WO2001049566A1 - Anlage zur vollautomatischen herstellung einer geschlossenen, durch eine folie gebildeten umhüllung um ein gut - Google Patents

Abstract

Anlage zur vollautomatischen Herstellung einer geschlossenen, durch eine Folie (1) gebildeten Umhüllung (2) um ein Gut (3), vorzugsweise um einen Stapel (32) aus biegeschlaffen, im wesentlichen rechteckigen Bahnabschnitten, wie z.B. Banknoten, Visitenkarten od. dgl., welche Umhüllung (2) eng am verpackten Gut (3) anliegt, umfassend eine tunnelartige Formschulter (4), entlang deren äußerer Oberfläche die Folie (1) zu einem Schlauch (6) geformt wird, eine Transporteinrichtung, welche das Gut (3) durch die Formschulter (4) hindurch und in den Folien-Schlauch (6) hinein bewegt und eine Verschweisseinrichtung (9) zur Herstellung von im wesentlichen normal zur Formschulter-Längsachse (5) verlaufenden Querschweissnähten (10, 11) am Folien-Schlauch (6), wobei die Längsachse (5) der Formschulter (4) im wesentlichen horizontal verläuft, die Transporteinrichtung durch einen ersten Linearantrieb (12), umfassend einen Stator (16) und einen an diesem translatorisch verschiebbar gelagerten Schlitten (17) gebildet ist und auf diesem Schlitten (17) eine mit einer Vakuumpumpe (18) in Verbindung stehende Evakuierungslanze (19) zur Absaugung der im Folienschlauch (6) befindlichen Luft angebracht ist.

Description

Anlage zur vollautomatischen Herstellung einer geschlossenen, durch eine Folie gebildeten Umhüllung um ein Gut

Die Erfindung betrifft eine Anlage zur vollautomatischen Herstellung einer geschlossenen, durch eine Folie gebildeten Umhüllung um ein Gut, vorzugsweise um einen Stapel aus biegeschlaffen, im wesentlichen rechteckigen Bahnabschnitten, wie z.B. Banknoten, Visitenkarten od. dgl., welche Umhüllung eng am verpackten Gut anliegt, umfassend eine tunnelartige Formschulter, entlang deren äußerer Oberfläche die Folie zu einem Schlauch geformt wird, eine Transporteinrichtung, welche das Gut durch die Formschulter hindurch und in den Folien-Schlauch hinein bewegt und eine Nerschweißeinrichtung zur Herstellung von im wesentlichen normal zur Formschulter-Längsachse verlaufenden Querschweißnähten am Folien-Schlauch.

Die Idee, ein Gut mit einer sehr eng am Gut anliegenden Umhüllung, wie z.B. einer Kunststoffhülle, zu umgeben, ist an sich im wesentlichen in zwei konkreten Ausführungsweisen bekannt:

Einerseits kann die Kunststoffhülle durch Straffolieren hergestellt werden, bei welchem Prozeß eine Folie in Gestalt eines Schlauchabschnittes vorgesehen wird, der das zu verpackende Gut lose umgebend angeordnet wird. Die offenen beiden Stirnseiten des Schlauchabschnittes werden verschweißt, womit bereits eine in sich geschlossene Umhüllung des Gutes vorliegt. Schlauchstück und Gut werden danach durch einen Schrumpftunnel geführt, innerhalb welchem das Schlauchstück erhitzt wird, sich dadurch zusammenzieht und sich dabei eng an das verpackte Gut anlegt. Damit dieses Anlegen der Folie an das Gut tatsächlich von statten gehen kann, muß sichergestellt werden, daß die sich innerhalb des Schlauchabschnittes befindliche Luft während des Schrumpfvorganges entweichen kann. Dazu werden entweder Kunststoffolien verwendet, die an sich geringfügig luftdurchlässig sind (z.B. eine Mikroperforierung aufweisen) oder es wird vorgesehen, daß der Schlauchabschnitt nicht vollständig, d.h. nicht luftdicht verschweißt wird. Nachteilig ist bei dieser Straffolierung die gerade erörterte, funktionsnotwendige Undichtheit der entstehenden Umhüllung, weil diese es erlaubt, daß Luft ins Innere der Umhüllung gelangen und das verpackte Gut beeinträchtigen kann: Ist das verpackte Gut z.B. durch verderbliche Lebensmittel gebildet, kann die Umhüllung deren Haltbarkeit nicht so wie eine vakuumdicht ausgeführte Verpackung erhöhen. Daneben kann auch Feuchtigkeit die Umhüllung durchdringen, was ebenfalls zu einer negativen Beeinträchtigung des verpackten Gutes führt.

Gemäß der zweiten Möglichkeit der Herstellung einer aus Kunststoffumhüllung ist ebenfalls vorgesehen, das zu verpackende Gut mit einem aus einer Kunststoffolie gebildeten Schlauchabschnitt zu umgeben. Hier wird aber das enge Anliegen der Kunststoffolie dadurch erreicht, daß der Schlauchabschnitt zunächst nur an einem Ende luftdicht verschweißt wird, danach die in seinem Inneren befindliche Luft über das noch offene Ende abgesaugt und dieses offene Ende nach Erreichen eines vorgebbaren Unterdruckes innerhalb des Schlauchabschnittes luftdicht verschweißt wird.

Die auf diese Weise hergestellte Umhüllung ist luftdicht, womit sämtliche, zuvor im Zusammenhang mit der ersten Herstellungsmöglichkeit einer Kunststoffumhüllung erörterten Probleme vermieden sind.

Sofern das verpackte Gut durch einen Banknoten-Stapel gebildet ist, weist eine solche luftdichte, evakuierte Umhüllung insbesondere den Vorteil auf, daß jede auch noch so geringfügige Verletzung dieser Umhüllung, wie sie z.B. beim Versuch, eine oder mehrere Banknoten des Stapels zu entwenden, entsteht, auf den ersten Blick erkennbar ist: Durch jede Verletzung der Umhüllung kann Luft in die Umhüllung eindringen, was dazu führt, daß die Kunststoffolie nicht mehr eng am Banknoten- Stapel anliegt. Es wird damit kein kompaktes, komprimiertes Banknoten-Paket mehr gebildet, vielmehr liegt der Banknoten-Stapel locker innerhalb der Kunststoff-Umhüllung.

Bisher bekannte Anlagen, mit welchen evakuierte Umhüllungen vollautomatisch hergestellt werden können, sind als sog. Vertikalmaschinen ausgeführt: Bei diesen ist die Längsachse des letztendlich die Gut-Umhüllung bildenden Schlauchabschnittes etwa in vertikaler Richtung verlaufend ausgerichtet. Das zu verpackende Gut wird zur Einbringung in diesen Schlauchabschnitt ebenfalls in vertikaler Richtung bewegt. Da die mit derartigen Vertikalmaschinen verpackten Güter in der Regel Schüttgüter, wie z.B. Kaffee sind, wird das Gut dazu über ein Füllrohr in den Schlauchabschnitt hineingeschüttet.

Diese Methode der Guteinbringung ist bei Nicht-Schüttgütern nachteilig, weil bei diesen nicht sichergestellt werden kann, daß diese Güter, z.B. eine Mehrzahl von quaderförmigen Produkten, wie Banknotenstapeln, Spielkartenschachteln od. dgl., nach dem Einschüttvorgang sauber übereinander gestapelt im Schlauchabschnitt zu liegen kommen. Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anlage der eingangs angeführten Art anzugeben, bei welcher ein sauberes und geordnetes Einsetzen des zu verpackenden Gutes in den Schlauchabschnitt möglich ist und mit welcher eine luftdichte, evakuierte Umhüllung um das zu verpackende Gut hergestellt werden kann.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Längsachse der Formschulter im wesentlichen horizontal verläuft, daß die Transporteinrichtung durch einen ersten Linearantrieb, umfassend einen Stator und einen an diesem translatorisch verschiebbar gelagerten Schlitten gebildet ist und daß auf diesem Schlitten eine mit einer Vakuumpumpe in Verbindung stehende Evakuierungslanze zur Absaugung der im Folienschlauch befindlichen Luft angebracht ist.

Durch die im wesentlichen horizontale Ausrichtung der Formschulter kann das zu verpackende Gut nicht selbständig, insbesondere nicht durch freien Fall, in den Schlauchabschnitt gelangen, wodurch die damit verbundene Möglichkeit, daß das zu verpackende Gut ungeordnet im Schlauchabschnitt zu liegen kommt, ausgeschlossen ist. Die Einbringung des Gutes in den Schlauchabschnitt bleibt aber trotzdem möglich und ist mit dem konstruktiv einfach aufgebauten Linearantrieb durchführbar. Die konstruktiv ebenfalls sehr einfach aufgebaute Evakuierungslanze erlaubt die Herstellung der geforderten evakuierten Umhüllung.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß der erste Linearantrieb durch einen Pneumatikzylinder gebildet ist.

Diese Komponente ist ein funktionszuverlässiger Standardbauteil, sodaß bei dessen Einsatz in der erfindungsgemäßen Anlage deren Aufbau und Ansteuerung technisch einfach und damit kostengünstig gehalten wird.

Weiters kann vorgesehen sein, daß die Evakuierungslanze in Gestalt eines flachen

Hohlquaders ausgeführt ist, dessen Stirnseiten zumindest bereichsweise offen sind.

Die Evakuierungslanze weist damit einen relativ großen Ansaugquerschnitt auf, welcher eine besonders rasch ablaufende Evakuierung des Schlauchabschnittes erlaubt. Durch die flache

Ausführung der Evakuierungslanze ist sichergestellt, daß die Balken der Schweißeinrichtung während der Durchführung der Evakuierung nur geringfügig voneinander beabstandet zu liegen kommen, womit sie nach Abschluß des Evakuiervorganges nur mehr geringfügig bis überhaupt nicht mehr aufeinander zu bewegt werden müssen, um das Verschweißen des

Schlauchabschnittes durchzuführen. Dies führt letztendlich dazu, daß im Zeitraum zwischen dem Abschluß des Evakuiervorganges und dem Verschweißvorgang äußerst wenig bis nahezu keine Luft in die Umhüllung mehr eindringen kann und somit das Vakuum in der

Umhüllung nach dem Zurückziehen der Evakuierungslanze kaum bis gar nicht verschlechtert wird.

In diesem Zusammenhang hat es sich als vorteilhaft erwiesen, daß an den Balken der

Verschweißeinrichtung Dichtlippen aus einem elastischen Material, vorzugsweise aus

Moosgummi, festgelegt sind.

Mittels dieser Dichtlippen kann der Folienschlauch besonders dicht an die Außenkonturen der Evakuierungslanze angelegt werden, womit diese beim Evakuieren der Umhüllung sehr wenig Umgebungsluft ansaugt, was zu einer hohen Effizienz des Evakuier- Vorganges führt.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, daß am Schlitten des ersten Linearantriebes weiters eine das Gut bewegende Schubeinheit festgelegt ist, welche durch einen zweiten Linearantrieb, umfassend einen Stator und einen an diesem translatorisch verschiebbar gelagerten Schlitten gebildet ist, welcher Schlitten eine im wesentlichen vertikal ausgerichtete, an das Gut anlegbare Platte trägt.

Dies erlaubt es, das Gut mittels der im Vergleich zum Querschnitt der Evakuierungslanze wesentlich größerflächigen Platte weiterzubewegen, wodurch während dieser Bewegung auftretende Beschädigungen des Gutes und/oder der Evakuierungslanze wirksam vermieden werden.

In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, daß der zweite Linearantrieb durch einen

Pneumatikzylinder gebildet ist. Ähnlich wie bei der bevorzugten Ausführung des ersten Linearantriebes als

Pneumatikzylinder ergibt sich auch hier vorteilhaft, daß Pneumatikzylinder funktionszuverlässige Standardbauteile sind, was einen technisch einfachen Aufbau der erfindungsgemäßen Anlage ergibt.

In weiterer Ausgestaltung dieser bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Platte auf Höhe der Evakuierungslanze eine Durchbrechung aufweist, deren Abmessungen größer sind als jene des Querschnittes der Evakuierungslanze.

Die Platte kann damit die Evakuierungslanze umgebend ausgebildet werden, was es erlaubt, diese Platte mit einer besonders großen, im wesentlichen der Seitenfläche des zu verpackenden Gutes entsprechenden Oberfläche auszubilden.

Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigeschlossenen Zeichnungen, in welchen besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele dargestellt sind, näher beschrieben. Dabei zeigt:

Fig.1 den prinzipiellen Aufbau einer erfindungsgemäßen Anlage im Grundriß;

Fig.2 die erfindungsgemäße Anlage der Fig.1 im Aufriß;

Fig.3 den Bereich der Verschweißeinrichtung 9 der erfindungsgemäße Anlage im Aufriß, wobei am Schlitten 17 des Linearantriebes 12 nur eine Evakuierungslanze 19 festgelegt ist;

Fig.4a den Bereich vor der Eintrittsöffnung 4a der Formschulter 4 im Aufriß, wobei am

Schlitten 17 weiters eine Schubeinheit 21 festgelegt ist;

Fig.4b den Schlitten 17 gemäß Fig.4a in derselben Darstellung im Bereich der

Verschweißeinrichung 9;

Fig.4c entspricht im wesentlichen der Fig.4b, stellt jedoch den Zustand der erfindungsgemäßen Anlage nach dem Schritt des Zurückziehens der Platte 24 hinter die

Evakuierungslanze 19 dar;

Fig.4d entspricht im wesentlichen der Fig.4c, stellt jedoch den Zustand der erfindungsgemäßen Anlage während der Evakuierens des Folien-Schlauches 6 dar;

Fig.5 zeigt in blockschaltbildartiger Darstellung eine Gesamtanlage zur Sortierung, Prüfung und Stapelung von Banknoten, wobei die entstehenden Banknoten-Stapeln 32 von einer erfindungsgemäßen Anlage gemäß Fig.l-4d luftdicht verpackt werden;

Fig.6 eine bevorzugte Ausführungsform der zwischen der Stapel-Baugruppe 28 und der

Verpackungsanlage 25 liegenden Transporteinrichtung 29 in blockschaltbildartiger

Darstellung und

Fig.7 das Magazin 33 der Transporteinrichtung 29 im Seitenriß.

Die wichtigsten Komponenten einer erfindungsgemäßen Anlage zur vollautomatischen

Herstellung einer geschlossenen, durch eine Folie 1 gebildeten Umhüllung 2 um ein Gut 3 sind in Fig.l und 2 in der Art eines Blockschaltbildes dargestellt. In diesen Fig.l und 2 ist jeweils ganz rechts ein mit dieser Anlage hergestelltes Produkt, nämlich ein mit einer

Umhüllung 2 versehenes Gut 3 dargestellt. Es ist hier zu erkennen, daß die Umhüllung 2 eng an den Oberflächen des verpackten Gutes 3 anliegt. Dieses Eng-Anliegen der Umhüllung 2 am Gut 3 wird bei der erfindungsgemäßen Anlage dadurch erreicht, daß vor dem endgültigen Verschweißen der Umhüllung 2 der sich zwischen ihr und dem Gut 3 befindliche luftgefüllte Hohlraum evakuiert wird. Die erfindungsgemäße Anlage arbeitet nach folgendem Prinzip: Es ist eine tunnelartige Formschulter 4 vorgesehen, deren Längsachse 5 erfindungsgemäß im wesentlichen horizontal verläuft. Der Begriff „Formschulter" ist im Zusammenhang mit Verpackungsmaschinen, welche so wie die erfindungsgemäße Anlage eine eng am zu verpackenden Gut anliegende Umhüllung herstellen, bekannt. Er bezeichnet eine Vorrichtung, mit Hilfe welcher eine die Umhüllung bildende Folie 1, die in Gestalt einer einlagigen Bahn auf einer Vorratsrolle aufgewickelt ist, einerseits zu einem Schlauch faltet und andererseits diesen Schlauch öffnet, d.h. die Wandungen dieses Schlauches soweit voneinander wegbewegt, daß das zu verpackende Gut 3 in diesen Schlauch hineingeschoben werden kann.

Es kann auch vorgesehen sein, daß die Folie 1 in Gestalt einer zweilagigen, durch Faltung einer einfachen Bahn entlang ihrer Längsachse entstandenen Bahn (auch mit „Halbschlauch" bezeichnet) vorliegt. Die Formschulter hat dann zwar keine Faltung der Bahn mehr vorzunehmen, muß aber nach wie vor den Schlauch öffnen, um ein Einschieben des zu verpackenden Gutes in denselben zu erlauben.

Der konstruktive Aufbau solcher Formschultern ist bekannter Stand der Technik und zum Aufbau der erfindungsgemäßen Anlage wird eine solche, an sich bekannte Formschulter verwendet. Von einer detaillierten Erörterung des Aufbaus der Formschulter 4 kann daher Abstand genommen werden, ihr prinzipieller Aufbau kann aber wie folgt zusammengefaßt werden: Wie aus Fig.1 und 2 hervorgeht, weist die Formschulter 4 die Gestalt eines Tunnels auf, dessen innerer Querschnitt größer ist als der Querschnitt des zu verpackenden Gutes 3. Die zur Bildung der Umhüllung 2 verwendete Folie 1 ist entlang der äußeren Oberfläche der Formschulter 4 geführt und wird dabei durch entsprechend geformte Leitbleche zu einem Schlauch 6 geformt. Die Seitenkanten der Folie 1 kommen dabei zur Überlappung und werden in diesem Überlappungs-Bereich durch eine Längsschweißnaht 7 miteinander verschweißt, sodaß der letztendlich entstehende Schlauch 6 eine geschlossene Wandung aufweist. Auch diese Vorgangsweise bzw. Aufbau, Anordnung und Ansteuerung eines dazu notwendigen Längsschweißbalkens 7a (dargestellt in Fig.2) sind bekannter Stand der Technik.

Das Einbringen des zu verpackenden Gutes 3 in den Folien-Schlauch 6 erfolgt dadurch, daß dieses, in den Bereich vor der Eintrittsöffnung 4a der Formschulter 4 durch beliebige, nicht erfindungswesentliche Mittel angelieferte Gut 3 durch die Formschulter 4 hindurch geschoben wird (vgl. Pfeil 8 in Fig.l). Auf Höhe der Verschweißeinrichtung 9 befindet sich dabei -aus weiter unten näher erörterten Gründen- die mit 10 bezeichnete vordere Querschweißnaht der herzustellenden Umhüllung 2, an welche sich das Gut 3 anlegt und beim weiter fortschreitenden Verschieben des Gutes 3 in seine rechts der Verschweißeinrichtung 9 befindliche Position den Folien-Schlauch 6 von der Formschulter 4 abzieht. Die Transporteinrichtung, welche die erörterte Bewegung des Gutes 3 vornimmt, ist in Fig.l und 2 mit 12 bezeichnet; ihr konstruktiver Aufbau wird weiter unten näher beschrieben. Der erörterte Transportes des Gutes 3 erfolgt nicht in einen Zug durchgehend, sondern wird zumindest einmal unterbrochen, sobald die Längsschweißnaht 7 aus dem Bereich unter dem Längsschweißbalken 7a abgezogen und somit unter diesem Längsschweißbalken 7a ein noch unverschweißter Folien-Schlauch-Abschnitt liegt. Hier wird nun der Längsschweißbalken 7a soweit abgesenkt, daß er unter Vermittlung der Folie 1 an der äußeren Oberfläche der Formschulter 4 zur Anlage kommt. Die auf ihm festgelegte Schweißkufe wird erhitzt und ein der Länge des Schweißbalkens 7a entsprechender Abschnitt der Längsschweißnaht 7 hergestellt. Danach wird der Längsschweißbalken 7a wieder angehoben und die Weiterbewegung des Gutes 3 fortgesetzt. Zum Heben und Senken dieses Längsschweißbalkens 7a sind entsprechende Linearantriebe, welche vorzugsweise durch Pneumatikzylinder gebildet sind, vorgesehen.

Nachdem der Transport des Gutes 3 in die rechts der Verschweißeinrichtung 9 befindliche Position abgeschlossen worden ist, erfolgt die Herstellung der hinteren Querschweißnaht 11 mit Hilfe der Verschweißeinrichtung 9. Der konstruktive Aufbau und die Ansteuerung einer derartigen Verschweißeinrichtung 9 ist ebenfalls bekannter Stand der Technik, dennoch darf kurz unter Verweis auf Fig.2 festgehalten werden, daß diese Einrichtung 9 zwei im wesentlichen horizontal, aber quer zur Längsachse 5 der Formschulter 4 und der Längsschweißnaht 7 verlaufende Balken 9a,9b aufweist, welche in Richtung der Pfeile 15 soweit aufeinander zu bewegt werden können, daß sie -unter Vermittlung der Folie 1 , welche sie dabei zwischen sich einklemmen- aneinander zur Anlage kommen. Zumindest einer der Balken 9a,9b, vorzugsweise der untere Balken 9b, oder beide tragen zwei zueinander parallel verlaufende, elektrisch beheizbare Heizkufen 13, welche jetzt durch Spannungsbeaufschlagung soweit erhitzt werden, daß die Folie 1 verschweißt wird. Es entstehen dabei zwei parallele Querschweißnähte, wovon die eine die hintere Querschweißnaht 11 das gerade rechts der Verschweißeinrichtung 9 liegenden Gutes 3 und die andere die vordere Querschweißnaht 10 des als nächstes zu verpackenden Gutes 3 ist. Zwischen den beiden Heizkufen 13 ist eine Abtrennvorrichtung 14, im einfachsten Fall gebildet durch eine Schneidklinge, angeordnet, welche den Folien-Schlauch 6 im zwischen den beiden Querschweißnähten 1 1,10 liegenden Bereich durch- und somit das fertig verpackte Gut 3 vom noch zu verarbeitenden Folien-Schlauch 6 abtrennt. Im letzten Schritt werden die beiden Balken 9a,9b zurück in ihre in Fig.2 dargestellte Position verfahren, damit das nächste Gut 3 umhüllt werden kann. Das Heben und Senken der Schweißbalken 7a und 9a,b erfolgt mittels an sich bekannter Linearantriebe, vorzugsweise mittels Pneumatikzylinder.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, die Transporteinrichtung 12 durch einen ersten Linearantrieb zu bilden. Unter diesem -sowie unter allen anderen in dieser Beschreibung erörterten Linearantrieben- ist ein vom konstruktiven Aufbau her grundsätzlich beliebig ausführbare Vorrichtung zu verstehen, die einen stillstehenden Stator 16 sowie einen Schlitten 17 aufweist. Der Stator 16 hat dabei eine Linearführung, in welcher der Schlitten 17 translatorisch gegenüber dem Stator 16 hin- und herverschiebbar gelagert ist. Weiters ist eine Antriebseinheit vorgesehen, mittels welcher die Hin- und Herbewegung des Schlittens 17 durchgeführt werden kann.

Diese Linearantriebe sind vorzugsweise durch Pneumatik- oder Hydraulikzylinder gebildet, können alternativ dazu aber auch durch elektrische Linearantriebe, insbesondere durch elektrische Spindelantriebe gebildet sein. Unter der Bezeichnung „elektrischer Spindelantrieb" ist im Rahmen dieser Beschreibung und den angeschlossenen Patentansprüchen ein Antrieb zu verstehen, welcher umfaßt: einen Elektromotor beliebigen Typs und eine von diesem rotatorisch angetriebene Gewindestange sowie einen Schlitten. Dieser Schlitten weist ein Innengewinde auf, in welches besagte Gewindestange eingreift. Die Drehbewegung der Gewindestange wird somit in eine Längsbewegung des Schlittens umgesetzt.

Am Schlitten 17 dieses Linearantriebes 12, welche bei Ausführung desselben als Pneumatikzylinder durch das freie Ende seiner Kolbenstange bzw. durch an diesem freien Ende festgelegte Bauteile gebildet wird, ist erfindungsgemäß eine mit einer Vakuumpumpe 18 in Verbindung stehende Evakuierungslanze 19 angebracht. Diese Lanze 19 ist durch einen Hohlkörper, wie z.B. einen Hohlzylinder oder so wie in Fig.1,2 dargestellt, vorzugsweise durch einen Hohlquader gebildet, der eine relativ geringe Höhe und eine relativ große, etwa im Bereich der Breite des zu verpackenden Gutes 3 liegende Breite aufweist. Die Stirnseiten dieses Hohlquaders sind offen, sodaß Luft durch ihn hindurch gesaugt werden kann. Dazu müssen die Stirnseiten zumindest bereichsweise Durchbrechungen, wie z.B. Bohrungen aufweisen. Vorteilhafterweise ist dazu die dem Gut 3 näher liegende Stirnseite überhaupt ohne jegliche Wandung ausgebildet; die andere Stirnseite ist zwar mit einer Wandung verschlossen, diese weist aber zum Anschluß einer Verbindungsleitung 18a zur Vakuumpumpe 18 eine entsprechende Bohrung auf.

Wie in Fig.3 dargestellt, wird diese Evakuierungslanze 19 bevor die Balken 9a,b der Verschweißeinrichtung 9 aneinander angelegt werden, zwischen diese Balken 9a,b bzw. in eine diese Balken 9a,b etwas überragende Position verfahren.

Beim Aufeinander-zu-Be wegen der Balken 9a,b legen diese die Folie 1 an die Lanze 19 an. Damit dieses Anlegen der Folie 1 an die Lanze 19 möglichst dicht gegenüber der Umgebungsluft erfolgen kann bzw. damit die Folie 1 in den neben der Lanze 19 liegenden Bereichen möglichst gegen die Umgebungsluft abgedichtet wird, sind an den Balken 9a,b weiters Dichtlippen 20 aus einem elastischen Material, wie vorzugsweise Moosgummi, festgelegt. Diese etwa parallel zu den Längs-Seitenkanten der Balken 9a,b verlaufenden Dichtlippen 20 erstrecken sich zumindest auf Höhe des Folien-Schlauches 6, können aber auch über die gesamte Länge der Balken 9a,b ausgebildet sein.

Ist die in Fig.3 dargestellte Konfiguration erreicht, wird die Vakuumpumpe 18 in Betrieb genommen und die Luft im Raum zwischen dem Gut 3 und der Folien-Schlauch- Wandung abgesaugt. Sobald dabei ein vorgebbarer Unterdruck im Inneren des Schlauches 6 erreicht ist, wird die Vakuumpumpe 18 abgeschalten und die Evakuierungslanze 19 aus dem Bereich zwischen den beiden Balken 9a,b zurückgezogen. Die Dichtlippen 20 halten nun den Folien- Schlauch 6 geschlossen und verhindern ein Eindringen von Umgebungsluft in den Schlauch 6. Nun wird -so wie oben bereits beschrieben- die Querschweißnaht 11 durch Beheizen der auf den Balken 9a,b befindlichen Heizkufen 13 hergestellt und somit die Umhüllung 2 fertiggestellt.

Der vorgebbare Unterdruck kann im einfachsten Fall dadurch erreicht werden, daß die Vakuumpumpe 18 für eine bestimmte Zeit in Betrieb genommen wird oder dadurch, daß der aktuelle Unterdruck gemessen und die Vakuumpumpe 18 beim Erreichen eines vorbestimmten Unterdruck-Wertes abgeschalten wird. Das Zurückziehen der Evakuierungslanze 19 erfolgt durch Zurück-Verfahren des Schlittens 17 des ersten Linearantriebes 12 in seine in den Fig.1,2 gezeigte Ausgangsposition.

Bei der bislang erörterten und in den Fig.1-3 dargestellten Festlegung der Evakuierungslanze 19 am Schlitten 17 des Linearantriebes 12 ist das freie Ende der Lanze 19 der dem zu verpackenden Gut 3 am nächsten liegende, mit dem Schlitten 17 in Verbindung stehende Bauteil, womit beim Durchschieben des Gutes 3 durch die Formschulter 4 die Lanze 19 zur Anlage am Gut 3 kommt. Da die Lanze 19 als Hohlkörper ausgebildet ist, weist sie nur einen relativ geringen Querschnitt auf, mit welchem sie in Kontakt mit dem Gut 3 kommt. Diese geringe Querschnittsfläche kann zu unerwünschten Beschädigungen des Gutes 3, aber auch zu Beschädigungen der Lanze 19 führen, insbesondere dann, wenn relativ harte Güter 3, wie z.B. Holz oder Metallbauteile, verpackt werden.

Um derartige Beschädigungen zu vermeiden, ist gemäß der in Fig. 4a-d dargestellten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung am Schlitten 17 des ersten Linearantriebes 12 weiters eine das Gut 3 bewegende Schubeinheit 21 festgelegt.

Diese Schubeinheit 21 ist durch einen zweiten Linearantrieb gebildet, der ebenfalls einen Stator 22 und einen an diesem translatorisch verschiebbar gelagerten Schlitten 23 umfaßt. Vorzugsweise wird auch dieser Linearantrieb so wie in Fig.4a-d dargestellt, durch einen Pneumatikzylinder gebildet. Am Schlitten 23, also am freien Ende der Kolbenstange des Pneumatikzylinders, ist eine im wesentlichen vertikal ausgerichtete Platte 24 festgelegt, welche beim Bewegen des Gutes 3 durch die Formschulter 4 zur Anlage am Gut 3 kommen soll. Damit dies erreicht werden kann, ist der Stator 22 so knapp hinter der Lanze 19 angeordnet, daß bei voll ausgefahrenem Schlitten 23 besagte Platte 24 vor der Lanze 19 liegt (vgl. mit durchgehenden Linien dargestellte Platte 24 in Fig.4a). Wird der Schlitten 23 eingefahren, muß die Platte 24 hinter der Lanze 19 zu liegen kommen, so wie dies mit strichlierten Linien in Fig.4a dargestellt ist.

Eine mit einer solchen Schubeinheit 21 ausgestattete Anlage arbeitet grundsätzlich genauso wie eine bisher beschriebene Anlage ohne Schubeinheit 21, wobei sich im wesentlich zwei Modifikationen ergeben: Befindet sich der Schlitten 17 des ersten Linearantriebes 12 in der in Fig.1 ,2 dargestellten Stellung, also unmittelbar bevor ein Gut 3 durch die Formschulter 4 geschoben wird, wird der Schlitten 23 der Schubeinheit 21 voll ausgefahren, damit die Platte

24 vor der Evakuierungslanze 19 zu liegen kommt (vgl. Fig.4a). Jetzt wird wie zuvor erläutert, das Gut 3 durch Verfahren des Schlittens 17 des ersten Linearantriebes 12 durch die

Formschulter 4 hindurch in seine rechts der Verschweißeinrichtung 9 liegende Position gebracht, wobei hier die Platte 24 am Gut 3 relativ großflächig und damit in einer das Gut 3 schonenden Weise anliegt. Ist besagte Position erreicht (vgl. Fig.4b), wird der Schlitten 23 des zweiten Linearantriebes 21 eingefahren, und die Platte 24 damit hinter die

Evakuierungslanze 19 zurückgezogen (vgl. Fig.4c). Jetzt werden so wie zuvor beschrieben, die Balken 9a,b der Verschweißeinrichtung 9 aufeinander zu bewegt (vgl. Fig.4d) und die

Querschweißnähte 11,10 hergestellt.

Damit die Platte 24 in der erörterten Weise vor die Lanze 19 bzw. hinter diese bewegt werden kann, weist diese auf Höhe der Evakuierungslanze 19 eine Durchbrechung 24a auf.

Diese Durchbrechung 24a weist Abmessungen auf, die größer sind als jene des Querschnittes der Evakuierungslanze 19. Damit kann die Lanze 19 diese Durchbrechung 24a beim

Zurückziehen der Platte 24 hinter die freie Lanzenspitze durchragen. Sollte es -so wie in den

Fig.4c,d dargestellt- dabei notwendig sein, daß auch der vorderste Abschnitt des Schlittens 17 die Platte 24 durchragt, ist deren Durchbrechung 24a entsprechend größer auszubilden.

In diesem Zusammenhang ist es natürlich alternativ zum Vorsehen der Durchbrechung 24a möglich, die Platte 24 kleinflächiger und sich nur im Bereich oberhalb oder im Bereich unterhalb der Evakuierungslanze 19 erstreckend auszubilden. Auch hier ist sichergestellt, daß die Platte 24 beim Hin- und Herbewegen nicht in Kontakt mit der Lanze 19 kommt.

Das zu verpackende Gut 3 kann durch beliebige Gegenstände gebildet sein, die auch beliebige Gestalt aufweisen können. So können beispielsweise Lebensmittel, wie Wurst,

Käse od. dgl. ebenso verpackt werden wie unverderbliche Güter.

Ein besonders bevorzugtes Anwendungsgebiet der erfindungsgemäßen Anlage liegt im

Verpacken von Banknoten-Stapeln oder anderen übereinander gestapelten biegeschlaffen, im wesentlichen rechteckigen Bahnabschnitten, wie z.B. Visitenkarten.

Bei dieser Verwendung der erfindungsgemäßen Anlage bildet diese die letzte Baugruppe 25 einer in Fig.5 dargestellten Gesamtanlage. Die erste Baugruppe 26 dieser Gesamtanlage ist eine B anknotenprüf- und Sortiermaschine, welche Banknoten in niedrigen Stapeln 30, beispielsweise umfassend je 100 Stück Banknoten ausgibt. Diese niedrigen Stapel 30 sind jeweils mittels einer Schleife 31 versehen, womit diese einfach transportiert und gehandhabt werden können.

Die niedrigen Stapeln 30 werden mittels einer Transporteinrichtung 27 zur Stapel-Baugruppe

28 befördert. Diese Transporteinrichtung 27 kann beispielsweise durch einen Greifarm, einen

Rollengang oder durch ein Förderband gebildet sein.

Die Stapel-Baugruppe 28 stapelt mehrere niedrige Stapel 30 zu einem höheren, eine vorgebbare Banknotenanzahl -beispielsweise 1000- umfassenden Stapel 32 übereinander. Dabei kann vorgesehen sein, daß jeder zweite niedrige Stapel 30 180° um seine Hochachse gewendet wird, damit im entstehenden Stapel 32 die Schleifen 31 nebeneinander und nicht übereinander liegen, was zu einem unvorteilhaften trapezförmigen Querschnitt des Stapels 32 führen würde.

Der nunmehr vorliegende Stapel 32 wird mit einer zweiten Transporteinrichtung 29 der erfindungsgemäßen Verpackungsanlage 25 zugeführt, von welcher er vollautomatisch mit einer geschlossenen, durch eine Folie 1 gebildeten Umhüllung 2 umgeben wird. Auch diese zweite Transporteinrichtung 29 kann in beliebiger Weise ausgestaltet, z.B. ebenfalls durch ein Förderband gebildet sein. Jedenfalls muß diese Transporteinrichtung 29 so konzipiert sein, daß sie die zu verpackenden Güter einzeln im Bereich vor der Eintrittsöffnung 4a der Formschulter 4 ablegt, sodaß sie dort von der Transporteinrichtung 12 übernommen und in der beschriebenen Weise weiterbewegt werden können. Bevorzugt umfaßt die Transporteinrichtung 29 so wie in Fig.6 dargestellt, ein U-förmiges Magazin 33, welches unterhalb des vor der Eintrittsöffnung 4a der Formschulter 4 liegenden Bereiches angeordnet ist und mittels einer Hubeinheit 34 (beispielsweise einem Pneumatikzylinder) heb- und senkbar ist (Seitenriß dieses Magazins 33 siehe Fig.7). Nachdem dieses Magazin 33 in der in Fig.6 mit durchgehenden Linien dargestellten Position mit einem Stapel 32 beschickt worden ist, wird es in die strichpunktiert dargestellte, im Bereich vor der Eintrittsöffnung 4a der Formschulter 4 liegende Position gehoben. Da das Magazin 33 in Bewegungsrichtung des Schlittens 17 gesehen offen ist, kann der Stapel 32 problemlos mittels dieses Schlittens 17 aus dem Magazin 33 heraus und in die Formschulter 4 hineingeschoben werden. Sobald dabei der Stapel 32 das Magazin 33 verlassen hat, kann dieses wieder abgesenkt werden und steht damit zur Aufnahme eines weiteren Stapels 32 zur Verfügung.

Es kann vorgesehen sein, daß ein von der Stapel-Baugruppe 28 ausgegebener Stapel 32 nicht unmittelbar der Verpackungs-Anlage 25 zugeführt wird, sondern daß er auf seinem Weg dahin weiteren Manipulationsschritten unterworfen wird. So ist es z.B. denkbar, daß der Stapel 32 zu Kontrollzwecken gewogen wird und/oder daß an ihm eine Etikette angebracht wird, welche Informationen über die im betreffenden Stapel 32 befindlichen Banknoten enthält (Wert einer Banknote, Anzahl der Banknoten im Stapel, Verpackungsort, Verpackungsdatum, Gewicht des Stapels 32 usw.).

Eine derartige Gesamtanlage weist insbesondere den Vorteil auf, daß die Banknoten auf ihrem Weg von der Banknotenprüf- und Sortiermaschine 26 bis in ihre luftdichte und evakuierte Umhüllung 2 ausschließlich maschinell manipuliert werden. Nirgendwo in dieser Kette ist das Eingreifen eines Menschen notwendig, welcher beim Manipulieren der Banknoten versuchen könnte, eine oder mehrere Banknoten zu entwenden. Es kann mit Sicherheit davon ausgegangen werden, daß jeder luftdicht verpackte Stapel 32 tatsächlich die vorbekannte (möglicherweise per Etikett am Stapel selbst ausgewiesene) Sollanzahl an Banknoten enthält. Diese Sicherheit ist solange garantiert, als das Vakuum zwischen dem Stapel 32 und der Umhüllung 2 gegeben ist und damit die Umhüllung 2 eng an den Stapeloberflächen anliegt.

Sollte zu irgendeinem Zeitpunkt, nachdem ein Stapel 32 die erfindungsgemäße Anlage ordnungsgemäß verpackt verlassen hat, jemand versuchen, aus diesem Stapel 32 Banknoten zu entwenden, muß er dazu die Umhüllung 2 zumindest ganz geringfügig verletzen. Selbst die geringste Verletzung der Umhüllung 2 erlaubt es aber, daß Umgebungsluft in die Umhüllung 2 eindringt, was bewirkt, daß die Umhüllung 2 nicht mehr eng am Stapel 32 anliegt, sondern diesen nur mehr locker umschließt. Es ist damit schon auf den ersten Blick erkennbar, an welchem Stapel 32 ein Diebstahlversuch vorgenommen worden ist, weiters muß der Zeitpunkt dieses Diebstahl Versuches zwischen der Absendung des Stapels 32 von der erfindungsgemäßen Verpackungsanlage und dem Einlangen beim Empfänger, also irgendwo am Transportweg liegen.

Durch die Verwendung der in Fig.5 dargestellten Gesamtanlage zur Verpackung von Banknoten-Stapel kann daher zusammenfassend die Sicherheit des Banknoten-Transportes wesentlich erhöht werden.

Als Nebeneffekt der völlig luftdichten Ausführung der Umhüllung 2 ergibt sich eine völlig feuchtigkeitsdichte Verpackung des Banknoten-Stapels 32. Die sich in ihm befindlichen Banknoten sind damit besonders gut vor Umwelteinflüssen geschützt, was sich positiv auf die Lebensdauer der Banknoten auswirkt.

Werden mit der erfindungsgemäßen Anlage andere Güter 3 verpackt, so steht bei diesen der erörterte Sicherheitsaspekt nicht so sehr im Vordergrund. Die luft- und damit feuchtigkeitsdichte Verpackung führt aber auch bei anderen Gütern, insbesondere bei verderblichen Gütern wie Lebensmittel, zu einem effektiven Schutz der Güter 3 vor jeglichen Umwelteinflüssen, was die Haltbarkeitsdauer dieser Güter 3 erhöht.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E

1. Anlage zur vollautomatischen Herstellung einer geschlossenen, durch eine Folie (1) gebildeten Umhüllung (2) um ein Gut (3), vorzugsweise um einen Stapel (32) aus biegeschlaffen, im wesentlichen rechteckigen Bahnabschnitten, wie z.B. Banknoten, Visitenkarten od. dgl., welche Umhüllung (2) eng am verpackten Gut (3) anliegt, umfassend eine tunnelartige Formschulter (4), entlang deren äußerer Oberfläche die Folie (1) zu einem Schlauch (6) geformt wird, eine Transporteinrichtung, welche das Gut (3) durch die Formschulter (4) hindurch und in den Folien-Schlauch (6) hinein bewegt und eine Verschweißeinrichtung (9) zur Herstellung von im wesentlichen normal zur Formschulter-Längsachse (5) verlaufenden Querschweißnähten (10,11) am Folien-Schlauch (6), dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse (5) der Formschulter (4) im wesentlichen horizontal verläuft, daß die Transporteinrichtung durch einen ersten Linearantrieb (12), umfassend einen Stator (16) und einen an diesem translatorisch verschiebbar gelagerten Schlitten (17) gebildet ist und daß auf diesem Schlitten (17) eine mit einer Vakuumpumpe (18) in Verbindung stehende Evakuierungslanze (19) zur Absaugung der im Folienschlauch (6) befindlichen Luft angebracht ist.

Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Linearantrieb (12) durch einen Pneumatikzylinder gebildet ist.

3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Evakuierungslanze (19) in Gestalt eines flachen Hohlquaders ausgeführt ist, dessen Stirnseiten zumindest bereichsweise offen sind.

4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an den Balken (9a,b) der Verschweißeinrichtung (9) Dichtlippen (20) aus einem elastischen Material, vorzugsweise aus Moosgummi, festgelegt sind.

5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Schlitten (17) des ersten Linearantriebes (12) weiters eine das Gut (3) bewegende Schubeinheit (21) festgelegt ist, welche durch einen zweiten Linearantrieb, umfassend einen Stator (22) und einen an diesem translatorisch verschiebbar gelagerten Schlitten (23) gebildet ist, welcher Schlitten (23) eine im wesentlichen vertikal ausgerichtete, an das Gut anlegbare Platte (24) trägt.

6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Linearantrieb durch einen Pneumatikzylinder gebildet ist.

7. Anlage nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (24) auf Höhe der Evakuierungslanze (19) eine Durchbrechung (24a) aufweist, deren Abmessungen größer sind als jene des Querschnittes der Evakuierungslanze (19).