DE1511853C - Vorrichtung zum automatischen Verpacken von Gegenständen unterschiedlicher Größe - Google Patents
Vorrichtung zum automatischen Verpacken von Gegenständen unterschiedlicher GrößeInfo
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Description
1 2
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung einer Vorrichtung der eingangs bezeichneten · Art
zum automatischen Verpacken von Gegenständen dadurch gelöst, daß die Förderer mit Klemmflächen
unterschiedlicher Größe durch Einlegen der Gegen- versehen sind, die durch eine Vielzahl von indivi-
stände zwischen zwei Folien aus thermoplastischem duellen und getrennten, gliederartigen Elementen
Material und anschließender Quer- und Längsver- 5 gebildet sind, die in Längsrichtung der Förderer
schweißung dieser Folien mit einer Einrichtung zum eng Rand an Rand angeordnet und mit diesen kraft-
Verschweißen der Folien in Querrichtung, deren schlüssig und synchron antreibbar sind. Dadurch
Schweißelemente während . der Schweißnahtbildung wird ein Schlupf zwischen den die Folienränder be-
mit den Gegenständen und den diese umhüllenden wegenden Fördereinrichtungen vermieden und damit
Folien in Transportrichtung kontinuierlich mitführ- io auch eine Relativbewegung zwischen den Folien
bar sind, und mit einer Einrichtung zum Verschweißen selbst, so daß die Folien während der Schweißnaht-
der Folien in Längsrichtung, an deren feststehenden bildung synchron transportiert und Schweißnähte
Schweißelementen die an ihren Rändern zwischen mit optimaler Festigkeit erreicht werden,
einander gegenüberliegend angeordneten, endlosen Weitere Ausgestaltungen der Erfindung gehen
Förderern eingespannten Folien kontinuierlich vor- 15 aus den Unteransprüchen hervor,
beibewegbar sind. . Die Erfindung wird anschließend an Hand der
Bei einer bekannten derartigen Vorrichtung Zeichnungen einiger Ausführungsbeispiele näher
(USA.-Patentschrift 3 184 896) werden die zu ver- erläutert.
packenden Gegenstände auf einem endlosen För- Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der Vorderer
unter Zwischenschaltung einer Boden-Folie 20 richtung;
herangeführt. Die Deck-Folie wird von oben gegen Fig. 2 zeigt eine Draufsicht der Vorrichtung nach
die Gegenstände herabgeführt, und zwar durch eine der Fig. 1;
Einrichtung zum Verschweißen der Folien in Quer- Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht eines Teils der
richtung zwischen den einzelnen Gegenständen, wo- Vorrichtung nach Fig. 1 in etwas vergrößertem
bei deren Schweißelemente kontinuierlich mit dem 25 Maßstab;
endlosen Förderer ein begrenztes Stück mitgeführt F i g. 4 zeigt eine Stirnansicht der Vorrichtung
werden. Durch die Verwendung eines über glatte nach F i g. 3;
Riemenscheiben geführten Förderers, in Form eines F i g. 5 zeigt eine Teilseitenansicht eines Ausfüh-
glattflächigen Förderbandes, besteht jedoch die Ge- rungsbeispieles für das Förderband;
fahr, daß die Bodenfolie nicht synchron mit der 30 Fig. 6 zeigt eine Stirnansicht des Förderbandes
fahr, daß die Bodenfolie nicht synchron mit der 30 Fig. 6 zeigt eine Stirnansicht des Förderbandes
Deckfolie während der Ausbildung der Querschweiß- nach F i g. 5;
nähte sowie auch während der anschließenden Aus- Fig. 7 zeigt eine Teilseitenansicht eines weiteren
bildung der Längs-Schweißnähte bewegt wird. In Ausführungsbeispiel für das Förderband;
letzterem Fall ist die Möglichkeit eines Schlupfes Fig. 8 ist eine Stirnansicht des Förderbandes
zwischen den beiden Folien besonders groß, da die 35 nach F i g. 7;
Längs-Schweißnähte lediglich durch gegen den end- Fig. 9 ist eine Teilseitenansicht eines dritten
losen Förderer gebogene Heizdrähte ausgebildet Ausführungsbeispieles für das Förderband, und
werden, die mit Reibung an der Deckfolie anliegen. Fig. 9A ist eine Stirnansicht der Fig. 9.
Durch die USA.-Patentschrift 3 142 608 ist es ferner Nach den Fig. 1 bis 4 besteht das Ausführungsbekannt,
beim Verpacken von Gegenständen zwi- 40 beispiel aus einer automatischen Verpackungsvorschen
zwei Folien aus thermoplastischem Material richtung 10 mit automatischem Vorschub. Die Voreine
Längs-Schweißnaht durch ein elektrisches richtung 10 enthält eine schrittweise arbeitende
Widerstandsheizelement auszubilden, das sich zwi- Einrichtung 12 zum Einlegen der Gegenstände, eine
sehen zwei endlosen Förderern befindet,' die die zu schrittweise arbeitende Schweißeinrichtung 14 zum
verschweißenden Folien gegeneinanderpressen und 45 Verschweißen in Querrichtung und eine fortlaufend
mitführen. Durch Verwendung glatter Förderriemen arbeitende Schweißemrichtung 16 zum Verschweißen
und Riemenscheiben besteht hier jedoch ebenfalls in Vorschub- oder Längsrichtung der Vorrichtung,
die Möglichkeit, daß ein Schlupf zwischen den beiden Im Bedarfsfair kann außerdem noch in Transport-Förderern
und den Folien auftritt, was die Festigkeit richtung hinter der Schweißvorrichtung 16 ein
der Schweißnähte beeinträchtigt. 50 Schrumpftunnel angeordnet sein.
Eine weitere bekannte Vorrichtung (USA.-Patent- Die Einrichtung 12 zum Einlegen der Gegenstände
schrift, 3 131623) zum Verschweißen der offenen nimmt einen Gegenstand 18 von einer äußeren ZuEnden
von Behältern aus thermoplastischem Material führstation auf, z. B. einem Förderband, einer
sieht ebenfalls glatte, einander gegenüberliegende Rutsche oder der Hand einer Bedienungsperson, und
Riemen und Riemenscheiben zum Einspannen bzw. 55 schiebt ihn mittels einer Vorschubeinrichtung 20 in
Zusammenklemmen der offenen Enden der Behälter Längsrichtung der Vorrichtung zur schrittweise
vor, wobei ein Strahlungsheizelement, das die beiden arbeitenden Schweißeinrichtung 14.
Riemen teilweise umgreift, die Verschweißung der In der Schweißeinrichtung 14 wird der Gegenstand offenen Enden bewirkt. Auch hier besteht die Gefahr 18 zwischen zwei Folien22 und 24 gelegt,.die bei eines Schlupfes zwischen den beiden Riemen und 60 dem Verpackungsschritt für den unmittelbar vorausdamit eine Beeinträchtigung der Festigkeit der gehenden Gegenstand eine Schweißnaht in Quer-Schweißnähte. richtung erhalten haben, und er wird dann vorgescho-
Riemen teilweise umgreift, die Verschweißung der In der Schweißeinrichtung 14 wird der Gegenstand offenen Enden bewirkt. Auch hier besteht die Gefahr 18 zwischen zwei Folien22 und 24 gelegt,.die bei eines Schlupfes zwischen den beiden Riemen und 60 dem Verpackungsschritt für den unmittelbar vorausdamit eine Beeinträchtigung der Festigkeit der gehenden Gegenstand eine Schweißnaht in Quer-Schweißnähte. richtung erhalten haben, und er wird dann vorgescho-
Der Erfindung liegt demzufolge die Aufgabe ben, bis er mit der Vorderkante gegen diese Schweißzugrunde,
zur Erzielung einer optimalen Festigkeit naht anstößt und die beiden Folien mitnimmt, die von
der Schweißnähte einen Schlupf zwischen den die 65 einer oberen Vorratsrolle 26 und einer unteren Vor-Folienränder
führenden Fördereinrichtungen und ratsrolle 28 abgewickelt werden,
den Folien selbst zu vermeiden. Wenn der Gegenstand bis zur Schweißeinrichtung
den Folien selbst zu vermeiden. Wenn der Gegenstand bis zur Schweißeinrichtung
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe bei 14 vorgeschoben ist, die ein oberes Stabschweiß-
element 30 und ein unteres Stabschweißelement 32 enthält, dann wird die Vorschubeinrichtung 20 bis
zur Einrichtung 12 zurückbewegt, und die beiden Stabschweißeiemente werden an der Rückseite des
Gegenstandes zusammengedrückt. Die Schweißeinrichtung 14 kann derjenigen entsprechen, die bereits in
der älteren deutschen Patentanmeldung P 1 479 841.5 beschrieben ist. In einer derartigen Einrichtung werden
zunächst Teile der beiden Folien auf einer Linie in Querrichtung gegeneinandergedrückt und anschließend
erhitzt, damit längs dieser Linie ein Spalt in sie eingeschmolzen wird. Die Ränder der beiden
Folien, die diesen Spalt begrenzen, werden dann miteinander verschweißt. Dadurch werden die beiden
Folien an der Rückseite des Gegenstandes verschlossen, die zur Verpackung des Gegenstandes
verwendeten Teile der Folien werden von den noch aufgewickelten Folienteilen getrennt und die Vorderkanten
dieser beiden noch aufgewickelten Folien ' miteinander verschweißt, damit sie den nächsten
Gegenstand aufnehmen können.
Nachdem die Schweißnaht in Querrichtung hergestellt ist, schiebt eine schrittweise arbeitende Fördereinrichtung
34 den Gegenstand, der nun auf seiner ganzen Länge in eine Hülle aus Kunststoffolien eingepackt
ist, weiter vor, bis er zur fortlaufend arbeitenden Schweißeinrichtung 16 zum Verschweißen der
Folien in Längsrichtung gelangt. Diese Schweißeinrichtung 16 enthält ein Förderband 36, welches
den Gegenstand trägt und durch die Einrichtung transportiert. Zu beiden Seiten des Förderbandes 36
sind zwei fortlaufend arbeitende Schweißanlagen 38 und 40 angeordnet. Die beiden Schweißanlagen enthalten
je ein inneres oberes Förderband 42 und ein inneres unteres Förderband 44 sowie ein äußeres
oberes Förderband 46 und ein äußeres unteres Förderband 48. Diese Förderbänder besitzen verzahnte
Oberflächen, damit sie durch ebenfalls verzahnte Antriebsräder synchron und kraftschlüssig bewegt
werden können. Sie können außerdem eine endlose Gliederkette, deren Einzelheiten in den F i g. 5 bis 7
gezeigt sind, oder einen endlosen Zahnriemen 49 B enthalten, dessen Einzelheiten aus der F i g. 9 hervorgehen.
Das Förderband 42 wird über zwei beabstandete Antriebsräder (nicht gezeigt), das Förderband
44 über zwei beabstandete Antriebsräder (nicht gezeigt), das Förderband 46 über zwei beabstandete
Antriebsräder 58 und 60 und das Förderband 48 über zwei beabstandete Antriebsräder 62 und 64 geführt.
Dabei sitzen zwei Antriebsräder beabstandet auf einer Welle 66 und zwei Antriebsräder beabstandet '
auf Wellen 68, 70 bzw. 72. Die Wellen werden synchron angetrieben. Der untere Teil des Förderbandes
42 drückt gegen den oberen Teil des Förderbandes 44 und der untere Teil des Förderbandes 46 gegen
den oberen Teil des Förderbandes 48. Dadurch entsteht eine gemeinsame Berührungsebene 74. Alle
Förderbänder werden synchron bewegt.
Ein längliches, gespanntes, elektrisches Strahlungsheizelement 76 ist zwischen den Förderbändern 42
und 46 direkt oberhalb und parallel zur Berührungsebene 74 angeordnet, während ein ähnliches Strahlungsheizelement
78 zwischen den Förderbändern 44 und 48 etwas unterhalb und parallel zur Berührungsebene 74 verläuft.
Die gegenüberliegenden Teile der Förderbänder werden vorzugsweise mittels geeigneter Vorspannelemente
gegeneinandergepreßt, die hier beispielsweise kleine Ritzel 80 sind, die durch Federn 82 vorgespannt
werden.
Nachdem der Gegenstand 18 in eine Hülse aus Verpackungsmaterial eingewickelt ist, die einen Teil
der oberen Folie 22 und einen Teil der unteren Folie 24 enthält, und nachdem Schweißnähte in Querrichtung
an der Rück- und Vorderseite des Gegenstandes 18 angebracht sind, wird der Gegenstand
zum Förderband 36 transportiert, welches ihn aufnimmt und zwischen den rechts und links liegenden,
fortlaufend arbeitenden Schweißanlagen 38 und 40 führt. Wenn der Gegenstand und die ihn umgebende
Hülse in die fortlaufend arbeitende Schweißeinrichtung 16 eintreten, werden die linken Ränder der
oberen und unteren Folie von den oberen und unteren Förderbändern der linken Schweißanlage
38 und die rechten Ränder der beiden Folien von den oberen und unteren Förderbändern der rechten
Schweißanlage 40 ergriffen und eingespannt. Die eingespannten Förderbänder werden zwischen den
Strahlungsheizelementen 76 und 78 geführt, die in die beiden Folien aus thermoplastischem Material einen
Spalt einschmelzen und die Ränder, die diesen Spalt begrenzen, verschweißen. Dieses Verfahren ist in
der älteren deutschen Patentanmeldung P 1 479 852.8 bereits beschrieben.
Die Längsseiten der den Gegenstand einhüllenden Folien werden so fortlaufend verschlossen, während
der Gegenstand in den Folien durch die fortlaufend arbeitende Schweißeinrichtung 16 befördert wird. Die
Randteile der beiden Folien, die außen oder auf der von der Mitte entfernten Seite der Längsschweißnaht
liegen, werden von der verschlossenen Verpackung getrennt.
Zur Erreichung einer optimalen Festigkeit der Schweißnähte zwischen den übereinanderliegenden
Folien ist es wichtig, daß zwischen keinem der vier Förderbänder und/oder den beiden von ihnen ergriffenen
und eingespannten Folien Relativbewegungen stattfinden, wenn sie zwischen den Strahlungsheizelementen
durchgeführt werden. Wenn nämlich zwischen den beiden Folien Relativbewegungen auftreten
sollten, wird höchstens nur eine schwache Schweißnaht entstehen.
Weiterhin sollten die Klemmflächen der Förderbänder hitzebeständig und gegenüber dem geschmolzenen
Kunststoff der Folien selbstlösend sein, d. h. nicht an diesem festkleben. .
Dazu werden die Förderbänder so ausgebildet, daß sie ohne Schlupf kraftschlüssig angetrieben werden
können, während außerdem Klemmflächen vorgesehen werden, die hitzebeständig und selbstlösend
sind. ...-.-
Gemäß den Fig. 5 und 6 werden über die äußeren
Laschenpaare 85 einer Gliederkette Kappenblöcke 84 geklemmt. Die Gliederkette und die
Kappenblöcke bilden die Förderbänder für die fortlaufend arbeitende Schweißeinrichtung 16. Alle
Kappsnblöcke 84 weisen einen rechteckigen Abschnitt auf, dessen Außenfläche als Klemmfläche 88 dient.
Dieser Abschnitt bildet mit zwei trapezförmigen Seitenabschnitten 90 und 92, welche an der schmalen
Seite mit gegenüberliegenden Vorsprüngen 94, 96 versehen sind, ein Teil. Die Vorsprünge schnappen
unter den Laschenpaaren ein und halten dadurch die Kappenblöcke an den Laschenpaaren fest. Die
Trapezform der Seitenabschnitte läßt geringe Abstände zwischen den einzelnen Kappenblöcken längs
Claims (9)
1. Vorrichtung zum automatischen Verpacken von Gegenständen unterschiedlicher Größe durch
Einlegen der Gegenstände zwischen zwei Folien aus thermoplastischem Material und anschließende
Quer- und Längsschweißung dieser Folien mi einer Einrichtung zum Verschweißen der Folier.
in Querrichtung, deren Schweißelemente während der Schweißnahtbildung mit den Gegenständen
und den diese umhüllenden Folien in Transportrichtung kontinuierlich mitführbar sind, und mit
einer Einrichtung zum Verschweißen der Folien in Längsrichtung, an deren feststehenden Schweißelementen
die an ihren Rändern zwischen einander gegenüberliegend angeordneten endlosen Förderern eingespannten Folien kontinuierlich
vorbeibewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderer mit Klemmflächen
(88, 108) versehen sind, die durch eine Vielzahl von individuellen und getrennten gliederartigen
Elementen gebildet sind, die in Längsrichtung der Förderer eng Rand an Rand angeordnet
und mit diesen kraftschlüssig und synchron antreibbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die endlosen Förderer durch
Gliederketten (4,9 Ä) gebildet sind, an deren Gliedern die einzelnen Klemmflächen (88) befestigt
sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Klemmflächen durch Kappenblöcke (84) gebildet sind, die mittels
trapezförmigen Seitenabschnitten (90, 92) die Glieder über- und durch an der schmalen Seite
der Abschnitte (90, 92) angebrachte Vorsprünge (94, 96) klemmend untergreifen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einen rechteckigen Abschnitt
(100) aufweisenden Klemmflächen durch Stege (102) und gabelförmige Endabschnitte (104,
106) zwischen, den Laschen und Rollen eines Kettengliedes verankerbar sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem rechteckigen Abschnitt
(100) der Klemmfläche zwei Stege vorgesehen sind.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Klemmflächen aus einem Material bestehen, das hitzebeständig und gegenüber den verarbeitenden
Folien selbstlösend ist, z. B. Polytetrafluoräthylen, Polyamid oder rostfreiem Stahl.
7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Gegeneinanderpressen
der Klemmflächen die Ketten (46, 48) über einzeln abgefederte Ritzel (80) laufen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderer Zahnriemen
(49 E) aufweisen.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schweißelemente Strahlungsheizelemente (76, 78) sind, die im Abstand über und unter der Klemmflächenebene und
seitlich von den Klemmelementen angeordnet sind.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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