EP1808374B1 - Folien- Verpackungsmaschine für Packgutstücke wechselnder Grösse - Google Patents

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EP1808374B1
EP1808374B1 EP07000229A EP07000229A EP1808374B1 EP 1808374 B1 EP1808374 B1 EP 1808374B1 EP 07000229 A EP07000229 A EP 07000229A EP 07000229 A EP07000229 A EP 07000229A EP 1808374 B1 EP1808374 B1 EP 1808374B1
Authority
EP
European Patent Office
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transport
packages
film
longitudinal
width
Prior art date
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EP07000229A
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English (en)
French (fr)
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EP1808374A1 (de
Inventor
Daniel Schäf
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beck Packautomaten GmbH and Co KG
Original Assignee
Beck Packautomaten GmbH and Co KG
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Publication date
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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
    • B65B59/00—Arrangements to enable machines to handle articles of different sizes, to produce packages of different sizes, to vary the contents of packages, to handle different types of packaging material, or to give access for cleaning or maintenance purposes
    • B65B59/02—Arrangements to enable adjustments to be made while the machine is running
    • 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
    • B65B59/00—Arrangements to enable machines to handle articles of different sizes, to produce packages of different sizes, to vary the contents of packages, to handle different types of packaging material, or to give access for cleaning or maintenance purposes
    • B65B59/001—Arrangements to enable adjustments related to the product to be packaged
    • 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
    • B65B9/00—Enclosing successive articles, or quantities of material, e.g. liquids or semiliquids, in flat, folded, or tubular webs of flexible sheet material; Subdividing filled flexible tubes to form packages
    • B65B9/02—Enclosing successive articles, or quantities of material between opposed webs
    • B65B9/026—Enclosing successive articles, or quantities of material between opposed webs the webs forming a curtain
    • 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
    • B65B2210/00—Specific aspects of the packaging machine
    • B65B2210/04—Customised on demand packaging by determining a specific characteristic, e.g. shape or height, of articles or material to be packaged and selecting, creating or adapting a packaging accordingly, e.g. making a carton starting from web material

Definitions

  • the invention relates to a device for wrapping and welding of Packgut GmbHen of varying size in film material, especially in thermo shrink film.
  • the width of the packaging bag is determined by the fixed distance of the lateral Trennsch spamesser, an adaptation to the width of the Packgut thoroughlye is not possible, but lateral projections can arise.
  • the transport direction of an already sealed Packgut thoroughlyes is changed by 90 ° and separated the already closed film packaging with another transverse to the new transport direction separating welding immediately before or behind the Packgut sera in a final separation process.
  • the shrink-wrapped film casings enclosing the packaged goods are cross-welded and open on both sides, the edges of the foil casings then being partially closed by shrinking the film material in a heated shrink tunnel.
  • the film width is selected here according to the dimensions of the highest stack of packaged goods with the largest format, which is to go through the packaging machine. Since the width of the film envelopes can not be reduced in this case, this results in a lower limit of formats of individual pieces, below which can no longer be effectively packaged with this procedure due to excessive lateral projections. For stacks with larger formats of Packgut Seren there is the disadvantage that large lateral areas of the wrapped Packgut publishede remain open and unprotected.
  • the present invention has the object to improve a device of the type mentioned so that Packgut Publishede with a large range of stack heights and formats in varying order can be packed safely and with increased quality using simple actuation means.
  • the said lateral distance of the welds from the respective Packgut cafetis can be optimized by adjusting the transverse distance of the longitudinal separation welding devices from each other, depending on size, taking into account both the width and the height of the individual Packgut thoroughlye.
  • sensor means are provided for detecting at least the longitudinal dimensions and the transverse dimensions of the individual Packgut se viewed in the transport direction. The detected data is processed in a suitable control unit and converted into control signals for controlling the adjustment means.
  • the second transport and the third transport each consist of a perforated endless belt with underlying vacuum box, that laterally next to the lower punches fourth transport means for longitudinal guidance of the supernatants or the waste portions of the film material are arranged, and that these fourth transport means each consist of a perforated endless belt with underlying vacuum box. From the same point of view, it is proposed that in each case laterally next to the upper punches parallel to these extending roller strips are arranged with a plurality of rollers, which are lowered to the fourth means of transport.
  • the longitudinal welding dies are also used to weld the upper and lower film layers continuously, even at the longitudinal side of the film projection facing the packaged item. Due to the applied packaging principle, the upper layer of film is twice as long as the lower layer of film. By lowerable next to the longitudinal welding dies rolling strips is therefore enforced that the film projection is still flat on the lateral vacuum bands. These roller strips can be brought into action before the longitudinal separation welding or immediately afterwards for the subsequent removal of the waste components.
  • the third conveyor between the lower longitudinal welding dies is also designed as a vacuum belt, the purpose in this case is that the longitudinal splice possibly glued to the lower punches foil even with light Packgut Facultyen whose liability to the conveyor belt due to low dead weight is not sufficient for sure to be able to replace.
  • the transverse spacing of the longitudinal welding means is individually adapted to the previously determined dimensions of the individual Packgut publishede to achieve optimum packaging size.
  • the dimensions of the individual Packgut thoroughlye can be detected with appropriate sensors.
  • the acquired data are then converted into control signals for setting the transverse distance.
  • longitudinal welding involves welding the packaged items on all sides by welding the upper and lower film layers over the entire length of the items to be packaged.
  • the placement on a first conveyor belt can be done manually in a single machine, in a packaging machine line the transfer takes place automatically.
  • a central insertion or transfer is favorable for the further process sequence. Automation of central insertion or transfer is possible with simple suitable means of delivery.
  • the detection of the length and the width of the individual Packgut publishede can be done by means of suitable sensors, in particular contactless.
  • the parts of the lower film layer projecting laterally on the pack goods item be held by vacuum on the transport means during transport.
  • the parts of the upper film layer projecting laterally onto the items to be packaged are pressed onto the lower film layer, depending on the film quality.
  • the packaged goods which are welded in on all sides, are finally passed through an operating shrink tunnel in which the packaging is tightened and smoothed by thermal shrinking.
  • Individual items to be packed whose packaging is not to be subjected to the shrinking process d. H.
  • small or thin pieces are either controlled via a switch in front of the shrink tunnel, or they are guided at increased speed through the shrink tunnel, at the same time the heater fan can be issued, so that no shrinkage process is initiated.
  • FIG. 1 Exclusively in FIG. 1 is a machine frame 11 as a whole recognizable, is marked on the left with an arrow E, the insertion direction of unpackaged Packgut revealede and right with an arrow A the direction or Abtransportraum for packaged Packgut scorede.
  • the transport of Packgut thoroughlye within the device takes place in the same transport direction T and is accomplished by a plurality of independently drivable conveyor belts 12, 13, 15. Of these, only the substructure and the drive means are shown, not the flexible and partially perforated endless belts in the narrower sense.
  • an upper Folienabrollvortechnische 16 for an upper film roll F1 and a lower Folienabrollvortechnische 17 is arranged for a lower film roll F2.
  • the withdrawn from the film rolls F1, F2 film is welded transversely between the conveyor belts 12, 13 to a vertical film curtain 18. This can be done by means of a cross-cutting device 14, which lies between the first conveyor belt 12 and the second conveyor belt 13, wherein a height-adjustable upper punch 19 by means of an actuating cylinder 24 is lowered to a lying in the transport height of the conveyor belts 12, 13 lower punch 20.
  • An unillustrated Packgut Facebook is viewed in the transverse direction preferably centrally placed on the first conveyor belt 12, wherein the side edges of the Packgut thoroughlyes are parallel to the side edge of the conveyor belts 12, 13, 15.
  • the first conveyor belt 12 is driven, the item of packaged goods enters the film curtain 18 and pulls the film away from the film rolls F1, F2 in the transport direction. These are driven by a motor, so that the Packgut published only takes out the lots from the film curtain.
  • the Packgut crude is here pushed through the cross-cutting device 14 and on the second conveyor belt 13, wherein it pulls out a loop of film material, which lies with its lower film layer on the second conveyor belt 13 and lays with its upper film layer on top of the Packgut thoroughlyes.
  • the length of the Packgut Koreanes in the transport direction is detected without contact during transport on the conveyor belt 12 by a sensor 37 in conjunction with means for conveying path of the conveyor belt 12, the width of Packgutstükkes is detected between the conveyor belts 13 and 15 by light emitter and photocells 38, 39.
  • the data determined here are stored and serve to control further components of the overall device.
  • the second conveyor belt 13 in the transport direction extending rows of holes 21, 22 which are connected to vacuum boxes in the interior of the endless belt, so that the lower film layer not only by the weight of Packgut Publishedes, but additionally fixed by the vacuum holding force on the second conveyor belt 13 becomes.
  • the second conveyor belt 13 is stopped, said control is carried out according to the previously measured length of Packgutstükkes preferably in response to the detection of the transport path of the second conveyor belt.
  • the cross-cutting device 14 is actuated by the upper heated transverse punch 19 is lowered by means of the adjusting cylinder 24 on the lower transverse punch 20.
  • the upper film layer and the lower film layer is closed to a loop-shaped circumferential film wrap around the Packgut Swiss, which is still open at the sides.
  • this film casing is separated from the original film curtain and the two films which are withdrawn from the film rolls F1 and F2 are connected by the transverse welding device 14 to form a new vertical film curtain 18.
  • the conveyor belt 13 is driven again, at the same time or with a small time interval, a new Packgut Korean placed on the conveyor belt 12 and can be retracted into the film curtain 18.
  • the wrapped Packgut topics is now transferred to the third conveyor belt 15 whose width is less than the width of the Packgut thoroughlyes with the lowest assumption width.
  • a longitudinally extending row of holes 23 visible, which are connected to vacuum boxes in the interior of the conveyor belt 15.
  • longitudinal separating devices 25, 26 are arranged, the longitudinal, transversely to the transport direction adjustable upper punch 27, 28 and the entire width of the adjustment of the upper punch engaging lower punch 29, 30 have.
  • the upper punches 27, 28 are each attached to a lower support 53, which can be lowered by a respective adjusting cylinder 54 vertically opposite to an upper support 58, wherein guide means 49, 50 are provided for parallel guidance on the respective upper support 58.
  • the upper support 58 are by means of ball bushings on two with the machine frame 11 connected transverse guide rods 59, 60 symmetrically to each other transversely displaceable, wherein the displacement drive is effected by a drive motor 57 with an angle drive 61 via a toothed belt 62 which runs over a drive wheel 63 and a guide wheel 64 , In each case one of the two upper support 58 is clamped by means of a clamping piece 65, 66 on one of the two strands of the toothed belt, which results in drive of the toothed belt 62 an opposite transverse movement of the upper support 58 with the lower supports 53.
  • the upper punch 27, 28 symmetrically to each other in the transverse direction adjustable so that their distance is individually adapted to the width of the Packgut thoroughlyes well adaptable, so that when lowering the heated upper punch 27, 28 on the lower punch 29, 30 each directly on the longitudinal sides the Packgut thoroughlyes the film packaging is separated laterally and in particular also laterally closed.
  • the upper film layer has a length which is greater by twice the height of the packaged product than the length of the lower film layer.
  • height adjustable roller strips 33, 34 are provided, which lie directly to the side of the lower punch 29, 30 and co-operate with likewise drivable fourth conveyor belts 31, 32, when in their lowest position are lowered.
  • the adjustment of the roller strips 33, 34 which takes place in a pivoting movement about horizontal axes extending in the transport direction, is effected in each case by adjusting cylinders 41, 42.
  • the roller bars 33, 34 each have a plurality of rollers with transverse axes.
  • the fourth transport belts 31, 32 again have rows of holes 35, 36 for generating negative pressure in their substructure.
  • these lateral conveyor belts 31, 32 drive means 48 which are independent of the drive means 47 of the conveyor belt 15 to drive the conveyor belts differently after the welding off of the supernatants of the film material, so that a renewed sticking of the separated supernatants is prevented at the welds.
  • the separated supernatants are thereby led away in the longitudinal direction and differentiated from the packaged piece of goods welded in on all sides by the drive 48 of the guide belts 31, 32.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Containers And Plastic Fillers For Packaging (AREA)
  • Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einhüllen und Einschweißen von Packgutstücken wechselnder Größe in Folienmaterial, insbesondere in Thermoschrumpffolie.
  • Aus der DE 196 21 205 C2 ist eine Vorrichtung bekannt, mit der Packgutstücke schlauchförmig von einer Folienbahn umgeben werden. Jeweils vor und hinter einem Packgutstück wird mit einem quer zur Transportrichtung der Folienbahn ausgerichteten Trennschweißmesser der Folienschlauch abgetrennt. Mit weiteren zu beiden Seiten des Packgutstückes angeordneten seitlichen Trennschweißmessem werden dann seitliche Trennschweißnähte erzeugt und dadurch der Folienschlauch als Verpackungsbeutel allseits um das Packgutstück verschlossen. Hierbei kann die Länge der abgetrennten Folienschlauchabschnitte der mit Sensormitteln erfaßten Länge der Packgutstücke angepaßt werden. Da jedoch die Breite der Verpackungsbeutel durch den festen Abstand der seitlichen Trennschweißmesser bestimmt wird, ist eine Anpassung an die Breite der Packgutstücke nicht möglich, vielmehr können seitliche Überstände entstehen. Um diese zu entfernen, wird die Transportrichtung eines bereits eingeschweißten Packgutstückes um 90° verändert und die bereits geschlossene Folienverpackung mit einer weiteren quer zur neuen Transportrichtung liegenden Trennschweißvorrichtung unmittelbar vor bzw. hinter dem Packgutstück in einem abschließenden Trennvorgang abgetrennt.
  • Im Verlagswesen sind Bücher und Bücherstapel von ständig wechselnder Größe in kleinen Stückzahlen zu verpacken. Hierbei kommen beispielsweise Formate zwischen DIN-A4 und DIN A6 vor, wobei die Höhe von 5 mm bei Einzelstücken bis 200 mm bei Stapeln variieren kann.
  • In Banderolierer-Verpackungsmaschinen üblicher Art werden durch Querabschweiβen die Packgutstücke umschließende schlaufenförmig geschlossene Folienhüllen aus Thermoschrumpffolie hergestellt, die an beiden Seiten offen sind, wobei anschließend in einem beheizten Schrumpftunnel die Ränder der Folienhüllen durch Schrumpfen des Folienmaterials teilweise geschlossen werden. Die Folienbreite wird hierbei nach den Abmessungen des höchsten Stapels von Packgutstücken mit dem größten Format ausgewählt, der die Verpackungsmaschine durchlaufen soll. Da die Breite der Folienhüllen hierbei nicht verringert werden kann, ergibt, sich hierbei eine Untergrenze von Formaten von Einzelstücken, unterhalb derer mit dieser Verfahrensführung aufgrund zu großer seitlicher Überstände nicht mehr wirksam verpackt werden kann. Bei Stapeln mit größeren Formaten von Packgutstücken ergibt sich der Nachteil, daß große seitliche Bereiche der eingehüllten Packgutstücke offen und ungeschützt bleiben.
  • Aus der US 5,299,410 ist eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt. Hiernach wird die Größe der einzelnen Packgutstücke meßtechnisch ermittelt und der jeweiligen Größe angepaßte Folienstücke einer Versiegelungseinheit zugeführt. Diese umfaßt eine Querversieglungseinheit und zwei seitliche Längsversieglungseinheiten, die jeweils gegenläufig schließbar e Paare von Siegelschneiden aufweisen. Die zwei seitlichen Längsversieglungseinheiten sind im Abstand zueinander durch gegenläufige Verstellung einstellbar.
  • Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der genannten Art so zu verbessern, daß Packgutstücke mit einer großen Spannweite von Stapelhöhen und von Formaten in wechselnder Reihenfolge betriebssicher und mit erhöhter Qualität unter Einsatz einfacher Betätigungsmittel verpackt werden können.
  • Die Lösung besteht in einer Vorrichtung zum Einhüllen und Einschweißen von Packgutstücken wechselnder Größe in Folienmaterial umfassend:
    • erste Transportmittel zum Längstransport,
    • Sensormittel zum Erfassen der Breite der einzelnen Packgutstücke,
    • eine Vorrichtung zur Erzeugung eines in Transportrichtung abziehbaren vertikalen Folienvorhanges, der die Packgutstücke von der vorderen Stirnseite aus umhüllt,
    • eine Quertrennschweißvorrichtung zum Verschweißen und Abtrennen von Folienhüllen entlang der hinteren Stirnseite der Packgutstücke,
    • zweite Transportmittel zum Längstransport,
    • paarweise angeordnete, in Transportrichtung verlaufende Längstrennschweißvorrichtungen zum Längsabtrennen der seitlichen Überstände des Folienmaterials mit geringem Abstand entlang der beiden Längsseiten der Packgutstücke,
    • Verstellmittel zum automatischen Verstellen der Längstrennschweißvorrichtungen quer zur Transportrichtung auf die jeweilige Breite der einzelnen Packgutstücke, wobei die Längstrennschweißvorrichtungen zwei in Transportrichtung parallel zueinander verlaufende schneidenförmige Oberstempel und jeweils die Breite des Verstellbereichs der Oberstempel überdeckende Unterstempel umfassen, die ortsfest in der Ebene der Transportmittel angeordnet sind
  • Der genannte Seitenabstand der Schweißnähte von dem jeweiligen Packgutstück kann durch Einstellen des Querabstandes der Längstrennschweißvorrichtungen voneinander,größenabhängig optimiert werden, unter Berücksichtigung sowohl der Breite wie der Höhe der einzelnen Packgutstücke. Hierfür sind Sensormittel zum Erfassen zumindest der Längsabmessungen und der Querabmessungen der einzelnen Packgutstücke in Transportrichtung betrachtet vorgesehen. Die erfaßten Daten werden in einer geeigneten Regelungseinheit verarbeitet und in Steuerungssignale zum Steuern der Verstellmittel umgesetzt.
  • Es wird vorgeschlagen, daß zwischen den Unterstempeln dritte Transportmittel für den Längstransport der Packgutstücke verlaufen, deren Breite geringer ist, als die minimal zu erwartende Breite der Packgutstücke. Um die Folienhüllen mit den gegebenenfalls großen seitlichen Überständen kontrolliert zu führen ist vorgesehen, daß die zweiten Transportmittel und die dritten Transportmittel jeweils aus einem gelochten Endlosband mit darunterliegendem Unterdruckkasten bestehen, daß jeweils seitlich neben den Unterstempeln vierte Transportmittel zur Längsführung der Überstände bzw. der Verschnittanteile des Folienmaterials angeordnet sind, und daß auch diese vierten Transportmittel jeweils aus einem gelochten Endlosband mit darunterliegendem Unterdruckkasten bestehen. Unter dem gleichen Gesichtspunkt wird vorgeschlagen, daß jeweils seitlich neben den Oberstempeln parallel zu diesen verlaufende Rollenleisten mit einer Vielzahl von Laufrollen angeordnet sind, die auf die vierten Transportmittel absenkbar sind.
  • Bei dem hiermit ausführbaren Verfahren entstehen keine durchgehenden Folienrandstreifen, die dann aufgewickelt werden könnten, sondern einzelne Folienabschnitte unterschiedlicher Länge und Breite, die schwer zu handhaben sind. Daher wird dafür gesorgt, daß der Rand der unteren Folienlage durchgehend durch Unterdruck fixiert wird. Dafür ist das zweite Transportband zwischen Quer- und Längsschweißung mit Lochreihen und darunter angebrachten Unterdruckkästen ausgestattet, und seitlich neben den Unterstempeln der Längsschweißvorrichtungen befinden sich als vierte Transportbänder ebenfalls gelochte Unterdruckbänder. Dadurch ist ein flaches Aufliegen auch des Randbereichs der unteren Folienlage gewährleistet und die Folienabschnitte befinden sich vor und nach dem Längstrennschweißen in einer definierten Position. Der Rand der oberen Folienlage ist zunächst nur durch die Querscheißnaht mit der unteren Folienlage verbunden. Durch die Längsschweißstempel werden obere und untere Folienlage auch an der dem Packgutstück zugewandten Längsseite des Folienüberstands vorzugsweise durchgehend verschweißt. Bedingt durch das angewandte Verpackungsprinzip ist die obere Folienlage um die doppelte Packguthöhe länger als die untere Folienlage. Durch neben den Längsschweißstempeln absenkbare Rollenleisten wird daher erzwungen, daß der Folienüberstand trotzdem flach auf den seitlichen Unterdruckbändern liegt. Diese Rollenleisten können bereits vor dem Längstrennschweißen oder unmittelbar danach für das anschließende Abführen der Verschnittanteile zur Wirkung gebracht werden.
  • Das dritte Transportband zwischen den unteren Längsschweißstempeln ist ebenfalls als Unterdruckband ausgeführt, wobei der Zweck in diesem Fall darin liegt, die beim Längstrennschweißen eventuell an den Unterstempeln angeklebte Folie auch bei leichten Packgutstücken, deren Haftung auf dem Transportband aufgrund geringen Eigengewichts dafür nicht ausreichend ist, sicher ablösen zu können.
  • Die Vorrichtung ermöglicht die Ausführung eines Verfahrens zum Einhüllen und Einschweißen von Packgutstücken wechselnder Größe in Folienmaterial, mit den Schritten:
    • Aufsetzen oder Überführen der einzelnen Packgutstücke auf Längstransportmittel,
    • Erfassen der Breite der einzelnen Packgutstücke,
    • Einfahren der einzelnen Packgutstücke in einen senkrechten in Transportrichtung abziehbaren Folienvorhang,
    • Einschlagen der einzelnen Packgutstücke jeweils von der vorderen Stirnseite der Packgutstücke ausgehend, wobei sich obere und untere Folienlagen auf die Ober- und Unterseiten der Packgutstücke legen,
    • Quertrennschweißen der oberen und unteren Folienlagen quer zur Transportrichtung der Packgutstücke jeweils unmittelbar hinter der hinteren Stirnseite, so daß seitlich offene Folienhüllen entstehen,
    • automatisches Einstellen von Mitteln zum Längstrennschweißen auf die jeweilige Breite der einzelnen Packgutstücke,
    • Längstrennschweißen an den offenen Seiten der Folienhüllen an den Längsseiten der Packgutstücke.
  • Hierbei wird der Querabstand der Mittel zum Längstrennschweißen jeweils individuell an die zuvor ermittelten Abmessungen der einzelnen Packgutstücke angepaßt, um eine optimale Verpackungsgröße zu erzielen. Die Abmessungen der einzelnen Packgutstücke können mit entsprechender Sensorik erfaßt werden. Die erfaßten Daten werden danach in Steuersignale zur Einstellung des Querabstandes umgesetzt. Bevorzugt erfolgt mit dem Längstrennschweißen ein allseitiges Einschweißen der Packgutstücke durch Verschweißen der oberen und unteren Folienlagen auf der gesamten Länge der Packgutstücke.
  • Hiermit wird die Möglichkeit eröffnet, Packgutstücke mit sehr großer Größenvariation so einzuhüllen, daß die Folienschrumpfwirkung unabhängig vom Format wirksam zum Einsatz gebracht werden kann, wobei durch das erfindungsgemäße seitliche Längstrennschweißen mit geringem Abstand zu den Längsseiten eine verbesserte, allseits geschlossene Umhüllung entsteht. Bei Packgutstücken von besonders geringer Höhe und/oder Einbandfestigkeit kann auf den Vorgang des abschließenden Thermoschrumpfens verzichtet werden, so daß ein Rundbiegen der Ecken vermieden wird. Ungeachtet dessen ist durch die allseits geschlossene Folienverpackung auch hierbei ein vollständiger Schutz gegeben. Das Verschweißen an den Längsseiten findet bevorzugt gleichzeitig und auf der gesamten Länge statt, so daß die Verpackungszeit insgesamt nur unwesentlich zunimmt. Die Packgutstücke werden hierfür angehalten. Das Aufsetzen auf ein erstes Förderband kann bei einer Einzelmaschine manuell erfolgen, In einer Verpackungsmaschinenlinie erfolgt das Überführen automatisch. Ein mittiges Einsetzen oder Überführen ist für die weitere Verfahrensabfolge günstig. Eine Automatisierung eines mittigen Einsetzens oder Überführens ist mit einfachen geeigneten Mitteln der Zuführung möglich. Die Erfassung der Länge und der Breite der einzelnen Packgutstücke kann mittels geeigneter Sensoren, insbesondere berührungslos, erfolgen. In der weiteren Verfahrensabfolge ist vorgesehen, daß das Verbinden zweier Folienbahnen zu einem Folienvorhang vor den vorderen Stirnseiten der Packgutstücke in einer ersten Transportposition und das Quertrennschweißen hinter den hinteren Stirnseiten der Packgutstücke am gleichen Ort in einer zweiten Transportposition erfolgt, insbesondere für zwei aufeinanderfolgende Packgutstücke in einem Arbeitsgang. Hierbei ist vorgesehen, daß das Quertrennschweißen über die gesamte Breite der Folienhüllen erfolgt.
  • Da die so erzeugten einzelnen Folienhüllen voneinander vollkommen getrennt sind und bei kleinen Packgutstücken große seitliche Überstände vorkommen können, wird vorgeschlagen, daß während des Transports die am Packgutstück seitlich überstehenden Teile der unteren Folienlage durch Unterdruck an den Transportmitteln gehalten werden. Schließlich wird vorgesehen, daß gegebenenfalls schon während des Längstrennschweißens, zumindest jedoch danach beim Abführen, die an den Packgutstücken seitlich überstehenden Teile der oberen Folienlage auf die untere Folienlage gedrückt werden, je nach Folienqualität.
  • Weiter wird es möglich, daß das Längstrennschweißen der seitlichen Überstände parallel entlang der Längsseiten der Packgutstücke jeweils gleichzeitig auf der ganzen Länge der Folienhüllen erfotgt. Die Packgutstücke werden hierbei angehalten. Die abgetrennten Überstände, d.h. die Verschnittanteile werden in Transportrichtung abgeführt. Hierbei ist es insbesondere günstig, Zeitpunkt und/oder Geschwindigkeit des Weitertransportes der abgetrennten Überstände vom Weitertransport des eingehüllten Packgutstückes zu entkoppeln, um ein erneutes Ankleben des Folienmaterials an der Trennstelle zu verhindern. Die einzelnen abgetrennten Überstände sollen möglichst exakt in Längsrichtung abgeführt werden. Hierzu sind zum einen Transportbänder mit Unterdruckmitteln, zum anderen in den Umlenkbereichen dieser Transportbänder ergänzende obere Andrückbänder vorteilhaft. Nach dem Umlenken der abgetrennten Überstände nach unten können diese in einem Behälter aufgefangen werden.
  • Die allseits eingeschweißten Packgutstücke werden abschließend durch einen in Betrieb befindlichen Schrumpftunnel geführt, in dem die Verpackung durch thermisches Schrumpfen gestrafft und geglättet wird. Einzelne Packgutstücke, deren Verpackung dem Schrumpfprozeß nicht unterworfen werden soll, d. h. insbesondere kleine oder dünne Stücke, werden entweder über eine Weiche vor dem Schrumpftunnel ausgesteuert, oder sie werden mit erhöhter Geschwindigkeit durch den Schrumpftunnel geführt, wobei gleichzeitig dessen Heizgebläse ausgestellt werden kann, so daß kein Schrumpfprozeß initiiert wird.
  • Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachstehend beschrieben.
    • Hierin zeigt
    • Figur 1
    eine erfindungsgemäße Banderolierer-Vorrichtung in Seitenansicht;
    Figur 2
    die wesentlichen Funktionsgruppen der Vorrichtung nach Figur 1 ohne Gestellteile in Draufsicht.
  • Die beiden Figuren werden nachstehend gemeinsam beschrieben, sofern nicht auf eine der Figuren besonders Bezug genommen wird.
  • Ausschließlich in Figur 1 ist ein Maschinengestell 11 als ganzes erkennbar, an dem links mit einem Pfeil E die Einsetzrichtung unverpackter Packgutstücke und rechts mit einem Pfeil A die Aussteuer- oder Abtransportrichtung für verpackte Packgutstücke gekennzeichnet ist. Der Transport der Packgutstücke innerhalb der Vorrichtung erfolgt in der gleichbleibenden Transportrichtung T und wird durch eine Mehrzahl von unabhängig antreibbaren Transportbändern 12, 13, 15 bewerkstelligt. Von diesen ist jeweils nur der Unterbau und die Antriebsmittel dargestellt, nicht die flexiblen und teilweise gelochten Endlosbänder im engeren Sinne.
  • Am Maschinengestell 11 ist eine obere Folienabrollvorrichtung 16 für eine obere Folienrolle F1 und eine untere Folienabrollvorrichtung 17 für eine untere Folienrolle F2 angeordnet. Die von den Folienrollen F1, F2 abgezogene Folie ist zwischen den Transportbändern 12, 13 zu einem senkrechten Folienvorhang 18 quer verschweißt. Dies kann mittels einer Quertrennschweißvorrichtung 14 erfolgen, die zwischen dem ersten Transportband 12 und dem zweiten Transportband 13 liegt, wobei ein höhenverstellbarer Oberstempel 19 mittels eines Stellzylinders 24 auf einen in der Transporthöhe der Transportbänder 12, 13 liegenden Unterstempel 20 absenkbar ist.
  • Ein nicht dargestelltes Packgutstück wird in Querrichtung betrachtet vorzugsweise mittig auf das erste Transportband 12 aufgelegt, wobei die Seitenkanten des Packgutstückes parallel zu den Seitenkante der Transportbänder 12, 13, 15 liegen. Es sind automatische Überführungs- und Einsetzvorrichtungen einsetzbar, die hier nicht dargestellt sind, mit denen der Vorgang des bevorzugt Aufsetzens eines Packgutstückes oder eines Stapels von Packgutstücken auf das Transportband 12 automatisiert erfolgen kann. Bei Antrieb des ersten Transportbandes 12 läuft das Packgutstück in den Folienvorhang 18 ein und zieht Folie in Transportrichtung von den Folienrollen F1, F2 ab. Diese werden dabei motorisch angetrieben, so daß das Packgutstück nur die Lose aus dem Folienvorhang herausnimmt. Das Packgutstück wird hierbei durch die Quertrennschweißvorrichtung 14 hindurch und auf das zweite Transportband 13 geschoben, wobei es eine Schlaufe von Folienmaterial auszieht, die mit ihrer unteren Folienlage auf dem zweiten Transportband 13 liegt und sich mit ihrer oberen Folienlage auf die Oberseite des Packgutstückes legt.
  • Die Länge des Packgutstückes in Transportrichtung wird beim Transport über das Transportband 12 von einem Sensor 37 in Verbindung mit Mitteln zur Förderwegmessung des Transportbandes 12 berührungslos erfaßt, die Breite des Packgutstükkes wird zwischen den Transportbändern 13 und 15 durch Lichtemitter und Fotozellen 38, 39 erfaßt. Die hierbei ermittelten Daten werden gespeichert und dienen zur Steuerung weiterer Komponenten der Gesamtvorrichtung.
  • Wie in Figur 2 erkennbar ist, hat das zweite Transportband 13 in Transportrichtung verlaufende Lochreihen 21, 22, die mit Unterdruckkästen im Inneren des Endlosbandes verbunden sind, so daß die untere Folienlage nicht alleine durch das Gewicht des Packgutstückes, sondern zusätzlich durch die Unterdruckhaltekraft auf dem zweiten Transportband 13 fixiert wird.
  • Unmittelbar nachdem das Packgutstück vollständig durch die Quertrennschweißvorrichtung 14 hindurchgelaufen ist, wird das zweite Transportband 13 angehalten, wobei diese Steuerung entsprechend der vorher gemessenen Länge des Packgutstükkes vorzugsweise in Abhängigkeit von der Erfassung des Transportweges des zweiten Transportbandes erfolgt.
  • Hiernach wird die Quertrennschweißvorrichtung 14 betätigt, indem der obere erhitzte Querstempel 19 mittels des Stellzylinders 24 auf den unteren Querstempel 20 abgesenkt wird. Hierbei wird die obere Folienlage und die untere Folienlage zu einer schlaufenförmig umlaufenden Folienhülle um das Packgutstück geschlossen, die jeweils an den Seiten noch offen ist. Gleichzeitig wird diese Folienhülle von dem ursprünglichen Folienvorhang abgetrennt und die beiden Folien, die von den Folienrollen F1 und F2 abgezogen werden, von der Querschweißvorrichtung 14 zu einem neuen senkrechten Folienvorhang 18 verbunden. Danach wird das Transportband 13 wieder angetrieben, wobei gleichzeitig oder mit geringem zeitlichen Abstand ein neues Packgutstück auf das Transportband 12 aufgesetzt und in den Folienvorhang 18 eingefahren werden kann. Vom Transportband 13 wird das umhüllte Packgutstück nunmehr auf das dritte Transportband 15 überführt, dessen Breite geringer ist als die Breite des Packgutstückes mit geringster anzunehmender Breite. Auch im Transportband 15 ist eine in Längsrichtung verlaufende Lochreihe 23 sichtbar, die mit Unterdruckkästen im Inneren des Transportbandes 15 verbunden sind. Jeweils seitlich vom Transportband 15 sind Längstrennschweißvorrichtungen 25, 26 angeordnet, die längsverlaufende, quer zur Transportrichtung verstellbare Oberstempel 27, 28 und die ganze Breite des Verstellbereiches der Oberstempel einnehmende Unterstempel 29, 30 haben. Die Oberstempel 27, 28 sind jeweils an einem unteren Träger 53 befestigt, der von jeweils einem Stellzylinder 54 vertikal gegenüber jeweils einem oberen Träger 58 abgesenkt werden kann, wobei Führungsmittel 49, 50 zur Parallelführung am jeweiligen oberen Träger 58 vorgesehen sind. Die oberen Träger 58 sind mittels Kugelbuchsen auf zwei mit dem Maschinengestell 11 verbundenen Querführungsstangen 59, 60 symmetrisch zueinander quer verschiebbar, wobei der Verschiebeantrieb durch einen Antriebsmotor 57 mit einem Winkeltrieb 61 über einen Zahnriemen 62 erfolgt, der über ein Antriebsrad 63 und ein Umlenkrad 64 läuft. Jeweils einer der beiden oberen Träger 58 ist mittels eines Klemmstückes 65, 66 auf einem der beiden Trums des Zahnriemens festgeklemmt, womit sich bei Antrieb des Zahnriemens 62 eine gegenläufige Querbewegung der oberen Träger 58 mit den unteren Trägem 53 ergibt. Hierdurch sind die Oberstempel 27, 28 symmetrisch zueinander in Querrichtung so verstellbar, daß ihr Abstand individuell an die Breite des jeweiligen Packgutstückes gut anpaßbar ist, so daß bei einem Absenken der erhitzten Oberstempel 27, 28 auf die Unterstempel 29, 30 jeweils unmittelbar an den Längsseiten des Packgutstückes die Folienverpackung seitlich abgetrennt und insbesondere auch seitlich verschlossen wird.
  • Da das Querabtrennen in der Quertrennschweißvorrichtung 14 jeweils in der Ebene der Transportbänder 12, 13 erfolgt, hat die obere Folienlage eine Länge, die um die zweifache Höhe des Packgutstückes größer ist als die Länge der unteren Folienlage. Um ungeachtet dessen ein zuverlässiges Aufliegen der oberen Folienlage auf der unteren Folienlage beim Längstrennschweißen sicherzustellen, sind höhenverstellbare Rollenleisten 33, 34 vorgesehen, die unmittelbar seitlich der Unterstempel 29, 30 liegen und die mit ebenfalls antreibbaren vierten Transportbändern 31, 32 zusammenwirken, wenn sie in ihre tiefste Stellung abgesenkt sind. Die Verstellung der Rollenleisten 33, 34, die in einer Schwenkbewegung um horizontale in Transportrichtung verlaufende Achsen erfolgt, wird jeweils von Stellzylindern 41, 42 bewirkt. Die Rollenleisten 33, 34 haben jeweils eine Vielzahl von Laufrollen mit quer verlaufenden Achsen. Auch die vierten Tranportbänder 31, 32 haben wieder Lochreihen 35, 36 zur Unterdruckerzeugung in ihrem Unterbau. Daneben haben diese seitlichen Transportbänder 31, 32 Antriebsmittel 48, die von den Antriebsmitteln 47 des Transportbandes 15 unabhängig sind, um nach dem Abschweißen der Überstände des Folienmaterials die Transportbänder unterschiedlich antreiben zu können, damit ein erneutes Ankleben der abgetrennten Überstände an den Schweißnähten verhindert wird. Die abgetrennten Überstände werden hierbei in Längsrichtung und differenziert vom allseits eingeschweißten Packgutstück durch den Antrieb 48 der Führungsbänder 31, 32 weggeführt.
  • In einem Endbereich der vierten Transportbänder 31, 32, der von den Unterdruckkästen nicht erfaßt wird, werden die abgetrennten Überstände von abgeknickt jeweils über vier antriebslose Rollen verlaufenden Rundriemen 51, 52 auf die Transportbänder gedrückt. Danach werden sie von einem Behälter 40 aufgefangen.
  • Neben den bereits bekannten Antriebsmotoren 47, 48 für die Transportbänder 15, 31, 32 sind noch die Antriebsmotoren 43, 44 der Abrollvorrichtungen 16, 17 und die Antriebsmotoren 45, 46 der Transportbänder 12, 13 erkennbar. Weiterhin ist ein Unterdruckgebläse 56 mit einem Motor 55 für die Unterdruckkästen gezeigt.
    • Bezugszeichenliste
    • 11
    Maschinengestell
    12
    Transportband
    13
    Transportband
    14
    Quertrennschweißvorrichtung
    15
    Transportband
    16
    Folienabrollvorrichtung
    17
    Folienabrollvorrichtung
    18
    Folienvorhang
    19
    Oberstempel
    20
    Unterstempel
    21
    Lochreihe
    22
    Lochreihe
    23
    Lochreihe
    24
    Stellzylinder
    25
    Längstrennschweißvorrichtung
    26
    Längstrennschweißvorrichtung
    27
    Oberstempel
    28
    Oberstempel
    29
    Unterstempel
    30
    Unterstempel
    31
    Führungsband
    32
    Führungsband
    33
    Rollenleiste
    34
    Rollenleiste
    35
    Lochreihe
    36
    Lochreihe
    37
    Sensor
    38
    Lichtemitter
    39
    Fotozelle
    40
    Auffangbehälter
    41
    Stellzylinder
    42
    Stellzylinder
    43
    Motor (16)
    44
    Motor (17)
    45
    Motor (12)
    46
    Motor (13)
    47
    Motor (15)
    48
    Motor (31, 32)
    49
    Führung
    50
    Führung
    51
    Rundriemen
    52
    Rundriemen
    53
    Träger, unterer
    54
    Stellzylinder
    55
    Motor
    56
    Gebläse
    57
    Antriebsmotor
    58
    Träger, oberer
    59
    Querführungsstange
    60
    Querführungsstange
    61
    Winkeltrieb
    62
    Zahnriemen
    63
    Antriebsrad
    64
    Umlenkrad
    65
    Klemmstück
    66
    Klemmstück

Claims (8)

  1. Vorrichtung zum Einhüllen und Einschweißen von Packgutstücken wechselnder Größe in Folienmaterial umfassend:
    erste Transportmittel (12) zum Längstransport,
    Sensormittel zum Erfassen der Breite der einzelnen Packgutstücke,
    eine Vorrichtung (16, 17) zur Erzeugung eines in Transportrichtung abziehbaren vertikalen Folienvorhanges (18), der die Packgutstücke von der vorderen Stirnseite aus umhüllt,
    eine Quertrennschweißvorrichtung (14) zum Verschweißen und Abtrennen von Folienhüllen entlang der hinteren Stirnseite der Packgutstücke,
    zweite Transportmittel (13) zum Längstransport,
    paarweise angeordnete, in Transportrichtung verlaufende Längstrennschweißvorrichtungen (25, 26) zum Längsabtrennen der Überstände des Folienmaterials entlang der beiden Längsseiten der Packgutstücke,
    Verstellmittel (55 - 66) zum Verstellen der Längstrennschweißvorrichtungen (25, 26) quer zur Transportrichtung auf die jeweilige Breite der einzelnen Packgutstücke, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Längstrennschweißvorrichtungen (25, 26) zwei in Transportrichtung parallel zueinander verlaufende schneidenförmige Oberstempel (27, 28) und jeweils die Breite des Verstellbereichs der Oberstempel (27, 28) überdeckende Unterstempel (29, 30) umfassen.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zwischen den Unterstempeln (29, 30) dritte Transportmittel (15) für den Längstransport der Packgutstücke verlaufen, deren Breite geringer ist, als die minimal zu erwartende Breite der Packgutstücke.
  3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die zweiten Transportmittel (13) und/oder die dritten Transportmittel (15) aus einem gelochten Endlosband mit darunterliegendem Unterdruckkasten bestehen.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß jeweils seitlich außerhalb der Unterstempel (29, 30) vierte Transportmittel (31, 32) zur Längsführung der seitlichen Überstände und der Verschnittanteile des Folienmaterials angeordnet sind.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die vierten Transportmittel (31, 32) jeweils aus einem gelochten Endlosband mit darunterliegendem Unterdruckkasten bestehen.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß jeweils seitlich außerhalb der Oberstempel (27, 28) parallel zu diesen verlaufende Rollenleisten (33, 34) mit einer Mehrzahl von Laufrollen angeordnet sind, die auf die vierten Transportmittel absenkbar sind.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß ein Schrumpftunnel in Transportrichtung nachgeschaltet ist, wobei insbesondere vor dem Schrumpftunnel Aussteuermittel für Packgutstücke und Packgutstapel unterhalb eines vorgegebenen Mindestformats vorgesehen sind oder Steuerungsmittel für den Schrumpftunnel zur Minderung oder Aufhebung seiner Wirkung für solche Packgutstücke oder Packgutstapel vorgesehen sind.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    gekennzeichnet durch
    Sensormittel zum Erfassen zumindest der Längsabmessungen und der Querabmessungen der einzelnen Packgutstücke in Transportrichtung betrachtet.
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