-
Hintergrund der Erfindung
-
Bereich der Erfindung
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Umhüllen
von Gegenständen,
wobei ein als Masse zugeführter
Gegenstand durch spiralförmiges
Wickeln eines Films um den Gegenstand umhüllt wird.
-
Beschreibung des Stands der Technik
-
Umhüllungsverfahren
und Vorrichtungen des vorstehend beschriebenen Typs sind auf dem
Fachgebiet bekannt und beispielsweise in den Patentdokumenten
JP-B-59-46845 und
JP-A-8-508223 beschrieben.
-
Im
nachstehend als erstes Dokument des Stands der Technik bezeichneten
Patentdokument
JP-B-59-46845 ist
eine Anordnung beschrieben, gemäß der ein
Gegenstand auf einer Transporteinrichtung angeordnet wird, deren
Ober- und Unterseite sich mit der gleichen Geschwindigkeit in die
gleiche Richtung bewegen. Ein aus einem streck- oder dehnbaren Material
hergestelltes Lagenmaterial wird sowohl um die Transporteinrichtung
als auch um den durch die Transporteinrichtung bewegten Gegenstand
gewickelt. Der Gegenstand kann sich über das stromabwärtsseitige
Ende der Transporteinrichtung hinaus bewegen und von der Transporteinrichtung frei
kommen, wobei durch eine Schrumpfung des Lagenmaterials veranlasst
wird, dass nur der Gegenstand umhüllt wird.
-
Im
nachstehend als zweites Dokument des Stands der Technik bezeichneten
Patentdokument
JP-A-8-508223 ist
gemäß einer
Ausführungsform eine
Anordnung beschrieben, in der ein Lagenmaterial um eine horizontale
Achse um einen auf einem ersten Tisch angeordneten Gegenstand gewickelt wird,
um ihn zu umhüllen.
Der derart umhüllte
Gegenstand wird dann zu einem zweiten Tisch bewegt, der um eine
vertikale Achse des zweiten Tischs gedreht wird, um außerdem ein
Lagenmaterial in einer Richtung um den Gegenstand zu wickeln, die
sich senkrecht zu der Richtung erstreckt, in die der Gegenstand
auf dem ersten Tisch umhüllt
wird.
-
Im
zweiten Dokument des Stands der Technik ist außerdem eine andere Ausführungsform
beschrieben, in der die Verwendung einer Umhüllungseinrichtung vorgeschlagen
wird, die in einer Anordnung, in der der Gegenstand um eine horizontale Achse
drehbar ist, um eine vertikale Achse drehbar ist. Dadurch kann das
Lagenmaterial um die vertikale Achse um den Gegenstand gewickelt
werden, indem die Umhüllungseinrichtung
um die vertikale Achse gedreht wird, und um die horizontale Achse,
indem der Gegenstand um die horizontale Achse gedreht wird.
-
Die
gemäß dem ersten
Dokument des Stands der Technik bereitgestellte Fähigkeit
zum Umhüllen
des Lagenmaterials nur um die horizontale Achse hat den Nachteil,
dass sie nicht dazu geeignet ist, dreidimensionale Gegenstände zu umhüllen und dadurch
zu verpacken.
-
Außerdem muss,
obwohl gemäß dem zweiten
Dokument des Stands der Technik ein Lagenmaterial sowohl um eine
horizontale als auch um eine vertikale Achse eines Gegenstands um
den Gegenstand gewickelt werden kann, wenn eine Ausführungsform
verwendet wird, gemäß der der
Gegenstand in verschiedene Richtungen umhüllt wird, der Gegenstand vom
ersten zum zweiten Tisch versetzt werden, muss eine Lagenmaterialrolle
unter einem Winkel von 90° geneigt
werden, während
das Lagenmaterial um den Gegenstand gewickelt wird, und muss außerdem der
zweite Tisch gedreht werden. Daher ist nicht nur ein mühsamer Doppelumhüllungsvorgang
erforderlich, sondern wird auch ein Mechanismus einer Vorrichtung
zum Implementieren des Verfahrens nachteilig komplex.
-
Gemäß einer
anderen Ausführungsform
des zweiten Dokument des Stands der Technik wird eine Technik vorgeschlagen,
gemäß der eine
Doppelumhüllung
eines Lagenmaterials um einen an der gleichen Position verbleibenden
Gegenstand sowohl um die vertikale als auch um die horizontale Achse
ermöglicht
wird, wobei auch hier die Vorrichtung komplex und großformatig
wird, weil zwei unabhängige Mechanismen
zum Umhüllen
des Lagenmaterials um die horizontale bzw. vertikale Achse erforderlich
sind.
-
Außerdem ist,
wie im zweiten Dokument des Stands der Technik beschrieben ist,
die Technik zum doppelten Umhüllen
eines Films in der Form eines kontinuierlichen Streifens um einen
Gegenstand um beide Achsen zwar dazu geeignet, die gesamte Oberfläche des
Gegenstandes sorgfältig
abzudecken, eine derartige Umhüllung
hat jedoch eine geringe Festigkeit und führt zu einem Problem dahingehend,
dass sie, wenn sie durch einen scharfen Gegenstand getroffen wird,
leicht reißen
kann, so dass ihr Inhalt ausdringen kann.
-
Auf
die Offenbarungen der Patendokumente
US-A-5531061 und
WO-A-92/14648 als Dokumente des
Stands der Technik wird hierin durch Verweis Bezug genommen.
-
Kurze Beschreibung der Erfindung
-
Hinsichtlich
des vorstehend beschriebenen Stands der Technik ist es eine Aufgabe
der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Umhüllen eines Gegenstandes
unter Verwendung einer herkömmlichen
Umhüllungsmaschine
zum Wickeln eines Films um Gegenstände um eine horizontale Achse
bereitzustellen, wobei es das Verfahren ermöglicht, einen Film auf ein fache
Weise um den Gegenstand zu wickeln, sowie eine Umhüllungsvorrichtung
zum Ausführen
des Verfahrens.
-
Es
ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Umhüllungsverfahren
bereitzustellen, durch das ein kontinuierlicher Filmstreifen und
ein kontinuierliches Filmband, das durch Umformen eines derartigen
kontinuierlichen Fimstreifens durch Zusammendrücken erhalten wird, spiralförmig um
einen Gegenstand gewickelt werden, wobei durch das Verfahren veranlasst
wird, dass die Umhüllung
in weitaus geringerem Maße
reißen
kann und ein Ausdringen von Staub oder Abfall vom Gegenstand verhindert
wird.
-
Um
die vorstehend erwähnten
Aufgaben zu lösen,
wird durch die vorliegende Erfindung gemäß einem Aspekt ein Verfahren
zum Umhüllen
eines Gegenstandes bereitgestellt, wobei das Verfahren die Schritte
aufweist:
Zuführen
eines Gegenstandes zu einer Filmumhüllungsmaschine durch Extrudieren
des Gegenstandes von einer Gegenstandzufuhreinrichtung durch eine Pressdüse in einen
Bereich, der zwischen einem Paar Führungsplatten innerhalb eines
kreisförmigen Weges
der Filmumhüllungsmaschine
definiert ist; und
Drehen einer Filmzufuhreinrichtung um eine
horizontale Achse entlang des kreisförmigen Pfades, während der
zugeführte
Gegenstand über
die Innenseite des kreisförmigen
Weges hinaus entlang eines Pfades vorwärts bewegt wird, der sich in
Richtung der horizontalen Achse erstreckt, um zu veranlassen, dass
der Film von der Filmzufuhreinrichtung spiralförmig um den Gegenstand und
um einen Teil der Pressdüse
und der Führungsplatten
gewickelt wird;
wobei die Filmzufuhreinrichtung mehrere Filme
zuführt,
von denen mindestens einer ein kontinuierlicher Filmstreifen und
mindestens ein anderer ein kontinuierliches Filmband ist, das durch
Umformen eines derartigen kontinuierlichen Filmstreifens durch Zusammendrücken erhalten
wird, wobei der Gegenstand mit dem mindestens einen kontinuierlichen Filmstreifen
und dem mindestens einen kontinuierlichen Filmband umwickelt und
dadurch umhüllt
wird, wobei das Filmband auf dem Filmstreifen angeordnet wird.
-
Durch
die vorliegende Erfindung wird außerdem eine Vorrichtung zum
Umhüllen
eines Gegenstandes bereitgestellt, mit:
einer Filmumhüllungsmaschine
mit einem Einlass zum Aufnehmen eines Gegenstandes von einer Gegenstandzufuhreinrichtung,
wobei der Einlass eine Pressdüse
mit einer Form aufweist, die dazu geeignet ist, den von der Gegenstandzufuhreinrichtung
zugeführten
Gegenstand zu umschließen;
einer
Filmzufuhreinrichtung, die dazu geeignet ist, sich um eine horizontale
Achse entlang eines in der Filmumhüllungsmaschine definierten
kreisförmigen Pfades
zu drehen; und
einer Transporteinrichtung, die dazu geeignet
ist, den Gegenstand über
die Innenseite des kreisförmigen Pfades
hinaus in Richtung der horizontalen Achse zu transportieren und
vorwärtszubewegen,
wobei durch die sich drehende Filmzufuhreinrichtung in Verbindung
mit dem durch die Transporteinrichtung vorwärts bewegten Gegenstand veranlasst
wird, dass der Film von der Filmzufuhreinrichtung spiralförmig um
den Gegenstand und einen Abschnitt der Pressdüse gewickelt wird;
wobei
die Filmzufuhreinrichtung mehrere Filme zuführt, von denen mindestens einer
ein kontinuierlicher Filmstreifen und mindestens ein anderer ein kontinuierliches
Filmband ist, das durch Umformen eines derartigen kontinuierlichen
Filmstreifens durch Zusammendrücken
erhalten wird, wobei der Gegenstand mit dem mindestens einen kontinuierlichen Filmstreifen
und dem mindestens einen kontinuierlichen Filmband umwickelt und
dadurch umhüllt
wird, wobei das Filmband auf dem Filmstreifen angeordnet wird.
-
Gemäß der vorstehend
beschriebenen Konstruktion wird, während ein Gegenstand horizontal vorwärts bewegt
wird, durch Drehen der Filmzufuhreinrichtungen veranlasst, dass
ein von einer Filmzufuhreinrichtung zugeführter Film derart ausgerichtet ist,
dass er parallel zur horizonatlen Achse zugeführt wird, um in der Form eines
kontinuierlichen Streifens spiralförmig um den Gegenstand und
einen Teil der Pressdüse
und der Führungsplatten
gewickelt zu werden, und ein von der anderen Filmzufuhreinrichtung
zugeführter
Film derart ausgerichtet ist, dass der Film parallel zur vertikalen
Achse zugeführt
wird, um in der Form eines kontinuierlichen Bandes spiralförmig um
den Gegenstand und einen Teil der Pressdüse und der Führungsplatten
gewickelt zu werden.
-
Auf
diese Weise können
Gegenstände
beliebiger Länge
umhüllt
werden. Die Vorder- und Rückseite
bleiben jedoch unverhüllt.
Um auch diese Seiten zu umhüllen,
muss der Gegenstand um einen Phasenwinkel von 90° entweder um eine vertikale Achse
oder um eine horizontale Achse gedreht werden, die senkrecht zur
horizontalen Vorschub- oder Transportachse ausgerichtet ist. Nachdem
der Gegenstand um 90° gedreht
wurde, kann er erneut durch die erfindungsgemäße Vorrichtung bewegt werden,
um auch die Seiten zu umhüllen,
die zuvor die Vorder- und Rückseite
waren und nun Seitenflächen
bzw. eine Ober- und Unterseite darstellen, und den erfindungegemäßen Umhüllungsvorgang
des Gegenstandes abzuschließen.
-
Alternativ
kann der teilweise umhüllte
Gegenstand außerhalb
der Vorrichtung um eine vertikale Achse gedreht werden, wie unter
Bezug auf in den 1 bis 13 dargestellte
Ausführungsformen
erläutert
wird, um auch die bislang unverhüllten
Vorder- und Rückseiten
des Gegenstands zu verhüllen.
-
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
In
den beigefügten
Zeichnungen zeigen:
-
1 eine
Draufsicht zum Darstellen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
-
2 eine
Seitenansicht der Vorrichtung von 1;
-
3 eine
Vorderansicht zum Darstellen einer in 2 dargestellten
Drehring-Umhüllungsmaschine,
deren Vorderseite in der Darstellung weggelassen ist;
-
4 eine
Draufsicht zum Darstellen einer Filmzufuhreinrichtung zur Verwendung
in einer dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
-
5 eine
Seitenansicht zum Darstellen der in 4 dargestellten
Filmzufuhreinrichtung;
-
6 eine
Vorderansicht zum Darstellen der in den 4 und 5 dargestellten
Filmzufuhreinrichtung;
-
7 eine
Seitenansicht zum Darstellen einer Spannvorrichtung zur Verwendung
in der dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
-
8 eine
Vorderansicht zum Darstellen der in 7 dargestellten
Spannvorrichtung;
-
9 eine
Seitenansicht zum Drarstellen einer Schneidvorrichtung zur Verwendung
in der dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
-
10 eine
Vorderansicht zum Darstellen der in 9 dargestellten
Schneidvorrichtung;
-
11 eine
Draufsicht zum Darstellen der in den 9 und 10 dargestellten
Schneidvorrichtung;
-
12 eine
Erläuterungsansicht
zum Verdeutlichen der Funktionsweise der in den 9 bis 11 dargestellten
Schneidvorrichtung; und
-
13 eine
perspektivische Ansicht zum Darstellen eines mit einem Film umhüllten Gegenstands.
-
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
-
Nachstehend
wird unter Bezug auf die 1 bis 13 eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
-
In 1 bezeichnen
Bezugszeichen 101 eine Drehring-Umhüllungsmaschine
und Bezugszeichen 102 einen Rahmen davon. Der Rahmen ist
tor- oder gatterförmig
und wird durch unter der linken und der rechten Seite des Rahmens
angeordnete Rollen 103 getragen. Die Rollen 103 werden
durch Schienen 104a und 104b auf dem Boden gehalten,
so dass sie auf diesen Schienen rollen können, um den Rahmen vorwärts- und
rückwärts zu bewegen
(in 1 nach links und rechts). Der Rahmen 102 ist
durch ein Feststellelement 105 an einer vorgegebenen Position
fixiert.
-
An
der Innenseite des Rahmens 102 und bezogen auf die Vorwärtsbewegungsrichtung
des Rahmens 102 an der Rückseite ist ein Drehring 106 in
der Form eines Rings ausgebildet, der über ein Drehlager 107 durch
den Rahmen 102 gehalten wird, so dass er um eine horizontale
Achse drehbar ist, die sich in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung des Rahmens 102 erstreckt.
Der Drehring 106 weist ein daran befestigtes Paar Filmzufuhreinrichtungen 108a und 108b auf,
die in der Winkelposition um 180° beabstandet
sind. Der Drehring 106 weist außerdem ein Band 109 auf,
das um seinen Außenumfang
gewickelt ist, und wird durch dieses Band 109 durch einen auf
dem Rahmen 102 montierten Motor 109a gedreht.
-
Die
beiden Filmzufuhreinrichtungen 108a und 108b können die
gleiche Struktur haben und in einem Winkelabstand von 90° am Drehring 106 montiert
sein. D. h., bei einer derartigen Anordnung erstreckt sich die Achse
der Filmrolle einer Filmzufuhreinrichtung 108a parallel
zur Drehachse des Drehrings 106, während sich die Achse der Filmrolle
der anderen Filmzufuhreinrichtung 108b senkrecht zur Drehachse
des Drehrings 106 erstreckt.
-
Die
Filmzufuhreinrichtungen 108a, 108b sind wie in
den 6 bis 8 dargestellt konstruiert. Ein U-förmiger Sockel 111 weist
eine erste und eine zweite Walze 112a und 112b auf,
die durch den Sockel drehbar und parallel gehalten werden. An der
ersten und der zweiten Walze 112a und 112b sind
ein erstes bzw. ein zweites Zahnrad 113a und 113b befestigt, die
miteinander kämmen.
Das erste Zahnrad 113a ist an einer Endwelle der ersten
Walze 112a drehbar montiert, und das zweite Zahnrad 113b ist
an einer Endwelle der zweiten Walze 112b drehbar montiert. Die
Endwelle der ersten Walze 112a ist über eine Zentrifugalkupplung 114 mit
dem ersten Zahnrad 113a verbunden. Das erste und das zweite
Zahnrad 113a und 113b haben ein Übersetzungsverhältnis von
beispielsweise 1:2, so dass eine Drehbewegung des ersten Zahnrades 113a mit
einer verminderten Geschwindigkeit zum zweiten Zahnrad 113b übertragen
wird.
-
Die
offene Seite des U-förmigen
Sockels 111, in der ein Paar Führungswalzen 115a und 115b angeordnet
sind, ist senkrecht zu den Walzen 112a und 112b ausgerichtet.
Vor den Führungswalzen 115a und 115b sind
ein Paar Auslasswalzen 116a und 116b angeordnet.
-
Seitlich
beabstandet von der zweiten Walze 112 des Sockels 111 ist
eine Filmhalterungswelle 117 angeordnet, die eine Filmrolle 10 trägt. Ein
Ende der sich parallel zu den Walzen 112a und 112b erstreckenden
Filmhalterungsrolle 117 ist an einer am Sockel 111 befestigten
Klammer 118 befestigt, und am anderen Ende der Filmhalterungsrolle 117 ist
ein Filmdruckfuß 119 lösbar befestigt.
-
Wie
in 1 dargestellt ist, ist die erste oder die zweite
Filmzufuhreinrichtung 108a bzw. 108b wie vorstehend
beschrieben konstruiert, hierbei ist die erste Filmzufuhr einrichtung 108a durch
eine erste Halteklammer 120a am Drehring 106 derart
befestigt, dass ihre Filmhalterungswelle 117 parallel zur
Drehachse des Drehrings ausgerichtet ist. Die zweite Filmzufuhreinrichtung 108b ist ähnlicherweise
durch eine zweite Halteklammer 108b am Drehring 106 derart
befestigt, dass ihre Filmhalterungswelle 117 senkrecht
zur Drehachse des Drehrings 106 ausgerichtet ist.
-
Auf
der Innenseite des Rahmens 102 und am hinteren Ende des
Rahmens 102 ist eine Pressdüse 121 angeordnet,
die dreart ausgebildet ist, dass sie den Gegenstand A umschließt. Außerdem sind
ein Paar Führungsplatten 121a und 121b parallel
zueinander über
und unter der Drehachse des Drehrings 106 angeordnet und
erstrecken sich vom Endabschnitt der Pressdüse 121 nach vorne.
Außerdem
ist eine Zufuhrwalzenanordnung 122 in einer Verlängerung
des vorderen Endes der unteren Führungsplatte 121b angeordnet.
Die Zufuhrwalzenanordnung 122 weist, wie in 7 dargestellt
ist, eine Drehrolle 123 mit einem darin integrierten Motor
und ein über
diese Drehrolle 123 und eine Rolle 124a an der
seite der Führungsplatte 121b geführtes Zufuhrband 124 auf.
-
Über der
Zufuhrwalzenanordnung 122 ist eine Niederhalterwalzeneinheit 125 mit
einer oder zwei Druckwalzen 126 zum Niederhalten des Gegenstands
A auf der Zufuhrwalzenanordnung 122 angeordnet. Die Druckwalze 126 oder
jede der Druckwalzen 126 wird durch eine Klammer 127 drehbar
gehalten, die durch einen Zylinderantrieb auf- und abwärts beweglich
ist.
-
Eine
Gegenstandzufuhreinrichtung 128 ist hinter dem Rahmen 2 angeordnet.
Für die
Gegenstandzufuhreinrichtung 128 kann beispielsweise eine Müll- oder
Abfallverdichtungseinrichtung verwendet werden, die Müll oder
Abfall in im Wesentlichen quaderförmigen kompakten Abfall mit
einer vorgegebenen Größe verdichtet.
Derartiger kompakter Abfall als Gegenstand A kann durch einen eingebauten
Zylinderantrieb in die im Rahmen 102 angeordnete Pressdüse 121 herausgedrückt werden.
Der Rahmen 102 und die Gegenstandzufuhreinrichtung 128 sind
so angeordnet, dass, wenn der Rahmen 102 nach hinten bewegt
und an einer vorgegebenen Position verriegelt wird, das hintere
Ende des Rahmens 102 mit dem vorderen Ende der Gegenstandzufuhreinrichtung 128 verbunden
ist. Auf der Vorderseite des Rahmens 102 und vor der Zufuhrwalzenanordnung 122 sind
eine Spanneinheit 129 zum Einspannen des Films 110 und
eine Schneideinheit 130 zum Schneiden des eingespannten
Films 110a an seiner Stromabwärtsseite (Gegenstandseite)
angeordnet. Die Spanneinheit 129 ist wie in den 7 und 8 dargestellt
konstruiert und weist ein Paar Spannelemente 131a und 131b auf,
die durch einen (nicht dargestellten) Antriebsmechanismus betätigbar sind,
so dass sie sich nach oben öffnen,
indem sie nach links und rechts aufgeschwenkt werden (wie in 8 dargestellt
ist), und geschlossen werden, indem sie zueinander hin gebracht
werden. Diese Spannelemente 131a und 131b werden
auf einer Basis 132 gehalten, die durch einen Zylinderantrieb 133 mit
Führung nach
oben und unten bewegt werden. Eine freie Rolle 134 ist
hinter den Spannelementen 131a und 131b angeordnet
und wird durch die Basis 32 drehbar gehalten. Der Zylinderantrieb 133 mit
Führung
wird durch den die Zufuhrwalzenanordnung 122 haltenden
Rahmen gehalten. Wenn die Basis 132 nach unten bewegt wird
und die Spannelemente 131a und 131b maximal geöffnet sind,
sind die Spannelemente 131a und 131b tiefer angeordnet
als die Transportoberfläche
der Transportrollenanordnung 122, so dass sie nicht mit
dem durch die Transportrollenanordnung transportierten Gegenstand
A Wechselwirken. Die Schneideinheit 130 ist wie in den 9 bis 12 dargestellt
konstruiert. Ein kolbenstangenloser Zylinder 135 ist an
einem unteren Teil der Vorderseite des Rahmens 102 horizontal
befestigt. Ein horizontal beweglicher unterer Endab schnitt eines
senkrecht oder aufrecht angeordneten Schneidarms 136 steht
mit dem kolbenstangenlosen Zylinder 135 in Eingriff. Außerdem erstreckt
sich über
dem kolbenstangenlosen Zylinder 135 eine Führungsstange 137 senkrecht
zu den Führungsschienen 104a und 104b,
und in einer am Schneidarm 136 befestigten Linearlagerbuchse 138 ist
die Führungsstange 137 eingepasst.
Diese Elemente sind daher derart angeordnet, dass durch Betätigen des
kolbenstangenlosen Zylinders veranlasst wird, dass der Schneidarm 136 sich
entlang des kolbenstangenlosen Zylinders 135 und der Führungsstange 137 horizontal
hin- und hergehend bewegt.
-
Der
Schneidarm 136 weist eine Führungswalze 139 auf,
die durch den Schneidarm in Längsrichtung
drehbar gehalten wird. Außerdem
ist vor der Führungswalze 139 eine
sich parallel dazu erstreckende zweite Führungswalze 140 angeordnet.
Zwischen den Führungswalzen 139 und 140 ist
ein sich parallel dazu erstreckender Heizdraht 142 angeordnet,
der über
die Linie, die die Umfangsführungsflächen der
Führungswalzen 139 und 140 verbindet,
angehoben und unter diese Linie absinken kann. Der Heizdraht 142 ist
zwischen einem aus einem oberen Drehelement 143a und einem
unteren Drehelement 143a gebildeten Drehelementpaar straff
gespannt, die durch einen Zylinderantrieb 144 am Schneidarm 136 drehbar
montiert sind. Der Schneidarm 136 weist auf der Vorderseite
eine nach vorne gedrehte Bürste 145 auf.
Vor der sich Drehring-Umhüllungsmaschine 101 ist
ein Rahmen entlang des Bodens in einem Vorderteil 146 angeordnet,
der an seinen vorderen Enden ein Paar Rollen 103a aufweist,
die dazu geeignet sind, über
den Boden zu rollen. Der Rahmen im Vorderteil 146 weist
einen mit einer Hubeinrichtung ausgestatetten Drehtisch 147 auf.
-
Der
mit einer Hubeinrichtung ausgestattete Drehtisch 147 weist
eine im Rahmen im Vorderteil 146 angeordnete (nicht dargestellte)
Hubanordnung und einen auf einem Hubtisch 147a angeordneten Drehtisch 148 auf,
der durch eine derartige Hubanordnung auf- und abwärts bewegbar
ist. Für
die (nicht dargestellte) Hubanordnung kann eine pantografähnliche
Hubeinrichtung verwendet werden. Der Drehtisch 148 ist
durch einen im Hubtisch 147a angeordneten (nicht dargestellten)
Drehantrieb um eine vertikale Achse in zwei Richtungen drehbar.
-
Auf
dem Drehtisch 148 gleitet eine Tranporteinrichtung 150,
in der ein Transportband 149 verwendet wird, wobei die
Transporteinrichtung durch Führungsplatten 148a und 148b in
die Richtung beweglich geführt
wird, in die sich das Transportband 149 bewegt. Das Transportband 149 wird
durch einen in der Transporteinrichtung 150 angeordneten (nicht
dargestellten) Bandantriebsmechanismus angetrieben, und die Transporteinrichtung 150 wird durch
einen im Drehtisch 148 angeordneten (nicht dargestellten)
Bewegungsantriebsmechanismus angetrieben.
-
Der
Hubtisch 147a weist einen Stabilisator 151 auf,
der derart konstruiert ist, dass die Oberseite des auf dem Transportband 149 des
Drehtischs 149 angeordneten Gegenstands A niedergehalten
wird, um den derart platzierten Gegenstand A zu stabilisieren. Der
Stabilisator 151 weist einen Haltepfosten 152 auf,
der sich an einer Ecke des Hubtischs 147a senkrecht nach
oben erstreckt, einen ausfahrbaren Arm 153, der vom Halterungsbolzen 152 ausfahrbar ist,
und eine Halteplatte 154, die von einer horizontalen Verlängerung
des vertikalen ausfahrbaren Arms 153 nach unten gewandt
ist. Der ausfahrbare Arm 153 ist dazu geeignet, durch einen
geeigneten Ausfahrmechanismus, z. B. einen im Haltepfosten 152 angeordneten
(nicht dargestellten) Zylinderantrieb, ausgefahren zu werden.
-
Nachstehend
wird die Funktionsweise der Vorrichtung mit der vorstehend beschriebenen
Konstruktion erläutert.
Bevor der Umhüllungsvorgang
für den
Gegenstand A eingeleitet wird, werden zunächst die Enden der kontinuierlichen
Filmstreifen 110 und 110, die von der ersten und
der zweiten Filmzufuhreinrichtung 108a und 108b abgezogen
werden, durch die Spannelemente 131a und 131b der
Spanneinheit 129 eingespannt.
-
Außerdem wird
die mit einer Hubeinrichtung ausgestattete Drehtischeinheit 147 angehoben,
bis die obere Fläche
der Transporteinrichtung 150 mit der Transportfläche der
Transportrollenanordnung 122 bündig ist, und der Drehtisch 148 wird
gedreht, um die Transporteinrichtung 150 derart auszurichten, dass
sie sich in eine vorgegebene Vorwärts-Rückwärts-Richtung
bewegen kann. Außerdem
wird die Transporteinrichtung 150 rückwärts bewegt, d. h. zu einer
der Transportrollenanordnung 122 benachbarten Position,
und es wird veranlasst, dass sich das Transportband 149 rückwärts bewegt.
-
In
diesem Zustand wird ein Gegenstand A, der durch Verdichten in der
Gegenstandzufuhreinrichtung 128 als kompakter Gegenstand
erhalten wird, durch einen in der Gegenstandzufuhreinrichtung angeordneten
Extruder aus der Gegenstandzufuhreinrichtung herausgedrückt und
tritt durch die Pressdüse 121 in
der Drehring-Umhüllungsmaschine 101 in
einen durch die obere und die untere Führungsplatte 121a und 121b definierten
Bereich ein. Dann wird, wenn der Gegenstand A zunächst durch die
Pressdüse 121 und
dann durch die untere Führungsplatte 121b aufgenommen
wird, verhindert, dass vom durch die Pressdüse 121 aufgenommenen Gegenstand
A austretendes Material in die Umgebung verstreut oder verspritzt
wird.
-
Wenn
der Gegenstand A gedrückt
wird, so dass er über
eine vorgegebene Länge
in den Innenraum der Drehring- Umhüllungsmaschine 101 hineinragt,
wird der Drehring 106 aktiviert, so dass er beginnt sich
zu drehen. Durch die Drehbewegung des Drehrings 106 wird
veranlasst, dass der Film 110 und der Film 110 von
der ersten und der zweiten Filmzufuhreinrichtung 108a bzw. 108b abgezogen
und von außerhalb
des Endabschnitts der Pressdüse 121 und der
oberen und der unteren Führungsplatte 121a und 121b mit
einer der Vorschubgeschwindigkeit des Gegenstands A entsprechenden
Steigung spiralförmig um
die horizontale Achse gewickelt werden.
-
Dann
wird, wie in 13 dargestellt ist, der von
der ersten Filmzufuhreinrichtung 108a, in der die Filmhalterungswelle 117,
die eine Filmrolle 110 trägt, parallel zur Drehachse
des Drehrings 106 ausgerichtet ist, abgezogene Film 110 in
der Form eines kontinuierlichen Filmstreifens um den Gegenstand
A gewickelt, während
der von der zweiten Filmzufuhreinrichtung 108b abgezogene
Film 110, in der die Filmhalterungswelle 117,
die eine Filmrolle 110 trägt, unter einem rechten Winkel
zur Drehachse des Drehrings 106 angeordnet ist, in der
Breitenrichtung in Form eines kontinuierlichen Filmbandes zusammengedrückt und
um den Gegenstand A gewickelt wird. Dadurch werden ein kontinuierlicher
Filmstreifen 110 und ein kontinuierliches Filmband 110 alternierend spiralförmig um
den Gegenstand A gewickelt.
-
In
jeder der Filmzufuhreinrichtungen 108a und 108b wird
durch Zuführen
des Films 110 durch Ziehen veranlasst, dass die erste und
die zweite Walze 112a und 112b drehbar angetrieben
werden. Wenn die Geschwindigkeit der angetriebenen Drehbewegung
der ersten Walze 112a auf einen vorgegebenen Wert erhöht wird,
so dass die Abwicklungsgeschwindigkeit oder die Zugkraft auf den
Film 110 zunimmt, wird die Zentrifugalkupplung 114 betätigt, um die
erste Walze 112a mit dem ersten Zahnrad 113a zu
verbinden. Dadurch wird veranlasst, dass die zweite Walze 112b durch
die erste Walze 112a über das
erste und das zweite Zahnrad 113a und 113b, die miteinander
kämmen,
drehbar angetrieben wird. Dann wird, wenn das Übersetzungsverhältnis der beiden
Zahnräder 113a und 113b 1:2
beträgt,
die zweite Walze 112b mit einer Geschwindigkeit gedreht,
die halb so groß ist
wie die Geschwindigkeit, mit der die erste Walze 112a gedreht
wird. Dadurch gleitet der Film, der über die Walzen 112a und 112b geführt ist,
auf der zweiten Walze 112a und wird zwischen den Walzen 112a und 112b gestreckt.
In diesem Fall ist der Streckungs- oder Dehnungsgrad des Films 110 der
Abziehgeschwindigkeit des Films 110 proportional und erreicht
maximal das Übersetzungsverhältnis von
1:1.
-
Wie
vorstehend beschrieben wurde, wird durch die vorstehend beschriebene
Drehring-Umhüllungsmaschine 101 der
Gegenstand A, wenn er bewegt wird, zusammen mit dem vorderen Ende
der Pressdüse 121 und
der oberen und der unteren Platte 121a und 121b um
die horizontalen Achse mit dem Film 110 umwickelt. Dann
gleitet der Film 110 auf der Pressdüse 121 und der oberen
und der unteren Führungsplatte 121a und 121b und
bewegt sich mit dem Gegenstand A. Dadurch wird, weil der Gegenstand
A zwischen der Pressdüse 121 und
der oberen und der unteren Führungsplatte 121a und 121b angeordnet ist,
während
er mit dem Film 110 umwickelt wird, verhindert, dass vom
Gegenstand austretendes Material in die Umgebung verstreut wird
oder fliegt.
-
Der
Gegenstand A in der Drehring-Umhüllungsmaschine 101 wird,
bevor er die Gegenstandzufuhreinrichtung 128 verlässt, über die
Transportrollenanordnung 122 geführt, so dass er sich weiter
vorwärts
bewegen kann. Dann wird durch eine Abwärtsbewegung der Niederhalterwalzenanordnung 125, wobei
die Niederhalterwalzen 126 den Gegenstand A gegen die Transportrollenanordnung 122 nach
unten drücken,
ermöglicht,
dass der Gegenstand A sich ohne zu Gleiten mit einer vorgegebenen
Ge schwindigkeit weiter bewegt. Wenn der Gegenstand A beginnt mit
dem Film 110 umwickelt zu werden, senkt die Spanneinheit 129 die
Basis 132 ab, so dass ihre zwei Spannelemente 121a und 121b maximal
geöffnet
sind und mit dem durch die Transportrollen 122 transportierten
Gegenstand A nicht Wechselwirken.
-
Auf
diese Weise wird der Gegenstand A, der durch die Pressdüse 121 und
zwischen der oberen und der unteren Platte 121a und 121b herausgedrückt wird,
wobei der kontinuierliche Filmstreifen 110 und das kontinuierliche
Filmband 110 alternierend in der Längsrichtung um den Gegenstand
und die Pressdüse 121 und
die Führungsplatten 121a und 121b gewickelt
werden, während
der Gegenstand A sich bewegt, zum mit einer Hubeinrichtung ausgestatteten
Drehtisch 147 bewegt. Dann wird, wenn das hintere Ende
des Gegenstands A die Nähe der
Enden der Führungsplatten 121a und 121b erreicht,
die Drehbewegung des Drehrings 106 gestoppt, so dass die
Abwicklung des Films 110 gestoppt wird, wodurch der Schritt
zum Wickeln des Films 110 um die horizontale Achse beendet
wird. Wenn der Gegenstand A auf die Transporteinrichtung 150 des
Drehtischs 148 transportiert wird, wird die Transporteinrichtung 150 zu
einem Mittenbereich des Drehtischs 148 bewegt, und der
Stabilisator 151 wird aktiviert, um die Oberseite des Gegenstands
A durch die Halteplatte 154 niederzuhalten.
-
Daraufhin
wird der Hubtisch 147a durch die Hubeinheit angehoben,
während
der Drehtisch 148 gedreht wird. Dadurch wird ermöglicht,
dass die Filme 110 und 110 von den Filmzufuhreinrichtungen 108a und 108b abgezogen
und um eine vertikale Achse um den Gegenstand A gewickelt werden. Dann
wird, weil eine Änderung
der Achse, um die die Filme 110 und 110 um den
Gegenstand A gewickelt werden, von der horizonatlen zur vertikalen
Achse auftritt, der Film 110 in der Form ei nes kontinuierlichen
Bandes von der Filmzufuhreinrichtung 108a abgezogen, und
der Film 110 wird in der Form eines kontinuierlichen Streifens
von der Filmzufuhreinrichtung 108 abgezogen, wobei die
Filme 110 und 110 alternierend gewickelt werden.
-
Nach
Abschluss des Schrittes zum seitlichen Wickeln des Films 110 wird
der Drehtisch 148 gestoppt, wird der Hubtisch 147a abgesenkt,
und die Druckhaltefunktion des Stabilisators 151 wird beendet.
Die Transporteinrichtung 150 wird zurückbewegt, so dass sie ihre
Position in der Nähe
der Transportrollenanordnung 122 annimmt, um den umhüllten Gegenstand
A in die unmittelbare Nähe
der Schneideinheit 130 zu bringen. Daraufhin wird der Schneidarm 136 der
Schneideinheit 130 zu einem Mittenbereich der Drehring-Umhüllungsmaschine 101 bewegt,
wo die vorstehend erwähnten
beiden Filme 110 und 110 durch die Führungsrolle 136 zusammengebracht
werden. Dann werden diese beiden Filme, die sich von den jeweiligen
beiden Filmzufuhreinrichtungen 108a und 108b zum
Gegenstand A auf dem mit einer Hubeinrichtung ausgestatteten Drehtisch 147 erstrecken,
gespannt, wenn die Spannelemente 131a und 131b in
der sich nach oben bewegenden Einspanneinheit 129 sich
einander nähern.
-
Daraufhin
werden die Filme 110 geschnitten (verschmolzen), indem
der Heizdraht 142 der Schneideinheit 130 herausgefahren
wird. Daraufhin werden, weil der Schneidarm 136 sich in
die gleiche Richtung bewegt, die geschnittenen Enden der Filme 110 zum
Gegenstand A hin durch die Bürste 145 an dem
filmumhüllten
Gegenstand A angehaftet, wobei diese Endabschnitte auf die Oberflächen des
Gegenstandes geglättet
werden. Durch die vorstehend erwähnten
Verarbeitungsschritte ist nun der von der Gegenstandzufuhreinrichtung 128 zugeführte Gegenstand
sowohl durch den kontinuierlichen Filmstreifen 110, als
auch durch das kontinuierliche Filmband 110 sowohl in Längs- als
auch in Quer- 110 sowohl
in Längs-
als auch in Querrichtung umwickelt und dadurch vollständig umhüllt.
-
Für Wartungsarbeiten
der Drehring-Umhüllungsmaschine 101 und
der Gegenstandzufuhreinrichtung 128 wird die Drehring-Umhüllungsmaschine 101 nach
vorne bewegt, um einen Zwischenraum dazwischen zu erzeugen, in dem
die Wartungsarbeiten ausgeführt
werden können.
-
Neben
den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung ist es erfindungsgemäß möglich, die
erste und die zweite Filmzufuhreinrichtung 108a und 108b zu
verwenden und einen Gegenstand A nur in Richtung einer horizontalen
Achse zuzuführen,
um zu ermöglichen, dass
ein kontinuierlicher Filmstreifen und ein kontinuierliches Filmband 110 und 110 alternierend
um die horizontale Achse spiralförmig
um den Gegenstand A gewickelt werden, um dadurch im Wesentlichen nur
vier Seiten des Gegenstandes abzudecken.
-
Außerdem können sowohl
ein kontinuierlicher Filmstreifen, als auch ein kontinuierliches
Filmband von einer einzelnen Filmzufuhreinrichtung zugeführt werden.
-
Wie
vorstehend beschrieben wurde, wird durch die vorliegende Erfindung
ermöglicht,
dass ein von einer Gegenstandzufuhreinrichtung zugeführter Gegenstand
durch eine Pressdüse
aufgenommen wird und dann in einer Umhüllungsmaschine mit einem Film
umwickelt wird, wodurch verhindert wird, dass vom zugeführten Gegenstand
austretendes Material in die Umhüllungsmaschine
gestreut wird oder fliegt. Außerdem
wird durch die Fähigkeit
zum spiralförmigen
Wickeln sowohl eines kontinuierlichen Filmstreifens als auch eines
kontinuierlichen Filmbandes, das durch Zusammendrücken eines
derartigen Filmstreifens erhalten wird, um einen Gegenstand erreicht,
dass die Umhüllung
in geringerem Maße
reißt.
-
Außerdem wird
durch Drehen der beiden Filmzufuhreinrichtungen um eine horizontale
Achse ermöglicht,
dass ein kontinuierlicher Filmstreifen und ein kontinuierliches
Filmband von der einen bzw. der anderen Filmzufuhreinrichtung abgezogen
und um eine horizontale Achse um einen Gegenstand gewickelt werden.
Außerdem
wird, indem der Gegenstand auf einem Drehtisch angeordnet und der
Drehtisch um eine vertikale Achse gedreht wird, ermöglicht,
dass ein anderer kontinuierlicher Filmstreifen und ein anderes kontinuierliches
Filmband um die vertikale Achse um den Gegenstand gewickelt werden
können.
Daraufhin wird durch Anheben des Drehtischs ermöglicht, dass der Filmstreifen
und das Filmband spiralförmig
um die vertikale Achse gewickelt werden können.
-
Außerdem wird
der von einer Filmzufuhreinrichtung zugeführte Film gestreckt, während er
zwischen einem Paar Walzen hindurch bewegt wird, die der Filmzufuhreinrichtung
zugeordnet sind. Der Streckungs- oder Dehnungsgrad kann proportional
zur Filmabwicklungsgeschwindigkeit oder -zugkraft erhöht werden.
-
Außerdem wird
eine Anordnung bereitgestellt, die den Wechsel eines Gegenstands
von seiner Filmumwicklungsposition auf den Drehtisch erleichtert.
Eine andere Anordnung erleichtert die Zufuhr eines Gegenstandes
von einer separaten Zufuhreinrichtung, während verhindert wird, dass
aus dem zugeführten
Gegenstand austretendes Material in die Umgebung verstreut wird
oder fliegt.
-
Außerdem wird
durch die Konstruktion, gemäß der die
Drehring-Umhüllungsmaschine
bezüglich
der Gegenstandzufuhreinrichtung beweglich ist, eine Wartung dieser
beiden Komponenten erleichtert, so dass die Umgebung der Vorrichtung
leicht gereinigt werden kann.