Abstand angeordneter Wände durch ein zweites Paar miteinander verbunden ist, durch eine die Gegenstände (35) überdeckende Folie (49), und durch einen Klebstoffstreifen (51), durch den die Folie mit den ersten beiden Wänden verbunden ist, wobei die Folie durch Wärme geschrumpft ist, um die Gegenstände am Untersatz zu halten.

2. Verpackung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Klebstoffstreifen, durch die die Folie (49) mit den beiden zweiten Wänden verbunden ist. .

3. Verpackung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie einander gegenüberliegende offene Enden aufweist, die die Seiten der Gegenstände (35) überlappen.

4. Verfahren zur Verpackung von Gegenständen wie Büchsen, Flaschen und dergleichen in einer Reihe von Untersätzen mit einem Boden und hiervon wegragenden, aufrechtstehenden Wänden, wobei zwei erste, in einem Abstand voneinander angeordnete Wände durch zwei zweite Wände miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet , daß

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Klebstoff auf die beiden ersten Wände aufgetragen wird, daß eine Folie gegen den aufgetragenen Kunststoff auf den Wänden und auf die Gegenstände gelegt wird, daß die Folie gegen· den Klebstoff auf den Wänden gedrückt wird, bis der Klebstoff aushärtet, daß die Folie zwischen einzelnen Untersätzen getrennt wird, und daß die Folie ge-. schrumpft wird, so daß die Gegenstände am Untersatz gehalten werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie einander gegenüberliegende Enden aufweist, die- die beiden zweiten Wände überlappen, und daß die offenen Enden der Folie geschrumpft werden, so daß sie die Seiten der Gegenstände überlappen.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie zwischen den Untersätzen durch Schneiden getrennt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie zwischen den Untersätzen durch Schmelzen mittels eines heißen Drahtes getrennt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich-. net, daß die Folie mit über dieselbe hinweg verlaufenden, in Abständen voneinander angeordneten Perforationslinien versehen ist, und daß die Folie zwischen den Untersätzen „ durch Beschleunigung des jeweils vorauseilenden Untersatzes

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getrennt wird, wobei die Perforationslinie zwischen diesem und dem folgenden Untersatz aufreißt.

9. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichn et, daß der Untersatz um 90° gedreht wird, so daß die eine Wand der beiden ersten Wände die vorauslaufende und die andere die nachlaufende Wand bildet, daß die Folie gegen den auf die vorauslaufende Wand aufgebrachten Klebstoff . gelegt wird, daß die Folie gegen die mit Klebstoff versehene vorauslaufende Wand gehalten wird, daß die Folie fest über die Gegenstände und gegen den Klebstoff auf der nachlaufenden Wand gezogen wird, und daß die Folie gegen den auf die nachlaufende Wand aufgebrachten Klebstoff gehalten wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie mit den vorauslaufenden Gegenständen des sich bewegenden Untersatzes in Berührung gebracht wird, daß die Folie gespannt wird, und daß die nachlaufende Kante der Folie vom vorauslaufenden Untersatz festgezogen wird.

11. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie einander gegenüberliegende Enden aufweist, die die beiden zweiten Wände überlappen, daß die Folie zwischen den Untersätzen getrennt wird, indem, die Folie durch Bewegung zweier Gruppen einander entgegenstehender Schnittmesser durchstochen wird, daß die Folie durch gegenseitige Entfernung der Schnittmesser geschnitten wird, und daß die nichtgeschnittenen offenen Enden der Folie in

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Schnittstellung gehalten werden^ während die Schnittmessergruppen voneinander wegbewegt werden.

12. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf die beiden zweiten Wände Klebstoff aufgetragen wird, und daß die Folie durch Wärme auf den Klebstoff auf den zweiten beiden Wänden geschrumpft wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch geke*nzeichn e t , daß die Folie nach dem Schrumpfen gegen den Klebstoff auf den zweiten beiden Wänden gedrückt wird.

14. Verpackungsmaschine zur Verpackung von Gegenständen wie Büchsen, Flaschen und dergleichen in einer Reihe von Untersätzen mit einem Boden und davon wegragenden, aufrechtstehenden Wänden, wobei zwei erste, in einem Abstand voneinander angeordnete Wände durch zwei zweite Wände miteinander verbunden sind, gekennzeichnet durch eine Klebestation (21) mit Einrichtungen (71) zum Auftragen von Klebstoff (51) auf die ersten beiden Wände (45, 47), durch Einrichtungen (75) zum Auflegen einer Folie (49) gegen den Klebstoff auf den Wänden und über die Gegenstände (35), durch eine Druckstation (25) mit Einrichtungen (75) zum Aufdrücken der Folie gegen den Klebstoff auf den Wänden, bis der Klebstoff härtet, durch Einrichtungen (55, 57) zum Trennen der Folie zwischen den Untersätzen (37), und durch Einrichtungen (27) zum Schrumpfen der Folie, so daß die Gegenstände am Untersatz gehalten werden.

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15· Verpackungsmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß die Folie (49) einander gegenüberliegende Enden aufweist, die über die zweiten beiden Wände (41, 43) ragen, und daß die Schrumpfeinrichtung (27) die Folienenden derart schrumpft, daß sie die Seiten der Gegenstände überlappen.

16. Verpackungsmaschine nach Anspruch 14, dadurch g ekejinzeichnet , daß die Klebst off auf trageinrichtung eine Einrichtung (27) zum Aufsprühen des Klebstoffs auf die einander gegenüberliegend angeordneten Wände des Untersatzes enthält.

17» Verpackungsmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet* daß die Druckstation (25) eine Reihe von fliegend angeordneten Stangen (75) enthält, durch die die Untersätze (37) durch die Druckstation geschoben und die Folie (49) gegen den aufgetragenen Klebstoff (51) gedrückt wird.

18. Verpackungsmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß die Druckstation (25) zwei vertikal angeordnete Bänder (201) sowie Einrichtungen (205) enthält, durch die die Bänder gegen die Folie (49) und damit gegen fen aufgetragenen Klebstoff gedrückt werden.

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19· Verpackungsmaschine nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch eine Drehstation (23) mit Einrichtungen (815 zur Drehung des Untersatzes (37) um 90°, so daß eine Wand (41) der beiden ersten Wände zur vorauslaufenden und dfe zweite Wand (43) zur nachlaufenden Wand wird, wobei die Folienauflegeeinrichtung die Folie (49) gegen den Klebstoff auf der vorauslaufenden Wand auflegt, und wobei die Druckstation Einrichtungen enthält, durch die die Folie gegen den Klebstoff auf der vorderen Wand gehalten wird, und durch Einrichtungen, durch die die Folie fest über die Gegenstände (35) und gegen den Klebstoff auf der nachlaufenden Wand gezogen wird, wobei die Druckstation Einrichtungen-zum Halten der Folie gegen den auf die nachlaufende Wand aufgetragenen Klebstoff enthält.

20. Verpackungsmaschine nach Anspruch 19» dadurch g e k e η η ζ e i chh net, daß die Drehstation (23) auf einer Seite der Bewegungsbahn der Untersätze mit einem Drehanschlag (139) versehen ist, durch den die vorauslaufende Wand des Untersatzes angehalten und geführt wird, wenn sie um 90° gedreht wird, sowie ferner eine gekrümmte Führungs-Ablenkeinrichtung (141), die an der anderen Seite der Bewegungsbahn der Untersätze einstellbar befestigt ist, so daß die nachlaufende Wand des Untersatzes geführt wird, wenn dieser um 90° gedreht wird.

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21. Verpackungsmaschine nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet , daß die Drehstation (23) einen Drehnocken (143) mit einer Reihe von Kerben (151) und gekrümmten Oberflächen (153, 155) enthält, wobei normalerweise eine Nockenrolle (157) in die Kerben ragt, mit dem Nocken Dreharme (81) drehbar sind und an den Enden der Dreharme Steuerhaken (165 *) einstellbar befestigt sind, die zum Ergreifen und steuern der Untersätze während ihrer Schwenkbewegung um 90° dienen.

22. Verpackungsmaschine nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet , daß die Nockenflächen einen flachen Teil am Ende der gekrümmten Oberfläche aufweisen, so daß der Dreharm (81) schnell in die 90°-Stellung schnappt, um so den Untersatz (37) von der Führung des Führungshakens (i65^f) zu lösen und zu verhindern, daß sich der Untersatz um mehr als 90° dreht.

23. Verpackungsmaschine nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet , daß die Folienauflegeinrichtung angetriebene Rollen enthält, die den Untersatz (37) gegen das Folienband (49) schieben, wenn es von einer eine konstante Spannung erzeugende Folien-Abwickeleinrichtung mittels eines vorauslaufenden Untersatzes abgezogen wird, der längs einer fliegend angeordneten Stange (75) bewegt wird, die die Folie gegen den auf die voraus-

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laufende Wand aufgebrachten Klebstoff hält, und durch eine nachfolgend angebrachte Stange (75), die die Folie fest über die Oberseiten der zu verpackenden Gegenstände und gegen den auf die nachlaufende Wand aufgebrachten Klebstoff zieht und die Folie gegen die mit Klebstoff versehene nachlaufende Wand hält.

24. Verpackungsmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie (49) einander gegenüberliegende Enden aufweist, die über die beiden zweiten Wände ragen, daß die Folien-Trenneinrichtung zwei Gruppen von einander gegenüberstehenden Schnittmessern enthält, sowie ferner Einrichtungen zur Bewegung der Schnittmesser nach unten durch die Folie zum Durchstechen derselben, Einrichtungen zur Bewegung der Schnittmesser voneinander weg, um die Folie zu schneiden, und eine Einrichtung (91) zum Halten der nichtgeschnittenen Enden der Folie in einer Schnittstellung, während die Schnittmesser voneinander weg bewegt werden.

25. Verpackungsmaschine nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Trennen der Folie zwischen den Untersätzen zwei die Messergruppen haltende Messerhalter enthält, sowie eine Messer-Führungsstange (171), an der die Messerhalter gleitend beweglich befestigt sind, Führungseinrichtungen (85) zur Bewegung der Messerhalter gegen die Wirkung von Federn (181) nach unten, und Nockeneinrichtungen zur

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Bewegung der Messerhalter voneinander weg, wobei die Messergruppen normalerweise zwischen zwei Abdeckplatten (173, 175) eingeschlossen sind.

26. Verpackungsmaschine nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet , daß die Messergruppen eine äußere Klinge mit einem Rumpf enthalten, der eine nach außen weisende Kerbe (193) aufweist, die die Folie (49) schneidet, wenn das Messer horizontal bewegt wird, sowie eine gerade Schneidkante (197), die die Folie durchsticht, wenn die Klinge nach unten bewegt wird, und einen flachen Teil (91) zwischen den Schnittkanten, die die Unterseite der Folie (49) trägt, wenn sich die Kerbe (193) während der Schnittbewegung horizontal bewegt.

27. Verpackungsmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß die Trenneinrichtung eine Schnittkante sowie Einrichtungen zur Bewegung der Schnittkante nach unten gegen die Folie zum Schneiden derselben enthält. '

28. Verpackungsmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß die Folie mit in Abständen angeordneten Perforationslinien versehen ist, und daß die Folien-Trenneinrichtung eine Einrichtung enthält, durch die die Bewegungsgeschwindigkeit eines vorauslaufenden Untersatzes erhöht wird, um die Perfo-

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rationen zwischen den Untersätzen aufzureißen.

29. Verpackungsmaschine nach Anspruch 14, g β k e η η ζ e i c'hne t durch Einrichtungen zum zum Auftragen von Klebstoff auf die beiden zweiten Wände.

3Q. Verpackungsmaschine nach Anspruch 29, gekennzeichnet durch Einrichtungen zum Aufdrücken der Folie nach der Schrumpfung derselben mittels Wärme gegen den auf die beiden zweiten Wände aufgetragenen Klebstoff.

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