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Packung und Verpackungsverfahren
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Die Erfindung betrifft das Verpacken oder Bündeln von Gegenständen
zur Aufbewahrung und zum Versand und insbesondere das Verpacken und Bündeln von
Gegenständen wie Paketen aus Papierrollen z.B. Pakete, die vier Rollen von in Plastikfolie
gehülltem Toilettenpapier oder Papierhandtuchrollen umfassen.
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Die Anmelderin der Erfindung hat seit einigen Jahren an die Papierindustrie
in Europa Maschinen zum Anhäufen einer Anzahl von Toilettenpapier- oder Haushaltspapier-Handtuchrollen
und zum Einwickeln der Rollen in eine Hülle aus Polyethylenfolie als eine wirtschaftliche
Alternative zum Verpacken der Rollen in Schachteln oder Kisten aus Wellpappe geliefert.
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Das angegebene Einwickelverfahren ist aber kein geeignetes Verfahren
für die USA, weil die US-Hersteller von Toilettenpapier- und Papierhandtuchrollen
fordern, daß das eingewickelte Bündel die -gleiche Form wie die bestehende Wellpappschachtel
hat, daß es auf allen vier Seiten bedruckt werden und durch bestehende Handhabungssysteme,
die automatisches Palettieren und automatisches Lagern einschließen und optische
Abtasteinrichtungen (Scanner) zum Lesen von vorgedruckten vorangeordneten Codes
erfordern, gehen kann. Die US-Schachtelform ist wesentlich größer als die in Europa
und kommt einem Würfel nahe. Dies hat eine Änderung der bestehenden Einwickelvorrichtung
der Anmelderinzum Erfüllen der Erfordernisse der US-Papierindustrie so gut wie unmöglich
gemacht.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Verpacken
von Papierrollen in eine Plastikfolie an-
statt in Wellpappschachteln
zu schaffen, welches den Erfordernissen der US-Papierindustrie genügt. Außerdem
soll eine Packung oder ein Bündel von Rollen unter Verwendung eines Plastikbeutels
beispielsweise eines Polyethylen-Beutels geschaffen werden, in welcher bzw. in welchem
die Rollen eng gebündelt sind. Ferner soll eine solche Packung oder Bündel geschaffen
werden, die bzw. das sich zum Stapeln von Packungen oder Bündeln übereinander eignet
und welche bzw. welches gleitfest ist, um die Packungen oder Bündel im Stapel zu
halten.
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Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teiles des
Patentanspruches 1 bzw. 9 gelöst.
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Gegenstand der Erfindung ist somit eine Packung oder ein Bündel, die
bzw. das aufweist, einen Beutel aus flexiblem Verpackungsmaterial, das zumindest
auf der Innenseite heißsiegelbar ist1 ein Produkt in dem Beutel, eine Verschlußplatte
in dem Beutel auf dem Produkt an der Öffnung des Beutels, wobei die Platte zumindest
auf ihrer äußeren Fläche heißsiegelbar ist und der Beutel einen Randteil oder einen
Rand an der Beutelöffnung um den ganzen Beu -tel herum hat, der über die Platte
hinaussteht und auf die äußere Fläche der Platte übergefaltet und daran heißgesiegelt
ist. Das erfindungsgemäße Verfahren beinhaltet im allgemeinen das Füllen des Beutels
mit dem Produkt durch die Öffnung des Beutels, Einführen der Verschlußplatte, wobei
ihre andere Fläche auf der Innenseite ist und auf dem Produkt liegt und ihre heißsiegelbare
Fläche der Außenseite zugekehrt ist, und wobei der Randteil oder der Rand der Tasche
über die Platte hinaussteht, das Überfalten des Randteiles oder des Randes auf die
heißsiegelbare Fläche der Platte und das Heißsiegeln des Randteiles oder Randes
an sie.
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Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
beispielsweise näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 einen Beutel nach der Erfindung,
der von einer fortlaufenden Reihe von Beuteln abgetrennt ist, Fig. 2 eine Schnittansicht,
die das Produkt bestehend aus einer Zusammenfassung von Paketen und eine Endverschlußplatte
in der Stellung zum Einführen in einen Beutel durch einen Trichter, der den Beutel
an seiner Öffnung aufgespreizt hat, zeigt, Fig. 3 eine ähnliche Ansicht wie Fig.
2, wobei die Pakete und die Endverschlußplatte in den Beutel eingeführt gezeigt
sind, Fig. 4 eine Ansicht entlang der Linie 4-4 von Fig. 3, Fig. 5 eine ähnliche
Ansicht wie Fig. 3, wobei der Trichter aus dem Beutel zurückgezogen und ein Randteil
oder Rand des Beutels an seiner Öffnung, der über die Endverschlußplatte hinaussteht,
auf die äußere Fläche der Platte übergefaltet gezeigt sind und wobei diese Ansicht
ebenfalls im allgemeinen ein Schnitt entlang der Linie 5-5 von Fig. 7 ist, Fig.
6 eine Schnittansicht entlang der Linie 5-5 von Fig. 5, Fig. 7 eine ähnliche Ans-icht
wie Fig. 4, wobei das Uberfalten des Randteiles oder des Randes des Beutels an der
Beutelöffnung auf die Außenseite der Endverschlußplatte gezeigt ist,
Fig.
8 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 7, wobei der übergefaltete Randteil oder Rand des
Beutels in Abständen auf die äußere Fläche der Endverschlußplatte heißgesiegelt
gezeigt ist, Fig. 9 einen vergrößerten Schnitt entlang der Linie 9-9 von Fig. 8,
Fig. 10 eine Perspektive der Packung oder des Bündels mit dem Beutel, dem Produkt
und der Endverschlußplatte, wobei der angegebene Randteil oder Rand des Beutels
auf die Platte übergefaltet und in Abständen daran heißgesiegelt ist, und Fig. 11
eine ähnliche Ansicht wie Fig. 10, wobei die fertige Siegelung als fortlaufend um
den ganzen übergefalteten Randteil oder Rand herum gezeigt ist.
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In allen Figuren der Zeichnungen werden die gleichen Bezugszeichen
für sich entsprechende Teile verwendet.
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Bei 1 ist ein Beutel aus flexiblem Verpackungsmaterial gezeigt, der
zumindest auf der Innenseite heißsiegelbar und im allgemeinen ein Polyethylen-Beutel
ist, der ein Stück eines seitengefalteten Polyethylenrohres aufweist, das an einem
Ende, das seinen Boden darstellt, durch eine Heißsiegelung 3, die sich vollständig
über den Beutel erstreckt, geschlossen ist und an seinem anderen Ende, das seine
Öffnung darstellt, offen ist. Die Seitenfalten des Beutels, die bei 7 angezeigt
sind, sind verhältnismäßig tief, so daß sich der Beutel, wenn er vollgepackt ist,
der Form eines Würfels nähert. Es ist vorgesehen, daß die Beutel in einer fortlaufenden
Reihe geliefert werden, wobei sie dadurch gebildet wird, daß die Beutel-
bodenheißsiegelungen
3 über das fortlaufende seitengefaltete Polyethylenrohr T in Beutellängenabständen
(siehe Fig. 1) gemacht werden, wobei Schwächungslinien 9 z.B.
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Perforationslinien, sich quer über das Rohr neben jeder Beutelbodenheißsiegelung
3 zum Abreißen jedes Beutels von dem Rohr erstrecken und die Öffnung jedes Beutels
an dem Ende des abgerissenen Beutels ist, das zu dem heißgesiegelten Bodenende entgegengesetzt
ist.
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Das Produkt, das global bei 11 in den Fig. 2 bis 6 angegeben ist,
wird in dem Beutel auf die folgende Weise verpackt.
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Wie dargestellt, umfaßt das Produkt 11 einen Satz oder eine Zusammenfassung
von vierundzwanzig Paketen 13 aus Rollen R aus Toilettenpapier, wobei jedes dieser
vierundzwanzig Pakete vier Rollen Toilettenpapier umfaßt, die in zwei Seitean-Seite
liegenden Reihen von jeweils zwei Rollen angeordnet sind, wobei zwei Rollen in jeder
Reihe Ende-an-Ende angeordnet sind und wobei die vier Rollen in Polyethylen eingewickelt
sind. Solche Vier-Rollen-Pakete aus Toilettenpapier, die in den USA weitverbreitet
verkauft werden, sind im allgemeinen 228,6 mm lang, 228,6 mm breit (an der breitesten
Stelle) und 114,3 mm tief (jede Rolle R hat im allgemeinen einen Durchmesser von
114,3 mm und ist 114,3 mm breit) Die vierundzwanzig Pakete sind wie in den Fig.
2 bis 5 dargestellt, in vier Lagen angeordnet, wobei jede Lage sechs Pakete umfaßt,
die in drei Seite-an-Seite liegenden Reihen angeordnet sind, wobei zwei Pakete Ende-an-Ende
in jeder Reihe angeordnet sind. Somit ist der Stapel 11 aus den vierundzwanzig Paketen
im Schnitt quer zu dem Beutel im allgemeinen rechtwinklig-und mißt im allgemeinen
457,2 mm in der Länge, 685,8 mm in der Breite und 457,2 mm in der Höhe. Sein Umfang,
der bei G in Fig. 4 angegeben ist, beträgt im allgemeinen 2 159 mm. Der Beutel 1
hat einen dem Umfang des Stapels entsprechenden Umfang für einen festen Sitz des
Stapels in dem Beutel und hat eine Länge (in seinem unverpackten Zustand in Fig.
1) von ungefähr 762 mm, die einen Randteil oder Rand 15 des Beutels an der
Beutelöffnung
ergibt, der ungefähr 76,2 mm über das Ende des Stapels an der Beutelöffnung hinaussteht,
wenn derStapel vollständig in den Beutel eingeführt ist.
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In Fig. 2 ist der Beutel 1 gezeigt, wie er zum Einbringen des Stapels
11 aus Paketen 13 in den Beutel geöffnet worden ist, in dem das Öffnungsende 5 des
Beutels auf eine global bei 17 angezeigte Einrichtung zum Aufspreizen des Beutels
an seiner Öffnung und Halten von ihm, um den Stapel in den Beutel stoßen oder rammen
zu können, angelegt wird. Wie dargestellt, beeinhaltet diese Einrichtung 17 einen
ausdehnbaren und zusammenziehbaren Trichter, der obere und untere Platten 19 und
21 und jeweils mit 23 bezeichnete Seitenplatten aufweist, die dafür ausgebildet
sind, zwischen einer zusammengezogenen Stellung zum Überstreifen des Beutels über
die Platte-n und einer ausgedehnten Stellung zum Aufspreizen des Beutels an seiner
Öffnung bewegt werden können, und eine umgebende rechtwinklige Rahmenkonstruktion,
die global mit 25 bezeichnet ist, und gegen die der Beutel von den ausgedehnten
Trichterplatten gehalten wird. Die Trichterplatten können, wenn sie ausgedehnt sind,
den Beutel leicht dehnen, um ihn dadurch vollständig zu öffnen, und können sich
konisch erweiternde Eingangskanten, wie bei 27 sångezeigt, haben1um den Stapel in
den Beutelzüführen. Die Rahmenkonstruktion 25 hat ein Oberteil 29, einen Boden 31,
jeweils mit 33 bezeichnete Seiten und ein Ende 34, an dem der Boden des Beutels
angreifen kann, wenn der Stapel in den Beutel eingeführt ist.
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Wenn der Beutel an die Trichterplatten 19, 21, 23 angelegt ist und
diese Platten nach außen gespreizt sind und den Beutel gegen das Oberteil 29, den
Boden 31 und die Seiten 33 der Rahmenkonstruktion 25 halten, wird der Stapel 11
aus Paketen 13 zusammen mit einer Verschußplatte 35 in den Beutel durch die aufgespreizte
Öffnung
5 des Beutels eingeführt. Wie gezeigt, umfaßt die Verschlußplatte
ein Stück aus einem verhältnismäßig dünnen Blattmaterial wie z.B. schweres Papier
(1.8,144 kg bis 36,287 kg pro Ries) oder Deckkarton (45,36 kg bis 63,50 kg pro Ries),
wobei sie im allgemeinen die gleiche Form wie das Ende des Stapels, d.h. im allgemeinen
rechtwinklig mit bogenförmigen Ecken, hat und ungefähr 685,8 mm breit und 457,2
mm hoch für den Stapel aus 24 Paketen wie hier beschrieben, ist, mit einer Beschichtung
37 aus heißsiegelbarem Material z.B. Polyethylen auf einer Fläche der Platte, die
ihre äußere Fläche darstellt. Die Verschlußplatte wird flach auf dem äußeren Ende
des Stapels mit ihrer heißsiegelbaren Fläche 37 auf der Außenseite aufgebracht,
und der Stapel und die Platte werden in den Beutel durch die Fülltrichteranordnung,
die durch die Platten 19, 21, 23 gebildet wird; bis zu der Stelle gestoßen oder
gerammt, an welcher das vordere Ende des Stapels an dem Boden des Beutels angreift
und ihn aufspreizt, und das hintere Ende des Stapels mit der flach auf ihm liegenden
Verschlußplatte 35 von dem Offnungsende des Beutels nach innen um die Strecke von
beispielsweise 76,2 mm entfernt ist, die durch die Verwendung eines für diesen Zweck
genügend langen Beutels in bezug auf die Länge des Stapels verwirklicht wird. Wenn
die Verschlußplatte 35 von dem Öffnungsende des Beutels so nach innen entfernt ist,
steht der Randteil oder der Rand des Beutels an seiner Öffnung, wie bei 15 angegeben,
über die Platte hinaus, wie in Fig. 3 gezeigt ist.
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Der Stapel 11 und die Platte 35 werden in den Beutel 1 mit einer Ramme
39 gestoßen, die einen Kopf 41 hat, der einen ausreichend kleineren Umriß als die
Platte 35 hat, um den oberen Teil 15a, den unteren Teil 15b und die Seitenteile
15c des Randes 15 des Beutels in Flächeman-Fläche Anlage mit der äußeren heißsiegelbaren
Fläche 37 der Verschlußplatte überfalten zu können. Somit kann der
Kopf
41 der Ramme beispielsweise eine rechtwinklige Form haben, die ungefähr 508 mm breit
und 279,4 mm hoch ist, wobei ungefähr 88,9 mm um den ganzen Kopf herum für das Überfalten
der 76,2 mm großen oberen, unteren und seitlichen Teilen 15a, 15b, 15c des vorstehenden
76,2 mm großen Randes 15 ermöglicht werden.
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Um den Beutelfüllvorgang zu erleichtern, kann der Beutel durch Einblasen
von Luft in ihn ausgedehnt werden. Wenn der Stapel in den Beutel gestagen wird,
wobei der Beutel von den Trichterplatten 19, 21 und 23 an seiner Öffnung gespreizt
und gehalten wird, dehnt der Stapel den Beutel etwas aus, so daß der Stapel in dem
Beutel fest eingeschlossen ist. Der Stapel greift am Boden des Beutels an, der seinerseits
am Ende 34 der Rahmenkonstruktion 25 angreift, um den Stapel durch den Kopf 41 der
Ramme gegen das Ende 34 der Rahmenkonstruktion etwas zusammenzudrücken.
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Während der Druck des Rahmenkopfes 41 auf die Endverschlußplatte 35
aufrechterhalten und der Stapel unter etwas Druck in dem Beutel gehalten wird, wie
in Fig. 5 dargestellt ist, werden die Trichterplatten 19, 21, 23 aus dem Beutel
zurückgezogen, so daß sich der Teil des Beutels, der durch die Trichterplatten aufgespreizt
worden war, in Anlage mit dem Stapel (und der Randkante der Endverschlußplatte 35)
zusammenziehen kann und die oberen, unteren und seitlichen Teile 15a, 15b, 15c des
vorstehenden 76,2 mm großen Randes 15 des Beutels an seiner Öffnung übergefaltet
werden können. Diese Randteile 15a, 15b, 15c werden dann um die oberen, unteren
und seitlichen Kanten der Verschlußplatte 35 in Fläche an Fläche Anlage mit ihrer
äußeren heißsiegelbaren Fläche 37 übergefaltet. Das Falten erfolgt mittels Faltteilen
am Oberteil, Unterteil und an den Seiten des Offnungsendes der Rahmenkonstruktion
25, wobei diese Teile als
Stangen dargestellt sind, die an den
Öffungsenden des Oberteiles, Bodens - und der Seiten 29, 31 und 33 der Rahmenkonstruktion
25 drehbar gelagert sind, wobei der obere Faltstab mit 43, der untere Faltstab mit
45 und die Seitenfaltstäbe jeweils mit 47 bezeichnet sind.
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Jeder Faltstab 43, 45 und 47 ist mit Kerben 49 für den Eintritt von
erhitzten Siegelteilen 51 versehen, die die übergefalteten Ränder 15a, 15b, 15c
des Beutels gegen die heißsiegelbare äußere Fläche 37 der Endverschlußplatte drücken
und die Ränder in Abständen um die Platte 35 herum neben ihrem Rand daran heißsiegeln.
Das Siegeln erfolgt in Form von Punktsiegeln, wobei die Siegelteile 51 so geformt
sind, um längliche Punkte 53 (z.B. 101,6 mm lang und 25,4 mm breit) zu bilden. Das
Siegeln wird durchgeführt, wobei der Rammenkopf 41 gegen die Endverschlußplatte
35 drückt und das Produkt 11 in dem Beutel unter etwas Druck gehalten wird, wodurch
das Verschließen des Beutels durch die an Ort und Stelle eingesiegelte Endverschlußplatte
beendet wird, um die bei P in Fig. 10 angegebene Packung zu bilden, wobei das Produkt
von dem Beutel und dem Endverschlußteil fest umfaßt wird. Die Packung P, die den
Beutel, das Produkt und die Endverschlußplatte umfaßt, kann auch als Bündel oder
Ballen bezeichnet werden, und der Beutel kann als Ballenbeutel bezeichnet werden.
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Nach dem Punktsiegelvorgang, werden die Punktsiegelteile 51 zurückgezogen,
die Faltst.äbe 43,-45 und 47 zurückgefahren, der Rammenkopf 41 zurückgezogen und
die Packung, das Bündel oder der Ballen P, der bis zu dem Punkt vervollständigt
ist, an dem die Ränder 15a, 15b, 15c des Beutels an der Öffnung des Beutels übergefaltet
und an die heißsiegelbare äußere Fläche 37 der Endverschlußplatte durch die Punktsiegelungen
53 heißgesiegelt sind, aus der Rahmenkonstruktion 25 entfernt. Die unterbrochene
Siegelung, die durch die Punktsiegelungen 53 gebildet ist,
kann
dann über die ganzen übergefalteten Ränder 15a, 15b, 15c, wie in Fig. 11 gezeigt
ist, wo die fortlaufende Siegelung mit 55 bezeichnet ist, in einem getrennten Heißsiegelvorgang
fortlaufend gemacht werden, um dadurch die Packung P vollständig zu versiegeln,
um ihren Inhalt zu schützen.
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Die Beschichtung. 37 auf der äußeren Fläche der Endverschlußplatte
35 kann die äußere Fläche vollständig bedecken und kann so hergestellt werden, daß
sie Anti-Gleiteigenschaften (beispielsweise etwas rauh gemacht) hat, so daß aufeinandergestapelte
Bündel, wobei die Anti-Gleitbeschichtung 37 der Platte 35 eines Bündels an einem
anderen BÜndel angreift, dem Gleiten relativ zueinander sich widersetzen.
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Es ist auch vorgesehen, daß wenn es gewünscht ist, die Beschichtung
37 gleitend gemacht wird, so daß die Bündel leicht relativ zueinander gleiten können.
Wenn keine dieser Eigenschaften gewollt ist, braucht die Beschichtung nicht die
gesamte Fläche der Endplatte 35 bedecken, sondern kann auf ein Band um die Platte
herum neben ihrem Rand beschränkt sein.
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Wie diese Ausführungen zeigen, werden mehrere Ziele der Erfindung
erreicht und andere vorteilhafte Ergebnisse erhalten.
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Da verschiedene Änderungen bei den oben angegebenen Vorrichtungen
und Verfahren ohne Abweichung von dem Umfang der Erfindung gemacht werden könnten,
sollen alle in der Beschreibung enthaltenen und in den Zeichnungen gezeigten Teile
als erläuteisiMund nicht in einem beschränkenden Sinn ausgelegt werden.
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L e e r s e i t e