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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
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zum Vorsehen von öffnungen in einer, mehrere Gegenstände umfassenden
Folienverpackung.
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beim Verpacken von Gegenständen, wie Aerosoldosen, Flaschen, als Konservendosen,
Faltschachtelpackungen usw. werden/Verpackungsfolien und häufig sogenannte Schrumpffolien
verwendet, die einen einfachen Transport gewährleisten. In Kaufmärkten besteht nun
das Problem, die von der Folienhülle eingeschlossenen Gegenstände einzeln mit Preisen
auszuzeichnen. Häufig wird auch schon verlangt, daß die Preis.auszeichnung vom Hersteller
der Ware vorgenommen wird.
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Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, eine fertige Folienhülle
an vorgegebenen Stellen mit lokalen Öffnungen zu versehen, durch die hindurch die
Preisschilder angebracht werden können.
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Zur Lösung dieser Aufgabe besteht das erfindungsgemäße Verfahren darin,
daß jedem Gegenstand oder jeder Gruppe von Gegenständen ein Saugorgan zugeordnet
ist, daß alle Saugorgane gleichzeitig gegen die Folie bewegt und die Folie durch
Unterdruck im Bereich der Saugorgane von den jeweiligen Gegenständen abgehoben wird
und daß die Folie im abgehobenen Zustand im Bereich jedes Saugorgans mit einer öffnung
versehen wird und die sich ergebenden abgetrennten Folienstücke entfernt werden.
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Häufig haben die Verpackungsfolle und die Verpackungsmaterialien der
Gegenstände den gleichen Schmelzpunkt. Um ein Folienstück auszuschmelzen mu.3 direr
die Folienhülle vom Gegenstand abgehoben werden. Dies wird durch die erfindungsgemäßen
Saugorgane erreicht. Anstelle des Ausschmelzens von Folienstücken omt auch das mechanische
Ausstanzen infrage, wie es übrigens besonders vorteilhaft ist das thermische Schmelzen
mit dem mechanischen Stanzen zu kombinieren. Grundsätzlich liegt es im Rahmen der
Erfindung im Bereich der Saugorgane auch mechanisch rotierende Schneidmesser oder
Fräsköpfe zu verwenden, welche die Folienstücke aus der Folienhülle herausschneiden.
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Gemäß einer erfindungsgemäßen Alternative werden die ausgeschmolzenen
und/oder ausgeschnittenen Folienstücke durch die Saugorgane über flexible Rohre
abgesaugt. Dieses Verfahren eignet sich besonders für dünne Verpackungsfolien mit
niedriger Schmelztemperatur. Für unebene Verpackungen von größerem Gewicht und solchen
Packungen, die erhabene Strukturen aufweisen könnte es sein, daß der Schmelzstempel
die Folien nicht gleichmäßig durchtrennt, so daß beim anfänglichen Durchtrennen
der Unterdruck verloren geht und ein weiteres Abschmelzen nicht mehr sicher möglich
ist.
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In diesem Fall würde ein Lappen an einem öffnungsrand der Folienhülle
hängen. In vielen Zellen wäre ein solcher Lappen nicht schädlich, da die öffnung
groß genug ist, um
einen Auszeichnungsstreifen auf den Gegenstand
zu bringen.
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Wenn es aber gewünscht wira, das Folienstück restlos zu entfernen,
so wird eine Teleskopanordnung vorgesehen, die es in Verbindung mit einem Saugkorb
gestattet, die Folie im Bereich des einzubringenden Loches vom Gegenstand abzuheben,
wonach der Schmelz- oder sonstige Trennring relativ zum Saugkorb bewegt wird, um
das Folienstück von der Folienhülle zu trennen. Das Folienstück wird dabei am Saugkorb
festgehalten und anschließend wird der Unterdruck im Saugrohr abgeschaltet und durch
einen Überdruck ersetzt, der schlagartig einen starken Luftstrom auf das wenigstens
teilweise abgetrennte Folienstück richtet. Dieses wird damit sicher entfernt und
kann anschließend z.B. durch eine Breitschlitzdüse abgesaugt werden.
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Anhand der Zeichnung, die zwei Ausführungsbeispiele darstellt, sei
die Erfindung näher beschrieben.
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Es zeigt: -Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Dreiergruppe
von Aerosoldosen, deren gemeinsame Folienhülle im Bereich der Dose mit einer öffnung
versehen ist, Fig. 2 eine schematische Ansicht einer Ausführungsform einer
Vorrichtung
zum Einschmelzen von Löchern in die Folienhülle, Fig. 3 eine Schnittansicht durch
ein Saugrohr der Vorrichtung gemäß Figur 2, Fig 4 eine Ansicht einer abgewandelten
Ausführungsform einer Vorrichtung zum Ausbilden von Löchern in Folienhüllen, Fig.
5 eine Schnittansicht ähnlich Figur 3, jedoch durch durch ein Saugrohr bei der Ausführung
gemäß Figur 4 und Fig.6+7 Unteransicht und Schnittansicht des bei der Vorrichtung
gemäß Figur 5 verwendeten Saugkorbes.
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Figur 1 zeigt ein Dreierpack von Aerosoldosen 10 die mit einer Schrumpffolie
12 umhüllt sind, deren Ränder in Figur 1 dargestellt sind. Meistens werden solche
Dosen im 6-er oder 12-er Pack in den Handel gebracht. Sie müssen einzeln ausgezeichnet
werden. Zu diesem Zweck ist es erwünscht, z.B. im Bereich der Dosendeckel öffnungen
in der Folienhülle vorzusehen, durch die hindurch die Preisschilder auf den Dosen
10 aufgeklebt werden können. Die Löcher sind mit 14 bezeichnet.
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Die Figuren 2 und 3 zeigen eine einfache Vorrichtung, die solche Löcher
an vorgegebener Stelie in olienhüllen erzeugt. Die mit einer Folienhülle versehene
Dosenpackung 16 wird zwischen Begrenzungsleisten 18 in die neue Vorrichtung unterhalb
eines Hubrahmens 20 geschoben, der eine'austauschbare Trägerplatte 22 aufweist,
in welcher eine Anzahl Saugorgane 24 gleich der Zahl der in der Packung 16 enthaltenen
Gegenstände befestigt sind. Für Gegenstände anderer Gestalt werden entsprechend
andere Trägerplatten 22 verwendet oder die Halterungen für die Saugorgane 24 in
der Trägerplatte sind verstellbar. Der Hubrahmen 20 ist an zwei doppelt wirkenden
Pneumatikzylindern 26 abgestützt. Der untere Druckluftanschluß 28 ist mittels eines
Regulierventils so einstellt, daß der Hubrahmen mit Trägerplatte und Saugorganen
durch eine Art Druckluftfeder in der gewünschten Höhe gehalten und abgefedert ist.
Der obere Druckluftanschluß 30 kann abwechselnd mit einer Druckluftquelle verbunden
bzw.
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entlüftet werden. Auch der Druck der Druckluftquelle ist einstellbar.
Er ist immer größer als derjenige des unteren Anschlusses 28. Jedes einzelne Saugorgan
24 ist am oberen Ende mit einem hochflexiblen Saugschlauch 32 verbunden, die zu
einer gemeinsamen Saugkammer 34 führen, in welchem dauernd ein Unterdruck aufrecht
erhalten wird. Die Einzelheiten des Saugorganes 24 gehen aus Figur 3 hervor. In
einem Rohrhalter 36 ist über Teflon-Schiebelager das Saugrohr 38 axial verschiebbar
gelagert. Eine Schraubenfeder 40 stützt sich am Halter 36 oben ab und drückt unten
auf einen Flansch des
Saugrohres 38, der seinerseits an einem Rand
des Halters 36 aufliegt, wie Figur 3 zeigt. Nahe dem unteren Ende des Saugrohres
38 ist eine elektrische Ringheizung 42 vorgesehen, die über elektrische Leitungen
44 mit Stroh versorgt wird. Die Heizung 42 wird über einen Bmetr".llthermostaten
46 geregelt.
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Unmittelbar zum Ende des Saugrohres 38 hin ist die Innenseste des
Rohres konisch abgeschragt, so daß das Rohr 38 in einer Schmelzkante 48 mit kreisförmigem
Querschnitt endet.
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Die Betriebsweise ist folgende. Nachdem die Packung 16 unter den Hubrahmen
20 mit Trägerplatte 22 geschoben worden ist, werden die Pneumatikzylinder 26 durch
die Leitungen 30 mit Druckluft gespeist, der über das D.-uc'Kregulierventil so eingestellt
ist, daß der Schmelzrand 48 der Saugorgane 24 die Deckfolie der Packung 16 gerade
erLeich-. Der durch die Leitung 28. eingespeiste Gegendruck bewirkt das Anhalten
des Hubrahmens in der gewünschten Höhenstellung. Sollten die Dosen der Packung 16
nicht alle exakt gleich hoch sein, so ermöglicht die teleskopartige Verschiebbarkeit
des Saugrohres 38 im Halter 36 gegen die Wirkung der Feder 40 einen selbsttätigen
Ausgleich.
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Da das Saugrohr 38 dauernd an die Unterdruckquelle angeschlossen ist,
wird die Folienhülle an die Schmelzkante 48 herangezogen, noch bevor diese die Gegenstände
10 berührt. Dadurch wird die Folienhülle von den Gegenständen abgehoben und an
der
Schmelzkante 48 gehalten, wo ein entsprechendes Folienstück aus der Folienhülle
herausgeschmolzen wird, welches durch den Unterdruck im Saugrohr 38 sofort abgesaugt
und in die Kammer 34 hineingeführt wird, die eine entsprechende Sieb- oder Filtereinrichtung
aufweist, so daß in gewissen zeitlichen Abständen eine Regenerierung möglich ist.
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Die Figuren 4 und 5 veranschaulichen eine abgewandelte Ausführungsform
einer solchen Vorrichtung, die insbesondere dann einycsctzt wird, wenn besonders
große Packungen mit relativ dicker Folie umhüllt werden bzw. wenn im Bereich der
vorzusehenden Löcher in der Folie Falten auftreten, die sich schwieriger durchschmelzen
lassen oder wenn die Gegenstände unebene Oberflächen aufweisen. Der Hubrahmen 20
mit Trägerplatte 22 ist derselbe wie in Figur 2, jedoch trägt der Hubrahmen über
eigene doppelt wirkende Pneumatikzylinder 50 einen Hilfsrahmen 52 der teleskopartig
relativ zum Hautprahmen verschoben werden kann. Die Einzelheiden der hier verwendeten
Saugrohre 56 gehen wiederum aus Figur 5 her vor. Das Saugrohr 60 ist wiederum in
einem IIaltekopf 58 axial verschiebbar gelagert. Das Ende des Saugrohres 60 trägt
aber nicht die Schmelzkante, sonder einen Saugkorb 62 mit einz Lochplatte 64, die
vertieft in den Saugkorb so eingesetzt ist, daß ein ringsumlaufender vorstehender
Rand 66 verbleibt. Dieser Rand hat sich in der Praxis als sehr wichtig erwiesen.
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Im Haltekopf 58 ist ein Rohreinsatz 68 axial verschiebbar gelagert,
der oben mit einem Flansch auf einem Ringansatz des Haltekopfes aufliegt und in
dieser Stellung mittels einer Feder 70 gehalten wird. Dieser Rohreinsatz 68 trägt
nahe seinem unteren Ende die Heizung 42 mit Thermostat 46 und weist auch die Schmelzkante
48 auf. Das Saugrohr 60 ist oben längsverstellbar im Hilfsrahmen 52 festgelegt und
mittels Saugschläuchen 72 an eine Unterdruckkammer 74 angeschlossen, die über ein
Ventil 76 von einer Unterdruckleitung 78 abgesperrt werden kann. Die Kammer 74 kann
alternativ über eine Druckluftleitung 80 an einen Druckluftvorrat 82 angeschlossen
werden, zu einem Zweck, der nachstehend noch erläutert wird.
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Die Funktion der Ausführung gemäß Figuren 4 und 5 ist folgende. Nachdem
die Gegenstände unter den Hubrahmen 20 gefahren sind wird dieser abgesenkt, bis
die Saugköpfe 62 mit der Packfolie in Berührung gelangen. Die Folie wird lokal von
den Gegenständen abgehoben. Dann werden die Zylinder 50 am unteren Zylinderende
mit Druckluft gespeist, so daß der Hilfsrahmen 52 relativ zum Hubrahmen 20 angehoben
wird, bis der Saugkopf 62 mit seinem unteren Rand 66 etwa einige Millimeter über
die Schmelzkante 48 nach oben gezogen ist.
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Die Folie wird durch den Saugkorb sicher gehalten und zwar so lange,
bis die Schmelzkante auch stärkere Falten oder dergl. in deren Verpackungsfolie
durchgeschmolzen hat.
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Das alles findet im Abstand von den Gegenständen statt, so daß diese
absolut geschont sind. Sobald alle Löcher eingebracht sind, wird das Ventil 76 abgeschaltet
und die Kammer 74 wird auf Druckluft über die Leitung 80 umgeschaltet, so daß nunmehr
Druckluftstrahlen aus den Rohren 60 nach unten austreten, wodurch die ausgeschmolzenen
Folienstücke weggeblasen und an einer entfernten Stelle abgesaugt werden können.
Sollte das eine oder andere Folienstück noch an einem schmalen Steg an der Folienhülle
hängen, so würden die starken Druckluftstrahlen das Folienstück endgültig abreißen.
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Der vorstehende Rand 66 wirkt als Dichtring und vermeidet eine Faltenbildung
der angesaugten Kunststoff-Folie. Die Steuerung für die Relativbewegung des Saugrohres
60 im Haltekopf 58 läßt sich auch über einen Unterdruckfühler bewirken , der auf
das Vakuum im Inneren des Saugrohres anspricht.