DE3813723A1

DE3813723A1 - Automatische verpackungsmaschine

Info

Publication number: DE3813723A1
Application number: DE3813723A
Authority: DE
Inventors: Masaho Takami
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-04-25
Filing date: 1988-04-22
Publication date: 1988-11-10
Anticipated expiration: 2008-04-23
Also published as: GB2203717B; FR2614271B1; DE3813723C2; GB2203717A; JPS6442205U; US4938009A; NL8800787A; GB8809197D0; FR2614271A1; CH675104A5

Description

Die Erfindung betrifft eine automatische Paketverpackungsma schine zum Festziehen eines ein Paket umschlingenden thermo plastischen Bandes. Die Erfindung betrifft insbesondere eine automatische Paketverpackungsmaschine zum Zurückspulen des überstehenden Teiles eines thermoplastischen Bandes auf eine Rolle, welches sich beim Festziehen des Bandes lockert.

Paketverpackungsmaschinen zum automatischen Verpacken eines Pakets mit einem von einer Rolle abgespulten thermoplasti schen Band und zum Verschweißen der überlappenden Bandenden mittels Wärme und Druck finden allgemein Anwendung, da auf grund ihres Leistungsvermögens Arbeitskräfte eingespart wer den können.

Der Aufbau einer allgemein bekannten automatischen Paketver packungsmaschine wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben. Eine Gleitplatte 1 wird von einem Tisch 1 a horizontal gehalten, auf welcher ein zu verschnürendes Paket A befördert wird und in horizontaler Richtung gleitet. Di rekt unter der Gleitplatte 1 sind ein erstes Klemmelement 2, eine Druckvorrichtung 3 und ein zweites Klemmelement 4 ange ordnet, so daß diese mittels einer Reihe von an einer Nockenwelle 5 zum Antrieb durch einen Motor M ₁ befestigten Nocken 6 frei auf- und abbewegbar sind. Zwischen dem ersten Klemmelement 2 und der Druckvorrichtung 3 ist ein Schneid messer 3 a zum Abschneiden eines thermoplastischen Bandes an geordnet und zwischen der Gleitplatte 1 und der Druckvor richtung 3 ist ein dazwischen hin- und herbewegbares Heiz element (nicht abgebildet) vorgesehen.

Ein von der Rolle 7 abgezogenes thermoplastisches Band B läuft durch ein Walzenpaar, bestehend aus einer oberen Walze 8 und einer unteren Walze 9 zum Befördern und Festziehen des ein Paket umschlingenden Bandes, zu einer Bandführung 10 und einer Führungsnut 11 in dem ersten Klemmelement 2, von der aus es dann in ein aufrecht auf dem Tisch 1 a angeordnetes bogenförmiges Element 12 eingeführt und um das Paket A ge schlungen wird, wobei das vordere Ende unter die Gleitplatte 1 geführt wird. Der Motor M ₂ stellt sich ab und gleichzeitig läuft das Band B nicht mehr weiter, wenn durch das vordere Ende des Bandes B ein Schalter (nicht abgebildet) betätigt wird.

Die obere Walze 8 des Walzenpaares 8 und 9 wird durch den Motor M ₂ vor- und rückwärts angetrieben, während die untere Walze 9 durch eine Feder 13 fest gegen die obere Walze 8 ge drückt wird, so daß deren Haltekraft das Weiterlaufen des Bandes unterstützt. Die untere Walze 9 dient auch zur Ver stärkung der Haltekraft in Verbindung mit der oberen Walze 8 mittels einer Rolle 15 und einer Feder 16 durch die Wirkung einer an der Nockenwelle 5 befestigten Nocke 14, wenn das Festziehen des Bandes erforderlich ist. Aufgrund der ver stärkten Haltekraft läßt sich das um das Paket A geschlun gene Band befestigen, ohne einen Schlupf zwischen den Walzen 8 und 9 zu bewirken.

Wenn das um das Paket geschlungene Band mittels der Walzen 8, 9 festgezogen ist, lockert es sich zwischen den Walzen 8, 9 und der Rolle 7, wodurch sich das Band bei nicht einwand freier Anordnung leicht verwickelt. Eine geeignete und er folgversprechende Vorrichtung zur Lösung dieses Problems be steht in einer Spiralfeder. D.h. es ist offensichtlich mög lich, ein überstehendes Teil des zwischen den Walzen 8, 9 und der Rolle 7 gelockerten Bandes auf die Rolle 7 zurückzuspu len mittels einer Spiralfeder, deren inneres Ende an der Achse der Rolle befestigt ist, so daß die Spiralfeder aus reichend Kraft zum Zurückspulen des Bandes erhält, während das Band von der Rolle abgespult wird. Zum Zurückspulen des gelockerten Bandes auf eine Rolle ist es notwendig, daß eine Spiralfeder eine ebenso große Kraft aufweist wie nach dem Aufspulen durch das Abspulen des Bandes. Tatsächlich ist die Kraft zum Zurückspulen des relativ schweren Bandes ein wenig zu schwach; daher erfolgt das Zurückspulen etwas langsamer als das Lockern des Bandes, wodurch sich das Band zwischen den Walzen 8, 9 und der Rolle 7 so weit lockert, daß es leicht aus der Rolle 7 herausspringt und ein reibungsloses Zurückspulen verhindert wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine automatische Paketverpackungsmaschine zum Zurückspulen eines überstehenden Teiles eines gelockerten Bandes auf eine Rolle zu schaffen, wenn das um das Paket geschlungene Band mittels einem Walzenpaar festgezogen wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt weiter die Aufgabe zu grunde, eine automatische Paketverpackungsmaschine zum Auf spulen eines überstehenden Teiles eines gelockerten Bandes mittels eines ganz einfachen Aufbaus zu schaffen.

Die Erfindung löst diese Aufgaben mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt einer automatischen Paketverpackungsmaschine gemäß der vorliegenden Er findung,

Fig. 2 einen Querschnitt einer Rolle der Paketverpackungsma schine,

Fig. 3 einen vergrößerten Querschnitt eines Widerstandes zum angemessenen Spannen des thermoplastischen Bandes beim Durchlaufen desselben,

Fig. 4 einen vergrößerten Querschnitt eines weiteren, für denselben Zweck verwendeten Widerstandes.

Der Aufbau der automatischen Paketverpackungsmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung entspricht im wesentlichen dem in Fig. 1 gezeigten mit der Ausnahme, daß eine auf der Rolle 7 angeordnete Rückspulvorrichtung 20, ein Gehäuse 30 zur Auf nahme des thermoplastischen Bandes und ein Widerstand 40 zwischen den Walzen 8, 9 und der Rolle 7 vorgesehen sind.

Wie in Fig. 1 und 2 dargestellt, besteht die mit der Rolle 7 zusammenwirkende Rückspulvorrichtung 20 aus einer drehbar in horizontaler Position mittels eines an dem Tisch 1 a befe stigten Lagers gehaltenen Welle 21, wobei die Rolle 7 an der Welle 21 lösbar befestigt ist, eine Gleitrolle 23 an der Welle 21 vorgesehen ist und eine Spiralfeder 25 zwischen der Gleitrolle 23 und einer Abdeckung 24 eingebaut ist. Ein An schlag 26 ist ebenfalls außen an der Welle 21 befestigt und eine Mutter 27 ist an einem Ende der Welle 21 lösbar ange ordnet, so daß die Rolle 7 durch den Anschlag 26 und die Mutter 27 auf der Welle 21 gehaltert wird.

Die Gleitrolle 23 besteht aus elastischem Material, wie zum Beispiel Gummi oder Kunstharz; daher ist sie auf der Welle 21 elastisch angeordnet. Das in eine Nut 28 außen an der Gleitrolle 23 eingeführte innere Ende der Spiralfeder 25 ist mittels eines Stiftes 29 befestigt, während das äußere Ende an der das Lager 22 vollständig abdeckenden Abdeckung 24 an geordnet ist. Die Spiralfeder 25 wird, während das Band von der Rolle 7 abgezogen wird, durch Drehen der Rolle zum Spei chern von elastischer Kraft aufgespult. Diese elastische Kraft dient zur Drehung der Welle 21 in umgekehrter Rich tung, so daß das zwischen den Walzen 8, 9 und der Rolle 7 ge lockerte Band zurückgespult werden kann.

Die Gleitrolle 23 bewirkt für die Welle 21 ein gewisses Maß an Reibungswiderstand; somit kann sich diese in Verbindung mit der Welle 21 drehen, ohne einen Schlupf der Welle zu be wirken, und während des Abspulens des Bandes die Spiralfeder 25 zurückspulen; bei vollständigem Zurückspulen der Spiral feder 25 bewirkt die Gleitrolle 23 jedoch einen Schlupf der Welle 21. Kurz, der Reibungswiderstand wird über das Drehmo ment des Motors M ₂ geregelt und die Kraft der Feder 13 wird berücksichtigt. Die Kraft der Feder 13, welche dazu dient, das Band zu halten und zwischen den Walzen 8, 9 weiterzulei ten, ist stärker als die elastische Kraft der Spiralfeder 25.

Das Gehäuse 30 zur zeitweisen Aufnahme des Bandes B ist ka stenförmig ausgebildet und in dem Tisch 1 a angeordnet. Eine Bandeintrittsöffnung 32 und eine Bandaustrittsöffnung 31 sind an beiden Seiten des Gehäuses 30 so vorgesehen, daß sich die Austrittsöffnung 31 auf der Seite der Walzen 8, 9 und die Eintrittsöffnung auf der Seite der Rolle 7 befindet. Der obere Abschluß des Gehäuses 30 ist ein nach Belieben zu öffnender oder zu schließender Klappdeckel 33.

In dem ersten Beispiel besteht der Widerstand 40 aus zwei elastischen Teilen, wobei ein Teil 41 an der Oberseite und das andere Teil 42 an der Unterseite der Eintrittsöffnung 32 angeordnet ist, und zwar jeweils quer zur Längsrichtung des Bandes, so daß das auf die Rolle 7 zurückzuspulende Band durch den Reibungswiderstand der beiden Teile zu einem ge wissen Grad gespannt geführt ist, damit es nicht aus der Rolle 7 herausspringt. In diesem Zusammenhang ist der dem Band durch den Widerstand 40 verliehene Reibungswiderstand schwächer als die durch die Spiralfeder 25 bewirkte Rückspulkraft der Rolle 7.

In dem zweiten Beispiel besteht der Widerstand 40 aus zwei metall-ähnlichen harten Teilen 43, 44; wie in Fig. 3 darge stellt, sind diese außen an der Eintrittsöffnung 32 angeord net und quer zur Längsrichtung des Bandes befestigt. Beim Durchlaufen des Bandes durch einen engen Spalt zwischen den Teilen 43, 44, während es auf der Rolle 7 zurückgespult wird, bleibt das Band in Kontakt mit dem oberen Teil 43 und unterliegt einem gewissen Reibungswiderstand.

In dem dritten Beispiel besteht der Widerstand 40 aus zwei Rollen 46, 47; diese sind außerhalb der Eintrittsöffnung 32 angeordnet, wie in Fig. 4 dargestellt ist. Sie werden durch eine Feder 48 gegeneinander gedrückt, so daß sie das Band halten und diesem einen gewissen Widerstand leisten.

Der Aufbau der automatischen Paketverpackungsmaschine wurde bereits vorstehend beschrieben. Zum besseren Verständnis der Erfindung wird nachfolgend auf ihre Wirkung eingegangen.

Das von der Rolle 7 abgezogene Band B wird zu dem auf dem Tisch 1 a angeordneten bogenförmigen Element 12 weitergelei tet und in dieses eingeführt mittels der von dem Motor M ₂ angetriebenen Walzen 8, 9 zum Fördern und Festziehen des Ban des. Während des Abspulens des Bandes B dreht sich die Welle 21 so, daß die Spiralfeder 25 aufgezogen wird. Nach dem vollständigen Aufziehen der Spiralfeder 25 verschieben sich die Welle 21 und die Gleitrolle 23 zueinander. Das Band B läuft jedoch durch den Zug der Walzen 8, 9 weiter, bis durch sein vorderes Ende ein Schalter betätigt wird. Dadurch wird das Band B zwischen den Walzen 8, 9 und der Rolle 7 gespannt, wie durch die doppelt gestrichelte Linie in Fig. 1 darge stellt, da die Kraft zum Zurückspulen des Bandes auf die Rolle 7 übertragen wird.

Nach Anbringen eines Paketes A auf den Tisch 1 a wird der Mo tor M ₁ mit Energie gespeist. Bewegt sich das erste Klemmelement 2 nach oben und klemmt zusammen mit der Gleit platte 1 das vordere Ende des Bandes B fest, stellt sich der Motor M ₁ ab. Der Motor M ₂ stellt sich an und bewirkt die Drehung der Walzen 8, 9 zum Fördern und Festziehen des Bandes in umgekehrter Richtung, so daß das von dem bogenförmigen Element 12 gelockerte und bereits um das Paket A geschlun gene Band B zurückgezogen und festgezogen wird.Wird durch die Bandführung 10 und den Schalter S festgestellt, daß das Band um das Paket vollständig festgezogen ist, stellt sich der Motor M ₂ ab und schließt den Festziehvorgang ab. Der Mo tor M ₁ stellt sich wieder an, bewegt das zweite Klemmelement 4 und die Druckvorrichtung 3 nach oben, schneidet das Band unterhalb des vorderen Endes ab und plaziert das Heizelement zwischen den durch Druck und Wärme zu verschweißenden über lappenden Enden.

Beim Festziehen des Bandes um das Paket A drehen sich die Walzen 8, 9 zum Fördern und Festziehen des Bandes wesentlich schneller in umgekehrter Richtung, um den Ausstoß zu erhö hen; daher ist ihre Geschwindigkeit zum Zurückziehen des Bandes größer als die Geschwindigkeit der Rolle zum Zu rückspulen des Bandes, so daß sich das Band zwischen den Walzen 8, 9 und der Rolle 7 lockert, wie durch die einfach gestrichelte Kettenlinie B ₁ in Fig. 1 dargestellt. Das ge lockerte Band ist für eine gewisse Zeit in dem Gehäuse 30 aufgenommen. Dementsprechend muß die Rolle 7 das Band wei terhin zurückspulen, selbst nach dem Festziehvorgang der Walzen 8, 9. Aufgrund ihrer langsameren Drehgeschwindigkeit spult die Rolle 7 das gelockerte Band B mit Hilfe des Wider standes 40 vollständig auf und spannt dieses in dem Gehäuse 30, wie durch die doppelt gestrichelte Kettenlinie in Fig. 1 dargestellt. Da das Band B auf die durch den Widerstand 40 leicht gespannte Rolle 7 wieder aufgespult wird, wird es im mer wieder exakt auf die Rolle aufgespult, so daß Probleme durch das Lockern des Bandes nicht zu befürchten sind.

Nach dem Verschweißen der beiden Enden des Bandes durch das Heizelement bewegen sich das erste Klemmelement 2, die Druckvorrichtung 3 und das zweite Klemmelement 4 nach unten; die Gleitplatte 1 zwischen dem Band B und dem Paket A wird zurückgezogen; der Motor M ₂ dreht in Vorwärtsrichtung zum Fördern des Bandes in das bogenförmige Element 12 mittels der Walzen 8, 9. Auf diese Weise kehrt die Maschine wieder in den anfänglichen Bereitschaftszustand zurück und bereitet sich für den nächsten Verpackungsvorgang vor. Nach dem Abspulen des Bandes B wird dieses mit einer Kraft nach vorne gezogen, welche größer ist als die durch den Widerstand 40 und die Spiralfeder 25 bewirkte Gegenkraft.

Claims

1. Automatische Paketverpackungsmaschine zum Abspulen eines thermoplastischen Bandes von einer Rolle, zum Einführen des Bandes in ein auf einem Tisch angeordnetes bogenför miges Element, zum Arretieren des vorderen Endes des Ban des, zum Festziehen des Bandes mittels einer Bandförder- und -festziehvorrichtung zum Verschnüren eines Pakets nach Entfernung des Bandes von dem bogenförmigen Element, zum Abschneiden des Bandes unterhalb des vorderen Endes und zum automatischen Verschweißen der beiden Enden unter Wärme- und Druckeinwirkung, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bandrückspulvorrichtung (25) zur ausreichenden Energiespeicherung zum Zurückspulen eines Bandes (B) auf eine Rolle (7) durch Drehung derselben während des Abspu lens des Bandes vorgesehen ist, sowie ein Gehäuse zur zeitweisen Aufnahme eines überstehenden Teils des auf grund der unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeit der Rolle beim Zurückspulen und einer Bandförder- und -fest ziehvorrichtung beim Zurückziehen des Bandes lose gewor denen Bandes, sowie einen Widerstand (40) zum Spannen des zwischen dem Gehäuse (30) und der Rolle (7) laufenden Bandes zu einem gewissen Grad.

2. Automatische Paketverpackungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (40) aus so angeordneten elastischen Elementen (41, 42) besteht, daß ein zwischen dem Gehäuse (30) und der Rolle (7) laufendes thermoplastisches Band (B) damit in Kontakt bleibt.

3. Automatische Paketverpackungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (40) aus so angeordneten harten Elementen (43, 44) besteht, daß ein zwischen dem Gehäuse (30) und der Rolle (7) laufendes thermoplastisches Band (B) damit in Kontakt bleibt.

4. Automatische Paketverpackungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (40) aus zwei Walzen (46, 47) besteht, wobei das zwischen dem Gehäuse (30) und der Rolle (7) laufende Band (B) zwischen den Walzen festgeklemmt wird.