-
Banderoliermaschine.
-
Die Erfindung betrifft eine Banderoliermaschine zum Umschlingen von
einem oder mehreren Gegenständen mittels einer Kunststofffolie, welche Folie zur
Schlingenbildung verschweißt, die Schlinge von der zugeführten Folie abgetrennt
und die Folienteile an der Abtrennstelle wieder verschweißt werden, wobei die 4egEn8tinde
gegen einen Folienvorhang geführt sind, die Folie hinter den Gegenständen mittels
einer Einrichtung zur Klemmhalterung der Folie an der Schweißstelle zur Schlinge
geformt Wird, die Einrichtung im wesentlichen rechtwinklig zur Führungsrichtung
der Gegenstände bewegt ist und die Folie mitnimmt,
mit Klemmbacken
an der Einrichtung, zwischen denen eine Schweißeinrichtung an der festgeklemmten
Folie eine Trennschweißung vornimmt und mit einer Straffungseinrichtung, die auf
anen oder beide Folienteile vor der Festklemmung einen Zug auf die Schlinge ausübt.
-
Banderoliermaschinen der vorerwähnten Art sind bekannt. Eine solche
Banderoliermaschine ist beispielsweise in der DOS 23 31 401 beschrieben. Die Folie
die dabei verwandt wird, ist ungefähr so breit wie die Breite der Gegenstände, da
es ein wesentliches Ziel derartiger Maschinen ist, verkaufsfertige Packungen beispielsweise
für Selbstbedienungsläden oder auch für ähnliche Zwecke zu fertigen, wobei mehrere
Gegenstände so miteinander verbunden werden sollen, daß eine unbeabsichtigte Trennung
ausgeschlossen ist.
-
Eine ausreichend feste Umschlingung kann nur erhalten werden, wenn
Einrichtungen vorgesehen sind, die eine Straffung der gebildeten Schlinge anlassen,
wobei der Straffungseffekt den jeweiligen Gegenständen angepaßt sein muß. Die zu
banderolierenden Gegenstände besitzen nämlich unterschiedliche Eigenschaften. Es
ist klar, daß die Straffungseinrichtung beispielsweise bei einer Wäschepackung,
die sehr zusammendrückbar ist, anders wirken muß als bei einer Straffungseinrichtung,
die bei wenig nachgiebigen, zerbrechlichen Gegenständen, wie z.B.
-
Glühlampen, angewandt wird.
-
In besonderen Fällen muß nur ein einziger Gegenstand mit einer Banderole
versehen werden. Die technischen Probleme sind hier jedoch ähnlich.
-
Mit den bekannten Banderoliermaschinen läßt sich zwar die Forderung
nach einer straffen Banderolierung, die auf die jeweilige Art der Gegenstände Rücksicht
nimmt, verwirklichen, von Nachteil ist jedoch, daß die Bauweise ein verhältnismäßig
langsames Arbeiten, also eine geringe Taktzahl pro Minute bedingt. Dies liegt daran,
daß nach dem Einführen der Gegenstände gegen den Folienvorhang eine Mehrzahl von
Arbeitsabläufen nacheinander betätigt werden muß. Es muß die Einrichtung zur Klemmhalterung
abgesenkt werden, um die Schlinge zu vervollständigen, ohne aber schon eine Klemmung
herbeizuführen. Anschließend wird die Straffungseinrichtung betätigt, um die Schlinge
zu straffen. Ist der gewünschte Straffungsgrad erreicht, erfolgt die Festklemmung
der Folien und anschließend erfolgt die Trennschweißung. Daraufhin bewegt sich die
Einrichtung zur Klemmhalterung wieder in die Ausgangslage zurück.
-
Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, eine Banderoliermaschine
der eingangs beschriebenen Art dahingehend zu verbessern, daß einerseits die Bauweise
vereinfacht wird und andererseits insbesondere eine größere Taktzahl pro Zeiteinheit
erreicht wird.
-
Zur Lösung der gestellten Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß bei
einer Maschine der eingangs beschriebenen Art die bewegte Einrichtung zur Klemmhalterung
ein weiteres Klemmelement für die Folie aufweist, das bezüglich der Führungsrichtung
der Gegenstände vor den Klemmbacken der Trennschweißeinrichtung angeordnet ist,
wobei das Klemmelement die geklemmte Folie mitnimmt und um eine Umlenkstelle zwischen
dem Klemmelement und dem Klemmbacken für die Trennschweißeinrichtung zieht.
-
Die Verbindung der Einrichtung zur Klemmhalterung der Folie mit einer
weiteren Klemmeinrichtung, die die Straffung der Schlinge bewirkt, bringt eine beträchtliche
Vereinfachung der
Bauweise. Obwohl das Klemmelement, das die Straffung
ausführt, sich auf einem wesentlichen Teil seiner Bewegung rechtwinklig zur Folie
bewegt, läßt sich durch die Umlenkstelle eine Straffung erzielen, die sehr gute
Ergebnisse bringt. Da aber auf diese Weise die Bewegungsrichtungen stark vereinfacht
werden, gelingt es bei der Erfindung, die einzelnen Bewegungen für die verschiedenen
Arbeitsabläufe mehr oder weniger zu überlagern, so daß der Arbeitsablauf insgesamt
schneller vor sich geht und weiter auch Antriebselemente vereinfacht werden können.
Auch die Betriebssicherheit wird hierdurch verbessert.
-
Das Klemmelement kann so ausgestaltet sein, daß es die Folie, d.h.
entweder beide zugeführten Folienteile oder einen Folientell davon, erfaßt und um
die Umlenkstelle zieht. Besser ist es jedoch, wenn das Klemmelement mit einer Gegenbacke
zusammenwirkt, wobei die Gegenbacke vom Klemmelement getrennt in der Führung der
Gegenstände angeordnet ist, welche Führung auch die Umlenkstelle aufweist. Dadurch
wird einerseits der Klemmvorgang vereinfacht, andererseits werden die in Zusammenhang
mit der Einrichtung zur Klemmhalterung bewegten Teile verringert. Dadurch verringern
sich die bewegten Massen, wodurch der Antrieb entlastet wird. Darüber hinaus wird
der Vorteil verhalten, daß der Zeitpunkt des Ergreifens der Folie zum Zwecke der
Straffung sich selbsttätig dann ergibt, wenn das Klemmelement mit der Gegenbacke
zusammentrifft. Eine besondere Steuerung von Klemmbacken für die Folienstraffung
wird dadurch entbehrlich.
-
Die Erfindung schlägt weiter vor, daß die Gegenbacke unter der Wirkung
des Klemmelementes gegen eine Rückstellkraft zurückdrückbar ist. Dabei wird der
Vorteil erhalten, daß in dem Augenblick, in dem das Klemmelement und die Gegenbacke
die Folie
festklemmen, der gesamte Klemmdruck aufgebracht wird,
ohne daß deshalb die Bewegung des Klemmelementes gestört wird.
-
Die Rückstellkraft der Gegenbacke ist einstellbar und im wesentlichen
unabhängig vom Verschiebungsweg der Gegenbacke.
-
Dies läßt sich bispielsweise durch geeignete Federn, beispielsweise
Tellerfedern o.ä., erreichen. Die gleichförmige Rückstellkraft kann jedoch mit Vorteil
auch dadurch gewonnen werden, daß auf die Gegenbacke ein Druckluftzylinder wirkt,
dessen Luftdruck mittels eines Ventils in seiner Druckluftzuleitung konstant gehalten
ist, wie dies in der vorher genannten DOS 23 31 401 beschrieben ist.
-
Zur Verwirklichung der Erfindung bieten sich verschiedene Bauweisen
an. Eine besonders vorteilhafte Konstruktion wird dann erhalten, wenn das Klemmelement
und die Klemmbacken der Einrichtung zur Klemmhalterung gleichsinnig angetrieben
sind. Es ist gefunden worden, daß in einem einzigen Antriebszylinder, der beispielsweise
auf eine Traverse wirkt, die einstückig mit dem Klemmelement ausgebildet ist und
an der die Klemmbacken schlittenartig gelagert sind, die gesamten Antriebsprobleme
gelöst werden können. Die zeitliche Aufeinanderfage der einzelnen Arbeitsschritte
läßt sich dadurch erreichen, daß Einzelteile vor- oder nacheilen und die gegenseitige
Bewegung durch Federn unterschiedlicher Kraft, durch Distanzstücke, Anschläge usw.
herbeigeführt wird.
-
In der Zeichnung ist die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Merkmalen
dargestellt. Es zeigen: Fig.1 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer erfindungsgemäßen
Banderoliermaschine,
Fig.2 eine Schnittdarstellung entsprechend
Schnittlinie II-II der Fig.1 und Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung einer Einzelheit
der Erfindung.
-
Auf einem nicht näher dargestellten Machinengestell ist die tischartige
Führung 13 für die Gegenstände 3 angeordnet, die in Richtung des Pfeiles 31 durch
die Maschine hindurchgeschoben werden. Die Vorschubeinrichtung, die eine an sich
bekannte Ausbildung aufweist, ist nicht näher dargestellt.
-
Die Fig.1 zeigt mit ausgezogenen Linien diejenige Stellung der Einrichtung
1 zur Klemmhalterung, die dann erreicht wird, wenn die Schlinge gebildet und gestrafft
ist und wenn die Trennschweißeinrichtung 8 sich in ihrer Funktionsstellung befindet.
-
Vor dem Einführen der Gegenstände befindet sich jedoch die Einrichtung
1 in der mit strichpunktierten Linien angedeuteten Stellung 32 und auch die Gegenstände
3 nehmen die mit strichpunktierten Linien angedeutete Stellung 33 ein, während sich
die Trennschweißeinrichtung in der abgesenkten Stellung 34 befindet, die ebenfalls
mit strichpunktierten Linien angedeutet ist.
-
Zum Antrieb der Einrichtung 1 dient auf beiden Seiten der Führung
13 ein Arbeitszylinder 35, an dessen Kolbenstange 36 die Einrichtung zur Klemmhalterung
befestigt ist, so daß sie bei der Beaufschlagung des Zylinders 35 abgesenkt wird.
-
Beim Einschieben der Gegenstände 3 aus der Stellung 33 drücken diese
gegen den Folienvorhang 37 und nehmen diesen mit, bis die
in der
Fig.1 gezeigte Stellung der Gegenstände 3 erreicht ist. Anschließend setzt der Zylinder
35 die Einrichtung 1 in Bewegung und senkt diese ab. Diese Einrichtung zur Klemmhalterung
besteht im wesentlichen aus der Traverse 19, die von den Kolbenstangen 36 ,etragen
istlzld die selbst eine Führung 38 für den Schlitten 17 bildet. Die unterste Stellung
des Schlittens 17 bezüglich der Traverse 19 ist durch den Anschlag 39 bestimmt.
Zwischen der Traverse 19 und dem Schlitten 17 erstreckt sich die Feder 18.
-
Der Schlitten 17 trägt ferner die Distanzstücke 20, die sich übereeine
weitere Feder 22 am Schlitten 17 abstützen. Die Distanzstücke 20 und die Feder 22
sind in einer Ausnehmung 40 des Schlittens 17 angeordnet und die Stange 41 dient
der Führung der Distanzstücke 20.
-
Die Distanzstücke 20 finden bei ihrer Vorschubbewegung, wie in der
Fig.2 dargestellt, auf der Oberfläche 21 der Führung 13 einen Anschlag und da die
Feder 22 kräftiger ist als die Feder 1r, wird sich beim Auftreffen der Distanzstücke
20 auf der als Anschlag wirkenden Oberfläche 21 ergeben, daß der Schlitten 17 in
seiner Vorschubbewegung angehalten wird, wobei die Feder 18 zusammengedrückt wird.
-
Die untere Kante des Schlittens 17 bildet, wie beispielsweise aus
der Fig.3 hervorgeht, die beiden Klemmbacken 4 und 5, die in der Klemmstellung mit
den Klemmbacken 6 und 7 in der Führung 13 zusammenwirken. Durch die Distanzstücke
20 und die zugehörigen Einrichtungen wird jedoch die Klemmstellung noch nicht erreicht,
obwohl sich die Traverse 19 noch weiter nach unten bewegt.
-
Bei dieser Bewegung trifft das Klemmelement 2, das einstückig mit
der Traverse 19 ausgebildet ist, auf die beiden Folien über
der
Gegenbacke 12, die in einem Spalt zwischen den beiden Umlenkstellen 10 und 11 beweglich
angeordnet ist. Diese Gegenbacke 12 wird von der Kolbenstange 42 des Druckluftzylinders
28 getragen, der über die Druckluft leitung 30 und das Ventil 29 beaufschlagt wird.
Das Ventil 29 ist so konstruiert, daß der Luftdruck im Zylinder 28 immer konstant
gehalten ist und zwar unabhängig von der jeweiligen Stellung des zugehörigen Kolbens
bzw. der Gegenbacke 12.
-
Insbesondere läßt sich der Druck im Zylinder 28 so einstellen, daß
ein genau vorbestimmter Klemmeffekt zwischen dem Klemmelement 2 und der Gegenbacke
12 erreicht wird.
-
Der Klemmkraft zwischen dem Klemmelement 2 und der Gegenbacke 12 entspricht
eine bestimmte Reibungskraft, mit der die Folie bzw. die Folienteile festgehalten
werden und die dann auch der Kraft entspricht, mit der die Straffung durchgeführt
wird.
-
Bei der Fortsetzung der Abwärtsbewegung in Richtung des Pfeiles 43
der Traverse 19 werden das Klemmelement 2 und die Gegenbacke 12 die beiden Folienteile
14 und 15 der Folie 9 mitnehmen und wegen der Umlenkstelle 10 wird sich ein Zug
auf die Schlinge 44 ergeben, die um die Gegenstände 3 herumgelegt ist. Die Größe
dieses Zuges ist genau vorherbestimmtbar durch den Druck im Kolben 28. Dabei wird
vorzugsweise der Druck so eingestellt, daß im letzten Teil der Absenkbewegung ein
Gleiten an der Klemmstelle zwischen dem Klemmelement 2 und der Gegenbacke 12 eintritt,
um immer eine gleichmäßig gestraffte Schlinge 44 zu erhalten.
-
Der Druckluftzylinder 28 und die zugehörigen Einrichtungen können
auch durch eine geeignete Feder mit entsprechender Charakteristik ersetzt werden,
wenn dies für bestimmte Zwecke angemessen erscheint.
-
Die erfindungsgemäße Maschine kann auch in anderer Weise betrieben
werden. Für besondere Zwecke kann es vorteilhaft sein, nicht einen konstanten Zug
auf die Schlinge 44 auszuüben, sondern dafür zu sorgen, daß eine bestimmte Länge
der die
Schlinge 44 bildenden Folie zurückzogen wird. Dies läßt
sich dadurch erreichen, daß der Druck im Zylinder 28 oder in der entsprechenden
Einrichtung vergleichsweise hoch eingestellt wird, daß aber der Vorschub des Klemmelementes
2 auf das vorbestimmte Maß eingestellt wird.
-
Durch die weitere Umlenkstelle 11 ergibt sich auch ein Zug an den
Bandteilen 15 und 14. Um nach dem RAckhub einen ausreichend glatten Folienvorhang
37 wieder zu verhalten, empfiehlt es sich, in einer oder in beiden Zuführungen der
Folienteile 14 und 15 Raffungs- oder Speicherungseinrichtungen vorzu,sehen, wie
dies an sich bekannt ist.
-
Kurz bevor das Klemmelement 2 seine tiefste Stellung erreicht hat,
nimmt die Traverse 19 den Schlitten 17 mit und zwar dadurch, daß die als Mitnehmer
23 wirkende Einstellmitt.er 4E r der Snjnciel der Traverse 19 auf den Ansatz 47
des Schlittens 17 einwirkt. Ein zwischengelegtes Polster 48 soll den Aufschlag dämpfen.
Der Schlitten 17 mit den Klemmbacken 4 und 5 gelangt dadurch in die Klemmstellung,
die in der Fig.3 dargestellt ist und unmittelbar anschließend wird die Trennschweißung
durchgeführt.
-
Zu diesem Zweck hebt der Antriebszylinder 49 die Trennschweißeinrichtung
8 aus der Stellung 34 in die Funktionsstellunq, in der der Schweißdraht 50 insbesondere
kurz vor den aufeinandergeklemmten Folien steht. Die Strahlungshitze bewirkt dann
den Trennschweißvorgang.
-
Bei einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen
sein, daß die Trennschweißeinrichtung 8 nicht entgegen der Vorschubrichtung 43 der
Einrichtung 1 bzw. der Absenkrichtung 51 der Gegenbacke 12 mittels des Zylinders
49 angehoben und in Funktionsstellung gebracht wird, sondern daß auch die Trennschweißeinrichtung
8 gleichsinnig wie die
vorerwähnten Einrichtungen 1 bzw. die Gegenbacke
12 angetrieben ist, also von oben gegen die Schweißstelle geführt wird. Dies läßt
sich einfach dadurch erreichen, daß die Trennschweißeinrichtung ebenfalls von der
Einrichtung 1 getragen wird und durch Mittel, die denen entsprechen, die beispielsweise
den Schlitten 17 steuern, vorgeschoben und schließlich in Funktionsstellung zwischen
den Klemmbacken 4 und 5 gebracht wird. Es ist jedoch gefunden worden, daß auch bereits
mit der gezeigten Einrichtung sehr günstige Ergebnisse erhalten werden können.
-
Die Erfindung betrifft weiter die Anordnung einer sehr günstigen Kühlung
für die Trennschweißstelle. Zu diesem Zweck ist im Schlitten 17, wie insbesondere
aus den Fig.2 und 3 hervorgeht, eine Kühlluftleitung 24 vorgesehen, die durch eine
Vielzahl kurzer Kanäle 25 mit dem Spalt 26 zwischen den beiden Klemmbacken 4 und
5 verbunden ist. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß der Kühlluftstrom gleichsinnig
in einer Richtung geführt ist und neben der Trennschweißeinrichtung 8 günstige Abströmmöglichkeiten
findet.
-
Die Kühlluftleitung 24 wird an beiden Enden mit Kühl luft versorgt,
zu welchem Zweck an beiden Enden je ein Anschluß 27 vorgesehen ist, der den Kühlluftschlauch
52 trägt. Der Kühlluft schlauch 52 ist notwendig, um den Schlittenbewegungentolgen
zu können. Der Anschluß von beiden Seiten bringt trotz der kleinen Abmessungen eine
gute Kühlluftversorgung und insbesondere gleichartige Verhältnisse über die ganze
Breite der Klemmbacken bzw. der Schweißstelle.
-
Während die Klemmbacken 4 und 5 von den unteren Kanten des Schlittens
17 gebildet sind, werden die wirksamen Flächen der Klemmbacken 7 und 8 von eingesetzten,
geeigneten Kunststoffstreifen 53 und 54 gebildet, die die Haftwirkung der Klemmbacken
verbessawlo
Die Erfindung kann in verschiedener Weise abgewandelt
werden.
-
Die Erfindung ist auch grundsätzlich verwirklichbar bei Vorrichtungen,
bei denen von einer Folienvorratsrolle gearbeitet wird. Auch kann das Klemmelement
2, das von der Einrichtung 1 geführt wird,bezüglich der zugeführten Folienteile
14 und 15 so angeordnet sein, daß es beispielsweise nur auf einen Folienteil einwirkt,
daß also der Straffungszug nur über einen Folienteil eingeleitet wird.
-
Leerseite