DE3843309A1 - Verfahren und maschine zum verpacken liegender gegenstaende der verschiedensten art in kunststoffolien - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Maschine zum Verpacken liegender Gegenstände der verschiedensten Art, insbesondere Textilwaren, wie Bekleidungsstücke, in Kunststoffolien.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, das in einfacher und automatischer Weise eine rationelle Verpackung flach liegender Gegenstände auf einem kurzen Verpackungsweg in Kunststoffolien ermöglicht, wobei bei diesem Verfahren Gegenstände unterschiedlicher Breiten in einem gewissen Breitenbereich lagefixiert zwischen den Folien verpackt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeich­ nenden Merkmale des Verfahrensanspruches 1 gelöst.

Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, eine einfach aufgebaute, rationell und sicher arbeitende Maschine zur Durchführung des Verpackungsverfahrens zu schaffen, mit der im taktweisen Durchlauf die einzelnen Gegenstände auf einem kurzen Verpackungsweg liegend und sicher lagefixiert in Kunststoffolie verpackt werden können.

Diese gegenständliche Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 2 gelöst und die sich daran anschließenden Unteransprüche 3 bis 10 beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen der Aufgabenlösung.

Eine weitere Aufgabe wird in einer einfach aufgebauten und die verpackten Gegenstände einzeln und je nach Größe in Verpackungskartons einsortierende Vorrichtung gesehen.

Diese Aufgabenstellung lösen die Merkmale der Ansprüche 11 und 12.

Die Verfahrensschritte und der Gegenstand der Erfindung erstrecken sich nicht nur auf die Merkmale der einzelnen Ansprüche, sondern auch auf deren Kombination.

Die Erfindung hat ein Verfahren und eine Maschine geschaffem, mit dem bzw. der flachliegende Gegenstände unterschiedlicher Größe, allerdings in einem gewissen Größenbereich, zwischen Kunststoffolien sicher lagefixiert auf einem kurzen Bewegungsweg verpackt werden können.

Der Verpackungsvorgang erfolgt weitestgehend automatisch, d. h., bis auf die manuelle Bestückung, und ist somit äußerst rationell.

Die Verpackungsmaschine zeigt eine kompakte Bauweise und ermöglicht aufgrund der Verpackungsschritte eine hohe Durchsatzleistung.

Weiterhin von Vorteil ist die mit der Verpackungsmaschine zusammenwirkende Sortiervorrichtung, durch die die verpackten Gegenstände größenmäßig einzelnen Verpackungs­ kartons, ebenfalls auf kurzem Bewegungsweg, zugeführt werden können.

Die Verpackungsmaschine ist insbesondere für Bekleidungs­ stücke vorgesehen, in ihr können aber auch viele andere flache Gegenstände verpackt werden.

Anhand der Zeichnungen wird nachfolgend ein Ausführungsbei­ spiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Flach- Verpackungsmaschine,

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf dieselbe Verpackungsmaschine,

Fig. 3 bis 7 schematische Draufsichten auf die nacheinander erfolgenden Verpackungsschritte,

Fig. 8 eine schematische Draufsicht auf eine sich an die Verpackungsmaschine anschließende Sortiervorrich­ tung.

Ober- und unterhalb einer horizontalen Auflage- und Bewegungsbahn für die zu verpackenden Gegenstände (1) ist in dem Maschinengestell (2) in Lagern (3) jeweils eine Folienrolle (4) drehbar gelagert, von der jeweils eine Folienbahn (5) abgezogen und über Umlenk- und Spannrollen (6) zur Auflage- und Bewegungsbahn geführt wird. Dabei sind die Folienbahnen (5) breiter als die zu verpackenden Gegenstände (1) ausgeführt.

Das Maschinengestell (2) trägt vor dem Bereich in den die beiden Folienbahnen (5) zusammenlaufen, einen Auflagetisch (7), der die Bestückungsseite der Maschine bildet und in waagerechter Ebene liegt.

In Durchlaufrichtung (A) ist hinter dem Auflagetisch (7) in dem Maschinengestell (2) ein erstes, endlos umlaufendes und motorisch angetriebenes Transportband (8) und dahinter ein zweites, ebenfalls endlos umlaufendes und motorisch angetriebenes Transportband (9) angeordnet, auf denen die Gegenstände (1) während des Verpackungsvorganges ruhen bzw. transportiert werden.

Oberhalb des ersten Transportbandes (8) erstreckt sich hinter den zusammenlaufenden Folienbahnen (5) ein an Führungen (10) höhenbewegbarer, U-förmiger Schweißbalken (11), der mit einem unterhalb der Auflage- und Bewegungs­ bahn, die von dem Auflagetisch (7) und den beiden Transportbändern (8, 9) gebildet ist, liegenden Gegenbalken (12) zusammenwirkt.

Dieser U-förmige Schweißbalken (11) erstellt gleichzeitig zwei Längsschweißnähte (13) und zwei nebeneinander verlaufende Querschweißnähte (14, 15), von denen die eine jeweils die hintere Schweißnaht (14) für einen Gegenstand (1) und die andere die vordere Schweißnaht (15) für den nachfolgenden Gegenstand (1) ist.

Der querverlaufende, die Querschweißnähte (14, 15) bildende Balkenbereich des Schweißbalkens (11) liegt hinter den zusammenlaufenden Folienbahnen (5) und die beiden Längsbalkenbereiche erstrecken sich in Durchlaufrichtung (A) zum zweiten Transportband (9) hin.

Zwischen den U-förmigen Schweißbalken (11) ist ein höhen­ bewegliches, vorzugsweise an einem Schwenkarm (16) und an Führungen (17) höhenverschwenkbares Zugband (18) angeordnet, welches den verschweißten Gegenstand (1) vom Transportband (8) auf das zweite Transportband (9) fördert, und dieses zweite Transportband (9) bewegt den Gegenstand (1) gegen einen Anschlag (19). Dieser Anschlag (19) ist vorzugsweise von einer um eine waagerechte Achse (20) höhenverschwenkbaren Klappe gebildet.

Vor diesem klappenförmigen Anschlag (19) ist in einem Seitenbereich des Maschinengestelles (2) ein quer zur Durchlaufrichtung (A) verfahrbarer, den verschweißten Gegenstand (1) an einer Längsseite erfassender Zuggreifer (21) angeordnet. Diesem Zuggreifer (21) ist ein seitlicher, an Führungen (22) höhenbewegbarer und mit einem Gegenbalken (23) zusammenwirkender Längsschweißbalken (24) zugeordnet, der den in der Breite über den Gegenstand (1) an der einen Längsseite hinausragenden Folienbereich (25) abtrennt und eine Schlußschweißnaht (26) erstellt.

Außerhalb des U-förmigen Schweißbalkens (11) sind zwei seitliche, endlos umlaufende und motorisch angetriebene Zugbänder (27) angeordnet, die die beiden beim Erstellen der Längsschweißnähte (13) entstehenden Folienstreifen (28) in Durchlaufrichtung (A) fördern und zu in einem Lager (29) des Maschinengestelles (2) drehbar gelagerten Wickelrollen (30) führen, auf die die Folienstreifen (28) aufgewickelt werden.

An Stelle der Bänder (8, 9, 18 und 27) lassen sich auch endlos umlaufende Riemen vorsehen.

Der Verpackungsvorgang läuft wie folgt ab:

Der zu verpackende Gegenstand (1) wird auf die untere, über den Auflagetisch (7) geführte Folie (5) aufgelegt und dabei an einen seitlichen Anschlag (31) angelegt und dann auf diesem Auflagetisch (7) gegen die beim Verpacken des vorlaufenden Gegenstandes (1) bereits erstellte vordere Querschweißnaht (15) gelegt, die die beiden Folienbahnen (5) miteinander verbindet (vgl. Fig. 3).

Dann wird der Gegenstand (1) mit den beiden Folienbahnen (5) durch das Transportband (8) unter den Schweißbalken (11) gefördert und bleibt dort liegen. Der Schweißbalken (11) fährt nach unten und erstellt die beiden Längsschweiß­ nähte (13) und gleichzeitig die beiden Querschweißnähte (14, 15), die im geringen parallelen Abstand nebeneinander verlaufen, wobei die eine Querschweißnaht (14) dann die hintere Schweißnaht für den jetzt verschweißten Gegenstand (1) darstellt und die zweite Querschweißnaht (15) wiederum die vordere Schweißnaht für den nachfolgenden Gegenstand (1) ergibt.

Nunmehr ist die Folie (5) umlaufend an vier Seiten verschweißt, wobei jedoch aufgrund der größeren Breite der Folienbahnen (5) der Gegenstand (1) an einer Längsschweißnaht (13) anliegt und die andere Längsschweiß­ naht (15) mit Abstand zum Gegenstand (1) verläuft und dadurch der über den Gegenstand (1) seitlich hinausragende Folienbereich (25) entsteht (Fig. 4).

Der Schweißbalken (11) fährt nach oben und das Zugband (18) wird nach unten auf den verschweißten Gegenstand (1) geschwenkt und transportiert diesen mit dem unteren Transportband (8) auf das zweite Transportband (9), welches den verschweißten Gegenstand (1) gegen den Anschlag (19) fördert (Fig. 5).

Jetzt erfaßt der aus zusammen- und auseinanderfahrbaren Greifbalken gebildete, an Führungen (21 a) verschiebbare Zuggreifer (21) den Folienbereich (25) und zieht diesen quer zur Durchlaufrichtung (A) also in Richtung (B), gemäß Fig. 6, seitlich bis zum Schweißbalken (24). Dieser Schweißbalken (24) fährt nach unten und erstellt direkt neben dem Gegenstand (1) die Schlußschweißnaht (26), durch die gleichzeitig der nicht benötigte Folienbereich (25) abgetrennt wird.

Der klappenförmige Anschlag (19) schwenkt dann hoch und der allseitig durch die Folie (5) geschlossene Gegenstand (1) wird durch das Transportband (9) aus der Maschine heraus auf einen Auslauf (32) gefördert. Während dieser Zeit fährt der Schweißbalken (24) hoch und der Zuggreifer (21) wieder zurück auf das Transportband (9), um den nächsten Gegenstand (1) zu erfassen und auf die Position zum Verschweißen zu ziehen.

Die Maschine kann auch ohne bestückungsseitigen Anschlag (31) ausgestattet sein, so daß dann beiderseits des verschweißten Gegenstandes (1) überstehende Folienbereiche (25) entstehen und beim Querziehen des Gegenstandes (1) durch den Zuggreifer (21) wird dann die Folie mit ihrer dem Zuggreifer (21) gegenüberliegenden Längsschweißnaht (13) gegen den Gegenstand (1) gezogen, so daß dann wiederum an der einen Längsseite der überstehende Folienbereich (25) entsteht.

Dieser Flachverpacker ermöglicht ein Verpacken von Gegenständen (1) in einem gewissen Größenbereich, wobei zum Erstellen der Schweißnähte (13, 14, 15) der Gegenstand (1) an seinen Kanten durch elektronische Einrichtungen abgetastet wird und dabei sowohl in Durchlaufrichtung (A) als auch quer zur Durchlaufrichtung (A) und in der Höhe. Bei unterschiedlichen Höhen der Gegenstände (1) wird der Durchlaufweg der Gegenstände (1) gesteuert, der dann entsprechend der Höhe einen längeren Folienbereich zum Erstellen der Querschweißnähte (14, 15) ergibt. Da die Folie sowieso breiter als die Gegenstände (1) ist, braucht in der Breite keine Veränderung vorgenommen zu werden.

An den Auslauf (32) des Flachverpackers läßt sich eine Sortiervorrichtung gemäß Fig. 8 anstellen, die einen längs- und querverfahrbaren, die verpackten Gegenstände (1) von dem Auslauf zu in Reihe angeordneten Verpackungs­ kartons (33) transportierenden und darin je nach Größe ablegenden Sauggreifer (34) aufweist.

Die Sortiervorrichtung zeigt ein Vorrichtungsgestell (35), in dem an Längsführungen (36) ein Schlitten (37) in Durchlaufrichtung (A) der Verpackungsmaschine hin- und herfahrbar gelagert ist. Diese Längsverschiebung des Schlittens (37) erfolgt durch eine Bewegungsspindel (38) mit Antrieb (39).

Unter dem Schlitten (37) ist ein querverfahrbarer Schlitten (40) gelagert, der den Sauggreifer (34) höhenverfahrbar hält. Der Schlitten (40) wird ebenfalls durch eine Bewegungsspindel (41) mit Antrieb (42) verfahren.

Der Sauggreifer (34) wird durch die beiden Schlitten (37, 40) in Längs- und Querrichtung bis zu dem auf dem Auslauf (32) liegenden, verpackten Gegenstand (1) gefahren, dort erfaßt der Sauggreifer (34) den Gegenstand (1) und durch Quer- und Längsverfahren wird dieser Gegenstand (1) vom Sauggreifer (34) zu dem entsprechenden Verpackungskarton (33) gefördert und darin abgelegt.

Jeder Verpackungskarton (33) ist für eine bestimmte Gegenstands­ größe vorgesehen, und der jeweilige, auf dem Auslauf (32) liegende, verpackte Gegenstand (1) wird durch elektronische Einrichtungen in seiner Größe abgetastet und dann durch eine elektronische Steuerung in der Sortier­ vorrichtung der Sauggreifer (34) mit dem Gegenstand (1) zu dem entsprechenden Verpackungskarton (33) gesteuert.

Die Sortiervorrichtung läßt sich mit der Verpackungsmaschine zu einer Verpackungseinheit zusammenstellen. Weiterhin kann die Sortiervorrichtung als eigenständige Vorrichtung für das Sortieren und Transportieren und Ablegen von Gegenständen der verschiedensten Art eingesetzt werden.

Claims (12)

1. Verfahren zum Verpacken liegender Gegenstände verschiedenster Art in Kunststoffolien, dadurch gekennzeichnet, daß im horizontalen und taktweisen Durchlauf ein Gegenstand (1) zwischen zwei übereinander verlaufende, breiter als der Gegenstand (1) ausgeführte Folienbahnen (5) gegen eine beim Verpacken des vorlaufenden Gegenstandes (1) bereits erstellte, vordere Querschweißnaht (15) gelegt wird, dann der Gegenstand (1) mit den unter und auf ihn liegenden Folienbahnen (5) um einen Takt bewegt wird und danach beide Folienbahnen (5) durch eine U-förmige, mit der vorderen Querschweißnaht (15) den Gegenstand (1) vierseitig, jedoch mindestens an einer Längsseite mit überstehendem Folienbereich (25) umgebende Schweißnaht (13, 14) verschweißt werden, anschließend der verschweißte Gegenstand (1) gegen einen Anschlag (19) transportiert und dort quer zur bisherigen Durchlaufrichtung (A) um den überstehenden, längsseitigen Folienbereich (25) verfahren und dieser überstehende Folienbereich (25) durch eine Längsschweißnaht (26) abgetrennt wird, wonach der Gegenstand (1) lagefixiert in den Folien (5) verpackt ist und abgeführt wird.

2. Maschine zum Verpacken liegender Gegenstände in Kunststoffolien, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß,

• - in/an einem Maschinengestell (2) ober- und unterhalb der horizontalen Auflage- und Bewegungsbahn (7, 8, 9) für die zu verpackenden Gegenstände (1) je eine Folienrolle (4) mit abziehbarer, breiter als die Gegenstandsbreite ausgeführter Folienbahn (5) drehbar gelagert ist,
• - im Anschluß an die zusammenlaufenden, den Gegenstand (1) unten und oben überdeckenden Folienbahnen (5) ein U-förmiger, gleichzeitig zwei Längsschweißnähte (13) und zwei nebeneinander verlaufende Querschweißnähte (14, 15), von denen die eine jeweils die hintere Schweißnaht (14) für einen Gegenstand (1) und die andere die vordere Schweißnaht (15) für den nachfolgenden Gegenstand (1) ist, erstellender Schweißbalken (11) höhenverfahrbar angeordnet ist,
• - zwischen dem U-förmigen Schweißbalken (11) ein höhenbewegliches, den verschweißten Gegenstand (1) gegen einen Anschlag (19) förderndes Zugband (18) angeordnet ist und
• - vor dem Anschlag (19) ein quer zur Durchlaufrichtung (A) verfahrbarer, den verschweißten Gegenstand (1) an einer Längsseite seiner Folie (5) erfassender und zu einem den in der Breite über den Gegenstand (1) an der einen Längsseite hinausragenden Folienbereich (25) abtrennenden und eine Schluß-Schweißnaht (26) erstellenden Längsschweiß­ balken (24) quer bewegender Zuggreifer (21) angeordnet ist.

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Folie (5) über einen horizontalen, die Bestückungsseite der Maschine bildenden Auflage­ tisch (7) des Maschinengestelles (2) geführt ist.

4. Maschine nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem Auflagetisch (7) im Maschinengestell (2) in Durchlaufrichtung (A) zwei hintereinander angeordnete, endlos umlaufende und motorisch angetriebene Transportbänder (8, 9) angeordnet sind, auf denen die Gegenstände (1) während des Verpackungsvorganges ruhen bzw. trans­ portiert werden.

5. Maschine nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des ersten Transportbandes (8) hinter den zusammenlaufenden Folienbahnen (5) der U-förmige Schweißbalken (11) an Führungen (10) höhenbewegbar gehalten ist, mit einem unteren Gegenbalken (12) zusammenwirkt und mit seinen quer verlaufenden, die beiden Querschweiß­ nähte (14, 15) erstellenden Balkenbereich im Anschluß an die zusammenlaufenden Folienbahnen (5) sich erstreckt.

6. Maschine nach den Ansprüchen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem U-förmigen Schweißbalken (11) ein höhenbewegliches, vorzugsweise an einem Schwenkarm (16) und an Führungen (17) höhenverschwenkbares Zugband (18) angeordnet ist, welches den verschweißten Gegenstand (1) auf das zweite Transportband (9) fördert.

7. Maschine nach den Ansprüchen 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (19) im auslaufseitigen Maschinenbereich oberhalb des zweiten Transportbandes (9) angeordnet und von einer um eine waagerechte Achse (20) höhenverschwenk­ baren Klappe gebildet ist.

8. Maschine nach den Ansprüchen 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuggreifer (21) in Durchlaufrichtung (A) vor dem klappenförmigen Anschlag (19) in einem Seitenbereich des Vorrichtungs­ gestelles an Führungen (21 a) oberhalb des Transport­ bandes (9) querverschiebbar angeordnet ist.

9. Maschine nach den Ansprüchen 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in dem den Zuggreifer (21) zeigenden Maschinen-Seitenbereich an Führungen (22) der höhenverfahrbare, die Schlußschweißnaht (26) erstellende Schweißbalken (24) angeordnet ist, wobei der Zuggreifer (21) und der Schweißbalken (24) wechselweise gegeneinander für den Folienzug und die Schweißnahterstellung bewegbar gesteuert sind.

10. Maschine nach den Ansprüchen 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb des U-förmigen Schweißbalkens (11) zwei seitliche, endlos umlaufende und motorisch angetriebene Zugbänder (27) in dem Maschinengestell (2) angeordnet sind, die die beiden beim Erstellen der Längsschweißnähte (13) entstehen­ den Folienstreifen (28) in Durchlaufrichtung (A) zu drehbar im Maschinengestell gelagerte Wickelrollen (30) fördert.

11. Maschine, insbesondere nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine sich an die Flach-Verpackungs­ maschine anschließende Sortiervorrichtung, mit einem längs- und querverfahrbaren die verpackten Gegen­ stände (1) einzeln von dem Auslauf (32) der Verpackungsmaschine zu in Reihe angeordneten Verpackungskartons (33) transportierenden und darin je nach Größe ablegenden Sauggreifer (34).

12. Maschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Sortiervorrichtung an einem Vorrichtungs­ gestell (35) an Längsführungen (36) einen ersten, in Durchlaufrichtung (A) der Verpackungsmaschine hin­ und herfahrbaren, durch eine Bewegungsspindel (38) mit Antrieb (39) bewegten Schlitten (37) aufweist, an dem ein zweiter, durch eine Bewegungsspindel (41) mit Antrieb (42) quer verfahrbarer Schlitten (40) gelagert ist, der den höhenverfahrbaren Sauggreifer (34) trägt.