EP0400598A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Verpacken komprimierter Gegenstände - Google Patents
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- EP0400598A1 EP0400598A1 EP90110241A EP90110241A EP0400598A1 EP 0400598 A1 EP0400598 A1 EP 0400598A1 EP 90110241 A EP90110241 A EP 90110241A EP 90110241 A EP90110241 A EP 90110241A EP 0400598 A1 EP0400598 A1 EP 0400598A1
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- compressed
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
- B65B63/00—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on articles or materials to be packaged
- B65B63/02—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on articles or materials to be packaged for compressing or compacting articles or materials prior to wrapping or insertion in containers or receptacles
Definitions
- the invention relates to a method and an apparatus for packaging compressed objects in bags, in particular for packaging compressed diapers.
- the invention has for its object to provide a method and an apparatus for packaging compressed objects in bags, which can be carried out easily and with little effort and in which it is ensured that the compression is retained.
- the invention proposes a method with the features of claim 1. This method makes it possible to insert the compressed objects into the bag in a compressed state and then to close the bag.
- a pouch can be used that is not compliant in the direction in which the compressed objects attempt to expand again. In this way, the shape of the bag ensures that the objects remain compressed.
- the stack is compressed in the horizontal direction and also pushed into the bag in the horizontal direction.
- the individual objects can be aligned on a flat surface, so that a neatly aligned stack is created.
- moving horizontally to the side it can remain on the same surface so that it can get into the bag even when it is aligned.
- the stack is secured against buckling on all sides during the compression. This makes sense because the high pressures that occur may make the stack attempt to buckle to the side.
- an air cushion is generated at the points along which the stack is moved. This considerably reduces the friction and at the same time ensures that the compressed objects are not damaged can.
- the air cushion is generated only in the area of the stack and moves with it when it is moved.
- the displacement can be done with a slider or also in that circumferential belts are provided which engage on opposite sides of the compressed stack and move it.
- the belts can be supported by freely rotating rollers.
- the compression is maintained during the displacement.
- an air cushion can be used according to the invention, which is generated in particular under the belts, so that the friction between the belts and their base is reduced.
- the invention also proposes a device with the features of claim 10.
- the stack of objects to be packed are pushed between the jaws of the compression station by the slide. These are then moved towards one another, with both jaws advantageously being moved in the direction of a common central plane which carry out the compression. It is of course also possible for one jaw to stop while only the other is being moved.
- the slider which had previously inserted the objects into the compression jaws, also pushes them out between the jaws after the compression has been carried out.
- the subsequently provided transport device then takes over the stack of compressed objects and transports them into the bag. The movement of the transport device can take place alone or with the aid of the slide.
- the guide walls of the transport device do not normally have a variable distance. They are therefore separate from the compression station.
- the compression jaws have a drivable belt that can be moved over their mutually facing inner sides. These belts are only set in motion when the compression has already taken place. The belts can therefore be driven intermittently. It can be provided that the belt is supported by rollers over the entire width of the compression jaws.
- the compression jaws have a device for producing an air cushion between them and the belts and / or the objects to be compressed. With the help of this air cushion, the friction is reduced, so that the transfer to the transport device is facilitated.
- the belt is guided past the wall of the compression jaws provided with the air outlet openings. An air cushion then forms between the belts and their base, namely the corresponding wall of the compression jaws.
- the air cushion may form directly between the objects to be packaged and the compression jaws.
- the push-out movement from the compression jaws can take place after the compression has been carried out by the slide alone.
- the guide walls of the transport device have a rotating belt that can be driven, driven, and driven over their inner sides.
- This belt is used for the further transport of the already compressed Objects. It can be provided that the belt is supported by rollers essentially over the entire length of the guide walls.
- each air outlet opening has actuatable valve devices through the objects to be packaged, which allow the air cushion to be created only in the area of the objects.
- each air outlet opening can have a single valve slide which can be actuated directly by the object moving past it or through the belt.
- the width of the slide corresponds to the thickness of a stack of compressed objects.
- the slider can therefore engage the entire side surface of the stack so that it also helps to move the stack of compressed objects in an aligned manner.
- the displacement path of the slide is selected such that he can push the objects into the bag. This measure is also advantageous if belts are provided for transport, since the slide can prevent the stack from buckling.
- the slide can also be used to push the filled bag away from the transport device into a further station, in which the bag is closed.
- a stop movable into and out of the transport path is provided in the area of the entrance and the exit of the compression station. Both stops can preferably be actuated independently of one another.
- the stop has a central part which corresponds approximately to the thickness of the compressed stack and wings which can be pivoted on both sides of the central part. In this way, the corners of the stack can be prevented from being pushed aside during compression.
- the guide walls can be pivoted about an axis running perpendicular to the transport direction in order to reduce the mutual spacing of their free ends. It can thus be achieved relatively easily that the bags can be opened with their opening easily over the ends of the guide walls and can be tensioned when the guide walls are pivoted back.
- the axis is at a distance from the end of the guide walls facing the compression station. This has the advantage that the transition between the compression jaws of the compression station and the guide walls can be facilitated.
- Fig. 1 shows in perspective the diagram of a system with the help of which compressed diapers can be packed. What is described below with reference to diapers applies essentially equally to other objects made of a material that can be compressed.
- the diapers are already assembled into stacks in which the folded diapers lie on one another with their broad sides. These stacks are arranged in individual containers 11 which are brought up to the packaging machine shown on a path 12. As soon as the containers 11 reach the entrance of the device, they are fixed by stops 13.
- the stops 13 are rotary stops which can be pivoted about a horizontal axis in such a way that they hold the containers 11 in the illustrated case, while in the folded-down state they enable the containers 11 to be transported further.
- the device shown contains a compression station 14 located next to the web 12. With the aid of a slide, not shown, which engages the open containers 11 from the right rear, the stacks of diapers, which are arranged in the two containers 11 arranged in front of the compression station, are removed from the Containers 11 out and inserted into the compression station 14. After pulling back the slide, the emptied containers 11 are conveyed further on the web 12 after the stops 13 have been folded down in order to be refilled. The stack of diapers is then in the compression station. This contains two compression jaws 15, both of which can be pushed inwards in a direction parallel to web 12 or perpendicular to their inner sides.
- baffles 16 which are arranged pivotably so that they move when moving Do not interfere with the compression jaws 15.
- the compression jaws 15 are thus moved towards each other from the open position shown in a compression position in which the distance between the compression jaws 15 is reduced to such an extent that the diapers between them are compressed to the desired size.
- a stop 17, 18 is provided at the entrance of the compression station 14 and at its exit, from which the stop 17 located at the entrance is pulled downward in FIG. 1.
- each compression jaw 15 has a circumferential belt 20, which is supported in the region of the compression jaws by a large number of rollers, not shown.
- the stack possibly supported by a further slide, passes between two guide walls 21 of a transport device 22 which adjoins the compression station 14.
- the diapers are moved on a base 23 in a compressed state until they reach the area of the free end 24 of the transport station.
- a bag Over the free end 24 of the transport station or its guide walls 21, a bag, not shown in the figure, is pulled over, to the extent that the free ends of the Guide walls 21 rest on the bottom of the bag.
- insertion flaps 25 are provided which are known per se and are therefore not explained in more detail.
- a slide (not shown), for example the slide already used to push the diapers out of the compression station 14, can push the diaper in the bag together with the latter away from the transport station, after which they are then closed.
- both the compression jaws 15 and the guide walls 21 of the transport station 22 have driven belts 20 and 26 running all the way round, the belts 20 and 26 both in the compression station 14 and in the transport station 22 in the areas in which they attack the diapers are supported by rollers, not shown for reasons of simplification.
- rollers 27 and 28, which each represent the first and last roller of the compression jaws 15, are shown.
- the belt 20 then runs over a larger-diameter drive roller 29, which drives the belt 20.
- the belt 20 of the compression jaws 15 is driven intermittently, because during the actual compression process, while the compression jaws 15 are moving towards one another, the diapers should not be transported further.
- the guide walls 21 have lateral upper covers which extend over part of the distance between the two guide walls 21.
- FIG. 2 shows a top view of the embodiment of FIG. 1 at a time when a stack of diapers, which is generally designated by the reference number 34, is located in the transport station 22. In the example shown, it is not only displaced by the movement of the belts 26, but also with the aid of the indicated slider 35. This engages on the side surface of the stack 34 with a thrust plate 36.
- the guide walls 21 of the transport station 23 with the belts 26 and the respective rollers 30 to 33 are each arranged on a base plate 37.
- the base plates 37 thus have the bearings for the individual rollers.
- the inside of the guide walls 21 is arranged in a lateral extension of the inside of the compression jaws 15. If the stacks 34 are thus pushed out of the compression station 14, their thickness and thus their compression state are retained.
- the guide walls 21 or the base plates 37, on which the guide walls 21 are fastened are arranged to be pivotable about a perpendicular axis 43.
- the axis 43 lies approximately in the inside of the guide walls 21 and extends perpendicular to the base plate 23 or the transport direction of the stacks 34.
- the axes 43 are at a certain distance from the ends of the transport device or the guide walls 21 facing the compression station 14. If both guide walls 21 are now pivoted about the axes 43, the rollers 31 forming the free ends of the guide walls 21 approach each other.
- the bag in which the stacks 34 of diapers are to be inserted, can be pulled more easily over the guide walls 21.
- this pivoting movement due to the arrangement of the axis has the advantage that the rollers 30 facing the compression station 14 come out a little, so that the stacks no longer get into a gap between the rollers 27 and 30, but can spring somewhat outwards NEN and can be easily taken over by the belt 26.
- the small loss of compression that occurs due to the pivoting is recovered when the guide walls 21 are moved further and pivoted back.
- FIG 3 shows the stack 34 of diapers in a compressed state immediately before the transfer from the compression station 14 to the transport station 40.
- the compression jaws have no straps. Rather, they contain air outlet openings on their mutually facing surfaces 44, just as in the embodiment of FIG. 3, which, however, form an air cushion between the upper sides 44 and the stack 34.
- the air cushion only needs to be built up if, after compression, the stack 34 is to be pushed out laterally with the aid of the slide 35.
- the guide walls 21 are constructed in the same way as the corresponding walls of the compression station 14. They are therefore designed as walls 45 with air outlet openings in their mutually facing upper sides 46. This creates an air cushion that allows the stack 34 to be pushed past with the aid of the slide 35.
- the side walls 21 can also be pivoted about axes 43 in this embodiment, although in this embodiment the walls 45 can be brought closer to the walls 44 of the compression jaws 15.
- FIG. 5 now shows an enlarged cross section through a guide wall in the embodiment according to FIGS. 1 and 2.
- the guide walls contain a lower and an upper web 48, 49. Between the webs 49 there are the rollers 38 in corresponding bores, see FIG. 2 , stored. On both The belt 26 moves past the sides of the rollers 38.
- a guide plate 50, 51 is attached to the webs 48 and 49 on the top and bottom, which should prevent the individual diapers 52 from moving up and down.
- the compressed diapers 52 two of which are shown in FIG. 5 for the sake of simplicity, therefore bear under pressure on the inner run of the belt 26 and therefore also on the rollers 38.
- FIG. 6 shows a cross section corresponding to FIG. 5 in the embodiment according to FIG. 3.
- the guide wall 21 contains an outer plate 53 which extends over the entire length and height of the guide wall 21.
- the plate 53 contains on its side facing the respective opposite guide wall 21 a recess 54 which is open towards this side.
- a cover plate 55 is placed and fastened on the inside of the plate 53.
- the recess 54 is provided with a compressed air source at some point, not shown, so that air flows out of the air outlet opening 56.
- This outflowing air forms an air cushion between the inner side 57 facing the respective other guide wall 21 and the inner run of the rotating belt 26.
- the belt is therefore supported by the air cushion instead of by the rollers 38 according to FIG.
- a guide plate 50, 51 is in turn attached to the top and bottom of the plate 53.
- the guide plate 50, 51 as in the embodiment according to FIG. 5, is angled on the outside of the guide walls 21, so that the belt 26 runs between the guide wall 21 and the angled leg 58 of the guide plates 50, 51.
- FIG. 7 shows a section corresponding to FIGS. 5 and 6 in the embodiment of FIG. 4, in which no straps are used.
- the guide wall contains a plate 53 provided with a recess 54, which is covered on its side facing the other guide wall 21 by a cover plate 55. This in turn contains air outlet openings 56 for the recess 54.
- an air cushion is therefore formed between the guide wall 21 and the stack 34.
- valves are provided which only open the air outlet openings 56 in the area in which the stack 34 is present.
- the valves are actuated by the stack 34 itself.
- groove-like depressions can be provided in the inwardly directed upper side 57 of the cover plate 55, into which the stack 34 or the belt 26 is pressed somewhat so that it forms a seal there. Details of these valves are shown in Fig. 8. This shows a longitudinal section, for example through the guide wall 21 of the embodiment according to FIGS. 4 and 7.
- valve elements 59 are inserted, which can close the air outlet openings 56.
- the valve elements 59 are guided at one end in a blind hole 60, while their opposite end 61 extends through the air outlet openings 56. This end is formed obliquely, so that it can be pressed down when moving an object, for example from left to right in Fig. 8 due to its wedge shape.
- the valve element 59 contains a circumferential flange 63 which prevents it from being pushed out of the air outlet opening 56. In this position, see On the right in FIG. 8, the valve element 59 is acted upon by means of a compression spring 63 which extends between the inside of the recess 54 and the flange 62.
- FIG. 9 shows in perspective a part of a guide wall 21 with such a device for producing an air cushion.
- the recess 54 can be seen in that part of the cover plate 55 has broken away.
- a longitudinal groove 66 of approximately angular cross section is formed in the inside 57 of the cover plate 55.
- the air outlet openings 56 are arranged between the longitudinal grooves 66, each of which is provided with a valve element 59 according to FIG. 8. For reasons of simplification, this is not shown in more detail in FIG. 9.
- the longitudinal grooves 66 discharge the evenly escaping air from the air cushion in the sliding direction. This protects the film, which lies loosely in the edge area on both sides of the groove 66, so that it cannot be destroyed.
- the walls 44 of the compression jaws can also be formed.
- the longitudinal grooves 56 can work not only with the diapers themselves, but also with the straps 20 and 26, respectively.
- the compression movement of the two compression jaws 15 is reached.
- the length of the middle part 60 corresponds approximately to the mutual inner spacing of the compression jaws in this position, which is the position of the closest approach of the compression jaws 15.
Landscapes
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verpacken komprimierter Gegenstände in Beutel, insbesondere zum Verpacken von komprimierten Windeln.
- Viele Gegenstände, beispielsweise Windeln, bestehen aus einem nachgiebigen Material. Ihr Volumen kann daher unter Aufwendung entsprechend hohen Drucks stark komprimiert werden. Auf diese Weise lassen sich die Gegenstände mit geringerem Platzbedarf lagern und versenden. Bei der Komprimierung entsteht jedoch eine Gegenkraft, da die Gegenstände sich wieder auf ihr normales Volumen auszudehnen versuchen.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verpacken komprimierter Gegenstände in Beutel zu schaffen, das sich einfach und mit geringem Aufwand durchführen läßt und bei dem sichergestellt ist, daß die Komprimierung erhalten bleibt.
- Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vor. Aufgrund dieses Verfahrens ist es möglich, die komprimierten Gegenstände in komprimiertem Zustand in den Beutel einzubringen und den Beutel anschließend zu verschließen. Es kann hierbei ein Beutel verwendet werden, der sich in der Richtung, in der die komprimierten Gegenstände sich wieder zu erweitern versuchen, nicht nachgiebig ist. Auf diese Weise sorgt die Form des Beutels dafür, daß die Gegenstände komprimiert bleiben.
- In Weiterbildung kann vorgesehen sein, daß der Stapel in horizontaler Richtung komprimiert und auch in horizontaler Richtung in den Beutel geschoben wird. In diesem Fall kann eine Ausrichtung der einzelnen Gegenstände auf einer ebenen Unterlage erfolgen, so daß ein sauber ausgerichteter Stapel entsteht. Beim seitlichen horizontalen Verschieben kann er auf der gleichen Unterlage bleiben, so daß er auch in ausgerichtetem Zustand in den Beutel gelangt.
- Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, daß der Stapel während des Komprimierens allseits gegen ein Ausknicken gesichert wird. Dies ist sinnvoll, da bei den auftretenden hohen Drücken der Stapel unter Umständen den Versuch machen kann, seitlich auszuknicken.
- Zur Verringerung der Reibung kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß an den Stellen, längs deren der Stapel verschoben wird, ein Luftkissen erzeugt wird. Dies verringert die Reibung in beachtlichem Ausmaß und sorgt gleichzeitig dafür, daß die komprimierten Gegenstände nicht beschädigt werden können. Insbesondere kann vorgesehen sein, daß das Luftkissen nur im Bereich des Stapels erzeugt wird und mit diesem beim Verschieben mitwandert.
- Die Verschiebung kann mit einem Schieber oder auch dadurch geschehen, daß umlaufende Riemen vorgesehen sind, die an einander gegenüberliegenden Seiten des komprimierten Stapels angreifen und diesen verschieben. Dabei können die Riemen durch frei drehbare Walzen unterstützt werden.
- Erfindungsgemäß bleibt während des Verschiebens die Komprimierung aufrechterhalten.
- Auch bei der Verwendung von Riemen kann erfindungsgemäß ein Luftkissen verwendet werden, das insbesondere unter den Riemen erzeugt wird, so daß die Reibung zwischen den Riemen und ihrer Unterlage verringert wird.
- Die Erfindung schlägt ebenfalls eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 10 vor.
- Die Stapel von zu verpackenden Gegenständen werden von dem Schieber zwischen die Backen der Komprimierstation geschoben. Diese werden anschließend aufeinander zubewegt, wobei mit Vorteil beide Backen in Richtung einer gemeinsamen Mittelebene bewegt werden, die die Komprimierung durchführen. Es ist selbstverständlich auch möglich, daß ein Backen stehenbleibt, während nur der andere bewegt wird. Der Schieber, der die Gegenstände vorher in die Komprimierbacken eingeschoben hatte, schiebt sie nach Durchführung der Komprimierung auch wieder zwischen den Backen heraus. Die anschließend vorgesehene Transporteinrichtung übernimmt dann die Stapel von komprimierten Gegenständen und transportiert sie bis in den Beutel hinein. Dabei kann die Bewegung von der Transporteinrichtung allein oder auch unter Zuhilfenahme des Schiebers erfolgen.
- Die Führungswände der Transporteinrichtung haben im Normalfall keinen veränderbaren Abstand. Sie sind daher von der Komprimierstation getrennt. Um die komprimierten Gegenstände von der Komprimierstation in die Transporteinrichtung zu übergeben, kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß die Komprimierbacken einen über ihre einander zugewandten Innenseiten bewegbaren antreibbaren Riemen aufweisen. Diese Riemen werden also erst dann in Bewegung gesetzt, wenn die Kompression bereits stattgefunden hat. Die Riemen sind daher intermittierend antreibbar. Dabei kann vorgesehen sein, daß der Riemen über die gesamte Breite der Komprimierbacken durch Walzen unterstützt ist.
- Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, daß die Komprimierbacken eine Einrichtung zum Erzeugen eines Luftkissens zwischen sich und den Riemen und/oder den zu komprimierenden Gegenständen aufweisen. Mit Hilfe dieses Luftkissens wird die Reibung vermindert, so daß die Übergabe zu der Transporteinrichtung erleichtert wird. Insbesondere kann vorgesehen sein, daß der Riemen vor der mit den Luftauslaßöffnungen versehenen Wand der Komprimierbacken vorbeigeführt ist. Dann bildet sich ein Luftkissen zwischen den Riemen und deren Unterlage, nämlich der entsprechenden Wand der Komprimierbacken.
- Ebenfalls möglich ist jedoch auch, daß das Luftkissen sich direkt zwischen den zu verpackenden Gegenständen und den Komprimierbacken bildet. In diesem Fall kann die Ausschiebbewegung aus den Komprimierbacken nach Durchführung der Kompression durch den Schieber allein geschehen.
- In Weiterbildung kann vorgesehen sein, daß die Führungswände der Transporteinrichtung einen über ihre Innenseiten bewegbaren, antreibbaren, umlaufenden Riemen aufweisen. Dieser Riemen dient zum Weitertransport der bereits komprimierten Gegenstände. Es kann hierbei vorgesehen sein, daß der Riemen im wesentlichen über die gesamte Länge der Führungswände durch Walzen unterstützt ist.
- Ebenfalls möglich ist es, daß die Führungswände je eine Einrichtung zum Erzeugen eines Luftkissens zwischen sich und dem Riemen und/oder den komprimierten Gegenständen aufweisen.
- Es kann ebenfalls vorgesehen sein, daß der Riemen vor der mit den Luftauslaßöffnungen versehenen Seite der Führungswände vorbeigeführt wird. Dann bildet sich das Luftkissen zwischen den Führungswänden und dem Riemen und verringert die Reibung zwischen dem Riemen und den Führungswänden.
- In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Luftauslaßöffnungen durch die zu verpackenden Gegenstände betätigbare Ventileinrichtungen aufweisen, die das Luftkissen nur im Bereich der Gegenstände entstehen lassen. Dabei kann insbesondere jede Luftauslaßöffnung einen einzelnen Ventilschieber aufweisen, der von dem an ihr vorbeibewegten Gegenstand direkt oder durch den Riemen hindurch betätigt werden kann.
- In Weiterbildung kann vorgesehen sein, daß die Breite des Schiebers der Dicke eines Stapels komprimierter Gegenstände entspricht. Der Schieber kann daher an der gesamten Seitenfläche des Stapels angreifen, so daß er ebenfalls mit beihilft, daß die Stapel komprimierter Gegenstände ausgerichtet bewegt werden.
- Wenn bei den Führungswänden kein Riemen vorgesehen ist, sondern die Reibungsverminderung allein durch ein zwischen den Gegenständen und den Führungswänden erzeugtes Luftkissen herbeigeführt wird, kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß der Verschiebeweg des Schiebers derart gewählt ist, daß er die Gegenstände bis in den Beutel schieben kann. Diese Maßnahme ist auch dann von Vorteil, wenn zum Transport Riemen vorgesehen sind, da der Schieber ein Ausknicken des Stapels verhindern kann. Darüber hinaus kann der Schieber auch dazu verwendet werden, den gefüllten Beutel von der Transporteinrichtung weg in eine weitere Station zu schieben, in der der Beutel verschlossen wird.
- Um während des Komprimierens ein Ausknicken des Stapels zu verhindern, kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß im Bereich des Eingangs und des Ausgangs der Komprimierstation je ein in die Transportbahn hinein und aus ihr heraus bewegbarer Anschlag vorgesehen ist. Vorzugsweise können beide Anschläge unabhängig voneinander betätigt werden.
- Es kann vorgesehen sein, daß der Anschlag einen etwa der Dicke des komprimierten Stapels entsprechenden Mittelteil und beidseits des Mittelsteils verschwenkbare Flügel aufweist. Auf diese Weise kann während des Komprimierens verhindert werden, daß die Ecken des Stapels zur Seite gedrückt werden.
- In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Führungswände zur Verringerung des gegenseitigen Abstands ihrer freien Enden um eine senkrecht zur Transportrichtung verlaufende Achse verschwenkbar sind. Damit kann relativ einfach erreicht werden, daß sich die Beutel mit ihrer Öffnung leicht über die Enden der Führungswände aufziehen und bei Zurückschwenken der Führungswände spannen lassen.
- Es kann dabei insbesondere vorgesehen sein, daß die Achse einen Abstand von dem der Kompressionsstation zugewandten Ende der Führungswände aufweist. Dies hat den Vorteil, daß der Übergang zwischen den Komprimierbacken der Komprimierstation zu den Führungswänden erleichtert werden kann.
- Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:
- Fig. 1 perspektivisch eine Vorrichtung nach der Erfindung;
- Fig. 2 eine Aufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 1;
- Fig. 3 eine Aufsicht auf eine zweite Ausführungsform;
- Fig. 4 eine Aufsicht auf eine dritte Ausführungsform;
- Fig. 5 einen vergrößerten Teilschnitt durch eine Führungswand bei der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2;
- Fig. 6 einen der Fig. 5 entsprechenden Schnitt bei der Ausführungsform nach Fig. 3;
- Fig. 7 einen der Fig. 6 entsprechenden Schnitt durch die Ausführungsform nach Fig. 4;
- Fig. 8 einen Teilschnitt durch die Führung nach Fig. 7;
- Fig. 9 perspektivisch einen Teil der Ausführungsform nach Fig. 7;
- Fig. 10 die Anordnung eines Anschlags bei der Ausführungsform nach Fig. 1;
- Fig. 11 die Stellung der Komprimierstation nach Fig. 10 in zusammengerücktem Zustand.
- Fig. 1 zeigt perspektivisch das Schema einer Anlage, mit deren Hilfe komprimierte Windeln verpackt werden können. Was im folgenden unter Bezugnahme auf Windeln ausgeführt wird, gilt im wesentlichen genauso für andere Gegenstände aus einem Material, das sich komprimieren läßt. Die Windeln sind bereits zu Stapeln zusammengesetzt, bei denen die gefalteten Windeln mit ihren Breitseiten aufeinanderliegen. Diese Stapel sind in einzelnen Behältern 11 angeordnet, die auf einer Bahn 12 zu der dargestellten Verpackungsmaschine herangeführt werden. Sobald die Behälter 11 den Eingang der Vorrichtung erreichen, werden sie durch Anschläge 13 fixiert. Bei den Anschlägen 13 handelt es sich um Drehanschläge, die um eine horizontale Achse so verschwenkt werden können, daß sie im dargestellten Fall die Behälter 11 festhalten, während sie im heruntergeklappten Zustand den Weitertransport der Behälter 11 ermöglichen.
- Die dargestellte Vorrichtung enthält eine neben der Bahn 12 befindliche Komprimierstation 14. Mit Hilfe eines nicht dargestellten, von rechts hinten an den offenen Behältern 11 angreifenden Schiebers werden die Stapel von Windeln, die in den zwei vor der Komprimierstation angeordneten Behältern 11 angeordnet sind, aus den Behältern 11 heraus und in die Komprimierstation 14 eingeschoben. Nach Zurückziehen des Schiebers werden die geleerten Behälter 11 nach Herunterklappen der Anschläge 13 auf der Bahn 12 weiterbefördert, um wieder befüllt zu werden. Der Stapel von Windeln liegt dann in der Komprimierstation. Diese enthält zwei Komprimierbacken 15, die beide in einer Richtung parallel zu Bahn 12 bzw. senkrecht zu ihren Innenseiten nach innen geschoben werden können. Der Übergang zwischen den Seiten der Behälter 11 und den Komprimierbacken wird durch Leitwände 16 erleichtert, die verschwenkbar angeordnet sind, so daß sie bei der Bewe gung der Komprimierbacken 15 nicht stören. Die Komprimierbacken 15 werden also aus der dargestellten offenen Stellung in eine Komprimierstellung aufeinander zubewegt, in der der Abstand der Komprimierbacken 15 so weit verringert ist, daß die zwischen ihnen befindlichen Windeln auf die gewünschte Größe komprimiert sind. Damit während dieser Komprimierbewegung der Stapel an Windeln nicht seitlich ausknicken kann, ist am Eingang der Komprimierstation 14 und an ihrem Ausgang je ein Anschlag 17, 18 vorgesehen, von denen in Fig. 1 der am Eingang befindliche Anschlag 17 nach unten herausgezogen ist. Nach Einschieben der Windeln wird er wieder in die Transportbahn eingeschoben, so daß diese sich also weder nach vorne noch nach hinten noch aufgrund eines Bodens 19 nach unten ausknicken können. Parallel zu dem Boden 19 kann eine aus Gründen der besseren Darstellung nicht gezeichnete Abdeckung oberhalb des Windelstapels vorgesehen sein, so daß auch ein Ausknicken nach oben nicht möglich ist. Diese Führungsplatten werden während des Komprimierens etwas vom Produkt wegbewegt.
- Nachdem die Windeln in der beschriebenen Weise durch Zusammenrücken der Komprimierbacken 15 komprimiert sind, wird der Anschlag 18 nach unten abgesenkt und der Stapel komprimierter Windeln seitlich verschoben. Zu diesem Zweck weist jeder Komprimierbacken 15 je einen umlaufenden Riemen 20 auf, der im Bereich der Komprimierbacken von einer Vielzahl nicht dargestellter Walzen unterstützt ist. Der Stapel gelangt auf diese Weise, ggf. von einem weiteren Schieber unterstützt, zwischen zwei Führungswände 21 einer Transporteinrichtung 22, die sich an die Komprimierstation 14 anschließt. In dieser Transportstation werden die Windeln auf einer Unterlage 23 in komprimiertem Zustand weiterverschoben, bis sie in den Bereich des freien Endes 24 der Transportstation gelangen. Über das freie Ende 24 der Transportstation bzw. deren Führungswände 21 ist ein in der Figur nicht dargestellter Beutel übergezogen, und zwar so weit, daß die freien Enden der Führungswände 21 auf dem Boden des Beutels aufliegen. Zum Überziehen des Beutels über die Transportstation sind Einführklappen 25 vorgesehen, die an sich bekannt sind und daher nicht näher erläutert werden. Sobald der Stapel in dem Beutel ist, kann ein nicht dargestellter Schieber, beispielsweise der bereits zum Ausschieben der Windeln aus der Komprimierstation 14 verwendete Schieber, die Windel in dem Beutel zusammen mit diesem von der Transportstation wegschieben, wonach sie anschließend verschlossen werden.
- Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform der Erfindung weisen sowohl die Komprimierbacken 15 als auch die Führungswände 21 der Transportstation 22 umlaufende angetriebene Riemen 20 bzw. 26 auf, wobei die Riemen 20 bzw. 26 sowohl bei der Komprimierstation 14 als auch bei der Transportstation 22 in den Bereichen, in denen sie an den Windeln angreifen, durch aus Gründen der Vereinfachung nicht dargestellte Walzen unterstützt werden.
- Bei der Komprimierstation sind jeweils nur die Walzen 27 und 28, die jeweils die erste und letzte Walze der Komprimierbacken 15 darstellen, eingezeichnet. Der Riemen 20 führt dann über eine im Durchmesser größere Antriebswalze 29, die den Antrieb des Riemens 20 bewirkt. Der Riemen 20 der Komprimierbacken 15 wird intermittierend angetrieben, da während des eigentlichen Komprimiervorganges, während die Komprimierbacken 15 aufeinander zubewegt werden, ein Weitertransport der Windeln nicht auftreten soll.
- Bei der Transportstation 22 sind ebenfalls nur die erste und letzte Walze 30, 31 sowie eine Umlenkwalze 32 und die Antriebswalze 33 dargestellt.
- Um auch innerhalb der Transporteinrichtung 22 ein Ausknicken des Stapels nach oben zu verhindern, kann vorgesehen sein, daß die Führungswande 21 seitliche obere Abdeckungen aufweisen, die sich über einen Teil des Abstands zwischen den beiden Führungswänden 21 erstrecken.
- Fig. 2 zeigt eine Aufsicht auf die Ausführungsform der Fig. 1, und zwar zu einem Zeitpunkt, wo ein Stapel von Windeln, der allgemein mit dem Bezugszeichen 34 bezeichnet ist, sich in der Transportstation 22 befindet. Er wird im dargestellten Beispiel nicht nur durch die Bewegung der Riemen 26 verschoben, sondern auch mit Hilfe des angedeuteten Schiebers 35. Dieser greift an der Seitenfläche des Stapels 34 mit einer Schubplatte 36 an.
- Wie aus Fig. 2 schematisch hervorgeht, sind die Führungswände 21 der Transportstation 23 mit den Riemen 26 und den jeweiligen Walzen 30 bis 33 auf je einer Grundplatte 37 angeordnet. Die Grundplatten 37 weisen also die Lagerungen für die einzelnen Walzen auf. Wie sich aus der rechten Hälfte der Fig. 2 ebenfalls ergibt, ist die Innenseite der Führungswände 21 in seitlicher Verlängerung der Innenseite der Komprimierbacken 15 angeordnet. Wenn die Stapel 34 also aus der Komprimierstation 14 herausgeschoben werden, bleibt ihre Dicke und damit ihr Komprimierungszustand erhalten.
- Wie der Fig. 2 zu entnehmen ist, muß beim Übergang zwischen den Riemen 20 der Komprimierstation 14 und dem Riemen 26 der Transportstation 22 ein geringer Abstand vorhanden sein, damit die Riemen bewegt werden können. Wegen des von Null verschiedenen Radius der Umlenkwalzen 27 und 30 bildet sich hier eine Nische. Da die Stapel von Windein sehr stark komprimiert sind, kann das Problem auftreten, daß die Windeln in diesen Spalt hineingedrückt werden. Dieses Problem wird durch die im folgenden beschriebene Ausgestaltung der beiden Führungswände 21 beseitigt. Hierzu wird auf die Ausführungs form der Fig. 3 verwiesen, die in diesem Punkt genauso ausgebildet ist wie die Fig. 2, ansonsten aber eine zweite Ausführungsform darstellt.
- Während bei der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 die Riemen 26 längs der gesamten Strecke, an der sie an dem Stapel 34 angreifen, durch mitlaufende Walzen 38 unterstützt sind, sind bei der Ausführungsform nach Fig. 3 die Riemen 26 der Transportstation 40 und die Riemen 20 der Komprimierbacken 15 in diesen Bereichen vor einer starren Wand 41, 42 vorbeigeführt. Diese Wände 41, 42 sind auf ihren einander zugewandten Seiten mit Luftauslaßöffnungen versehen, was im folgenden noch beschrieben werden wird. Dadurch bildet sich zwischen den entsprechenden Seiten der Wände 41, 42 und den darüber geführten Riemen 26, 20 ein Luftkissen, das zur Verringerung der Reibung dient.
- Bei de Führungswände 21 bzw. die Grundplatten 37, auf denen die Führungswände 21 befestigt sind, sind um eine senkrecht verlaufende Achse 43 verschwenkbar angeordnet. Die Achse 43 liegt etwa in der Innenseite der Führungswände 21 und verläuft senkrecht zu der Grundplatte 23 bzw. der Transportrichtung der Stapel 34. Die Achsen 43 weisen jedoch von den der Komprimierstation 14 zugewandten Enden der Transporteinrichtung bzw. der Führungswände 21 einen gewissen Abstand auf. Werden nun beide Führungswande 21 um die Achsen 43 verschwenkt, so nähern sich die die freien Enden der Führungswände 21 bildenden Walzen 31 einander an. Dadurch läßt sich mit Hilfe der in Fig. 1 angedeuteten Einführungsklappe der Beutel, in denen die Stapel 34 von Windeln eingeschoben werden sollen, leichter über die Führungswände 21 aufziehen. Gleichzeitig hat diese Schwenkbewegung aufgrund der Anordnung der Achse jedoch den Vorteil, daß die der Komprimierstation 14 zugewandten Walzen 30 etwas nach außen geraten, so daß die Stapel nicht mehr in eine Lücke zwischen den Walzen 27 und 30 gelangen, sondern etwas nach außen federn kön nen und dort problemlos von den Riemen 26 übernommen werden können. Der aufgrund der Verschwenkung auftretende geringe Verlust an Komprimierung wird bei Weiterbewegung und Zurückschwenkung der Führungswände 21 wieder zurückgewonnen.
- In Fig. 3 ist im übrigen der Stapel 34 an Windeln in komprimiertem Zustand unmittelbar vor der Übergabe von der Komprimierstation 14 zu der Transportstation 40 dargestellt.
- Fig. 4 zeigt nochmals stark vereinfacht eine weitere Ausführungsform. Bei dieser Ausführungsform weisen die Komprimierbacken keine Riemen auf. Viel mehr enthalten sie auf ihren einander zugewandten Oberflächen 44 Luftaustrittsöffnungen, genauso wie bei der Ausführungsform der Fig. 3, die jedoch ein Luftkissen zwischen den Oberseiten 44 und dem Stapel 34 bilden. Das Luftkissen braucht im übrigen erst dann aufgebaut zu werden, wenn nach der Komprimierung der Stapel 34 mit Hilfe des Schiebers 35 seitlich ausgeschoben werden soll.
- Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 sind die Führungswände 21 in gleicher Weise aufgebaut wie die entsprechenden Wände der Komprimierstation 14. Sie sind daher als Wände 45 mit Luftauslaßöffnungen in ihren einander zugewandten Oberseiten 46 ausgebildet. Dadurch wird ein Luftkissen erzeugt, das das Vorbeischieben des Stapels 34 mit Hilfe des Schiebers 35 ermöglicht. Die Seitenwände 21 können auch bei dieser Ausführungsform um Achsen 43 verschwenkbar sein, obwohl bei dieser Ausführungsform die Wände 45 näher an die Wände 44 der Komprimierbacken 15 herangebracht werden können.
- Fig. 5 zeigt nun einen vergrößerten Querschnitt durch eine Führungswand bei der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2. Die Führungswände enthalten einen unteren und einen oberen Steg 48, 49. Zwischen den Stegen 49 sind in entsprechenden Bohrungen die Walzen 38, siehe Fig. 2, gelagert. Auf beiden Seiten der Walzen 38 bewegt sich der Riemen 26 vorbei. An der Ober- und Unterseite sind an den Stegen 48 bzw. 49 je ein Leitblech 50, 51 befestigt, die ein Verschieben der einzelnen Windeln 52 nach oben bzw. nach unten verhindern sollen. Die komprimierten Windeln 52, von denen in Fig. 5 der Einfachheit halber zwei dargestellt sind, liegen daher unter Druck an dem inneren Trum des Riemens 26 und daher auch an den Walzen 38 an.
- Einen der Fig. 5 entsprechenden Querschnitt bei der Ausführungsform nach Fig. 3 zeigt die Fig. 6. Bei dieser Ausführungsform enthält die Führungswand 21 eine äußere Platte 53, die sich über die gesamte Länge und Höhe der Führungswand 21 erstreckt. Die Platte 53 enthält auf ihrer der jeweils gegenüberliegenden Führungswand 21 zugewandten Seite eine zu dieser Seite hin offene Ausnehmung 54. Auf die Innenseite der Platte 53 ist eine Deckplatte 55 aufgelegt und befestigt. Diese enthält in regelmäßigen Abständen mit der Ausnehmung 54 in Verbindung stehende Luftauslaßöffnungen 56. Die Ausnehmung 54 ist an irgendeiner nicht dargestellten Stelle mit einer Druckluftquelle versehen, so daß aus der Luftauslaßöffnung 56 Luft ausströmt. Diese ausströmende Luft bildet ein Luftkissen zwischen der der jeweils anderen Führungswand 21 zugewandten Innenseite 57 und dem inneren Trum des umlaufenden Riemens 26. Der Riemen wird also anstelle durch die Walzen 38 nach Fig. 5 durch das Luftkissen gelagert.
- An der Ober- und Unterseite der Platte 53 ist wiederum jeweils ein Leitblech 50, 51 befestigt. Das Leitblech 50, 51 ist, wie bei der Ausführungsform nach Fig. 5, auf der Außenseite der Führungswände 21 umgewinkelt, so daß der Riemen 26 zwischen der Führungswand 21 und dem abgewinkelten Schenkel 58 der Leitbleche 50, 51 läuft.
- Fig. 7 zeigt einen der Fig. 5 und 6 entsprechenden Schnitt bei der Ausführungsform der Fig. 4, bei der also keine Riemen verwendet werden. Wiederum enthält die Führungswand eine mit einer Ausnehmung 54 versehene Platte 53, die auf ihrer jeweils anderen Führungswand 21 zugewandten Seite durch eine Deckplatte 55 abgedeckt ist. Diese enthält wiederum Luftauslaßöffnungen 56 für die Ausnehmung 54. Bei der Ausführungsform der Fig. 4 und 7 wird also ein Luftkissen zwischen der Führungswand 21 und dem Stapel 34 gebildet.
- Sowohl bei der Ausführungsform nach Fig. 3 und 6 als auch insbesondere bei der Ausführungsform nach Fig. 4 und 7 kann dafür gesorgt werden, daß das Luftkissen sich nur in dem Bereich bildet, wo der Stapel 34 sich gerade befindet. Dies wird dadurch erreicht, daß Ventile vorgesehen sind, die die Luftauslaßöffnungen 56 nur in dem Bereich öffnen, in dem der Stapel 34 vorhanden ist. Die Ventile werden durch den Stapel 34 selbst betätigt. Um auch eine seitliche Begrenzung des Luftkissens zu ermöglichen, können nutenartige Vertiefungen in der nach innen gerichteten Oberseite 57 der Abdeckplatte 55 vorgesehen sein, in die sich der Stapel 34 oder der Riemen 26 etwas eindrückt, so daß er dort eine Abdichtung bildet. Einzelheiten dieser Ventile sind in Fig. 8 dargestellt. Diese zeigt einen Längsschnitt beispielsweise durch die Führungswand 21 der Ausführungsform nach Fig. 4 und 7. In der Ausnehmung 54 sind einzelne Ventilelemente 59 eingesetzt, die die Luftauslaßöffnungen 56 verschließen können. Die Ventilelemente 59 sind an ihrem einen Ende in einer Sacklochbohrung 60 geführt, während sie mit ihrem gegenüberliegenden Ende 61 durch die Luftauslaßöffnungen 56 hindurchgreifen. Dieses Ende ist schräg verlaufend ausgebildet, so daß es bei Bewegung eines Gegenstandes beispielsweise von links nach rechts in Fig. 8 aufgrund seiner Keilform nach unten gedrückt werden kann. Das Ventilelement 59 enthält einen umlaufenden Flansch 63, der sein Herausschieben aus der Luftauslaßöffnung 56 verhindert. In dieser Stellung, siehe rechts in Fig. 8, wird das Ventilelement 59 mit Hilfe einer Druckfeder 63 beaufschlagt, die sich zwischen der Innenseite der Ausnehmung 54 und dem Flansch 62 erstreckt. Auf der der Feder 63 gegenüberliegenden Seite des Flansches 62 enthält das Ventilelement 59 eine diametral verlaufende Bohrung 64, in die eine in der Außenseite des herausstehenden Elementes 61 beginnende axiale Bohrung 65 mündet. Sobald das Ventilelement durch die Feder 63 in seine Verschlußstellung gedrückt wird, siehe rechts in Fig. 8, ist die Bohrung 64 auf beiden Seiten verschlossen. Gelangt nun ein Stapel 34 an die Stelle, wo ein Ventilelement 59 aus der Führungswand 21 herausragt, so drückt er das Ventilelement durch Angreifen an der schrägen Endfläche 61 herab. Dadurch wird die Bohrung 64 an ihren beiden Enden geöffnet und Druckluft kann durch die Bohrung 64 und die Bohrung 65 austreten. Es entsteht ein Luftkissen im Bereich des Stapels 34. Sobald der Stapel 34 das Ventilelement 59 wieder verläßt, verschließt es die Luftauslaßöffnung 56 wieder. Anstelle der Ventile 61 können auch Magnetventile verwendet werden, die über Kanäle mit den Austrittsöffnungen verbunden sind.
- Fig. 9 zeigt perspektivisch einen Teil einer Führungswand 21 mit einer derartigen Einrichtung zur Erzeugung eines Luftkissens. In der Platte 53 ist die Ausnehmung 54 dadurch zu sehen, daß ein Teil der Deckplatte 55 weggebrochen ist. An beiden Längsrändern der Führungswand 21, d.h. parallel zum oberen und unteren Rand, ist in der Innenseite 57 der Deckplatte 55 je eine im Querschnitt etwa winklige Längsnut 66 ausgebildet. Zwischen den Längsnuten 66 sind die Luftauslaßöffnungen 56 angeordnet, von denen jede mit einem Ventilelement 59 nach Fig. 8 versehen ist. Dies ist aus Gründen der Vereinfachung in Fig. 9 nicht näher dargestellt. Die Längsnuten 66 führen die gleichmäßig entweichende Luft des Luftkissens in Schieberichtung ab. Dadurch wird die Folie, die im Randbereich beidseits der Nut 66 lose anliegt, geschont, so daß sie nicht zerstört werden kann.
- In ähnlicher Weise, wie dies in Fig. 9 für eine Führungswand 21 dargestellt ist, können auch die Wände 44 der Komprimierbacken ausgebildet sein. Die Längsnuten 56 können nicht nur mit den Windeln selbst zusammenarbeiten, sondern auch mit den Riemen 20 bzw. 26.
- Die Fig. 2 bis 4 zeigen drei unterschiedliche Möglichkeiten, wie Transportstation und Komprimierstation ausgebildet sein können. Selbstverständlich sind auch Kombinationen dieser drei Möglichkeiten möglich. Die Verwendung von Luftkissen zur Reibungsverminderung anstelle der Walzen hat den Vorteil, daß für unterschiedliche Größen von zu verpackenden Gegenständen und unterschiedlich lange Führungswände 21 weniger Konstruktionsteile verwendet werden müssen, so daß die Anpassung an unterschiedliche Größen leichter durchzuführen ist.
- Fig. 10 zeigt eine schematische Ansicht der Komprimierstation und des Anschlags 18 vor Beginn des Komprimierens. Der Anschlag 18 enthält ein Mittelteil 60, sowie in Verlängerung des Mittelteils je einen kürzeren Flügel 61, 62. Das Mittelteil und die Flügel 61, 62 sind derart angeordnet, daß ihre dem Stapel zu verdichtender Windeln zugewandte Seite, die in Fig. 10 rechts ist, etwa durch den Mittelpunkt der Umlenkwalze 27 der Komprimierbacken 15 hindurchgeht, die dem Ausgang der Komprimierstation zugeordnet ist. Sobald nun die Komprimierung beginnt, d.h. die Komprimierbacken einander angenähert werden, werden die Flügel 61, 62 um ihre Verbindung mit dem Mittelteil 60 leicht verschwenkt, so daß die entsprechenden Walzen 27 an ihrer Innenseite vorbeigeführt werden können, bis der in Fig. 11 dargestellte Endzustand der Komprimierungsbewegung der beiden Komprimierbacken 15 erreicht ist. Die Länge des Mittelteils 60 entspricht dabei etwa dem gegenseitigen Innenabstand der Komprimierbacken in dieser Stellung, die die Stellung der größten Annäherung der Komprimierbacken 15 ist. Durch diese Ausbildung der Anschlä ge 18, die in gleicher Weise auch für den Anschlag 17 gilt, soll das Verquetschen der Kanten des Stapels im Endbereich und im Anfangsbereich der Komprimierstation verhindert werden. Selbstverständlich sind auch andere Möglichkeiten der Ausbildung des Anschlags 17 bzw. 18 möglich. Diese Art des Anschlags ist jedoch eine, die besonders gut geeignet ist, zu verhindern, daß beim Komprimieren des Stapels eine Verbreiterung des Stapels, insbesondere eine ungleichmäßige Verbreiterung des Stapels, auftritt.
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