DE2708354C2 - Verfahren zum schrumpfmäßigen Wickeln einer Kunststoff-Folie auf einer Reihe von Gegenständen - Google Patents

Verfahren zum schrumpfmäßigen Wickeln einer Kunststoff-Folie auf einer Reihe von Gegenständen

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DE2708354C2
DE2708354C2 DE2708354A DE2708354A DE2708354C2 DE 2708354 C2 DE2708354 C2 DE 2708354C2 DE 2708354 A DE2708354 A DE 2708354A DE 2708354 A DE2708354 A DE 2708354A DE 2708354 C2 DE2708354 C2 DE 2708354C2
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John Wesley Leechburg Pa. Collins III
Emmett Scott Pittsburgh Pa. Douds
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein bekanntes Verfahren dieser Art (US-PS 31 27 273) dient zum Verpacken einer sich vorwärts bewegenden Stange Kekse, bei dem fortlaufend das vorrückende Ende der Stange mit der wärmeschrumpfenden Folie umwickelt wird, während das vorrückende Ende Teil der Stange bleibt. Hierbei werden die oberen Kanten der Folie verschmolzen, die Folie wärmemäßig aufgeschrumpft, das vorrückende Ende der Stange zu kleinen Einheiten aufgetrennt und die Enden jeder Einheit verschlossen. Die Verschmelzung der Folienkanten erfolgt mit einer elektrischen Heizplatte, die federbeaufschlagt ist, um einen geeigneten Druck auf die Nähte auszuüben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren gemäß der eingangs erwähnten Art so zu gestalten, daß der Einfluß von Toleranzen auf das Verfahren minimalisiert wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. .
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Durch Zwischenschaltung der Abstandseinrichtung zwischen die Enden der jeweils benachbart in Reihe liegenden zylindrischen Körper (im folgenden Dosen genannt) wird der Einflub der Toleranzen auf das Verfahren minimalisiert und zugleich ein geeignetes Gegenmesser beim Durchtrennen der Umhüllung zwischen den zylindrischen Körpern gebildet.
Die Erfindung wird im einzelnen anhand der Zeichnungen erläutert. In letzteren ist
F i g. 1 eine Seitenansicht einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens;
Fig.2 eine Seitenansicht teilweise im Schnitt, die zwei benachbarte Dosen und ein dazwischenliegendes Abstandselement zeigt;
Fig.3 die Ansicht eines Querschnitts durch eine Einrichtung zum Zertrennen der Kunststoffhülle zwischen benachbarten Dosen.
Fig. 1 zeigt in Reihe angeordnete Dosen 10, z.B. gezogene oder eisenbeschwerte Dosen, die mit ihrem Bodenende einstückig ausgebildet und am oberen Ende offen sind, wie aus Fig.2 hervorgeht Die nicht verzierten Dosen 10 werden durch eine nicht dargestellte Einrichtung Ende an Ende liegend in der fortlaufenden Reihe entlang einer von nicht dargestellten Führungsschienen oder dergleichen gebildeten Bewegungsbahn in eine Aufschrumpfeinrichtung zum Aufschrumpfen wickelbarer Kunststoffetiketten geführt
Die Kunststoff-Folie weist Aufdrucke oder Verzierungen zwecks Verzierung der Dosen auf. Eine solche Verzierung befindet sich vorzugsweise auf der Fläche der Kunststoff-Folie, die beim Umwickeln der Dosen an diesen anliegt
Zwischen benachbarten Dosen sind scheibenförmige Metallabstandselemente 8 vorgesehen, wie aus F i g. 2 hervorgeht, und begleiten die Dosen über die Bewegungsbahn, um die Ausrichtung der Dosen aufrechtzuerhalten und mit einem Abschneidkanal beim Zerschneiden der Kunststoff-Hülle, die um die Dosen gewickelt ist, zusammenzuarbeiten. Die Abstandselemente 8 können massive Scheiben sein, die zwecks Anpassung an gegenüberliegenden Enden der Dosen ausgebildet sind, wie aus F i g. 2 hervorgeht Sie können auch aus einem Blech mit ösen oder Laschen gebildet sein, die aus dem Blech ausgeschnitten sind und von beiden Seiten des Bleches hervorragen und in dem Ende der Dosen sitzen.
Die Abstandselemente 8 unterstützen die Steuerung der genauen Einstellung irgendeines Aufdruckes und/ oder einer Verzierung auf der Kunststoff-Folie in bezug auf die Dosenkörper. Beim Fehlen der Abstandselemente kann es passieren, daß beim Einpassen der Enden der Dosen aneinander in einer Reihe von Dosen Abweichungen bis 2,92 mm oder mehr hinsichtlich der Relativstellung der Dosen auftreten.
Der Grund hierfür liegt darin, daß die Abmessungen und Winkel der Berührungsflächen der einander gegenüberliegenden Enden der Dosen bei der Herstellung nicht genau kontrolliert worden sind. Verhältnismäßig große Abweichungen der Stellungen der Dosen können es sehr schwer, wenn nicht gar unmöglich machen, die Verzierung auf der Kunststoff-Folie in bezug auf die Dosen genau einzustellen. Die Abstandselemente minimalisieren die Abweichungen der Relativstellungen der Dosen durch ihre Anpassung an den äußersten Endteilen der Dosen, die abmessungsgemäß bei der Herstellung der Dosen kontrolliert werden. Eine genaue Einstellung der Relativstellung der Dosen erleichtert eine genaue Einstellung der Kunststoff-Folie auf den Dosen.
Die Aufschrumpfeinrichtung weist einen Formtrichter 12, eine die Kunststoff-Folie 14 abgebende Rolle 16, eine Besäumvorrichtung 18, einen Heißluftrohrverteiler 20, eine Wirbelröhre 21, Aufschrumpfkanäle 28 und 34, einen Stabilisator 31 für die Stranggeschwindigkeit, eine Abschneideinrichtung 32, Steuerungen sowie eine andere, nicht dargestellte Einrichtung auf, die die Dosen durch die Vorrichtung zuführt.
Bei Betrieb der Vorrichtung gemäß F i g. 1 werden die Dosen zuerst durch den Formtrichter 12 geführt, der
einen Streifen der hitzeaufschrumpfbaren Kunststoff-Folie 14 um die Dosen wickelt, wobei die gegenüberliegenden Kanten des Streifens nahe zueinander in Längsrichtung der zylindrischen Dosen angeordnet werden. Aus dem Fcrmtrichter 12 werden die Dosen 10 mit den darum gewickelten Kunststoffstreifen in die Besäumvorrichtung 18 bewegt, die die Kanten des Streifens entgratet und sie unter Bildung einer die Dosen enthaltenden Kunststoff-Hülle verschweißt Die Schweißnaht wird durch Schmelzen der Kanten des Kunststoffes mittels der aus dem Heißluftrohrverteüer 20 kommender Heißluft sowie durch Kühlen des geschmolzenen Kunststoffs mit Kaltluft aus der Wirbelröhre 21 unter Bildung einer Schweißlage erzielt Der den Saum bildende Heißluftrohrverteüer 20 ist mit einer nicht dargestellten Heißluftquelle über eine Heißluftleitung 22 verbunden und weist vorzugsweise damit verbundene Kühlluftleitungen 24 und 26 auf, um den Kunststoffstreifen nahe der Schweißnaht zu kühlen. Das Wirbelrohr 21 ist mit einer Druckluftquelle verbunden, wobei die Druckluft durch Ausdehnung im Rohr gekühlt wird. Weitere Druckluftqueüen können anstelle des Wirbelrohres 21 verwendet werden.
Von der Besäumvorrichtung 18 werden die Dosen in der Kunststoff-Hülle durch den Aufschrumpfkanal 28 bewegt, der die Kunststoff-Hülle auf die Dosen aufschrumpft Die Hitze zur Durchführung des Aufschrumpfens wird vorzugsweise mittels Heißluft von dem Heißluftrohrverteüer 30 erzeugt, sie kann jedoch auch durch induzierte elektrische Ströme hervorgerufen werden, die die Dosen aufheizen, die wiederum die Kunststoff-Hülle zwecks seiner Aufschrumpfung auf die Dosen aufheizen.
Von dem Aufschrumpfkanal 28 werden die mit der aufgeschrumpften Kunststoff-Folie versehenen Dosen 10 durch den Stabilisator 31 (Fig. 1) bewegt, der die Geschwindigkeit der Dosen steuert und ein Verdrehen der Dosen und der Folie auf den Dosen verhindert. Der Stabilisator 31 kann eine Anzahl paralleler Riemen 80 aufweisen, die durrh Rollen 82 angetrieben werden. Die Riemen erstrecken sich in Längsrichtung der Dosen, wobei die Oberfläche jedes Riemens, die den Dosen zugewandt ist, ein Profil aufweist, das der Außenfläche der Dosen entspricht und für einen Eingriff des fast gesamten Umfangs der Dosen mit mehreren, um den Strang der Dosen herum angeordneten Riemen sorgt. Die Riemen 80 werden leicht gegen die Oberfläche der auf den Dosen befindlichen Kunststoff-Folie 14 gepreßt, so daß die Bewegung der Riemen die Bewegung der Dosen durch die Rohrleitung bewirkt. Der Stabilisator 31 gewährleistet eine geeignete Ausrichtung der Dosen in dem Rohrverteiler und erzeugt eine leichte Spannung in der Folie auf den Dosen, um ein Durchsacken, ein Kräuseln oder dergleichen der Folie zu verhindern, wenn diese auf die Dosen aufgeschrumpft wird.
Vom Stabilisator 31 werden die Dosen mit der aufgeschrumpften Kunststoff-Hülle durch die Schneideeinrichtung 32 bewegt, die die Kunststoff-Hülle in Querrichtung zu den Dosen zerschneidet.
Vorzugsweise weist die Schneideeinrichtung 32 ein kurzes Rohr auf, das eine Anzahl sich nach innen von der Innenfläche zwecks Eingriff an der Außenkante 9 der metallischen Abstandselemente 8 zwischen den Dosen 10 (F i g. 2) vorragender Rippen 84 aufweist, um die Kunststoff-Folie zwischen den Dosen zu zerschneiden. Um die Herstellung einer Schneideeinrichtung 32 zu erleichtern, kann diese, wie F i g. 3 am besten zeigt, eine Anzahl Segmente 86 aufweisen, die jeweils eine Rippe 84 besitzen, die auf ihr unter einem Winkel zur Achse des Rohres derart angeordnet ist, daß jede Rippe 84 die Folie rund um eine Bogenlänge der Folie zerschneidet Die Segmente 86 können auf einem Ring 88 und einer Platte 90 gelagert sein und mehrere Federn 92 um sich herum aufweisen, um die Rippen 84 nach innen in Eingriff mit der Kante 9 jedes Abstandselements 8 bei seiner Bewegung durch die Schneideeinrichtung 32 zu pressen. Die Schneideeinrichtung 32 weist vorzugsweise einen konvergierenden Einführungsteü rechter Hand gesehen in Fig.3 derart auf, daß die Dosen von rechts nach links, gesehen in der Fig.3 durch die Schneideeinrichtung 32 bewegt werden sollten. Um zu gewährleisten, daß die Kunststoff-Folie um ihren gesamten Umfang herum zerschnitten wird, können zwei Schneideeinrichtungen 32 Rücken an Rücken vorgesehen sein, wobei die Segmente 86 und die Rippen 84 winkelförmig derart versetzt sind, daß die Rippen der zweiten die Rippen der ersten Schneideeinrichtung 32 überlappen.
Nachdem die Kunststoff-Folie zwischen den Dosen zertrennt worden ist, werden mindestens die Enden der Folie wieder erhitzt, um sie gegen die Enden der Seitenwandungen jeder Dose aufzuschrumpfen. Metallische Dosen, wie z. B. gezogene oder eisenbeschwerte Dosen 10 gemäß F i g. 2 weisen typischerweise einen nach innen abgesetzten Bereich 72 um das offene, obere Ende und eine kegelstumpfartige Zone 74 in Nähe des Bodenendes auf. Ein Nacherhitzen der Folie 14 nach ihrem Zerschneiden läßt die Enden der Folie auf diesem Bereich des reduzierten Dosendurchmessers schrumpfen, um für einen Paßeingriff der Kunststoff-Folie mit der Dose entlang der gesamten Länge der Folie zu sorgen. Ein Eingriff der Folie an diesen Bereichen verringerten Dosendurchmessers unterstützt auch ein Halten der Folie an den Dosen und verhindert ein zufälliges Entfernen von letzteren. Bei der Vorrichtung gemäß F i g. 1 wird ein zweiter Aufschrumpfkanal 34, der ähnlich dem Aufschrumpfkanal 28 ist, verwendet, um die Enden der abgeschnittenen Hülle gegen die Enden der Dosen aufzuschrumpfen.
Nachdem die Folie 14 eng auf die Endteile der Dosen 10 aufgeschrumpft worden ist, werden die Abstandselemente 8 zwischen den Dosen JO entfernt und wieder zum Ausgangspunkt des Förderbandes für eine Wiederverwendung geführt. Die Dosen 10 sind nun fertiggestellt und können geprüft, mit Bier oder anderen Getränken gefüllt sowie verschlossen werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich durch eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit beim Aufbringen der Kunststoffetiketten auf zylindrische Körper, wie metallische Dosen, aus. Das Verfahren wird insbesondere zum Aufbringen von aufschrumpfbaren Etiketten auf Dosen für Bier oder andere Getränke verwendet. Die Bänder zum Herstellen solcher Dosen arbeiten für gewöhnlich bei einem Durchsatz von 300 Dosen pro Minme, wobei eine Anordnung zum Verzieren der Dosen erforderlich ist, die mit einer ähnlichen Geschwindigkeit arbeitet. Das wickelmäßige Aufschrumpfen der Kunststoff-Folie auf zylindrische Körper erleichtert ein schnelles Austauschen der Verzierung allein durch Auswechseln der verwendeten Folie.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

  1. Patentansprüche:
    ί. Verfahren zum schrumpf mäßigen Wickeln einer wärmeschrumpfbar«! Kunststoff-Folie auf eine Reihe sich in einer Linie bewegenden Gegenstände, bei dem gegenüberliegende Kanten der Kunststoff-Folie in Bewegungsrichtung angeordnet und unter Bildung einer HQUe um die Reihe der sich bewegenden Gegenstände verschweißt werden und die derart entstandene Kunststoff-Hülle durch Erhitzen auf die Gegenstände aufgeschrumpft und zwischen benachbarten Gegenständen zerschnitten wird, dadurch gekennzeichnet, daß als Gegenstände zylindrische Körper (10) gewählt werden, die Ende an Ende jeweils unter Zwischenschaltung einer Abstandeinrichtung angeordnet werden.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Abstandseinrichtung scheibenförmige Abstandselemente (8) gewählt werden, die zwischen den zylindrischen Körpern (10) vor dem Wickeln der Kunststoff-Folie (14) um diese angeordnet werden.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch I1 dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Endteile der Kunststoff-Hülle auf jedem zylindrischen Körper (10) nach Zerschneiden der Hülle erhitzt und jeweils auf dem entsprechenden Körper (10) aufgeschrumpft werden.
    30
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