EP4003847A1 - Vorrichtung und verfahren zur bildung von gebinden aus einzelpackungen - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zur bildung von gebinden aus einzelpackungen

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Publication number
EP4003847A1
EP4003847A1 EP20743092.7A EP20743092A EP4003847A1 EP 4003847 A1 EP4003847 A1 EP 4003847A1 EP 20743092 A EP20743092 A EP 20743092A EP 4003847 A1 EP4003847 A1 EP 4003847A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
unit
blank
rear end
paper blank
packaging
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP20743092.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan Wagner
Karl-Heinz Klumpe
Bernd Cox
Michael Jörissen
Wilfried Ehmer
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.)
KHS GmbH
Original Assignee
KHS GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KHS GmbH filed Critical KHS GmbH
Publication of EP4003847A1 publication Critical patent/EP4003847A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B65B11/00—Wrapping, e.g. partially or wholly enclosing, articles or quantities of material, in strips, sheets or blanks, of flexible material
    • B65B11/06—Wrapping articles, or quantities of material, by conveying wrapper and contents in common defined paths
    • B65B11/08—Wrapping articles, or quantities of material, by conveying wrapper and contents in common defined paths in a single straight path
    • B65B11/10—Wrapping articles, or quantities of material, by conveying wrapper and contents in common defined paths in a single straight path to fold the wrappers in tubular form about contents
    • 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
    • B65B13/00—Bundling articles
    • B65B13/18—Details of, or auxiliary devices used in, bundling machines or bundling tools
    • B65B13/22—Means for controlling tension of binding means

Definitions

  • the invention relates to a device and a method for forming bundles from individual packs, in particular liquid containers, by wrapping a packaging composite of grouped individual packs into a blank made from a packaging material.
  • Devices and methods for packaging groups of individual packs such as beverage cans, bottles, beverage cartons or the like, combined to form a packaging composite, in a blank made from a shrinkable one
  • Foil material is already known from the prior art, for example DE 10 2008 052 633 A1, in a variety of configurations. A defined number of
  • Packaging unit formed container is generated in which the individual packs are fixed relative to one another.
  • a use based on this of packaging material blanks made of environmentally friendly materials for the production of containers has the disadvantage, however, that in the absence of the shrinking process carried out on plastic films and ensuring a tight fit around the packaging composite, the under
  • packaging material blanks made from alternative materials manufactured containers have insufficient stability. This in turn can only be achieved if the packaging is higher
  • the invention is based on the object of providing a device and a method which enable the production of containers designed as stable packaging units using non-shrinkable containers
  • Packaging materials allows.
  • the invention solves the problem by a
  • the blank formed from a paper material is also called a paper blank.
  • Packaging composite made up of grouped individual packs in one
  • Paper material formed or existing blank is folded in, the rear end of the blank being guided around the packaging composite in the transport direction of the packaging composite specified by the transport unit and applied to the front end of the blank.
  • the device according to the invention has a pulling unit which, at least temporarily, pulls the folded rear end of the blank against the transport direction of the packaging assembly specified by the transport unit biased towards the leading end of the blank.
  • a defined preload ensures that the Blank lies tightly against the packaging assembly in the circumferential direction specified by the transport direction, which is a prerequisite for the production of a stable container.
  • the pretensioning prevents the free spaces in the area between the individual packs and the blank, which influence the stability.
  • the production of the pretension by the pulling unit can be brought about both from an active displacement of the folded rear end against the transport direction towards the front end and through a merely temporary local fixation of the folded rear end, the pretension then from the Transport unit caused relocation of the packaging assembly along a transport level.
  • the device according to the invention thus allows the production of stable threads without the use of plastic films.
  • Pretensioning of the blank can be effected, which is sufficient to fix the individual packs in their relative position to one another with such a pretensioned paper blank.
  • the individual packagings are preferably each at least partially filled with the object (s) to be received by the individual packagings, for example a liquid.
  • the individual packs are preferably at least partially filled packs.
  • liquid containers are to be understood as meaning the known primary packaging for beverages and liquid food, such as in particular bottles, cans, cups and pouches or cubic cardboard packaging with or without a spout.
  • These liquid containers can be made of one or more known materials, such as glass, plastic, metal or cardboard.
  • the composite packaging is during transport through the
  • Transport of the packaging composite is arranged through the wrapping unit between the underside of the packaging composite and the transport plane.
  • the pulling unit can be arranged on the device in any desired manner, provided that it is ensured that the rear end of the paper blank is placed against the front end under tension. According to a particularly advantageous embodiment of the invention, it is provided that the traction unit is adjacent to the
  • Packaging composite is arranged facing away from the transport unit.
  • the arrangement of the pulling unit takes place opposite the transport unit, which the packaging composite for example.
  • Conveyor belt partially or fully upright transported through the wrapping unit, below that by the conveyor belt of the transport unit
  • conveyor belt should be understood to mean any conveyor means or a plurality of conveyor means arranged in or across the transport direction that is suitable for the group of individual packs with or without an underlying carrier element, such as a tray, a cardboard blank or the like to promote in the transport direction.
  • the front and rear ends of the paper blank are placed against an underside of the grouped individual packs, based on the position of use, which are particularly preferably arranged on a base, for example a cardboard tray.
  • a base for example a cardboard tray.
  • Sufficient, fixed positioning of the front end may already result from the weight of the individual packs, which clamp the front end in the area between the conveyor belt and the packaging assembly.
  • Packaging group is closely attached to this.
  • the rear end of the paper blank can then be attached to the underside of the grouped individual packs, preferably to the underside of a paper blank, while maintaining sufficient pretension.
  • the wrapping unit has a guide rod which wraps the packaging composite into the paper blank and is designed in such a way that it engages the paper blank with the pulling unit in the region of its rear end.
  • Guide rod for transferring the area of the rear folded end of the paper blank into the pulling unit makes it possible to dispense with additional components on the wrapping unit.
  • the path of movement of the guide rod guiding the paper blank around the packaging assembly is advantageously synchronized with the pulling unit in such a way that it engages the paper blank in the area of its rear end with the pulling unit, where it can be grasped by the pulling unit and pretensioned in such a way that a tight system of the paper blank is present on the packaging composite.
  • the movement path of the guide rod and / or the pulling unit can be aligned with respect to the movement path of the pulling rod that the
  • Train unit is transferred. This ensures a reliable interaction of the pulling unit with the paper blank and thus a reliably tight arrangement of the paper blank on the packaging assembly.
  • Guide rod with a compressed air source in communication with compressed air openings for shifting the paper blank in the direction of the pulling unit has one or more compressed air openings which are connected to a compressed air source.
  • An embodiment of the invention makes it possible to apply compressed air to the guide rod when it is in contact with the paper blank in the area of the pulling unit. If necessary, the
  • a separate positioning unit is provided on the device, which can be brought into operative connection with the paper blank in the region of its rear end, so that the rear end of the paper blank is shifted into the pulling unit.
  • Transport unit-independent, preferably stationary positioning unit makes it possible to dispense with an adaptation of the wrapping unit for positioning the paper blank in the pulling unit.
  • the positioning unit can be arranged on the device independently of the wrapping unit in a position that is optimal for transporting the paper blank into the pulling unit and thus ensures that the paper blank interacts with the pulling unit in a particularly reliable manner.
  • the design of the positioning unit for relocating the paper blank into the pulling unit can in principle take place in any way.
  • the positioning unit has at least one compressed air opening connected to a compressed air source, preferably a row of nozzles, for moving the rear end of the paper blank into the pulling unit.
  • the positioning unit has at least one compressed air opening directed in the direction of the pulling unit, preferably one
  • This configuration of the positioning unit is characterized in that it is completely based on moving parts on the positioning unit can be dispensed with, whereby malfunctions can be prevented in a special way and maintenance measures can be minimized.
  • the pulling unit has a clamping unit and / or a suction device for fixing the paper blank in the area of its rear end.
  • the pulling unit causes an at least temporary local fixation of the paper blank relative to the one moving along the transport plane in the transport direction, with the
  • Paper cutting in the pulling unit takes place in such a way that it is fed out of the pulling unit while maintaining the pretensioning in relation to the transport unit, in order to permanently exert sufficient tension on the paper cutting.
  • a fixing of the paper blank on the pulling unit can take place via a clamping unit in which the paper blank is fixed in a clamping manner on the pulling unit.
  • Pulling unit has a suction device in which the paper blank is held in the region of its rear end by a suitable suction device in the pulling unit.
  • the design of the suction device can in principle be freely selected. According to an advantageous embodiment of the invention, however, it is provided that the
  • Paper cut in the area of its rear end over the one in the contact area arranged suction openings sucked onto the contact surface, the holding force of the pulling unit in relation to the paper blank can be determined, among other things, via the level of the negative pressure and the number of suction openings.
  • a configuration of the surface of the contact surface also offers the possibility of defining the coefficient of friction of the paper blank with respect to the contact surface, in order to exert a suitable pretension on the paper blank.
  • a further embodiment of the invention provides that the contact surface on a contact area with the paper blank counter to the transport direction of the packaging composite
  • Suction device with its contact surface adjacent to the paper blank an additional tension on the paper blank, which results from the movement of the conveyor belt in the contact area with the paper blank in the opposite direction to the transport direction of the packaging assembly.
  • the holding force exerted on the paper blank can be determined in a particularly precise manner. This can thus be set in such a way that sufficient pre-tension is achieved, but at the same time damage to the paper blank due to excessive tension is avoided.
  • the pulling unit has a
  • the clamping unit by means of which the paper blank can be clamped in the area of its rear end in the pulling unit.
  • the clamping unit has a first clamping element with a first contact surface and a second clamping element with a second contact surface, which can be brought into contact with the paper blank on opposite sides of the latter.
  • the clamping force exerted by the clamping elements on the paper blank due to the continuous in
  • the clamping unit is designed in such a way that it ensures continuous tracking of the paper blank, which is kept under tension, out of the clamping unit in the direction of the packaging assembly, so as to
  • the distance between the contact surfaces is adjustable.
  • at least one clamping element can be adjusted at a distance from the other clamping element, whereby the clamping or holding force that is exerted by the clamping unit on the paper blank can be adjusted in a convenient manner.
  • the design of the clamping elements can in principle be freely selected, with
  • Contact surface of the first and / or second clamping element is formed by a brush body.
  • a brush body is characterized by the fact that, with simultaneous application of a suitable holding force to generate a pre-tension on the paper blank, it is ensured that the paper blank is continuously guided out of the clamping unit after receiving it in the clamping unit during further transport of the packaging assembly under tension.
  • only one clamping element or both clamping elements can be designed as a brush body.
  • the holding force can be reliably determined via the distance between a brush body and, for example, a flat contact surface or both brush bodies.
  • the first and / or second clamping element is designed as a rotational body and in such a way around a is rotatable transversely to the transport direction longitudinal axis that the first and / or second contact surface is adjusted in a direction opposite to the transport directions.
  • the contact surface of the clamping element formed by the circumferential surface of the body of revolution in the area of the paper blank exerts a movement opposite to the transport direction of the packaging composite, whereby a suitable preload can also be exerted on the paper blank.
  • the first and / or second clamping element has a recess for temporarily receiving the guide rod.
  • the guide rod arrives in the context of its occurring when the grouped individual packs are knocked in
  • the rotational movement of the clamping element is coordinated with the sequence of movements of the guide rod in such a way that it enters the recess for transfer to the pulling unit and is subsequently adjusted together with the recess in such a way that the guide rod again after the transfer is moved out of the recess.
  • Design of one or both clamping elements with a recess ensures a particularly reliable transfer of the paper blank to the pulling unit.
  • the pulling unit has a sensor unit for detecting an on the paper blank
  • the applied tensile stress can thus be determined via the sensor unit. Excessive tensile stresses, which can lead to damage to the paper blank, can thus be detected at an early stage, so that suitable measures can be taken to reduce the holding force applied by the pulling unit.
  • the device has a locking unit for fixing the rear end of the paper blank to the front end of the paper blank.
  • the tensioned paper blank can be attached to the be fixed at the front end, so that it is ensured that the paper blank after leaving the wrapping unit is taut in the transport direction
  • Packaging composite is applied, so that a container designed as a stable packaging unit is created.
  • the design of the closure unit by means of which the rear end is fixed to the front end of the paper blank, can in principle be freely selected.
  • the closure unit has a
  • An adhesive unit can, for example, be a device by means of which adhesive is applied in the area between the front and rear ends of the paper blank so that they are fixed to one another.
  • the adhesive unit can also be designed to apply an adhesive tape by means of which the front end of the
  • Paper blank is fixed to the rear end of the paper blank.
  • a strapping unit which is advantageously provided enables the front end of the paper blank to be fixed to the rear end of the paper blank using suitable strapping means, for example fastening tapes, which are stretched around the individual packs wrapped in the paper blank in such a way that the front end of the paper blank is reliably attached to the rear end End of the paper cut is guaranteed.
  • a storage unit for the paper material is provided in which the paper material is stored.
  • Paper material can be stored in the storage unit in the form of ready-cut, preferably stacked, paper blanks.
  • the paper material can be stored in the storage unit in the form of a continuous material web, in particular in the form of a roll.
  • a cutting unit for cutting the continuous material web into individual paper blanks is advantageously also provided.
  • Packaging composite made up of grouped, ie positioned and aligned individual packs are first transported into the wrapping unit by means of a transport unit.
  • the composite packaging is then wrapped in a transport direction of the transport unit with the blank formed from a paper material, hereinafter also referred to as paper blank. Then the rear end of the is wrapped around the packaging composite
  • Paper blank arranged overlapping to the front end of the paper blank.
  • the method according to the invention is characterized in that the rear end of the paper blank is at least temporarily pretensioned by means of a pulling unit against the transport direction of the packaging composite in the direction of the front end of the paper blank.
  • the application of a pretension to the paper blank by means of the pulling unit can already result from an embodiment of the pulling unit in which the paper cutting is attached to the pulling unit in the region of its rear end in such a way that it is kept under tension and is tracked in the transport direction of the grouped individual packs.
  • the pulling unit creates tension on the
  • a closure unit which has an adhesive unit for adhesively connecting the front and rear ends of the paper blank and / or a strapping unit for fixing the front and rear ends of the paper blank by means of a
  • the grouped individual packs are grouped on a base, in particular a cardboard tray, before they are transported into the wrapping unit. According to this embodiment of the invention it is provided that the grouped individual packs on a
  • Paper cutting is achieved on the grouped individual packs.
  • a base in particular a cardboard tray, thus increases the possibility of dividing a stable packaging unit, with a cardboard tray in particular forming an ecological packaging in addition to the paper blank and enabling a reliable flat connection of the rear end to the front end.
  • Wrapping unit has a guide rod which brings the paper blank into engagement with the pulling unit in the region of its front end.
  • the guide rod used for individual packs in the paper blank is also used to bring the paper blank into engagement with the pulling unit in the region of its rear end.
  • This embodiment of the invention ensures in a reliable manner that the paper blank is pretensioned by the pulling unit and thus a bundle designed as a stable packaging unit can be reliably produced.
  • the rear end of the paper blank is displaced into the pulling unit by a separate positioning unit which can be brought into operative connection with the paper blank in the region of the rear end.
  • a lock is understood to mean an arrangement of the paper blank in the area of its rear end in the pulling unit, in which a temporary fixation shifts the paper blank against the transport direction of the grouped individual packs and / or by reducing the
  • Paper blank is applied, through which it reaches the grouped individual packs in tight contact.
  • the front end of the paper blank is locked in the pulling unit by clamping or by means of suction, whereby a particularly reliable fixing of the paper blank and control of the tension applied to the paper blank can be achieved.
  • FIG. 1 a shows a schematic diagram of a first embodiment of a device for forming packs from individual packs in a first position
  • 1 b shows a schematic diagram of the first embodiment of a device for forming bundles from individual packs in a second position
  • FIG. 2a shows a schematic diagram of a second embodiment of the device for forming bundles from individual packs in a first position
  • FIG. 2b shows a schematic diagram of the second embodiment of the device for forming bundles from individual packs in a second position
  • 3a shows a schematic diagram of the third embodiment of the device for forming packs from individual packs in a first position
  • 3b shows a schematic diagram of the third embodiment of the device for forming packs from individual packs in a second position
  • 4a shows a schematic diagram of the fourth embodiment of the device for forming packs from individual packs in a first position
  • FIG. 4b shows a schematic diagram of the fourth embodiment of the device for forming bundles from individual packs in a second position.
  • the device 1 a reproduced in a schematic diagram in FIG. 1 a for forming containers from individual packs has a transport unit 10, a
  • the transport unit 10 is used to initially move a packaging composite 2 of grouped individual packs through a wrapping unit 6 in which the packaging composite 2, in
  • a paper blank 3 is wrapped.
  • the packaging composite 2 rests with its underside in sections in the area of a front end 5 of the paper blank 3 on the paper blank 3, so that the front end 5 of the paper blank 3 during transport into the wrapping unit 6 between the underside of the
  • Conveyor belt 12a of the transport unit 10 is arranged.
  • the paper blank 3 is wrapped around the packaging composite 2 in the transport direction 7, with a rear end 4 of the
  • Guide rod 9 is guided through a passage opening 27 between the conveyor belt 12a and a second conveyor belt 12b of the transport unit 10.
  • said pulling unit 8a is arranged, which is designed to temporarily fix the rear end 4 of the paper blank 3, so that it is a result of a , on the paper blank 3 acting voltage to a tight system of the
  • Paper blank 3 comes to the packaging composite 2.
  • the paper blank 3 has a clamping unit 13a with a first clamping element 19a and a second clamping element 20a.
  • the trajectory of the guide rod 9, which is in operative connection with the paper blank 3 places the paper blank 3 with its rear end 4 on a first contact surface 21 a of the first clamping element 19 a, so that the paper blank 3 engages with the clamping unit 13 a in the region of its rear end 4 got.
  • the first clamping element 19a is pivoted in the direction of a stationary second clamping element 20a, so that the paper blank 3 is clamped in the area of its rear end 4 between the first contact surface 21a and the second contact surface 22a.
  • Clamping unit 13a disengaged, with a clamping by clamping unit 13a being dimensioned such that the tension that is generated and acting on paper blank 3 does not exceed a level that would lead to the destruction of paper blank 3.
  • the clamping unit 13a is designed in such a way that the paper blank 3 is moved from the clamping unit 13a in the transport direction 7 onto the packaging assembly 2, while maintaining the tension required for a tight fit, until the rear end 4 overlaps the front end 5 on the underside of the Packaging composite 2 is applied. In this position, the rear end 4 is fixed to the paper blank 3 in an overlapping manner to the front end 5 via a closure unit (not shown here), whereby for this purpose preferably adhesive or
  • Adhesive strips are used, which can be applied in the area of the passage opening 27 on the underside of the packaging composite 2.
  • the second embodiment of the device 1b for forming containers shown in Figures 2a and 2b differs from the device 1 a shown in Figures 1 a and 1 b by the design of the pulling unit 8b and the design of the transfer of the rear end 4 of the Paper blank 3 in the pulling unit 8b.
  • the pulling unit 8 b does not have a clamping unit 13 a for temporarily fixing the rear end 4 of the paper blank 3. Locking in the pulling unit 8b takes place via the interaction of a contact surface 17 of a conveyor belt 18 of the pulling unit 8b.
  • the conveyor belt 18 does not point here in the area of the contact surface 17 suction openings shown, which are connected to a vacuum source 15 via a line 16.
  • the rear end 4 of the paper blank 3 is drawn onto the contact surface 17 via the suction opening and is held as a function of the strength of the negative pressure. In addition to the holding force generated by the negative pressure, the rear end 4 of the paper blank 3 also experiences the displacement of the contact surface 17 counter to that which takes place via a belt drive 28
  • Transport direction 7 of the packaging composite 2 an additional holding force, which, in addition to the opposite transport direction 7 of the packaging composite 2, leads to the paper blank 3 being placed tightly around the packaging composite 2 in the transport direction.
  • Transport direction 7 of the packaging composite 2 an additional holding force, which, in addition to the opposite transport direction 7 of the packaging composite 2, leads to the paper blank 3 being placed tightly around the packaging composite 2 in the transport direction.
  • Packaging composite 2 is arranged.
  • the guide rod 9 of the casing unit 6 When the contact surface 17 comes into engagement, the guide rod 9 of the casing unit 6 has a compressed air opening connected to a compressed air source 26 via a line 16. In addition or as an alternative to stripping off the rear end 4 of the paper blank 3, it can then be adjusted in the direction of the contact surface 17 via a suitable blast of compressed air.
  • FIGS. 1 a and 1 b Another embodiment of a device 1c for forming packs is shown in Figures 3a and 3b. This differs from the embodiment 1 a shown in FIGS. 1 a and 1 b in the design of the clamping unit 13 b of the pulling unit 8 c.
  • the clamping unit 13b thus has two clamping elements 19b, 20b which are arranged at a distance from one another and which each have brush bodies 23a, 23b which are directed towards one another.
  • the holding force acting on the paper blank 3 can thus be adjusted via the bias of the brush bodies 23a, 23b with respect to one another, the bias being able to be fixed via a distance between the first clamping element 19b and the second clamping element 20b.
  • the pulling unit 8c has an actuator 29 connected to the second clamping element 20b, by means of which the second clamping element 20b and thus the brush body 23b arranged on the second clamping element 20b can be adjusted in the direction of the fixed first clamping element 19b.
  • the pulling unit 8 c holds the paper blank 3 under tension during transport of the packaging composite 2 in the transport direction 7, so that it rests tightly on the packaging composite 2 in the circumferential direction.
  • the rear end 4 After the rear end 4 has been positioned so as to overlap the front end 5 of the paper blank 3, the rear end 4 is fixed to the front end 5 of the paper blank 3 in a manner analogous to the devices 1 a and 1 b.
  • FIGS. 4a and 4b show a further embodiment of a pulling unit 8d, which differs from the previously shown clamping units 13a, 13b of the embodiment according to FIGS. 1a, 1b and 3a, 3b in the design of the clamping unit 13c.
  • the first fixed clamping element 19c has a first contact surface 21c.
  • the second clamping element 20c is formed as a rotational body with a radially protruding brush body 23c, with its ends resting on the first contact surface 21c. Depending on the distance of the second clamping element 20c from the first clamping element 19c, the on the rear end 4 of the
  • the clamping unit 13c has an actuator 29 by means of which the second
  • Clamping element 20c is adjustable in the direction of the first clamping element 19c.
  • the brush body 23c has a circumferential direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Supplying Of Containers To The Packaging Station (AREA)
  • Making Paper Articles (AREA)
  • Basic Packing Technique (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1a, 1b, 1c, 1d) zur Bildung von Gebinden aus Einzelpackungen, insbesondere Flüssigkeitsbehältern, durch Einschlagen eines Verpackungsverbunds (2) aus gruppierten Einzelpackungen in einen Zuschnitt (3) aus einem Verpackungsmaterial, aufweisend eine den Verpackungsverbund (2) mit dem Zuschnitt (3) in einer Transportrichtung (7) derart umhüllenden Umhüllungseinheit (6), dass ein vorderes Ende (5) und ein hinteres Ende (4) des Zuschnitts (3) überlappend angeordnet sind, und eine Transporteinheit (10) zur Förderung des Verpackungsverbunds (2) in Transportrichtung (7) entlang einer Transportebene (11) durch die Umhüllungseinheit (6). Um eine Vorrichtung (1a, 1b, 1c, 1d) bereitzustellen, die die Herstellung von als stabilen Verpackungseinheiten ausgebildeten Gebinden unter Verwendung von nicht schrumpfbaren Verpackungsmaterialien ermöglicht, ist vorgesehen, dass eine Zugeinheit (8a, 8b, 8c, 8d) mit dem aus einem Papiermaterial gebildeten Zuschnitt (3) in Eingriff bringbar ist und diese das hintere Ende (4) des Zuschnitts (3) zumindest temporär entgegen der Transportrichtung (7) des Verpackungsverbunds (2) in Richtung auf das vordere Ende (5) des Zuschnitts (3) vorspannt. Außerdem betrifft die Erfindung ein entsprechendes Verfahren zur Bildung von Gebinden aus Einzelpackungen.

Description

Vorrichtung und Verfahren zur Bildung von Gebinden aus Einzelpackungen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Bildung von Gebinden aus Einzelpackungen, insbesondere Flüssigkeitsbehältern, durch Einschlagen eines Verpackungsverbunds aus gruppierten Einzelpackungen in einen Zuschnitt aus einem Verpackungsmaterial.
Vorrichtungen und Verfahren zum Verpacken von zu einem Verpackungsverbund zusammengefassten Gruppen an Einzelpackungen, wie Getränkedosen, Flaschen, Getränkekartons oder dergleichen in einen Zuschnitt aus einem schrumpfbaren
Folienmaterial sind aus dem Stand der Technik, bspw. der DE 10 2008 052 633 A1 , bereits in vielfältigen Ausgestaltungen bekannt. Eine definierte Anzahl von
Einzelpackungen werden in vorbestimmter Weise gruppiert und anschließend in einer Transportrichtung unter Bildung eines Folienüberschlags in einen Folienzuschnitt eingeschlagen. Zur Bildung eines allseits geschlossenen Folieneinschlags werden anschließend beiderseits seitlich über den Verpackungsverbund vorstehende
Faltlaschen mittels einer Falteinheit seitlich an den Verpackungsverbund angelegt.
Durch ein anschließendes Schrumpfen der Folie wird dann ein als stabile
Verpackungseinheit ausgebildetes Gebinde erzeugt, bei dem die Einzelpackungen relativ zueinander festgelegt sind.
Die Verwendung von Verpackungen aus Kunststoffen wird aus ökologischen
Gesichtspunkten zunehmend kritisch betrachtet. Dies betrifft insbesondere die
Verwendung von derartigen Folienverpackungen, die, wie dies bei den mit den gattungsgemäßen Vorrichtungen und Verfahren hergestellten Gebinden der Fall ist, nicht wieder verwendbar sind. Nachdem in der Regel auch keine sinnvolle
Wiederverwertung der eingesetzten Kunststofffolie erfolgt, ist deren Verwendung zur Gebindeherstellung aus umwelttechnischen Gesichtspunkten als besonders nachteilig anzusehen.
Eine hiervon ausgehende Verwendung von Verpackungsmaterialzuschnitten aus umweltfreundlichen Materialen zur Herstellung von Gebinden weist jedoch den Nachteil auf, dass in Ermangelung des bei Kunststofffolien durch geführten, eine stramme Anlage um den Verpackungsverbund gewährleistenden Schrumpfvorgangs, die unter
Verwendung von Verpackungsmaterialzuschnitten aus alternativen Materialien hergestellten Gebinde eine nur unzureichende Stabilität aufweisen. Diese kann dann wiederum nur dadurch erreicht werden, wenn die Verpackung eine höhere
Eigenstabilität aufweist, wie dies bei der bekannten Verwendung von Pappkartons der Fall ist, was jedoch einen hohen Materialeinsatz zur Folge hat.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren bereitzustellen, die die Herstellung von als stabilen Verpackungseinheiten ausgebildeten Gebinden unter Verwendung von nicht schrumpfbaren
Verpackungsmaterialien ermöglicht. Die Erfindung löst die Aufgabe durch eine
Vorrichtung gemäß Anspruch 1 und durch ein Verfahren gemäß Anspruch 18.
Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den
Ansprüchen 2 bis 17 und des erfindungsgemäßen Verfahrens in den Unteransprüchen 19 bis 21 dargestellt. Die in den Ansprüchen enthaltenen Merkmale bzw.
Merkmalskombinationen werden zu einem Bestandteil der Beschreibung erklärt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Bildung eines Verpackungsverbunds aus Gebinden aus Einzelpackungen ist gekennzeichnet durch eine mit dem aus einem Papiermaterial gebildeten Zuschnitt in Eingriff bringbare, das hintere Ende des
Zuschnitts zumindest temporär entgegen der Transportrichtung des
Verpackungsverbunds in Richtung auf das vordere Ende des Zuschnitts vorspannende Zugeinheit. Nachfolgend wird der aus einem Papiermaterial gebildete Zuschnitt auch Papierzuschnitt genannt.
Mittels der Umhüllungseinheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird der
Verpackungsverbund aus gruppierten Einzelpackungen in den aus einem
Papiermaterial gebildeten bzw. bestehenden Zuschnitt eingeschlagen, wobei in der durch die Transporteinheit vorgegebenen Transportrichtung des Verpackungsverbunds das hintere Ende des Zuschnitts um den Verpackungsverbund herum geführt und an das vordere Ende des Zuschnitts angelegt wird. Zur Herstellung eines als stabile Verpackungseinheit ausgebildeten Gebindes, bei dem die Einzelpackungen in ihrer relativen Position zueinander durch die Verpackung festgelegt sind, weist die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Zugeinheit auf, welche das umgeschlagene hintere Ende des Zuschnitts zumindest temporär entgegen der durch die Transporteinheit vorgegebene Transportrichtung des Verpackungsverbunds in Richtung auf das vordere Ende des Zuschnitts vorspannt. Eine definierte Vorspannung gewährleistet, dass der Zuschnitt in der durch die Transportrichtung vorgegebenen Umfangsrichtung stramm an dem Verpackungsverbund anliegt, was Voraussetzung für die Herstellung eines stabilen Gebindes ist. Die Vorspannung verhindert die die Stabilität beeinflussende Freiräume im Bereich zwischen den Einzelpackungen und dem Zuschnitt. Die Herstellung der Vorspannung durch die Zugeinheit kann dabei sowohl aus einer aktiven Verlagerung des umgeschlagenen hinteren Endes entgegen der Transportrichtung in Richtung auf das vordere Ende als auch durch eine lediglich temporär örtliche Fixierung des umgelegten hinteren Endes bewirkt werden, wobei die Vorspannung dann aus der durch die Transporteinheit bewirkten Verlagerung des Verpackungsverbunds entlang einer Transportebene resultiert.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt somit die Herstellung stabiler Gewinde ohne die Verwendung von Kunststofffolien. Über die Zugeinheit kann eine definierte
Vorspannung des Zuschnitts bewirkt werden, welche ausreichend ist, um mit einem derart vorgespannten Papierzuschnitt die Einzelpackungen in ihrer relativen Position zueinander festzulegen.
Vorzugsweise sind die Einzelverpackungen jeweils zumindest teilweise mit dem/den von den Einzelverpackungen aufzunehmendem/-en Objekt(en), beispielweise einer Flüssigkeit, gefüllt. Mit anderen Worten, bei den Einzelverpackungen handelt es sich vorzugsweise um zumindest teilweise gefüllte Verpackungen.
Unter Flüssigkeitsbehältern sollen vorliegend die bekannten Primärverpackungen für Getränke und flüssige Lebensmittel verstanden werden, wie insbesondere Flaschen, Dosen, Becher sowie Beutelverpackungen (Pouch) oder kubische Kartonverpackung mit oder ohne Ausgießer. Diese Flüssigkeitsbehälter können aus einem oder mehreren bekannten Materialien bestehen, wie beispielsweise Glas, Kunststoff, Metall oder Karton.
Vorteilhafterweise steht der Verpackungsverbund beim Transport durch die
Umhüllungseinheit mit seiner Unterseite zumindest teilweise auf dem vorderen Ende des Papierzuschnitts auf, sodass das vordere Ende des Papierzuschnitts beim
Transport des Verpackungsverbunds durch die Umhüllungseinheit zwischen der Unterseite des Verpackungsverbunds und der Transportebene angeordnet ist. Die Anordnung der Zugeinheit an der Vorrichtung kann in beliebiger Weise erfolgen, sofern gewährleistet ist, dass das hintere Ende unter Spannung des Papierzuschnitts an das vordere Ende angelegt wird. Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass die Zugeinheit benachbart zu der dem
Verpackungsverbund abgewandten Seite der Transporteinheit angeordnet ist.
Gemäß dieser Weiterbildung der Erfindung erfolgt die Anordnung der Zugeinheit gegenüber der Transporteinheit, die den Verpackungsverbund bspw. auf einem
Transportband teilweise oder vollflächig aufstehend durch die Umhüllungseinheit transportiert, unterhalb der durch das Transportband der Transporteinheit
vorgegebenen Transportebene.
Vorbehaltlich einer abweichenden Beschreibung, soll vorliegend unter Transportband ein jegliches Fördermittel oder eine Mehrzahl von in oder quer zur Transportrichtung angeordneten Fördermitteln verstanden werden, das/die geeignet ist, die Gruppe aus Einzelpackungen mit oder ohne ein darunterliegendes Trägerelement, wie ein Tray, ein Pappzuschnitt oder dergleichen, in Transportrichtung zu fördern.
Hierbei erfolgt eine Anlage des vorderen und hinteren Endes des Papierzuschnitts - bezogen auf die Gebrauchslage - an einer Unterseite der gruppierten Einzelpackungen, welche besonders bevorzugt auf einer Unterlage, bspw. einem Tray aus Pappe, angeordnet sind. Eine ausreichende, ortsfeste Positionierung des vorderen Endes resultiert ggf. bereits aus dem Eigengewicht der Einzelpackungen, welche das vordere Ende im Bereich zwischen dem Transportband und dem Verpackungsverbund klemmend festlegen. Ergänzend besteht die Möglichkeit, das vordere Ende an der Unterseite des Verpackungsverbunds mittels Klebemitteln zu fixieren. Über die mit dem hinteren Ende des den Verpackungsverbund einhüllenden Zuschnitts in Eingriff befindliche Zugeinheit kann dann in komfortabler Weise auf den Papierzuschnitt eine für eine stramme Anlage ausreichende Spannung aufgebracht werden, so dass dieser in einer der Transportrichtung entsprechenden Umfangsrichtung des
Verpackungsverbunds eng an diesem anliegt. Das hintere Ende des Papierzuschnitts kann dann unter Beibehaltung einer ausreichenden Vorspannung an der Unterseite der gruppierten Einzelpackungen, bevorzugt an der Unterseite eines Papierzuschnitts, befestigt werden. Die Zuführung eines Bereichs des hinteren Endes des Papierzuschnitts in die
Zugeinheit derart, dass diese eine Spannung auf den Papierzuschnitt aufbringt, kann grundsätzlich in beliebiger Weise erfolgen. Nach einer besonders vorteilhaften
Ausgestaltung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die Umhüllungseinheit eine den Verpackungsverbund in den Papierzuschnitt einschlagende Führungsstange aufweist, die derart ausgebildet ist, dass diese den Papierzuschnitt im Bereich seines hinteren Endes mit der Zugeinheit in Eingriff bringt. Die Verwendung der
Führungsstange zur Überführung des Bereichs des hinteren umgeschlagenen Endes des Papierzuschnitts in die Zugeinheit ermöglicht es, auf zusätzliche Bauteile an der Umhüllungseinheit zu verzichten. Die Bewegungsbahn der den Papierzuschnitt um den Verpackungsverbund führenden Führungsstange ist vorteilhafterweise derart mit der Zugeinheit synchronisiert, dass diese den Papierzuschnitt im Bereich seines hinteren Endes mit der Zugeinheit in Eingriff bringt, wo dieses von der Zugeinheit erfasst und derart vorgespannt werden kann, dass eine stramme Anlage des Papierzuschnitts an dem Verpackungsverbund vorliegt.
So kann die Bewegungsbahn der Führungsstange und/oder die Zugeinheit derart gegenüber der Bewegungsbahn der Zugstange ausgerichtet sein, dass der
Papierzuschnitt durch eine abstreifende Bewegung der Führungsstange in die
Zugeinheit überführt wird. Hierdurch wird ein zuverlässiges Zusammenwirken der Zugeinheit mit dem Papierzuschnitt und somit eine zuverlässig stramme Anordnung des Papierzuschnitts an dem Verpackungsverbund gewährleistet.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die
Führungsstange mit einer Druckluftquelle in Verbindung stehende Druckluftöffnungen zur Verlagerung des Papierzuschnitts in Richtung auf die Zugeinheit aufweist. Gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung besitzt die Führungsstange eine oder mehrere Druckluftöffnungen, welche mit einer Druckluftquelle verbunden sind. Diese
Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht es, die Führungsstange dann mit Druckluft zu beaufschlagen, wenn diese mit dem Papierzuschnitt in Kontakt befindlich im Bereich der Zugeinheit angeordnet ist. Eine ggf. erfolgende Beaufschlagung der
Führungsstange mit Druckluft führt dann dazu, dass der an der Führungsstange anliegende Papierzuschnitt durch die aus den Druckluftöffnungen austretende Druckluft in Richtung auf die Zugeinheit verlagert wird, wo dieser dann von der Zugeinheit ergriffen und entgegen der Transportrichtung der gruppierten Einzelpackungen vorgespannt werden kann. Die Verwendung von Druckluftöffnungen gemäß dieser Weiterbildung der Erfindung gewährleistet in besonders zuverlässiger Weise ein Zusammenwirken der Zugeinheit mit dem Papierzuschnitt und damit eine stramme Anordnung des Papierzuschnitts an den gruppierten Einzelpackungen.
Ergänzend oder alternativ zu einer Verlagerung des Papierzuschnitts über die
Führungsstange in die Zugeinheit ist nach einer Weiterbildung der Erfindung eine separate Positionierungseinheit an der Vorrichtung vorgesehen, welche mit dem Papierzuschnitt im Bereich seines hinteren Endes in Wirkverbindung bringbar ist, so dass eine Verlagerung des hinteren Endes des Papierzuschnitts in die Zugeinheit erfolgt. Die Verwendung einer separaten, von der Umhüllungseinheit und der
Transporteinheit unabhängigen, bevorzugt stationären Positionierungseinheit erlaubt es, auf eine Anpassung der Umhüllungseinheit zur Positionierung des Papierzuschnitts in der Zugeinheit zu verzichten. Die Positionierungseinheit kann dabei unabhängig von der Umhüllungseinheit in einer für den Transport des Papierzuschnitts in die Zugeinheit optimalen Position an der Vorrichtung angeordnet werden und gewährleistet somit in besonders zuverlässiger Weise ein Zusammenwirken des Papierzuschnitts mit der Zugeinheit.
Die Ausgestaltung der Positionierungseinheit zur Verlagerung des Papierzuschnitts in die Zugeinheit kann dabei grundsätzlich in beliebiger Weise erfolgen. So besteht bspw. die Möglichkeit, an der Positionierungseinheit verlagerbare Andruckelemente vorzusehen, welche den Papierzuschnitt in Richtung auf die Zugeinheit bewegen. Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die Positionierungseinheit zur Verlagerung des hinteren Endes des Papierzuschnitts in die Zugeinheit mindestens eine mit einer Druckluftquelle in Verbindung stehende Druckluftöffnung, bevorzugt eine Düsenreihe, aufweist.
Gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung weist die Positionierungseinheit mindestens eine in Richtung auf die Zugeinheit gerichtete Druckluftöffnung, bevorzugt eine
Düsenreihe, auf, so dass im Falle einer Anordnung des Papierzuschnitts im Bereich zwischen der Positionierungseinheit und der Zugeinheit durch eine Beaufschlagung der Druckluftöffnung mit Druckluft der Papierzuschnitt in Richtung auf die Zugeinheit verlagert werden kann. Diese Ausgestaltung der Positionierungseinheit zeichnet sich dabei dadurch aus, dass vollständig auf bewegliche Teile an der Positionierungseinheit verzichtet werden kann, wodurch Störungen in besonderer Weise vorgebeugt und Wartungsmaßnahmen minimiert werden können.
Die Ausgestaltung der Wirkverbindung des Papierzuschnitts im Bereich seines vorderen Endes mit der Zugeinheit derart, dass diese eine Vorspannung auf den Papierzuschnitt ausüben kann, ist grundsätzlich frei wählbar. Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die Zugeinheit eine Klemmeinheit und/oder eine Ansaugvorrichtung zur Festlegung des Papierzuschnitts im Bereich seines hinteren Endes aufweist. Gemäß dieser Weiterbildung der Erfindung bewirkt die Zugeinheit eine zumindest temporäre örtliche Festlegung des Papierzuschnitts relativ gegenüber dem sich entlang der Transportebene in Transportrichtung bewegenden, mit dem
Papierzuschnitt umhüllten Verpackungsverbund. Bereits eine temporäre Festlegung des hinteren Endes bewirkt aufgrund der gleichzeitig kontinuierlichen Bewegung des Verpackungsverbunds, dass eine Spannung auf den Papierzuschnitt ausgeübt wird. Die Dauer der Festlegung des Papierzuschnitts durch die Zugeinheit hängt dabei von den Materialeigenschaften des verwendeten Papierzuschnitts ab, nachdem diese eine Spannung nicht übersteigen darf, welche zu einer Beschädigung des Papierzuschnitts führen kann. Aufgrund dessen erfolgt die Festlegung des Papierzuschnitts in der Zugeinheit über einen nur begrenzten Zeitraum und/oder die Festlegung des
Papierzuschnitts in der Zugeinheit erfolgt derart, dass dieser aus der Zugeinheit unter Beibehaltung der Vorspannung gegenüber der Transporteinheit nachgeführt wird, um so dauerhaft eine ausreichende Spannung auf den Papierzuschnitt auszuüben. Eine Festlegung des Papierzuschnitts an der Zugeinheit kann dabei über eine Klemmeinheit erfolgen, bei der der Papierzuschnitt klemmend an der Zugeinheit festgelegt wird.
Zusätzlich oder gemäß einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung weist die
Zugeinheit eine Ansaugvorrichtung auf, bei der der Papierzuschnitt im Bereich seines hinteren Endes durch eine geeignete Ansaugvorrichtung in der Zugeinheit gehalten wird.
Die Ausgestaltung der Ansaugvorrichtung ist dabei grundsätzlich frei wählbar. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die
Ansaugvorrichtung im Kontaktbereich mit dem Papierzuschnitt eine mehrere
Ansaugöffnungen aufweisende, mit einer Unterdruckquelle in Verbindung stehende Kontaktfläche aufweist. Gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung wird der
Papierzuschnitt im Bereich seines hinteren Endes über die in der Kontaktfläche angeordneten Ansaugöffnungen an die Kontaktfläche angesaugt, wobei u.a. über die Höhe des Unterdrucks sowie die Anzahl der Ansaugöffnungen die Haltekraft der Zugeinheit gegenüber dem Papierzuschnitt bestimmt werden kann. Darüber hinaus bietet auch eine Ausgestaltung der Oberfläche der Kontaktfläche die Möglichkeit, über diese den Reibungskoeffizienten des Papierzuschnitts gegenüber der Kontaktfläche festzulegen, um so eine geeignete Vorspannung auf den Papierzuschnitt auszuüben.
Neben der Anordnung einer stationären Kontaktfläche mit Ansaugöffnung gemäß vorstehender Weiterbildung der Erfindung ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Kontaktfläche an einem im Kontaktbereich mit dem Papierzuschnitt entgegen der Transportrichtung des Verpackungsverbunds
umlaufenden Transportband ausgebildet ist. Gemäß dieser Ausgestaltung der
Erfindung wirkt nicht allein die Ansaugvorrichtung eine Haltefunktion auf den
Papierzuschnitt aus. Darüber hinaus übt das umlaufende, aufgrund der
Ansaugvorrichtung flächig mit seiner Kontaktfläche an dem Papierzuschnitt anliegende Transportband eine zusätzlich Spannung auf den Papierzuschnitt aus, die aus der der Transportrichtung des Verpackungsverbunds entgegengesetzten Bewegung des Transportbands im Kontaktbereich mit dem Papierzuschnitt resultiert. Über die Auswahl der Oberfläche des Transportbandes, dessen Bewegungsgeschwindigkeit sowie den über die Unterdruckquelle anliegenden Unterdrück kann dabei in besonders exakter Weise die auf dem Papierzuschnitt ausgeübte Haltekraft festgelegt werden. Diese kann somit derart eingestellt werden, dass eine ausreichende Vorspannung erreicht wird, gleichzeitig jedoch eine Beschädigung des Papierzuschnitts durch eine übermäßige Spannung vermieden wird.
Alternativ oder ergänzend zu der Ansaugvorrichtung weist die Zugeinheit eine
Klemmeinheit auf, mittels der der Papierzuschnitt klemmend im Bereich seines hinteren Endes in der Zugeinheit festlegbar ist. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Klemmeinheit dabei ein erstes Klemmelement mit einer ersten Anlagefläche und ein zweites Klemmelement mit einer zweiten Anlagefläche auf, die an gegenüberliegenden Seiten des Papierzuschnitts mit diesem in Kontakt bringbar sind. Gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung übt die durch die Klemmelemente auf den Papierzuschnitt aufgebrachte Klemmkraft aufgrund des sich kontinuierlich in
Transportrichtung bewegenden Verpackungsverbunds eine Spannung auf den
Papierzuschnitt aus. Über die Höhe der Klemmkraft, welche sich bspw. über den Abstand der Klemmelemente, deren Oberflächenbeschaffenheit sowie die Kontaktlänge zwischen dem Papierzuschnitt und den Klemmelementen festlegen lässt, kann somit in besonders exakter Weise die auf den Papierzuschnitt aufgebrachte Spannung bestimmt werden. Die Klemmeinheit ist dabei derart ausgebildet, dass sie eine kontinuierliche Nachführung des unter Spannung gehaltenen Papierzuschnitts aus der Klemmeinheit in Richtung auf den Verpackungsverbund gewährleistet, um so einer
Materialbeschädigung des Papierzuschnitts vorzubeugen.
Zur Einstellung der Haltekraft der Klemmeinheit ist nach einer vorteilhaften
Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass der Abstand der Anlageflächen einstellbar ist. Hierzu ist mindestens ein Klemmelement gegenüber dem anderen Klemmelement in einem Abstand verstellbar, wodurch sich die Klemm- bzw. Haltekraft, die durch die Klemmeinheit auf den Papierzuschnitt ausgeübt wird, in komfortabler Weise einstellen lässt.
Die Ausgestaltung der Klemmelemente ist grundsätzlich frei wählbar, wobei
insbesondere über deren Oberflächenbeschaffenheit und dem sich daraus ergebenden Haftreibungskoeffizienten zwischen dem Papierzuschnitt und den Halteelementen eine zuverlässige Spannung auf den Papierzuschnitt ausgeübt wird, während dieser mit den Klemmelementen in Eingriff befindlich ist und dabei kontinuierlich aus der Klemmeinheit heraus, in Richtung auf den Verpackungsverbund nachgeführt wird. Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die
Anlagefläche des ersten und/oder zweiten Klemmelements durch einen Bürstenkörper gebildet ist. Die Verwendung eines Bürstenkörpers zeichnet sich dabei dadurch aus, dass bei gleichzeitiger Aufbringung einer geeigneten Haltekraft zur Erzeugung einer Vorspannung auf den Papierzuschnitt gewährleistet ist, dass der Papierzuschnitt kontinuierlich nach Aufnahme in der Klemmeinheit bei einem Weitertransport des Verpackungsverbunds unter Spannung gehalten aus der Klemmeinheit herausgeführt wird. Gemäß dieser Weiterbildung der Erfindung kann dabei nur ein Klemmelement oder beide Klemmelemente als Bürstenkörper ausgebildet sein. Über den Abstand eines Bürstenkörpers von bspw. einer ebenen Anlagefläche oder beider Bürstenkörper kann dabei zuverlässig die Haltekraft bestimmt werden.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das erste und/oder zweite Klemmelement als Rotationskörper ausgebildet ist und derart um eine quer zur Transportrichtung verlaufenden Längsachse verdrehbar ist, dass die erste und/oder zweite Anlagefläche in eine der Transportrichtungen entgegengesetzte Richtung verstellt wird. Gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die durch die Umfangsfläche des Rotationskörpers gebildete Kontaktfläche des Klemmelements im Bereich des Papierzuschnitts eine entgegen der Transportrichtung des Verpackungsverbunds gerichtete Bewegung ausübt, wodurch zusätzlich eine geeignete Vorspannung auf den Papierzuschnitt ausgeübt werden kann.
Besonders vorteilhafterweise ist dabei vorgesehen, dass das erste und/oder zweite Klemmelement eine Ausnehmung zur temporären Aufnahme der Führungsstange aufweist. Gemäß dieser Weiterbildung der Erfindung gelangt die Führungsstange im Rahmen ihres beim Einschlagen der gruppierten Einzelpackungen erfolgenden
Bewegungsablaufs gemeinsam mit dem Papierzuschnitt in eine hierfür vorgesehene Ausnehmung an dem ersten oder zweiten Klemmelement, so dass der Papierzuschnitt besonders zuverlässig mit dem ersten oder zweiten Klemmelement in Eingriff gebracht wird. Im Falle der Ausgestaltung als Rotationskörper ist dabei die Rotationsbewegung des Klemmelements derart auf den Bewegungsablauf der Führungsstange abgestimmt, dass diese zur Übergabe an die Zugeinheit in die Ausnehmung gelangt und im weiteren Verlauf gemeinsam mit der Ausnehmung derart verstellt wird, dass die Führungsstange nach der Übergabe wieder aus der Ausnehmung heraus bewegt wird. Die
Ausgestaltung eines oder beider Klemmelemente mit einer Ausnehmung gewährleitest eine besonders zuverlässige Übergabe des Papierzuschnitts an die Zugeinheit.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, dass die Zugeinheit eine Sensoreinheit zur Erfassung einer auf den Papierzuschnitt
aufgebrachten Zugspannung aufweist. Über die Sensoreinheit lässt sich somit die aufgebrachte Zugspannung ermitteln. Überhöhte Zugspannungen, welche zu einer Beschädigung des Papierzuschnitts führen können, können somit frühzeitig erkannt werden, so dass geeignete Maßnahmen vorgenommen werden können, um die durch die Zugeinheit aufgebrachte Haltekraft zu reduzieren.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung eine Verschlusseinheit zur Festlegung des hinteren Endes des Papierzuschnitts an dem vorderen Ende des Papierzuschnitts aufweist. Mittels der Verschlusseinheit kann der unter Spannung stehende Papierzuschnitt im Bereich seines hinteren Endes an dem vorderen Ende fixiert werden, so dass gewährleistet ist, dass der Papierzuschnitt nach Verlassen der Umhüllungseinheit in Transportrichtung stramm an dem
Verpackungsverbund anliegt, so dass ein als stabile Verpackungseinheit ausgebildetes Gebinde geschaffen wird.
Die Ausgestaltung der Verschlusseinheit, mittels der das hintere Ende an dem vorderen Ende des Papierzuschnitts festgelegt wird, ist dabei grundsätzlich frei wählbar. Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung weist die Verschlusseinheit eine
Klebeeinheit und/oder eine Umreifungseinheit auf. Bei einer Klebeeinheit kann es sich dabei bspw. um eine Vorrichtung handeln, mittels der Klebemittel im Bereich zwischen dem vorderen und hinteren Ende des Papierzuschnitts aufgetragen wird, so dass diese aneinander festgelegt werden. Alternativ kann die Klebeeinheit auch zur Aufbringung eines Klebebandes ausgebildet sein, mittels dem das vordere Ende des
Papierzuschnitts an dem hinteren Ende des Papierzuschnitts fixiert wird. Eine vorteilhafterweise vorgesehene Umreifungseinheit ermöglicht eine Fixierung des vorderen Endes des Papierzuschnitts an dem hinteren Ende des Papierzuschnitts über geeignete Umreifungsmittel, bspw. Verschlussbänder, welche derart um die in den Papierzuschnitt eingeschlagenen Einzelpackungen gespannt werden, dass eine zuverlässige Befestigung des vorderen Endes des Papierzuschnitts an dem hinteren Ende des Papierzuschnitts gewährleistet ist.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist eine Speichereinheit für das Papiermaterial vorgesehen, in welcher das Papiermaterial gespeichert ist. Das
Papiermaterial kann in der Speichereinheit in Form fertig zugeschnittener, vorzugsweise übereinander gestapelter Papierzuschnitte gespeichert sein. Alternativ kann das Papiermaterial in der Speichereinheit in Form einer durchgehenden Materialbahn, insbesondere in Form einer Rolle, gespeichert sein. In letztgenanntem Fall ist vorteilhafterweise zusätzlich eine Schneideinheit zum Schneiden der durchgehenden Materialbahn in einzelne Papierzuschnitte vorgesehen.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Bildung von Gebinden aus
Einzelpackungen, insbesondere Flüssigkeitsbehältern, durch Einschlagen eines Verpackungsverbunds aus gruppierten Einzelpackungen in einen Zuschnitt aus
Verpackungsmaterial sind die folgenden Verfahrensschritte vorgesehen: Der
Verpackungsverbund aus gruppierten, d.h. zueinander positionierten und ausgerichteten Einzelpackungen wird zunächst mittels einer Transporteinheit in die Umhüllungseinheit transportiert. Hier wird anschließend der Verpackungsverbund in einer Transportrichtung der Transporteinheit mit dem aus einem Papiermaterial gebildeten Zuschnitt, nachfolgend auch Papierzuschnitt genannt, umhüllt. Anschließend wird das hintere Ende des um den Verpackungsverbund geschlagenen
Papierzuschnitts überlappend zu dem vorderen Ende des Papierzuschnitts angeordnet.
Gekennzeichnet ist das erfindungsgemäße Verfahren dadurch, dass das hintere Ende des Papierzuschnitts zumindest temporär mittels einer Zugeinheit entgegen der Transportrichtung des Verpackungsverbunds in Richtung auf das vordere Ende des Papierzuschnitts vorgespannt wird.
Die Aufbringung einer Vorspannung auf den Papierzuschnitt mittels der Zugeinheit kann bereits aus einer Ausgestaltung der Zugeinheit resultieren, bei der der Papierzuschnitt im Bereich seines hinteren Endes derart an der Zugeinheit festgelegt wird, dass es unter Spannung gehalten in Transportrichtung der gruppierten Einzelpackungen nachgeführt wird. Durch die Zugeinheit wird damit eine Spannung auf den
Papierzuschnitt aufgebracht, welche gewährleistet, dass der Papierzuschnitt in
Transportrichtung der gruppierten Einzelpackungen weitestgehend spielfrei und damit stramm an den gruppierten Einzelpackungen anliegt. Hierdurch kann ein als stabile Verpackungseinheit ausgebildetes Gebinde hergestellt werden, bei dem die
Einzelpackungen zuverlässig in ihrer Position relativ zueinander festgelegt sind. Zur Beibehaltung der Spannung wird dabei am Ende des Umhüllungsvorgangs das hintere Ende des Papierzuschnitts überlappend an dem vorderen Ende des Papierzuschnitts fixiert. Dies kann nach einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens mittels einer Verschlusseinheit erfolgen, welche eine Klebeeinheit zur klebenden Verbindung des vorderen und hinteren Endes des Papierzuschnitts und/oder eine Umreifungseinheit zur Fixierung des vorderen und hinteren Endes des Papierzuschnitts mittels eines
Umreifungsmittels aufweist.
Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens ist vorgesehen, dass die gruppierten Einzelpackungen vor dem Transport in die Umhüllungseinheit auf einer Unterlage, insbesondere einem Papptray, gruppiert werden. Gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die gruppierten Einzelpackungen auf einer
gemeinsamen Unterlage aufstehen. Die Verwendung einer solchen Unterlage ermöglicht es, zunächst das vordere Ende des Papierzuschnitts zuverlässig an den gruppierten Einzelpackungen, nämlich der flächigen Unterlage, zu fixieren. In der Folge kann dann mittels der Zugeinheit zuverlässig eine Spannung auf das hintere Ende des Papierzuschnitts aufgebracht werden, so dass eine stramme Anlage des
Papierzuschnitts an den gruppierten Einzelpackungen erzielt wird. Die Verwendung einer Unterlage, insbesondere eines Papptrays, erhöht somit die Möglichkeit zur Fiersteilung einer stabilen Verpackungseinheit, wobei insbesondere ein Papptray ergänzend zu dem Papierzuschnitt eine ökologische Verpackung bildet und eine zuverlässige flächige Verbindung des hinteren Endes an dem vorderen Ende ermöglicht.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die
Umhüllungseinheit eine Führungsstange aufweist, die den Papierzuschnitt im Bereich seines vorderen Endes mit der Zugeinheit in Eingriff bringt. Gemäß dieser
Ausgestaltung der Erfindung wird die zum Einschlagen der gruppierten
Einzelpackungen in den Papierzuschnitt verwendete Führungsstange ferner dazu genutzt, um den Papierzuschnitt im Bereich seines hinteren Endes mit der Zugeinheit in Eingriff zu bringen. Diese Ausgestaltung der Erfindung gewährleistet in zuverlässiger Weise, dass der Papierzuschnitt durch die Zugeinheit vorgespannt wird und somit zuverlässig ein als stabile Verpackungseinheit ausgebildetes Gebinde herstellbar ist.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das hintere Ende des Papierzuschnitts durch eine mit dem Papierzuschnitt im Bereich des hinteren Endes in Wirkverbindung bringbare separate Positionierungseinheit in die Zugeinheit verlagert wird. Die Verwendung einer separaten Positionierungseinheit erlaubt es unabhängig von der Umhüllungseinheit, eine zuverlässige Verlagerung des
Papierzuschnitts im Bereich seines hinteren Endes in die Zugeinheit zu gewährleisten. Anpassungen an der Umhüllungseinheit, insbesondere der Führungsstange, sind gemäß dieser Weiterbildung der Erfindung nicht erforderlich.
Die Arretierung bzw. Festlegung des hinteren Endes des Papierzuschnitts in der Zugeinheit derart, dass dadurch eine Spannung auf den Papierzuschnitt aufgebracht wird, kann grundsätzlich in beliebiger Weise erfolgen. Nach einer besonders
vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass das hintere Ende des Papierzuschnitts klemmend oder mittels Saugkraft in der Zugeinheit arretiert wird. Unter einer Arretierung wird dabei eine Anordnung des Papierzuschnitts im Bereich seines hinteren Endes in der Zugeinheit verstanden, bei der durch eine temporäre Festlegung eine Verlagerung des Papierzuschnitts entgegen der Transportrichtung der gruppierten Einzelpackungen und/oder durch eine Reduzierung der
Verlagerungsgeschwindigkeit des hinteren Endes des Papierzuschnitts gegenüber der Transportgeschwindigkeit durch die Transporteinheit, eine Spannung auf den
Papierzuschnitt aufgebracht wird, durch die dieser in strammer Anlage an die gruppierten Einzelpackungen gelangt. Gemäß einer besonders vorteilhaften
Ausgestaltung der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass das vordere Ende des Papierzuschnitts klemmend oder mittels Saugkraft in der Zugeinheit arretiert wird, wodurch eine besonders zuverlässige Festlegung des Papierzuschnitts und Kontrolle der auf den Papierzuschnitt aufgebrachten Spannung erzielt werden kann.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend mit Bezug auf die Figuren erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 a in einer Prinzipskizze eine erste Ausführungsform einer Vorrichtung zur Bildung von Gebinden aus Einzelpackungen in einer ersten Position;
Fig. 1 b in einer Prinzipskizze die erste Ausführungsform einer Vorrichtung zur Bildung von Gebinden aus Einzelpackungen in einer zweiten Position;
Fig. 2a in einer Prinzipskizze eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung zur Bildung von Gebinden aus Einzelpackungen in einer ersten Position;
Fig. 2b in einer Prinzipskizze die zweite Ausführungsform der Vorrichtung zur Bildung von Gebinden aus Einzelpackungen in einer zweiten Position;
Fig. 3a in einer Prinzipskizze die dritte Ausführungsform der Vorrichtung zur Bildung von Gebinden aus Einzelpackungen in einer ersten Position;
Fig. 3b in einer Prinzipskizze die dritte Ausführungsform der Vorrichtung zur Bildung von Gebinden aus Einzelpackungen in einer zweiten Position;
Fig. 4a in einer Prinzipskizze die vierte Ausführungsform der Vorrichtung zur Bildung von Gebinden aus Einzelpackungen in einer ersten Position;
Fig. 4b in einer Prinzipskizze die vierte Ausführungsform der Vorrichtung zur Bildung von Gebinden aus Einzelpackungen in einer zweiten Position. Die in Figur 1 a in einer Prinzipdarstellung wiedergegebene Vorrichtung 1 a zur Bildung von Gebinden aus Einzelpackungen weist eine Transporteinheit 10, eine
Umhüllungseinheit 6 sowie eine Zugeinheit 8a auf. Die Transporteinheit 10 dient dazu, einen Verpackungsverbund 2 aus gruppierten Einzelpackungen zunächst durch eine Umhüllungseinheit 6 hindurchzubewegen, in der der Verpackungsverbund 2, in
Transportrichtung 7 betrachtet, in einen Papierzuschnitt 3 eingeschlagen wird. Der Verpackungsverbund 2 steht beim Transport in die Umhüllungseinheit 6 mit seiner Unterseite abschnittsweise im Bereich eines vorderen Endes 5 des Papierzuschnitts 3 auf dem Papierzuschnitt 3 auf, sodass das vordere Ende 5 des Papierzuschnitts 3 beim Transport in die Umhüllungseinheit 6 zwischen der Unterseite des
Verpackungsverbunds 2 und einem ersten, eine Transportebene 1 1 bildenden
Transportband 12a der Transporteinheit 10 angeordnet ist.
Innerhalb der Umhüllungseinheit 6 wird der Papierzuschnitt 3 in Transportrichtung 7 um den Verpackungsverbund 2 geschlagen, wobei ein hinteres Ende 4 des
Papierzuschnitts 3 mittels einer in Figur 1 a in zwei Positionen dargestellten
Führungsstange 9 durch eine Durchtrittsöffnung 27 zwischen dem Transportband 12a und einem zweiten Transportband 12b der Transporteinheit 10 geführt wird.
Auf der dem Verpackungsverbund 2 abgewandten Seiten der Transporteinheit 10, d.h. bezogen auf die dargestellte Gebrauchslage unterhalb der Transporteinheit 10, ist besagte Zugeinheit 8a angeordnet, welche dazu ausgelegt ist, das hintere Ende 4 des Papierzuschnitts 3 temporär zu fixieren, sodass es aus einer daraus resultierenden, auf den Papierzuschnitt 3 wirkenden Spannung zu einer strammen Anlage des
Papierzuschnitts 3 an dem Verpackungsverbund 2 kommt.
Zur Fixierung des hinteren Endes 4 des Papierzuschnitts 3 in der Zugeinheit 8a weist diese eine Klemmeinheit 13a mit einem ersten Klemmelement 19a und einem zweiten Klemmelement 20a auf. Durch die Bewegungsbahn der mit dem Papierzuschnitt 3 in Wirkverbindung befindlichen Führungsstange 9 wird der Papierzuschnitt 3 mit seinem hinteren Ende 4 an eine erste Anlagefläche 21 a des ersten Klemmelements 19a angelegt, sodass der Papierzuschnitt 3 im Bereich seines hinteren Endes 4 mit der Klemmeinheit 13a in Eingriff gelangt. In der Eingriffsposition des hinteren Endes 4 des Papierzuschnitts 3 erfolgt eine Verschwenkung des ersten Klemmelements 19a in Richtung auf ein feststehendes zweites Klemmelement 20a, sodass der Papierzuschnitt 3 im Bereich seines hinteren Endes 4 zwischen der ersten Anlagefläche 21 a und der zweiten Anlagefläche 22a eingeklemmt wird. Infolge der kontinuierlichen Bewegung des Verpackungsverbunds 2 aus der in Figur 1 a dargestellten ersten Position über die in Figur 1 b dargestellte zweite Position in Transportrichtung 7 wird durch eine zumindest temporäre Festlegung des hinteren Endes 4 des Papierzuschnitts 3 eine Zugspannung auf den Papierzuschnitt 3 aufgebracht, in deren Folge der Papierzuschnitt 3 stramm um den Verpackungsverbund 2 gelegt wird.
Im Rahmen eines kontinuierlichen Weitertransports des Verpackungsverbunds 2 in Transportrichtung 7 gelangt das hintere Ende 4 des Papierzuschnitts 3 mit der
Klemmeinheit 13a außer Eingriff, wobei eine Klemmung durch die Klemmeinheit 13a derart bemessen ist, dass die dabei erzeugte, auf den Papierzuschnitt 3 wirkende Spannung kein Maß überschreitet, welches zu einer Zerstörung des Papierzuschnitts 3 führt. Hierzu ist die Klemmeinheit 13a derart ausgelegt, dass der Papierzuschnitt 3 unter Beibehaltung einer für eine stramme Anlage notwendigen Spannung aus der Klemmeinheit 13a in Transportrichtung 7 auf den Verpackungsverbund 2 nachgeführt wird, bis das hintere Ende 4 überlappend zu dem vorderen Ende 5 an der Unterseite des Verpackungsverbunds 2 anliegt. In dieser Position wird über eine hier nicht dargestellte Verschlusseinheit das hintere Ende 4 überlappend zu dem vorderen Ende 5 an dem Papierzuschnitt 3 fixiert, wobei hierzu bevorzugt Klebemittel oder
Klebestreifen eingesetzt werden, welche im Bereich der Durchtrittsöffnung 27 an der Unterseite des Verpackungsverbunds 2 aufgebracht werden können.
Die in den Figuren 2a und 2b dargestellte zweite Ausführungsform der Vorrichtung 1 b zur Bildung von Gebinden unterscheidet sich von der in den Figuren 1 a und 1 b dargestellten Vorrichtung 1 a durch die Ausgestaltung der Zugeinheit 8b sowie die Ausgestaltung der Überführung des hinteren Endes 4 des Papierzuschnitts 3 in die Zugeinheit 8b. Entgegen der in den Figuren 1 a und 1 b dargestellten Vorrichtungen 1 a weist die Zugeinheit 8b keine Klemmeinheit 13a zur temporären Fixierung des hinteren Endes 4 des Papierzuschnitts 3 auf. Eine Arretierung in der Zugeinheit 8b erfolgt über das Zusammenwirken einer Kontaktfläche 17 eines Transportbands 18 der Zugeinheit 8b. So weist das Transportband 18 im Bereich der Kontaktfläche 17 hier nicht dargestellte Ansaugöffnungen auf, welche über eine Leitung 16 mit einer Unterdruckquelle 15 verbunden sind. Über die Ansaugöffnung wird das hintere Ende 4 des Papierzuschnitts 3 auf die Kontaktfläche 17 gezogen und in Abhängigkeit von der Stärke des Unterdrucks gehalten. Neben der durch den Unterdrück erzeugten Haltekraft erfährt das hintere Ende 4 des Papierzuschnitts 3 ferner aufgrund der über einen Bandantrieb 28 erfolgenden Verlagerung der Kontaktfläche 17 entgegen der
Transportrichtung 7 des Verpackungsverbunds 2 eine zusätzliche Haltekraft, welche ergänzend zu der entgegengesetzten Transportrichtung 7 des Verpackungsverbunds 2 dazu führt, dass der Papierzuschnitt 3 in Transportrichtung des Verpackungsverbunds 2 stramm um diesen gelegt wird. In Abhängigkeit von der Transportposition des
Verpackungsverbunds 2 erfolgt unter Beibehaltung einer vordefinierten Spannung ein Herausgleiten des hinteren Endes 4 aus der Zugeinheit 8b, bis das hintere Ende 4 das vordere Ende 5 des Papierzuschnitts 3 überlappend an der Unterseite des
Verpackungsverbunds 2 angeordnet ist.
Um zu gewährleisten, dass das hintere Ende 4 des Papierzuschnitts 3 mit der
Kontaktfläche 17 in Eingriff gelangt, weist die Führungsstange 9 der Umhüllungseinheit 6 eine über eine Leitung 16 mit einer Druckluftquelle 26 verbundene Druckluftöffnung auf. Über einen geeigneten Druckluftstoß kann dann ergänzend oder alternativ zu einem Abstreifen des hinteren Endes 4 des Papierzuschnitts 3 dieser in Richtung auf die Kontaktfläche 17 verstellt werden.
Analog zu der in Figur 1 a und 1 b dargestellten Vorrichtung 1 a erfolgt nach einer unter Spannung erfolgenden überlappenden Anordnung des vorderen Endes 5 und hinteren Endes 4 an der Unterseite des Verpackungsverbunds 2 eine Fixierung, bspw. über eine Klebeeinheit.
Eine weitere Ausführungsform einer Vorrichtung 1 c zur Bildung von Gebinden ist in den Figuren 3a und 3b dargestellt. Diese unterscheidet sich von der in den Figuren 1 a und 1 b dargestellten Ausführungsform 1 a durch die Ausgestaltung der Klemmeinheit 13b der Zugeinheit 8c. So weist die Klemmeinheit 13b zwei im Abstand voneinander angeordnete Klemmelemente 19b, 20b auf, welche jeweils aufeinander zu gerichtete Bürstenkörper 23a, 23b aufweisen. Eine Anordnung des hinteren Endes 4 des
Papierzuschnitts 3 an der Klemmeinheit 13b erfolgt durch eine Verlagerung der
Führungsstange 9 durch einen Bereich zwischen den Klemmelementen 19b, 20b hindurch, sodass nach dem Durchtritt der Führungsstange 9 das hintere Ende 4 des Papierzuschnitts 3 beidseitig durch die Bürstenkörper 23a, 23b belastet ist.
Über die Vorspannung der Bürstenkörper 23a, 23b zueinander ist somit die auf den Papierzuschnitt 3 wirkende Haltekraft einstellbar, wobei die Vorspannung über einen Abstand des ersten Klemmelements 19b zum zweiten Klemmelement 20b festlegbar ist. Hierzu weist die Zugeinheit 8c einen mit dem zweiten Klemmelement 20b verbundenen Stellantrieb 29 auf, mittels der das zweite Klemmelement 20b und damit der an dem zweiten Klemmelement 20b angeordnete Bürstenkörper 23b in Richtung auf das feststehende erste Klemmelement 19b verstellbar ist. Analog zu den zuvor
beschriebenen Vorrichtungen 1 a, 1 b hält die Zugeinheit 8c bei einem Transport des Verpackungsverbunds 2 in Transportrichtung 7 den Papierzuschnitt 3 unter Spannung, sodass dieser in Umfangsrichtung stramm an dem Verpackungsverbund 2 anliegt. Nach erfolgter Anlage des hinteren Endes 4 überlappend zu dem vorderen Ende 5 des Papierzuschnitts 3 erfolgt analog zu den Vorrichtungen 1 a und 1 b eine Fixierung des hinteren Endes 4 an dem vorderen Ende 5 des Papierzuschnitts 3.
In den Figuren 4a und 4b ist eine weitere Ausführungsform einer Zugeinheit 8d dargestellt, welche sich durch die Ausgestaltung der Klemmeinheit 13c von den zuvor dargestellten Klemmeinheiten 13a, 13b der Ausführungsform gemäß Figuren 1 a, 1 b und 3a, 3b unterscheidet.
Das erste feststehende Klemmelement 19c weist eine erste Anlagefläche 21 c auf. Das zweite Klemmelement 20c ist als Rotationskörper mit einem radial vorstehenden Bürstenkörper 23c gebildet, wobei dieser mit seinen Enden an der ersten Anlagefläche 21 c anliegt. In Abhängigkeit von dem Abstand des zweiten Klemmelements 20c von dem ersten Klemmelement 19c wird somit die auf das hintere Ende 4 des
Papierzuschnitts 3 wirkende Haltekraft bestimmt. Zur Festlegung des Abstands weist hierzu die Klemmeinheit 13c einen Stellantrieb 29 auf, mittels der das zweite
Klemmelement 20c in Richtung auf das erste Klemmelement 19c verstellbar ist.
Zur Anordnung des hinteren Endes 4 des Papierzuschnitts 3 an der Klemmeinheit 13c der Zugeinheit 8d weist der Bürstenkörper 23c eine sich in Umfangsrichtung
erstreckende Ausnehmung 24 auf, welche an die Führungsstange 9 angepasst ist. Die Rotationsbewegung des zweiten Klemmelements 20c ist derart mit der Bewegungsbahn der Führungsstange 9 synchronisiert, dass diese auf ihrer Bewegungsbahn mit der Ausnehmung 24 in Eingriff gelangt und dort das hintere Ende 4 des Papierzuschnitts 3 an die Klemmeinheit 13c übergibt. Aufgrund der zwischen dem ersten Klemmelement 19c und dem zweiten Klemmelement 20c auf den Papierzuschnitt 3 wirkenden
Haltekraft wird dieses unter Spannung gehalten, sodass es analog zu den zuvor dargestellten Vorrichtungen 1 a, 1 b, 1 c zu einer strammen Anlage des Papierzuschnitts 3 an dem Verpackungsverbund 2 kommt, wobei bei einem Weitertransport des Verpackungsverbunds 2 in Transportrichtung 7 der Papierzuschnitt 3 mit seinem hinteren Ende 4 aus der Klemmeinheit 13c unter Spannung herausgeführt wird, bis es zu einer überlappenden Fixierung des hinteren Endes 4 des Papierzuschnitts 3 an dem vorderen Ende 5 des Papierzuschnitts 3 an der Unterseite des Verpackungsverbunds 2 kommt.
Bezugszeichenliste
1a, 1 b, 1 c, 1 d Vorrichtung
2 Verpackungsverbund
3 Papierzuschnitt
4 hinteres Ende
5 vorderes Ende
6 Umhüllungseinheit
7 Transportrichtung
8a, 8b, 8c, 8d Zugeinheit
9 Führungsstange
10 Transporteinheit
11 Transportebene
12a, 12b Transportband
13a, 13b, 13c Klemmeinheit
14 Ansaugvorrichtung
15 Unterdruckquelle
16 Leitung
17 Kontaktfläche
18 Transportband
19a, 19b, 19c erstes Klemmelement
20a, 20b, 20c zweites Klemmelement
21 a, 21 b, 21 c erste Anlagefläche
22a, 22b, 22c zweite Anlagefläche
23a, 23b, 23c Bürstenkörper
24 Ausnehmung
25 Druckluftöffnung
26 Druckluftquelle
27 Durchtrittsöffnung
28 Bandantrieb
29 Stellantrieb

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung (1 a, 1 b, 1 c, 1 d) zur Bildung von Gebinden aus Einzelpackungen, insbesondere Flüssigkeitsbehältern, durch Einschlagen eines
Verpackungsverbunds (2) aus gruppierten Einzelpackungen in einen Zuschnitt (3) aus einem Verpackungsmaterial, aufweisend
eine den Verpackungsverbund (2) mit dem Zuschnitt (3) in einer Transportrichtung (7) derart umhüllenden Umhüllungseinheit (6), dass ein vorderes Ende (5) und ein hinteres Ende (4) des Zuschnitts (3) überlappend angeordnet sind, und
eine Transporteinheit (10) zur Förderung des Verpackungsverbunds (2) in Transportrichtung (7) entlang einer Transportebene (11 ) durch die Umhüllungseinheit (6),
gekennzeichnet durch
eine mit dem aus einem Papiermaterial gebildeten Zuschnitt (3) in Eingriff bringbare, das hintere Ende (4) des Zuschnitts (3) zumindest temporär entgegen der Transportrichtung (7) des Verpackungsverbunds (2) in Richtung auf das vordere Ende (5) des Zuschnitts (3) vorspannenden Zugeinheit (8a, 8b, 8c, 8d).
2. Vorrichtung (1 a, 1 b, 1 c, 1 d) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Zugeinheit (8a, 8b, 8c, 8d) benachbart zu der dem Verpackungsverbund (2) abgewandten Seite der Transporteinheit (10) angeordnet ist.
3. Vorrichtung (1 a, 1 b, 1 c, 1 d) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllungseinheit (6) eine den Verpackungsverbund (2) in den Zuschnitt (3) einschlagende Führungsstange (9) aufweist, die dazu ausgebildet ist, dass den Zuschnitt (3) im Bereich seines hinteren Endes (4) mit der Zugeinheit (8a, 8b, 8c, 8d) in Eingriff zu bringen.
4. Vorrichtung (1 b) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die
Führungsstange (9) mit einer Druckluftquelle (26) in Verbindung stehende
Druckluftöffnungen zur Verlagerung des Zuschnitts (3) in Richtung auf die
Zugeinheit (8b) aufweist.
5. Vorrichtung (1 a, 1 b, 1 c, 1 d) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine mit dem Zuschnitt (3) im Bereich seines hinteren Endes (4) in Wirkverbindung bringbare separate Positionierungseinheit zur Verlagerung des hinteren Endes (4) des Zuschnitts (3) in die Zugeinheit (8a, 8b, 8c, 8d).
6. Vorrichtung (1 b) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die
Positionierungseinheit zur Verlagerung des hinteren Endes (4) des Zuschnitts (3) in die Zugeinheit (8b) mindestens eine mit einer Druckluftquelle (26) in Verbindung stehende Druckluftöffnung (25), bevorzugt eine Düsenreihe, aufweist.
7. Vorrichtung (1 a, 1 b, 1 c, 1 d) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugeinheit (8a, 8c, 8d) eine Klemmeinheit (13a, 13b, 13c) und/oder eine Ansaugvorrichtung (14) zur Festlegung des Zuschnitts (3) im Bereich des hinteren Endes (4) aufweist.
8. Vorrichtung (1 b) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die
Ansaugvorrichtung (14) im Kontaktbereich mit dem Zuschnitt (3) eine mehrere Ansaugöffnungen aufweisende, mit einer Unterdruckquelle (15) in Verbindung stehende Kontaktfläche (17) aufweist.
9. Vorrichtung (1 b) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die
Kontaktfläche (17) an einem im Kontaktbereich mit dem Zuschnitt (3) entgegen der Transportrichtung (7) des Verpackungsverbunds (2) umlaufenden
Transportband (18) ausgebildet ist.
10. Vorrichtung (1 a, 1 c, 1 d) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, dass die Klemmeinheit (13a, 13b, 13c) ein erstes Klemmelement (19a, 19b, 19c) mit einer ersten Anlagefläche (21 a, 21 b, 21 c) und ein zweites Klemmelement (20a, 20b, 20c) mit einer zweiten Anlagefläche (22a, 22b, 22c) aufweist, die an gegenüberliegenden Seiten des Zuschnitts (3) mit diesem in Kontakt bringbar sind.
11 . Vorrichtung (1 a, 1 c, 1 d) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Anlageflächen (21 a, 21 b, 21 c, 22a, 22b, 22c) einstellbar ist.
12. Vorrichtung (1 c, 1 d) nach Anspruch 10 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagefläche des ersten und/oder zweiten Klemmelements (19b, 19c, 20b, 20c) durch einen Bürstenkörper (23a, 23b, 23c) gebildet ist.
13. Vorrichtung (1 d) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder zweite Klemmelement (19c, 20c) als Rotationskörper ausgebildet ist und derart um eine quer zur Transportrichtung (7) verlaufenden Längsachse verdrehbar ist, dass die erste und/oder zweite Anlagefläche in eine der Transportrichtung (7) entgegengesetzte Richtung verstellbar ist.
14. Vorrichtung (1 a, 1 c, 1 d) nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, dass das erste und/oder zweite Klemmelement (19c, 20c) eine Ausnehmung (24) zur temporären Aufnahme einer Führungsstange (9) aufweist.
15. Vorrichtung (1 a, 1 b, 1 c, 1 d) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch eine Sensoreinheit zur Erfassung einer auf den Zuschnitt
(3) durch die Zugeinheit (8a, 8b, 8c, 8d) aufgebrachten Zugspannung.
16. Vorrichtung (1 a, 1 b, 1 c, 1 d) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch eine Verschlusseinheit zur Festlegung des hinteren Endes
(4) des Zuschnitts (3) an dem vorderen Ende (5) des Zuschnitts (3).
17. Vorrichtung (1 a, 1 b, 1 c, 1 d) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusseinheit eine Klebeeinheit und/oder eine Umreifungseinheit aufweist.
18. Verfahren zur Bildung von Gebinden aus Einzelpackungen, insbesondere
Flüssigkeitsbehältern, durch Einschlagen eines Verpackungsverbunds (2) aus gruppierten Einzelpackungen in einen Zuschnitt (3) aus einem
Verpackungsmaterial, mit den Schritten:
- Transportieren des Verpackungsverbunds (2) mittels einer Transporteinheit (10) in eine Umhüllungseinheit (6), - Umhüllen des Verpackungsverbunds (2) mit dem Zuschnitt (3) in
Transportrichtung (7) der Transporteinheit (10) und
- Überlappendes Anordnen eines vorderen und eines hinteren Endes (4, 5) des Zuschnitts (3),
dadurch gekennzeichnet, dass
der Zuschnitt (3) aus einem Papiermaterial gebildet ist und das hintere Ende (4) des Zuschnitts (3) zumindest temporär mittels einer Zugeinheit (8a, 8b, 8c, 8d) entgegen der Transportrichtung (7) des Verpackungsverbunds (2) in Richtung auf das vordere Ende (5) des Zuschnitts (3) vorgespannt wird.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelpackungen vor dem Transport in die Umhüllungseinheit (6) auf einer Unterlage, insbesondere einem Papptray, gruppiert werden.
20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die
Umhüllungseinheit (6) eine Führungsstange (9) aufweist, die den Zuschnitt (3) im Bereich seines hinteren Endes (4) mit der Zugeinheit (8a, 8b, 8c, 8d) in Eingriff bringt.
21 . Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das hintere Ende (4) des Zuschnitts (3) durch eine mit dem Zuschnitt (3) im Bereich des hinteren Endes (4) in Wirkverbindung bringbare separate
Positionierungseinheit in die Zugeinheit (8a, 8b, 8c, 8d) verlagert wird.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass das hintere Ende (4) des Zuschnitts (3) klemmend oder mittels Saugkraft in der Zugeinheit (8a, 8b, 8c, 8d) arretiert wird.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das hintere Ende (4) des Zuschnitts (3) im Bereich des vorderen Endes (5) des Zuschnitts (3) fixiert, insbesondere festgeklebt, wird.
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