DE60117911T2

DE60117911T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Verpacken von Stapeln von Papier oder dergleichen in einer Umhüllungsfolie

Info

Publication number: DE60117911T2
Application number: DE60117911T
Authority: DE
Inventors: Gianluigi Gamberini
Original assignee: Tissue Machinery Co SpA
Current assignee: CG Bretting Manufacturing Co Inc
Priority date: 2000-12-20
Filing date: 2001-12-19
Publication date: 2006-12-21
Anticipated expiration: 2021-12-20
Also published as: EP1216923A1; DE60117911D1; US20020073655A1; US6658819B2; ES2260152T3; ATE320380T1; EP1216923B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Verpacken von Stapeln einer Anzahl von Artikeln, die aus Papier oder dergleichen bestehen, insbesondere einem Stapel gefalteter Servietten, die aus einem Tissuematerial bestehen.
Es gibt heutzutage Maschinen, die Stapel einer Anzahl von Artikeln, die aus Papier oder dergleichen bestehen, automatisch verpacken.
Die oben erwähnten Maschinen führen die Stapel aus einer Anzahl von Artikeln einem Förderband zu, das sie im Abstand voneinander anordnet und sie schrittweise zu einer Verpackungsvorrichtung transferiert. Die Verpackungsvorrichtung ist operativ mit einer Zuführvorrichtung verbunden, die Folien für die Verpackung der Stapel bereitstellt.
Eine solche Verpackungsvorrichtung ist aus der GB-A-1023990 bekannt geworden und umfaßt Mittel für:

– das Kompaktieren des zu verpackenden Stapels,
– den longitudinalen Transfer des Stapels, so daß dieser auf eine zugeordnete Verpackungsfolie trifft, die vorher durch Mittel, die mit dem oben erwähnten Förderband verbunden sind, senkrecht plaziert und gehalten wird, bis der Stapel, der entlang dreier aufeinanderfolgender Seiten seiner Kontur in die Verpackungsfolie eingewickelt wird, zwischen die Einlaßrollen eines Paares von Endlos-Förderern eingeführt, ist,
– das Verschweißen der überlappenden Ränder der Verpackungsfolie im Bereich der vierten Seite der Stapelkontur.

Faltmittel, die stromabwärts von der oben erwähnten Vorrichtung angeordnet sind, falten die Verpackungsfolie über die vorderen und hinteren Enden des Stapels.
Dann Verschweißen herkömmliche Schweißmittel die Klappen, die durch die Faltmittel erzeugt worden sind.
Gemäß einer bekannten Lösung umfassen die Mittel für das Kompaktieren des zu verpackenden Stapels eine Grundplatte, auf die der Stapel transportiert wird, und eine obere Preßplatte, die vertikal beweglich ist, um den Stapel zu kompaktieren.
Die Grundplatte und die obere Preßplatte sind in der Nähe der Verpackungsfolie angeordnet, die vertikal zugeführt wird.
Tatsächlich umfaßt die Grundplatte einen Teil, der zwischen einer Position, die etwas zurückgezogen in Bezug auf die vertikale Ebene liegt, auf der die Verpackungsfolie zugeführt wird, und einer vorderen Position in der Nähe der Folie beweglich ist.
Die Fördermittel umfassen auch ein Paar von Platten, die sich longitudinal bewegen und die die Stapel aufnehmen, die zu den Fördermitteln transferiert werden sollen.
Der zu verpackende Stapel, der auf die Grundplatte befördert worden ist, wird von der oberen Preßplatte und anschließend von einem herkömmlichen Schieberelement beaufschlagt, das diesen longitudinal gegen die Verpackungsfolie bewegt, die zuvor vertikal angeordnet wurde.
In geeignetem zeitlichen Bezug werden die beweglichen Platten, zwischen denen sich noch der vorher zugeführte Stapel befindet, in eine rückwärtige Position verschoben, nahe der Verpackungsfolie, um so den sich vorwärts bewegenden Stapel aufzunehmen, der dadurch gegen die Verpackungsfolie schlägt.
Offensichtlich ist der Abstand zwischen den beweglichen Platten gleich dem Abstand zwischen der Grundplatte und der oberen Preßplatte, die beide den Stapel kompaktieren.
Aufgrund der Vorwärtsbewegung wird der Stapel, der gegen die Verpackungsfolie schlägt, zwischen den beweglichen Platten eingeführt und verschiebt gleichzeitig den vorhergehenden Stapel in Richtung auf die Fördermittel.
Dann werden die beweglichen Platten in eine vordere Position verschoben, so daß die Mittel für das Falten und das Verschweißen der überlappenden Ränder der Verpackungsfolie angesteuert werden können.
Gemäß einer anderen bekannten Lösung wird der Stapel, der auf die Verpackungsfolie trifft, zwischen einem Paar von Hilfs-Förderelementen eingeführt, die in der Nähe der Verpackungsfolie angeordnet sind, in geeignetem Abstand von dieser.
Der Hilfs-Förderelemente sind mit den stromabwärts angeordneten Fördermitteln ausgerichtet und von diesen durch einen Bereich getrennt, der es ermöglicht, die Mittel für das Falten und das Verschweißen der überlappenden Ränder der Verpackungsfolie einzubringen.
In diesem Fall wird der zu verpackende und auf die Grundplatte beförderte Stapel durch eine überlagernde Preßplatte kompaktiert und longitudinal durch ein Schieberelement transferiert, so daß er gegen eine Verpackungsfolie stößt und zwischen die zusätzlichen Fördermittel eingeführt wird, die den teilweise verpackten Stapel zu den Fördermitteln transferieren, die stromabwärts angeordnet sind.
Schließlich zeigt die US-A-3996728 eine andere Vorrichtung für das Verpacken von Papier-Paketen, die eine Gleitebene mit Platten für das Führen der Pakete umfaßt, wobei die Gleitebene in longitudinaler Richtung vorwärts und rückwärts beweglich ist.
In der Tat erfüllt die Arbeitsgeschwindigkeit der oben beschriebenen Vorrichtungen aufgrund der Kompliziertheit der Bewegungen nicht die verschiedenen Anforderungen.
Außerdem wird insbesondere bei der zweiten der beschriebenen Lösungen die Verpackungsfolie nicht perfekt gespannt, so daß man keine perfekt quadratischen Pakete erhält.
Weiterhin sind die oben beschriebenen Vorrichtungen in ihrem Aufbau kompliziert und wenig funktionell, was insbesondere aus der Verwendung von zusätzlichen Mitteln für das Einführen der Stapel in die Fördermittel resultiert.
Infolgedessen steigen die Kosten und ebenso die Wahrscheinlichkeit einer Fehlfunktion.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren vorzuschlagen, das das Verpacken eines Stapels einer Anzahl von Artikeln ermöglicht, bei dem eine hohe Betriebsgeschwindigkeit und gleichzeitig ein perfektes Spannen der Verpackungsfolie erzielt wird.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren vorzuschlagen, das die Stillstandsphasen reduziert und den Weg verringert, der notwendig ist, um den Stapel von den Preßmitteln zu dem Paar von Fördermitteln zu bringen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung vorzuschlagen, die das Verpacken eines Stapels einer Anzahl von Artikeln mit einer hohen Betriebsgeschwindigkeit und gleichzeitig einem vollkommenen Spannen der Verpackungsfolie ermöglicht.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung vorzuschlagen, die das oben genannte Verpacken durch eine sehr einfache und funktionelle Struktur durchführt.
Die oben erwähnten Aufgaben werden durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruches gelöst, während bevorzugte Merkmale in den abhängigen Ansprüchen definiert werden.
Die Erfindung soll nachfolgend ausführlicher mit Bezug auf spezielles und nicht ausschließliches Ausführungsbeispiel und mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben werden, in denen:
1 eine schematische Vorderansicht der Vorrichtung für das Verpacken eines Stapels einer Anzahl von Artikeln ist, die gemäß dem vorgeschlagenen Verfahren arbeitet;
die 2, 3 und 4 Vorderansichten der Vorrichtung in aufeinanderfolgenden Arbeitsgängen des Arbeitszyklus sind, während dessen ein Stapel von Artikeln verpackt wird.
Mit Bezug auf die obigen Zeichnungen bezeichnet die Bezugsziffer 1 eine Vorrichtung für das Verpacken eines Stapels 2 einer Anzahl von Papierartikeln oder dergleichen, z.B. gefalteten Servietten, die aus einem Tissuematerial bestehen, gemäß dem Verfahren nach der vorliegenden Erfindung.
Die Vorrichtung 1 umfaßt Mittel 10 für das Aufnehmen und das Kompaktieren des zu verpackenden Stapels 2 und umfaßt im wesentlichen eine Grundplatte 11, auf der der Stapel 2 zugeführt wird und eine obere Preßplatte 12, die durch einen Stellantrieb 13 derart beaufschlagt wird, daß sie sich vertikal bewegt, um den Stapel 2 zu kompaktieren.
Die Mittel 10 für das Aufnehmen und das Kompaktieren des zu verpackenden Stapels 2 arbeiten mit Mitteln 20 für das longitudinale Befördern des Stapels 2 zusammen.
Die Fördermittel 20 umfassen im wesentlichen ein Schieberelement 21, das durch einen Stellantrieb 22 hin und her bewegbar ist.
Die Mittel 10 für das Aufnehmen und das Kompaktieren des Stapels 2 und die Mittel 20 für das longitudinale Befördern des Stapels 2 werden durch eine Gleitführung 30 gestützt, die sich longitudinal auf geeigneten Führungsmitteln 31 bewegt.
Genauer gesagt ist die Grundplatte 11 direkt an der Gleitführung 30 befestigt, während die obere Preßplatte 12 durch einen Rahmen getragen wird 32, der sich von der Gleitführung 30 aus erstreckt und der auch das Schieberelement 21 trägt.
Die Gleitführung 30 wird durch bekannte Stellantriebe, die nicht dargestellt sind, angetrieben, um sich zwischen einer rückwärtigen Position in Bezug auf die vertikale Ebene einer Verpackungsfolie 3, die in zeitlichem Bezug mit dem Aufnehmen und Kompaktieren des Stapels 2 durch die Mittel 10 zugeführt wird, und einer vorderen Position, in der die Mittel 10 für das Aufnehmen und Kompaktieren des Stapels 2 auf die Verpackungsfolie 3 auftreffen, zu bewegen.
Ein Paar von Förderelementen 40 ist stromabwärts von den Mitteln 10 für das Aufnehmen und Kompaktieren des Stapels 2 auf der Seite gegenüber der oben erwähnten vertikalen Ebene der Verpackungsfolie 3 angeordnet.
Der teilweise mit der Folie 3 eingepackte Stapel 2 wird zwischen die Fördermittel 40 eingeführt, die Förderbänder 41, 42 umfassen, die um zugeordnete Räder 43, 44 angeordnet sind und deren Läufe, zwischen denen der Stapel 2 eingeführt wird, sich gegenüberliegen.
Die Fördermittel 40 werden in zeitlichem Bezug mit dem Betrieb der Fördermittel 20 angesteuert, deren Umlaufgeschwindigkeit der Umlaufgeschwindigkeit der Fördermittel 40 gleich ist.
Die Fördermittel 40 liegen auf derjenigen Seite, die in Richtung auf die Verpackungsfolie 3 gewandt ist, geformten Profilen 45 gegenüber, die sich verjüngende Bereiche aufweisen, um das Einführen des Stapels 2 zwischen die Förderbänder 41, 42 zu erleichtern.
Die Vorrichtung umfaßt auch bekannte Mittel 50 für das Falten und das Verschweißen der überlappenden Ränder der Verpackungsfolie 3, die direkt stromaufwärts von den zweiten Fördermitteln 40 und im wesentlichen bündig mit der Öffnung der Förderbänder 41, 42 angeordnet sind.
In zeitlichem Bezug mit der Einführung des entlang dreier aufeinanderfolgender Seiten teilweise in die Folie 3 einwickelten Stapels 2 zwischen die Förderbänder 41, 42 falten die Faltemittel 50 die gegenüberliegenden Ränder der Folie 3 und Verschweißen sie im Bereich der vierten Seite der Längskontur des Stapels.
Das vorgeschlagene Verfahren und die Vorrichtung sollen jetzt beschrieben werden, angefangen vom Zuführen eines Stapels 2 einer Anzahl von Artikeln zur Grundplatte 11 auf den Preßmitteln 10, die in 1 gezeigt sind.
Eine zugeordnete Verpackungsfolie 3 wird in zeitlichem Bezug mit dem Aufnehmen und Kompaktieren des Stapels 2 durch die Preßmittel 10 vertikal in Position gebracht.
Der Stapel 2 wird durch die Abwärtsbewegung der oberen Preßplatte 12 kompaktiert, die den Stapel 2 auf die Grundplatte 11 preßt (2).
Offensichtlich ist der Abstand zwischen den Platten 11 und 12 in der kompaktierten Position des Stapels 2 dem Abstand der gegenüberliegenden Läufe der Förderbänder 41, 42 der Fördermittel 40 gleich.
Dann wird die Gleitführung 30, die die Preßmittel 10 und die Fördermittel 20 trägt, von der Ausgangsposition vorwärts, in Bezug auf die Ebene der Verpackungsfolie 3 rückwärts, in eine Vorwärtsposition verschoben, in der die Preßmittel 10 gegen die Folie 3 drücken (3).
Insbesondere bringt die Vorwärtsbewegung der Gleitführung 30 einen vorderen Rand 11A, 12A der Platten 11, 12 der Preßmittel 10 in die Nähe der geformten Profile 45, die den Förderbändern 41, 42 der Fördermittel 40 gegenüber liegen.
Die Vorderseiten 11A, 12A der Platten 11, 12 sind geeignet zugespitzt.
Dann wird das Schieberelement 21 angesteuert, um den teilweise in die Folie 3 einwickelten Stapel 2 zwischen die sich gegenüberliegenden Läufe der Förderbänder 41, 42 der Fördermittel 40 einzubringen (4).
Der Stapel 2 wird mit der Verpackungsfolie 3 entlang dreier aufeinanderfolgender Seiten der Stapelkontur eingewickelt.
Die geformten Profile 45 dienen als sich verjüngende Führung für das Einführen des Stapels 2 und der Folie 3 zwischen die oben erwähnten, sich gegenüberliegenden Läufe der Förderbänder 41, 42.
Zu diesem Zeitpunkt werden die Preßmittel 10 und die Fördermittel 20 zurück zur Ausgangsposition gebracht und gleichzeitig kehrt die Gleitführung 30 in ihre rückwärtige Position zurück, um die Vorrichtung für das Einführen eines nachfolgenden Stapels einer Anzahl von zu verpackenden Artikeln vorzubereiten.
Während des Zuführschrittes werden die Mittel 50 angesteuert, um die überlappenden Ränder der Verpackungsfolie 3 zu falten und zu verschweißen (siehe wieder 1).
Die Mittel 50 agieren im wesentlichen in einer Position, in der sie bündig mit den geformten Profilen 45 sind.
Daher erfüllt das Verpackungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung aufgrund der Verminderung der Stillstandszeiten die Aufgabe des Verpackens einer Anzahl von Artikeln mit einer hohen Betriebsgeschwindigkeit und behält gleichzeitig das perfekte Spannen der Verpackungsfolie und das perfekte Quadrat des verpackten Stapels bei.
Tasächlich wird die Verpackungsfolie 3 durch das Verfahren der Preßmittel 10, die von der Gleitführung 30 getragen werden, bis zu den geformten Profilen 45 gedehnt, die als sich verjüngende Führung für das Einführen des Stapels 2 zwischen die Förderbänder 41, 42 der Fördermittel 40 dient.
Dann wird der Stapel 2 direkt zwischen die Förderbänder 41, 42 eingeführt, und dadurch wird die Folie 3 zwischen die Förderbänder 41, 42 gezogen.
Praktisch gibt es während des Transfers keine freien Bereiche, die ein unerwünschtes Lösen der Verpackungsfolie verursachen konnten.
Infolgedessen werden die so erhaltenen Pakete gut in einer quadratischen Form zusammengepreßt.
Außerdem soll hervorgehoben werden, daß die Verpackungsfolie 3 nicht infolge Reibung ihrer Einführung zwischen die Förderbänder 41, 42 widersteht.
Die Folie 3 kann auf vorteilhafte Weise, wenigstens in Korrespondenz mit dem oberen Durchlauf, mit der Geschwindigkeit eingezogen werden, die der Durchlaufgeschwindigkeit der Förderbänder 41, 42 entspricht.
Die vorgeschlagene Vorrichtung, die das oben beschriebene Verfahren durchführt, wird durch eine einfache und funktionstüchtige Struktur erhalten und erfordert in der Tat keine zusätzlichen Hilfsmittel für das Einführen der Stapel zwischen die Förderbänder der Fördermittel, wie dies bei den herkömmlichen Lösungen der Fall ist.
Daher wird das Verpacken einer Anzahl von Artikeln aus Papier oder dergleichen, wie z.B. gefalteten Servietten, die aus einem Tissuematerial bestehen, mit relativ geringeren Kosten erreicht.
Das beschriebene Beispiel zieht nur einen Stapel in Betracht; es versteht sich aber, daß auch zwei oder mehr Stapel auf die Platte 11 gelegt werden können und zuerst durch die Preßplatte 12 und dann durch das Schieberelement 21 beaufschlagt werden und daß offensichtlich die Maße der Folie 3 ausreichend sind, um den gesamten Satz zu verpacken.

Claims

Vorrichtung für das Verpacken von wenigstens einem Stapel einer Anzahl von Artikeln, die aus Papier oder dergleichen bestehen, mit Kompaktierungsmitteln (10) für das Aufnehmen und das Kompaktieren wenigstens eines zu verpackenden Stapels (2) von Artikeln; mit Schieberelementen (20), die den besagten Stapel (2) derart longitudinal bewegen, daß der besagte Stapel auf eine Verpackungsfolie (3) trifft, die zuvor vertikal angeordnet wurde; und mit einem Paar von Förderelementen (40), wobei der besagte, teilweise in die Verpackungsfolie (3) eingewickelte Stapel (2) zwischen diese Förderelemente eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die besagten Kompaktierungsmittel (10) für die Aufnahme und das Kompaktieren des besagten Stapels (2), der verpackt wird, und die besagten Schieberelemente (20) für den longitudinalen Transfer des besagten Stapels (2) auf einer Gleitführung (30) angeordnet sind, die sich longitudinal zwischen einer rückwärtigen Position in Bezug auf eine vertikale Fläche bewegt, auf der die Verpackungsfolie zugeführt wird, um den besagten Stapel (2) aufzunehmen und zu komprimieren, und einer vorderen Position, in der die besagten Kompaktierungsmittel (10) für die Aufnahme und das Kompaktieren des besagten Stapels (2) die besagte Verpackungsfolie (3) beaufschlagen und dehnen, wobei sie näher an die besagten Förderelemente (40) gelangen, um den besagten Stapel (2) zwischen die besagten Förderelemente (40) zu verbringen und ihn dort einzuführen.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die besagten Kompaktierungsmittel (10) für die Aufnahme und das Kompaktieren des besagten Stapels (2) eine Grundplatte (11) umfassen, die an der besagten Gleitführung (30) angeordnet ist, wobei der besagte Stapel (2) auf diese Grundplatte aufgebracht wird, und einer oberen Preßplatte (12), die durch einen Stellantrieb (13) derart beaufschlagt wird, daß sie sich vertikal bewegt, und die an einem Rahmen (32) angeordnet ist, der sich von der Gleitführung (30) erstreckt.
Vorrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die besagte Grundplatte (11) und die besagte obere Preßplatte (12) sich verjüngende vordere Enden (11A, 12A) aufweisen, die in Richtung auf die besagte Verpackungsfolie (3) ausgerichtet sind.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die besagten Förderelemente (40) auf ihrer der besagten Verpackungsfolie (3) zugewandten Seite an ein Paar geformter Profile (45) grenzen, die als sich verjüngende Führungen für das Einbringen des besagten Stapels (2) zwischen die sich gegenüberliegenden Läufe der besagten Förderelemente (40) dienen.
Vorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie Mittel (50) für das Falten und das Verschweißen von sich überlappender Rändern der besagten Verpackungsfolie (3), die teilweise um den besagten Stapel (2) gewickelt ist, der zwischen den besagten sich gegenüberliegenden Läufen der besagten Förderelemente (40) eingeführt wird, umfaßt, wobei die besagten Faltungsmittel (50) bündig mit den besagten geformten Profilen (45) zusammenwirken.
Verfahren für das Verpacken wenigstens eines Stapels einer Anzahl von Artikeln, die aus Papier oder dergleichen bestehen, das die folgenden Schritte umfaßt: a) das Zuführen eines Stapels (2) von zu verpackenden Artikeln zwischen Kompaktierungsmittel (10) für das Kompaktieren des Stapels (2); b) den longitudinalen Transfer des besagten Stapels (2) derart, daß er auf eine Verpackungsfolie (3) auftrifft, die zuvor vertikal angeordnet wurde; c) das Einbringen des besagten Stapels (2), der teilweise mit der besagten Verpackungsfolie (3) eingewickelt ist, zwischen ein Paar von Förderelementen (40); wobei das besagte Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß die besagten Schritte, die für das Bereitstellens des besagten Stapels (2) für das Kompaktieren und für das Einsetzen des Stapels zwischen die besagten Förderelemente (40) vorgesehen sind, durch weitere Schritte realisiert werden, die umfassen: d) das Kompaktieren des besagten Stapels (2) zwischen unteren (11) und oberen Elementen (12), die die besagten Kompaktierungsmittel (10) bilden, um die Höhe desselben derart zu kalibrieren, daß sie gleich dem Abstand der sich gegenüberliegenden Läufe von Förderbändern (41, 42) der besagten Förderelemente (40) ist; e) das longitudinale Bewegen der besagten Kompaktierungsmittel (10) von einer rückwärtigen Position in Bezug auf die Fläche der besagten Verpackungsfolie (3), in der der besagte Stapel (2) aufgenommen und komprimiert wird, in eine vordere Position, in der die besagten Kompaktierungsmittel (10) die besagte Verpackungsfolie (3) beaufschlagen und dehnen und in die Nähe der besagten Förderelemente (40) gelangen; f) das longitudinale Bewegen und das Einbringen des besagten Stapels (2) zwischen die besagten Förderbänder (41, 42) der besagten Förderelemente (40), um dadurch die besagte Verpackungsfolie (3) zwischen die besagten Förderbänder (41, 42) der besagten Förderelemente (40) zu ziehen und um drei aneinandergrenzende Seiten der Längskontur des besagten Stapels (2) einzuwickeln.
Verfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit des besagten longitudinalen Bewegens und des Einbringens des besagten Stapels (2) zwischen die besagten Förderbänder (41, 42) der besagten Förderelemente (40) gleich der Umlaufgeschwindigkeit der besagten Förderbänder (41, 42) ist.
Verfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der besagte Stapel (2) durch Fördermittel (20), die an den besagten Kompaktierungsmitteln (10) angeordnet sind, longitudinal zwischen die besagten Förderbänder (41, 42) der besagten Förderelemente (40) bewegt und in diese eingebracht wird.
Verfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die besagte Verpackungsfolie (3) wenigstens im Bereich ihres oberen Teils mit einer Geschwindigkeit zugeführt wird, die gleich der Umlaufgeschwindigkeit der besagten Förderbänder (41, 42) ist.