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Verpackungsmaschine
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Die Erfindung betrifft eine Verpackungsmaschine, welche die Merkmale
des Oberbegriffs des Anspruches 1 aufweist.
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Die bekannten Verpackungsmaschinen der eingangs genannten Art lassen
eine vollständige oder teilweise Umhüllung des zu verpakkenden Gutes nur mit einem
Kartonzuschnitt zu, aus dem, während das zu verpackende Gut und der Zuschnitt durch
einen Formschacht hindurchbewegt werden, eine Schachtel geformt wird, die, falls
der Zuschnitt mit einem Deckelteil versehen ist, anschließend geschlossen wird.
Ist eine vollständige oder teilweise Umhüllung dieser Schachtel notwendig, beispielsweise
um bei fehlendem Dekkel die Schachtel zu verschließen oder bei einer Reduzierung
der Schachtel auf einen palettehertigen Träger die fehlenden Seitenwände oder Teile
der Seitenwände und den Deckel durch eine Folie zu ersetzen, dann muß das Gut anschließend
eine zweite Verpackungamaschine durchlaufen, in welcher die aus einer Folie bestehende
Umhüllung angebracht wird. Da häufig nur ein Teil des zu verpackenden Gutes zusätzlich
mit einer Folienumhüllung versehen werden muß, ist vielfach die diese Umhüllung
anbringende Maschine nicht ausgelastet. Der Kosten- und Platzaufwand für die die
Folienumhüllung anbringende Verpackungsmaschine ist deshalb in vielen Fällen im
Vergleich zur Nutzungsmöglichkeit der Maschine sehr hoch.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verpackungsmaschine
zu schaffen, welche den Aufwand für das Umhüllen von Gegenständen mittels Kartonzuschnitten
und Folien verringert. Diese Aufgabe löst eine Verpackungsmaschine mit den Merkmalen
des Anspruches 1.
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Durch die Ergänzung einer Verpackungsmaschine, die nach dem sogenannten
Wrap-Around-System arbeitet, bei der also aus einem Kartonzuschnitt eine das zu
verpackende Gut wenigstens teilweise umhüllende Schachtel gebildet wird, mit einer
Einrichtung zum losen oder gespannten Umhüllen des Gutes und einer Ausbildung dieser
Einrichtung derart, daß dieses Umhüllen mit der Folie in der gleichen Umhüllungsstation
wie das Umhüllen mittels ues Kartonzuschnittes erfolgt und außerdem auch die zur
Erreichung der Umhüllung mit der Folie erforderlichen Bewegung des Gutes diesselben
sind wie bei der Herstellung der Wrap-Around-Verpackung, kann mit einer einzigen
Maschine jede Art der einen Kartonzuschnitt verwendenden Verpackung einschließlich
der den Karton nur als Palette benutzenden Variante mit einer Folienumhüllung kombiniert
werden, die anschließend gegebenenfalls durch Schrumpfen oder Stretchen fertiggestellt
werden kann. Der Kostenaufwand ist dabei wesentlich geringer als für zwei vollständige
Verpackungsmaschinen.
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Außerdem ist die Nutzungsdauer der Maschine höher. Ein weiterer, wesentlicher
Vorteil besteht darin, daß die Maschine mit den für eine Folienumhüllung erforderlichen
Teilen wegen der Anpassung an die Arbeitsweise beim Verarbeiten von Kartonzuschnitten
auch nachträglich ausgerüstet werden kann, wodurch der Betreiber der Verpackungsmaschine
jederzeit die Möglichkeit hat, eine vorhandene Maschine an geänderte Anforderungen
anzupassen. Schließlich ist auch noch von großem Vorteil, daß infolge der Angleichung
des Vorgangs der Umhüllung mit einer Folie an den Vorgang der von einem Kartonzuschnitt
ausgehenden Verpackung die Umstellung auf andere Formate ebenso einfach ist und
kurzfristig durchgeführt werden kann, wie dies der Fall ist, wenn nur Kartonzuschnitte
verarbeitet werden. Ebenso einfach und kurzfristig auszuführen ist die Umstellung
auf eine Umhüllung mittels der Folie oder auf eine Umhüllung ohne Folie, weil hierzu
nur die Folienbahn eingelegt oder entfernt zu werden braucht. Ob das zu verpackende
Gut
in der Umhüllungsstation abgesenkt, angehoben oder in anderer
Richtung bewegt wird, spielt keine Rolle, weil unabhängig von dieser Bewegungsrichtung
die Folie in analoger Weise zu dem Kartonzuschnitt um das zu verpackende Gut herumgelegt
werden kann, während dieses die für den Verpackungsvorgang erforderliche Bewegung
ausführt.
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Vorzugsweise ist der Verlauf der Förderstrecke gemäß Anspruch 2 gewählt
und die Umlenkeinrichtung in der in diesem Anspruch gekennzeichneten Weise ausgebildet,
weil sich dann die vollständige Umhüllung des Gutes oder der diese aufnehmenden
Verpackung mit geringstem Aufwand während des beginnenden Transportes des Gutes
längs der Förderstrecke fertigstellen läßt. Die Anpassung der Umlenkeinrichtung
an unterschiedliche Abmessungen des Gutes quer zur Bewegungsrichtung auf der Förderstrecke
wird dabei vorzugsweise gemäß Anspruch 3 verwirkiicht.
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Sofern der erste Umlenkkörper nur eine Umlenkfunktion hat, wie dies
bei einer bevorzugten Ausführungsform der Fall ist, kann er gemäß Anspruch 4 durch
eine drehbar gelagerte Walze gebildet sein. Im Interesse eines möglichst geringen
Aufwandes ist es vorteilhaft, den zweiten Umlenkkörper gemäß Anspruch 5 als einen
Schieber auszubilden, welcher das zu verpackende Gut im Anschluß an dessen Translationsbewegung
wenigstens ein Stück weit längs der Förderstrecke bewegt. Darüber hinaus bildet
dieser zweite Umlenkkörper vorzugsweise die eine Schweißleiste der Schweiß- und
Trenneinrichtung, wodurch der Aufwand und Platzbedarf für den der Umhüllung mittels
der Folie,dienenden Teil der Verpackungsmaschine gering gehalten wird.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verpakkungsmaschine
weist eine Folienbahn-Zuführeinrichtung gemäß Anspruch 8 auf, da diese Zuführeinrichtung
besonders einfach und damit auch raum- und kostensparend ist. Es bedarf hierbei
nur einer Bremseinrichtung, um wahlweise eine lose oder gespannte Umhüllung des
Gutes mittels der Folie zu erzielen, wie dies zum Schrumpfen bzw. Stretchen erforderlich
ist. Diese Bremseinrichtung kann gemäß Anspruch 10 durch an Rollen der Zuführeinrichtung
angreifenden 8remsen gebildet sein.
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Sofern das zu verpackende Gut auch seitlich wenigstens teilweise von
der Folie bedeckt sein soll, kann man gemäß Anspruch 11 zu beiden Seiten der Förderstrecke
Erwärmungsatationen anordnen, welche die gesamte Folie oder nur die beiden seitlich
überstehenden, schlauchartigen Endabschnitte in dem für das Schrumpfen erforderlichen
Maße erwärmen. Das von einer Folie umhüllte Gut verläßt dann wie das nur mittels
eines Kartonzuschnitts verpackte Gut die Maschine am Ende der Förderstrecke fertig
verpackt.
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Im folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführunsbeispiels im einzelnen erläutert. Es zeigen je in schematisch vereinfachter
Seitenansicht: Fig. 1 das Ausführungsbeispiel in der Einstellung für die Verpackung
in einer offenen Schachtel und einer vollständigen Umhüllung der Schachtel mittels
einer Folie bei einer Position des zu verpackenden Gutes in der Umhüllungsstation
vor dem Beginn des Umhüllungsvorgangs, Fig. 2 das Ausführungsbeispiel in der Einstellung
gemäß Fig. 1 bei einer Position des zu verpackenden Gutes zu Beginn der den Umhüllungsvorgang
beendenden Bewegung längs der Förderstrecke, Fig. 3 das Ausführungsbeispiel in der
Einstellung gemäß Fig. 1 bei einer Position des zu verpackenden gutes am Ende des
Umhüllungsvorgangs, Fig. 4 das Ausführungsbeispiel in der Einstellung gemäß Fig.
1 bei einer Position des mit der Umhüllung versehenen Gutes durch eine Erwärmungsstation
hindurch und einer Position des nächstfolgenden Gutes zu Beginn des Umhüllungsvorganges.
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Eine Verpackungsmaschine für zumindest im wesentlichen blockförmiges
Gut, das aus einem einzigen Gegenstand oder mehreren, zu einem Block zusammengestellten
Gegenständen besteht, weist ein Rahmengestell 1 mit rechteckförmigem Grundriß auf.
Auf dieses Rahmengestell 1 ist ein Schrägmagazin 2 aufgesetzt, das der Aufnahme
von Kartonzuschnitten dient. Der jeweils unterste Zuschnitt des im Schrägmagazin
2 liegenden Stapels von Kartonzuschnitten
wird bei jedem Takt mittels
eines nicht dargestellten Sauggreifers nach unten abgezogen und dann mittels einer
Vorschubeinrichtung 3 in Längsrichtung des Rahmengestells 1 einer als Ganzes mit
4 bezeichneten Umhüllungsstation zugeführt, die einen mit vertikaler Achse im Rahmengestell
1 angeordneten Formschacht 5 aufweist. Der Zuschnitt wird von der Vorschubeinrichtung
3 in der Umhüllungsstation 4 in einer Bereitschaftsposition positioniert, in welcher
der den Boden der aus dem Zuschnitt zu bildenden Verpackung auf den Formschacht
5 ausgerichtet ist.
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Quer zur oder gegen die Transportrichtung der Zuschnitte bei der Zuführung
zur Umhüllungsstation 4 wird in letztere taktweise mittels einer bekannten und daher
im einzelnen nicht erläuterten Fördereinrichtung das zu verpackende Gut 6, im Ausführungsbeispiel
ein blockförmiges Sammelpaket, gebracht und auf dem Zuschnitt 21 so abgesetzt, daß
die Unterseite des Gutes 6 nur an dem auf den Formschacht ausgerichteten Teil des
Zuschnittes anliegt. In der Umhüllungsstation wird außerdem, soweit erforderlich,
mittels eines bekannten und deshalb ebenfalls nicht dargestellten Düsenauftragsystems
Klebstoff auf den Zuschnitt aufgetragen.
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Nunmehr wird das Gut 6 durch den Formschacht 5 hindurch abgesenkt.
Um diese Translationsbewegung zwangsläufig auszuführen, ist ein nicht dargestellter
Absenkarm vorgesehen, der mit einer Vakuumsaugglocke versehen ist und den auf den
Formschacht 5 ausgerichteten Teil des Zuschnittes in einer gleichmäßigen Bewegung
nach unten zieht. Dabei werden durch den Formschacht die Seitenteile der Verpackung
an das Gut 6 angelegt, sofern solche Seitenteile vorgesehen sind, die Verpackung
also nicht nur eine Palette bildet, was ebenfalls möglich ist.
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Unterhalb des Formschachtes 5 ist der Anfang der Förderstrecke 7 einer
als Ganzes mit 8 bezeichneten Fördereinrichtung angeordnet.
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Wie die Figuren zeigen, erstreckt sich die Förderstrecke 7 innerhalb
des Rahmengestells 1 gegen dessen eines Ende hin. Eine endlose Mitnahmeeinrichtung
9 in Form einer getaktet arbeitenden Kartonkette bewegt das verpackte Gut längs
der Förderstrecke 7, wobei mit bekannten und daher nicht dargestellten Mitteln die
Verpackung
durch gegebenenfalls vorhandene Seitenlaschen sowie einen Deckel verschlossen wird.
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Die insoweit als Wrap-Around-Verpackungsmaschine bekannter Art ausgebildete
Maschine weist, wie die Figuren zeigen, im Bereich beider Enden ihres Rahmengestelles
1 je eine auf dieses aufgesetzte Rollenlagerungen 10 für zwei Rollen 11 aus einer
Folienbahn auf. Die von diesen Rollen 11 abziehbare Folienbahn 12 verläuft über
Tänzerwalzen 13, mittels deren ständig die gewünschte Spannung der Folienbahn aufrechterhalten
wird, und Führungsrollen 14 zur Umhüllungsstation 4. Dort positionieren zwei in
Längsrichtung der Folienbahn vor und hinter der oberen Uffnung des Formschachtes
5 parallelachsig angeordnete Umlenkrollen 15 einen Abschnitt der Folienbahn 12 zwischen
der Ebene, in welcher die Kartonzuschnitte 21 in ihrer Bereitschaftsposition liegen,
und der oberen Mündungsö.fnung des Formschachtes 5 so, daß die Seitenzonen der Folienbahn
12 in gewünschtem Maße seitlich über den Formschacht 5 überstehen.
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Während der Translationsbewegung des Gutes 6 durch den Formschacht
5 hindurch nach unten wird die Folienbahn 12 an die Unterseite des Kartonzuschnittes
und an dessen die Seitenteile der Verpackung bildenden Abschnitte oder, falls diese
Abschnitte ganz oder teilweise fehlen, auch an die Seitenflächen des Gutes 6 angelegt.
Dabei wird von beiden Rollen 11 die Folienbahn in der erforderlichen Länge abgezogen.
Nach dem Austritt des Gutes 6 aus dem Formschacht 5 hat die Folienbahn 12 den in
Fig. 2 dargestellten Verlauf, d.h., sie liegt an der Unterseite des Kartonzuschnittes
und an der Außenseite der beiden in Längsrichtung der Förderstrecke 7 vorne bzw.
hinten liegenden Seitenteile an und verläuft hier durch den Förderschacht 5 hindurch
nach oben zu den beiden Umlenkrollen 15 und von dort zu den beiden Rollen 11.
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Nachdem der Absenkvorgang beendet und das Gut 4 auf der Förderstrecke
7 abgelegt worden ist, wie dies Fig. 2 zeigt, wird eine erste Schweißleiste 16,
welche in Längsrichtung der Förderstrecke 7 bewegbar ist, in Anlage an denjenigen
Abschnitt der Folienbahn 12 gebracht, welcher die bei der Förderung auf der Förderstrecke
7 nacheilende Seite des Gutes 6 bedeckt. Der obere Rand der ersten
Schweißleiste
16, welche das Gut 6 auf einer Länge der Förderstrecke 7, die etwas größer ist als
die Abmessung des Gutes 6 in dieser Richtung, vor sich her schiebt, liegt in Höhe
der Oberseite des Gutes 6, da dieser obere Rand auch eine Umlenkfläche für die Folienbahn
12 bildet. Um die erste Schweißleiste 16 an unterschiedliche Höhen des Gutes 6 anpassen
zu können, ist sie so ausgebildet, daß ihr oberer Rand auf die Oberseite des Gutes
6 ausgerichtet werden kann.
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Die Umlenkung des zu der beim Transport des Gutes 6 längs der Förderstrecke
7 vorauseilenden Seite verlaufenden Abschnittes der Folienbahn erfolgt, wie die
Fig. 2 und 3 zeigen, mittels je einer höhenverstellbaren Umlenkrolle 17, die, wie
Fig. 2 zeigt, so angeordnet ist, daß sie den von ihr umzulenkenden Abschnitt der
Folienbahn 12 tangiert, wenn sich das Gut 6 direkt unterhalb des Formschachtes 5
befindet. Ihre Höhe ist so eingestellt, daß die Unterseite der Umlenkrolle 17 geringfügig
höher liegt als die Oberseite des Gutes 6, so daß dieses und seine Verpackung unter
der Umlenkrolle 17 hindurchgeführt werden kann. Bei dieser Bewegung des Gutes 6
längs der Förderstrecke 7 unter der Umlenkrolle 17 hindurch werden nicht nur, soweit
vorhanden, Seitenteile und Deckel des Kartonzuschnitts in Anlage an das Gut 6 gebracht.
Es kommt auch, wie Fig. 3 zeigt, ein Abschnitt der Folienbahn 12 in Anlage an die
Oberseite des Gutes 6 oder den diese bedeckenden Deckel des Kartonzuschnittes. Die
erste Schweißleiste 16 hält dabei einen anderen Abschnitt der Folienbahn 12 in Anlage
an der in der Transportrichtung nacheilenden Seite des Gutes 6 oder des diese bedeckenden
Kartonzuschnittes. Damit wahlweise eine lose Umhüllung des Gutes 6 oder der dieses
aufnehmenden Verpackung für eine Schrumpfhülle oder eine gespannte Umhüllung für
ein Stretchen ausgeführt werden kann, sind zwei der Umlenkrollen 15, über welche
die Folienbahn 12 von der einen bzw. anderen Rolle zur Umhüllungsatation 4 läuft,
je eine Bremse 18 zugeordnet. Sind diese Bremsen 18 unwirksam, d.h., wenn die zugeordneten
Umlenkrollen 15 frei laufen, wird eine lose Umhüllung gebildet. Sind hingegen die
Bremsen 18 wirksam, wird die Folienbahn 12 mit der für ein Stretchen erforderlichen
Spannung an die aus dem Kartonzuschnitt gebildete Verpackung oder das Gut angelegt.
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Neben der Umlenkrolle 17 auf der dem Formschacht 5 abgekehrten Seite
ist eine in vertikaler Richtung bewegbare zweite Schweißleiste 19 angeordnet. Wenn
die sich zusammen mit dem Gut 6 in Längsrichtung der Förderstrekke 7 bewegende erste
Schweißleiste 16 in einer Position direkt unter der zweiten Schweißleiste 19 befindet,
wird letztere nach unten bewegt, bis die beiden zwischen den Schweißleisten 16 und
19 hindurch verlaufenden Abschnitte der Folienbahn 12 zwischen die beiden Schweißleisten
eingeklemmt sind. Dann wird der das Gut 6 umhüllende Abschnitt zu einem Schlauch
zusammengeschweißt und von dem übrigen Teil der Folienbahn abgetrennt. Gleichzeitig
werden die beiden abgetrennten Enden der Folienbahn 12 miteinander verschweißt,
so daß diese wieder zusammenhängend ist. Mit den beiden Schweißleisten 16 und 19
werden also zwei Schweißnähte und zwischen diesen eine Trennlinie gebildet.
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Nach dem Verschweißen und Trennen der Folienbahn 12 wird deren sich
durch den Formschacht 5 hindurch bis zu den Schweißleisten erstreckende Abschnitt
von den Tänzerwalzen 13 wieder so weit zurückgezogen, daß sich, wie Fig. 4 zeigt,
wieder ein Abschnitt der Folienbahn 12 zwischen dem oberen Ende des Formschachtes
und derjenigen dazu parallen Ebene befindet, in welcher die Vorschubeinrichtung
3 den nächsten Kartonzuschnitt positioniert.
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Zu beiden Seiten der Förderstrecke 7 ist je eine Folienschrumpfeinrichtung
20 angeordnet, zwischen denen das Gut 6 hindurchbewegt wird. Dabei wird, sofern
eine aus der Folienbahn 12 gebildete Umhüllung vorhanden ist, diese für den erforderlichen
Schrumpf- oder Stretchvorgang erwärmt. Das Gut 6 verläßt daher vollständig verpackt
an dem in den Figuren links dargestellten Ende der Förderstrecke 7 die Verpackungsmaschine.
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Sofern eine Umhüllung mit einer Folie nicht erforderlich ist, braucht
die Folienbahn 12 nur an einer beliebigen Stelle durchgetrennt zu werden. Entsprechend
brauchen die von den beiden Rollen 11 abziehbaren Folienbahnen 12 nur längs der
von den Tänzerwalzen 13, den Führungsrollen 14 und den Umlenkrollen 15 definierten
Bahn geführt zu werden, bis beide Anfänge miteinander verbunden
werden
können, was, wenn keine separate Schweißvorrichtung vorhanden ist, auch mit Hilfe
der beiden Schweißleisten 16 und 19 bewirkt werden kann, um das Gut 6 oder eine
dieses aufnehmende Kartonverpackung mit einer Folienumhüllung versehen zu können.
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Alle in der vorstehenden Beschreibung erwähnten sowie auch die nur
allein aus der Zeichnung entnehmbaren Merkmale sind als weitere Ausgestaltungen
Bestandteile der Erfindung, auch wenn sie nicht besonders hervorgehoben und insbesondere
nicht in den Ansprüchen erwähnt sind.
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L e e r s e i t e