DE3921190A1 - Vorrichtung zum verpacken von gegenstaenden mit einer bahnfoermigen kunststoffolie - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verpacken von Ge­ genständen mit einer bahnförmigen Kunststoffolie. Insbeson­ dere bezieht sie sich auf das Verpacken von gestapeltem Gut, welches auf einer Palette abgesetzt ist.

Eine Vorrichtung zum Verpacken von Gegenständen mit einer bahnförmigen Kunststoffolie gemäß dem Oberbegriff des An­ spruchs 1 ist aus der DE-OS 37 07 877 bekannt. Im wesentli­ chen besteht sie aus einem an einem Ständer in vertikaler Richtung beweglichen, horizontalen Rahmen, dessen lichter Querschnitt größer ist als der maximale Querschnitt des zu verpackenden Gegenstandes, aus einer Zuführeinrichtung zum Zuführen von Kunststoffolie von einer Vorratsrolle zum Rahmen und zwei am Rahmen gelagerten, gegenüberliegenden Konsolen, welche zueinander und voneinander weg bewegbar sind. An jeder der Konsolen ist zunächst ein Fingerelement angeordnet, wel­ ches in das Innere der schlauchförmigen Kunststoffolie ein­ greift sowie eine Aufschiebevorrichtung zum Aufschieben eines vorwählbaren Längenabschnitts der schlauchförmigen Kunststof­ folie auf die Fingerelemente. Zum Verpacken eines Gegenstan­ des wird ein vorgewählter Längenabschnitt durch die Aufschie­ bevorrichtung auf die Fingerelemente aufgeschoben. Durch Aus­ einanderbewegen der Konsolen wird die Kunststoffolie gedehnt und durch Herunterbewegen des horizontalen Rahmens zumindest auf die Seitenflächen des Gegenstandes aufgebracht. Ein zweckmäßiger Dehnungsgrad liegt bei etwa 30%, wobei Dehnun­ gen bis zu 50% im Bereich des Möglichen liegen. Da der vor­ gewählte Folienabschnitt am Ende der Herabbewegung des hori­ zontalen Rahmens vollständig von den Fingerelementen abgezo­ gen ist, ergibt sich bei dieser Vorrichtung der Nachteil, daß eine oft gewünschte vertikale Stretchung der Folie zur Erhö­ hung der Stabilität der Verpackung nicht möglich ist.

Da weiterhin die Fingerelemente zweckmäßigerweise durch Vor­ sehen entsprechender Abrundungen derart ausgebildet sind, daß die Folie an den von den Fingerelementen ergriffenen Ecken eine konstante Stärke beibehält, kann es vorkommen, daß be­ reits bei der horizontalen Stretchung aufgeraffte Folienlän­ gen von den Fingerelementen abgleiten.

Die erforderliche Festigkeit der Verpackung ergibt sich zum einen aus der dem Kunststoffmaterial bei üblicher Umgebungs­ temperatur innewohnenden Spannkraft. Es hat sich erwiesen, daß diese Spannkraft in Abhängigkeit von der Umgebungstempe­ ratur variabel ist. Um die Stabilität des Verpackungsverbun­ des trotzdem innerhalb bestimmter Grenzen gewährleisten zu können, wurde bereits vorgeschlagen, zum einen an geeigneten Stellen der Verpackungsvorrichtung Wärmeeinrichtungen vorzu­ sehen, durch die die Temperatur der zum Verpacken benötigten Folienabschnitte konstant auf ein je nach Folienart verarbei­ tungsgünstiges Niveau gebracht und dort gehalten wird, und zum anderen, daß die Fingerelemente an ihrer der Folie zuge­ wandten Seite eine Erhebung aufweisen, welche der Erhöhung des Reibungseinflusses beim Folienablauf dient. Es hat sich jedoch erwiesen, daß diese Ausgestaltung nicht für alle zu verwendenden Folientypen geeignet ist, da entweder aufgrund zu schwacher Reibung die Folie nach wie vor infolge ihrer Spannung von dem Fingerelement abgezogen wurde oder, bei zu starker Reibung gerissen ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Verpacken von Gegenständen mit einer bahnför­ migen Kunststoffolie der oben genannten Art dahingehend zu verbessern, daß unabhängig von der verwendeten Folienart stets die gleiche erforderliche Stabilität des Verpackungs­ verbundes gewährleistet ist.

Die vorstehende Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merk­ male des Hauptanspruches 1 gelöst.

Dabei ist vorgesehen, daß eine an jedem Fingerelement befind­ liche Aufschiebevorrichtung zum Aufraffen der Folie auf das Fingerelement eine bewegbare Unterlage und eine gegen diese drückende horizontale Welle aufweist. Durch die Drehung der gegen die Unterlage drückenden Welle werden der Drehung ent­ sprechende Folienlängen auf das Fingerelement aufgerafft. Dies hat den Vorteil, daß die Welle und die dazugehörige Un­ terlage entsprechend der jeweils verwendeten Folienart so ausgestaltet werden können, daß die erforderlichen Reibungs­ koeffizienten optimiert sind. In einer vorteilhaften Ausge­ staltung der vorliegenden Erfindung wird weiterhin vorge­ schlagen, daß die Unterlage zur Bewegung der Welle gegenläu­ fig drehbar ist. Dabei wird die drehbare Unterlage von der gegen sie drückenden Welle angetrieben. Dies hat den Vorteil, daß das Aufraffen einer Folie beliebigen Typs erheblich ver­ bessert ist. Weiterhin lassen sich die aufzuraffenden Folien­ längen besser steuern.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegen­ den Erfindung ist vorgesehen, daß die Unterlage ein am Fingerelement gelagertes und von der Welle angetriebenes End­ losband ist. Dies hat den besonderen Vorteil, daß die aufzu­ raffende Folienlänge von dem Endlosband nachgeführt wird und somit unnötige Risse vermieden werden. Weiterhin kann das Ab­ laufen der Folie beim Stretchvorgang besser gesteuert werden.

Als alternative Ausgestaltungen wird vorgeschlagen, anstelle des Endlosbandes eine zweite horizontal angeordnete Welle oder, falls infolge des zu verwendenden Folientyps erforder­ lich, eine oder mehrere vertikal angeordnete Walzen zu ver­ wenden. Um die in Abhängigkeit des zu verwendenden Folientyps erforderlichen Reibungswerte zu optimieren, wird vorgeschla­ gen, daß wenigstens eines der drehbaren Elemente, also Welle oder Unterlage, ganz oder teilweise entsprechend der ge­ wünschten Reibung beschichtet sind.

Ein weiterer besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Aufschiebevorrichtung liegt in der einfachen Austauschbarkeit der drehbaren Elemente, wodurch die gesamte Verpackungsvor­ richtung von dem zu verwendenden Folientyp unabhängig wird.

Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen im Zusammenhang mit der nachfol­ genden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert sind. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Verpackungsvorrichtung mit den erfindungsgemäßen Fingerelementen,

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht eines erfindungs­ gemäßen Fingerelementes mit Aufschiebvorrichtung, und

Fig. 3 eine schematische Ansicht des Fingerelementes mit Aufschiebvorrichtung gem. Fig. 2, geschnitten an der Stelle A-A.

Die in Fig. 1 dargestellte Verpackungsvorrichtung umfaßt einen horizontalen Rahmen 2, der an einem Ständer 1 in verti­ kaler Richtung beweglich gelagert ist, wie dies durch den Doppelpfeil A angedeutet ist. Unterhalb der Rahmenöffnung ist das zu verpackende, stapelförmige Verpackungsgut 3 ange­ ordnet, welches auf einer Palette 4 abgesetzt ist. Die Pa­ lette 4 wird gemeinsam mit dem Verpackungsgut 3 verpackt. Das Verpackungsgut 3 ist mittels einer Transporteinrichtung 5 in die Verpackungsposition unterhalb der Rahmenöffnung po­ sitionierbar und wird nach vollzogener Verpackung über diese Transporteinrichtung 5 weiterbefördert. Um das Verpackungsgut 3 und die Palette 4 mit dem Verpackungsmaterial unterfangen zu können, ist die Transportvorrichtung 5 entsprechend schmal ausgestaltet. Weiterhin ist eine nicht gezeigte Hebevorrich­ tung vorgesehen, um die Palette 4 in der gewünschten Höhe, wie mit Doppelpfeil C angedeutet, zu positionieren. Zur Ver­ besserung einer vertikalen Steifigkeit der Verpackung wird das Verpackungsmaterial zwischen die Transportvorrichtung 5 und der Palette 4 des Verpackungsgutes 3 zeitweilig einge­ klemmt. Als Verpackungsmaterial dient eine Schlauchfolie 6, die auf einer Vorratsrolle 9 aufgewickelt ist und über Umlenkelemente wie Gleitschienen und Walzen einer am oberen Ende des Ständers 1 befestigten, horizontalen, in gleicher Richtung wie der Rahmen 2 nach vorne herausragenden Konsole 11 zugeführt wird. Die Schlauchfolie 6 ist in ihrem zusammen­ gelegten Zustand derart gefaltet, daß sie an jeder Seite einen nach innen umgelegten Rand und zwei nach außen weisende Kanten hat.

Weitere Führungseinrichtungen und Einrichtungen zum Abschnei­ den und ggf. Zusammenschweißen des Folienschlauches in Quer­ richtung innerhalb der Konsole 11 sind nicht dargestellt.

An der oberen Zuführeinrichtung 7 ist das Warmluftgebläse 8 angeordnet. Die an dem Gebläse vorbeigeführte Folie wird in Gebläsenähe vergleichsweise stark erwärmt und kühlt sich bis zum vorderen Ende der Zuführeinrichtung 7 ab. Durch die gleichmäßig in der Zuführeinrichtung verteilte und auf die Ober- und Unterseite der Folie wirkende Warmluft wird der ge­ samte Folienabschnitt auf ein gewünschtes Temperaturniveau gebracht und dort gehalten.

Am Rahmen 2 sind zwei zueinander und den Rahmenteilen paral­ lele Konsolen 12, 13 angeordnet. Die beiden Konsolen 12, 13 können aufeinanderzu und voneinander weg bewegt werden, wie durch die Doppelpfeile B angedeutet. Jede der Konsolen trägt zwei nicht gezeigte Saugkästen, die ein nicht näher darge­ stelltes Sauggebläse beinhalten. An jedem der Saugkästen ist ein verschwenkbares Fingerelement 14 gelagert, welches aus einer horizontalen, mit dem freien Ende zum Inneren der Rah­ menöffnungen hinweisenden Nichtgebrauchsstellung in eine ver­ tikal nach oben gerichtete Funktionsstellung verschwenkbar ist. Unterhalb der Ebene der Fingerelemente sind an den Un­ terseiten der Konsolen 12, 13 Warmluftgebläse 10a, 10b ange­ ordnet, welche Warmluft in das Innere des Folienschlauches blasen. Durch diese Anordnung der Warmluftgebläse wird auch das vertikale Stretchverhalten der Folie in besonderer Weise begünstigt. Auf der Bedientafel 20 befinden sich Schalter und Einstellregler für die jeweiligen Gebläse.

Fig. 2 zeigt die besondere Ausgestaltung des erfin­ dungsgemäßen Fingerelements. Das Fingerelement ist um die Achse 16, 17 aus der horizontalen Wartestellung in die verti­ kale Funktionsstellung um 90° drehbar in den Konsolen gela­ gert. Alle Kanten sind abgerundet und zum besseren Ablauf der Folie nach oben ist die Oberkante in Form eines gebogenen zy­ linderförmigen Bügels 15 ausgearbeitet. An ihrer der Folie zugewandten Seite weisen sie eine Unterlage 18 auf, durch die die Reibung mit der nach oben ablaufenden Folie erhöht wird, so daß die Folie in diesem Bereich schwerer abläuft und sich automatisch eine vertikale Stretchung ergibt. Durch die ver­ tikale Stretchung wird gewährleistet, daß die Folie an der Oberseite des zu verpackenden Gegenstandes stramm anliegt. Dies kann umso mehr unterstützt werden, indem die Aufschiebe­ vorrichtung zum Aufschieben des entsprechenden Folienab­ schnitts auf das jeweilige Fingerelement eine Welle 19 aufweist, die durch ihre Drehung jeweils kurze Folienlängen auf das Fingerelement aufschiebt und die Folie somit auf das Fingerelement aufrafft. Durch die geometrische Kombination von der Welle 19 der Aufschiebevorrichtung und der Form des Fingerelementes 14 wird das korrekte Aufrollen der Folie ge­ währleistet. Der gewünschte Reibungseinfluß bei dem verti­ kalen Abziehen der Folie von den Fingerelementen kann dadurch unterstützt werden, daß die Welle 19 der Aufschiebevorrich­ tung entsprechend einstellbar ist.

Durch die abgerundete Form der Fingerelemente 14 wird weiter­ hin vermieden, daß die Folie an den von den Fingerelementen 14 ergriffenen Ecken dünner wird, was aufgrund der üblichen Vorwärmung der Folie leicht gegeben ist.

Somit wird gewährleistet, daß der auf die flächige Erhebung 18 aufgeraffte Folienteil durch die vertikale Herabbewegung des Rahmens schwerer abgezogen wird als die Folie über den gerundeten Bügel 15 abläuft, wodurch eine vertikale Stretchung ermöglicht wird.

In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Unterlage 18 in Form eines am Fingerelement gelagerten Endlosbandes ausgebil­ det. Dieses Endlosband wird von der vertikalen Welle 19 ange­ trieben und läuft somit gegenläufig zur Bewegung der Welle. Eine über den Bügel 15 auf das Fingerelement aufgeschobene Fo­ lie wird von dem Endlosband nach unten geführt und zwischen der vertikalen Welle und dem Endlosband weitergeführt. Unter­ halb dieser Berührungsstelle wird die Folie entsprechend auf­ gerafft.

In Fig. 3 sind das Endlosband 18 und vertikale Welle 19 von oben zu sehen, wobei anzumerken ist, daß das Endlosband 18 etwas schmaler als die Welle 19 ausgestaltet ist, wodurch ge­ währleistet wird, daß die Folie nicht an scharfen Kanten an der vom Fingerelement 14 gehaltenen Ecke aufgerissen wird.

Da entweder die horizontale Welle 19 oder das Endlosband 18 oder beide entsprechend den gewünschten Reibungseigenschaften beschichtet sein können, wird ein optimales Aufraffen des benötigten Folienabschnittes gewährleistet. Die aufzuraffen­ den Folienlängen werden der Berührungslinie zwischen Welle und Endlosband durch das Endlosband zugeführt, so daß die Fo­ lie nicht unnötig gezogen wird. Im Falle des Ablaufens der Folie kann dies sehr kontrolliert erfolgen, da der Anpreß­ druck der Welle gegen die gegenläufig drehbare Unterlage mit an sich bekannten Mitteln steuerbar ist. Insgesamt wird durch diese Anordnung die gesamte Verpackungsvorrichtung bereits von der zu verwendenden Folienart unabhängig.

Claims (6)

1. Vorrichtung zum Verpacken von Gegenständen mit einer bahnförmigen bzw. schlauchförmigen Kunststoffolie, mit

• a) einem horizontalen, vertikal bewegbaren Rahmen,
• b) einer Zuführeinrichtung zum Zuführen der Kunststof­ folie von einer Vorratsrolle zum Rahmen,
• c) zwei am Rahmen gelagerten zueinander horizontal be­ wegbaren Konsolen, und
• d) mindestens je einem Fingerelement an jeder der Kon­ solen zum Erfassen der Folie und führen derselben, wobei im Bereich der Fingerelemente jeweils eine Auf­ schiebevorrichtung angeordnet ist, die den zu verarbei­ tenden Folienabschnitt auf das jeweilige Fingerelement aufschiebt, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufschiebevorrichtung eine bewegbare Unterlage (18) und eine gegen diese drückende Welle (19) aufweist, die gegen die Unterlage drückt und die durch ihre Drehung jeweils kurze Foli­ enlängen auf das Fingerelement (14) aufschiebt und so­ mit rafft.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage (18) zur Bewegung der Welle (19) ge­ genläufig drehbar und von der Welle (19) angetrieben ist.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage (18) von einem zur Bewegung der Welle (19) gegenläufig drehbaren und von dieser angetriebenen endlosen Band gebildet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage (18) aus einer zur Bewegung der Welle (19) gegenläufig drehbaren und von dieser angetriebenen zweiten Welle gebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage (18) aus einer oder mehreren Rollen oder Walzen gebildet ist.

6. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die Oberfläche der Welle (19) oder der Unterlage (18) ganz oder teilweise dem gewünschten Reibungskoeffizienten entsprechend beschichtet ist.