DE69104559T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Verpacken von elastisch verformbaren Gegenständen. - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verpacken eines Stapels elastisch verformbarer Gegenstände, wie beispielsweise Papierwindeln, in eine kastenförmige Form.
• Das japanische Amtsblatt 1983-37179 offenbart eine Technik zum Formen eines Folienblattes in eine Verpackung f5, wie in Fig. 8 gezeigt, die eine Röhre mit rechteckigem Querschnitt umfaßt. Eine solche Konstruktion ist dadurch nachteilig, daß sich eine hintere Schweißlinie f5 mit doppelter Dicke entlang einer in Längsrichtung verlaufenden Mittellinie einer Seite erstreckt und oft die äußere Erscheinung verdirbt oder beeinträchtigt, was Schwierigkeiten beim Drucken hervorruft. Außerdem ist die Verpackung gegenüber Verformung anfällig, wenn sie mit einem Produkt gefüllt wird, und ist von inhärent geringer Stabilität bzw. Haltbarkeit, da die vier Ecken nur durch jeweilige Falze definiert sind.
• Eine weitere wohlbekannte Form der Verpackung, in Fig. 9 gezeigt, stellt dadurch eine Verbesserung dar, daß sich die hintere Schweißlinie entlang einer Ecke erstreckt und die drei verbleibenden Ecken mit rippenartigen Fortsätzen zum Siegeln ausgebildet sind, was die oben genannten Nachteile beseitigt und zu einer Verpackung von sowohl verbesserter Festigkeit als auch einer Vorrichtung führt.
• Die in sowohl Fig. 8 als auch Fig. 9 gezeigten Verpackungen wurden jedoch speziell zum Füllen mit Flüssigkeiten konstruiert, und es ist schwierig, solche Verpackungen erfolgreich zum Verpacken nicht-fließfähiger Materialien, wie beispielsweise elastisch verformbarer Gegenstände, zu verwenden.
• In Hinblick auf die erfahrenen Schwierigkeiten beim Versuch, elastisch verformbare Gegenstände in eine Kastenform unter Verwendung einer weichen Folie zu verpacken, war ein herkömmlicher Ansatz, die Gegenstände wie ein zu einer quadratischen Röhre gefaltetes Blatt, d.h. in sogenannter Kissenverpackungsweise, zu verpacken, oder rippenartige Fortsätze entlang der verschiedenen Ecken der quadratischen Röhre während ihrer Bildung durch das Blatt bereitzustellen und dann solche rippenartige Fortsätze zu siegeln, um die kastenförmige Verpackung zu erhalten. Jedoch ist es trotzdem schwierig, ein Bündel oder einen Stapel weicher, elastisch verformbarer Gegenstände, wie beispielsweise Papierwindeln oder Damenbinden, in eine Kastenform unter Verwendung eines derartigen Ansatzes zu verpacken.
• Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verpacken eines Stapels oder Bündels elastisch verformbarer Gegenstände bereitzustellen, um eine ordentliche, vorherbestimmte, vorzugsweise kastenartige Form zur Verfügung zu stellen.
• Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verpackungsverfahren bereitzustellen, das zur Herstellung in großem Umfang unter Verwendung von Fließbandtechniken geeignet ist.
• Folglich besteht ein Aspekt der vorliegenden Erfindung in einem Verfahren zum Verpacken eines Stapels elastisch verformbarer Gegenstände in eine Kastenform unter Verwendung eines Folienblattes, wobei das genannte Verfahren die Schritte beinhaltet:
• Bereitstellen einer inneren Kassette, die ein offenes Ober- und Unterteil und Paare von gegenüberliegenden End- und Seitenwandoberflächen aufweist, die sich dazwischen erstrecken;
• Einsetzen des genannten Stapels elastisch verformbarer Gegenstände in die innere Kassette;
• Plazieren eines rechteckigen Folienblattes, das rechteckige Laschen aus Karton aufweist, die längs von jeweiligen Mittelteilen von gegenüberliegenden Seiten davon am offenen Oberteil der inneren Kassette befestigt sind;
• Falten des genannten Folienblattes, Führen der genannten Kartonlaschen in eine die gegenüberliegenden Endwandoberflächen der inneren Kassette bedeckende Stellung und Führen von Laschen, die durch Teile des genannten Folienblattes bestimmt sind, in eine die gegenüberliegenden Seitenwandoberflächen der inneren Kassette bedeckende Stellung, und dann Siegeln von nach außen aus den entsprechenden Seitenoberflächen der inneren Kassette vorspringenden Rändern auf den genannten Kartonlaschen;
• Bereitstellen einer äußeren Kassette;
• Ausrichten der inneren und der äußeren Kassetten;
• Schieben des Stapels von elastisch verformbaren Gegenständen zusammen mit dem Folienblatt und den Kartonlaschen, die sich über die innere Kassette erstrecken, aufwärts durch das offene Oberteil aus genannter innerer Kassette in die äußere Kassette; und
• Falten, Überlappen und Siegeln der unteren Enden der jeweiligen Folienlaschen.
• Gemäß einem weiteren Aspekt besteht die Erfindung in einer Vorrichtung zum Verpacken eines Stapels elastisch verformbarer Gegenstände in eine Kastenform unter Verwendung eines Folienblattes, wobei die genannte Vorrichtung umfaßt:
• eine innere Kassette, hergestellt aus steifem Blechmaterial und mit einem offenen Oberteil und Bodenteil, zwischen denen sich gegenüberliegende Paare von Seiten- und Endwandoberflächen erstrecken;
• Mittel zum Einsetzen des genannten Stapels elastisch verformbarer Gegenstände in die genannte innere Kassette;
• ein rechteckiges Folienblatt, das rechteckige Kartonlaschen aufweist, die längs von jeweiligen Mittelteilen von gegenüberliegenden Seiten daran befestigt sind;
• Mittel zum Plazieren des genannten Folienblattes auf der Oberseite der inneren Kassette;
• Mittel zum Falten der genannten Kartonlaschen und des Folienblattes durch Herunterdrücken gegen die End- bzw. Seitenwandoberflächen der inneren Kassette;
• Mittel zum Falten und Siegeln von quer verlaufenden Rändern des genannten Folienblattes auf die entsprechenden Kartonlaschen;
• eine äußere Kassette, die ein offenes Bodenteil aufweist und Mittel zum Bewegen der äußeren Kassette zwischen einer Ladeposition über der genannten inneren Kassette und einer Entladeposition, in der die Gegenstände aus der äußeren Kassette entladen werden;
• Mittel zum Aufwärtsschieben des Stapels von Gegenständen zusammen mit dem gefalteten Folienblatt und den Kartonlaschen von der genannten inneren Kassette in die genannte äußere Kassette;
• Mittel zum Falten, Überlappen und Siegeln der unteren Enden der jeweiligen Folienlaschen; und
• Mittel zum Abwärtsschieben des verpackten Stapels von Gegenständen heraus aus der äußeren Kassette in genannter Entladeposition.
• Dünne, steife Wände der inneren Kassette stellen einen Former bereit, der ermöglicht, daß das Einpacken darauf durch genaues Falten in eine Form, die derjenigen der Oberseite und der Seiten der endgültigen Verpackung entspricht, ausgeführt wird, während er auch ausreichenden Halt liefert, um darauf ein zuverlässiges Heißsiegeln der gefalteten Abschnitte der Verpackung und eine vorhersagbare Verpackungsabmessung sicherzustellen.
• Untere, herunterhängende, laschenförmige Enden der Verpackung erstrecken sich unterhalb des Stapels auf zwei gegenüberliegenden Seiten der Kassette, die Laschen bilden, die anschließend in überlappendem Verhältnis zum Bedecken der freiliegenden Unterseite der Verpackung gefaltet und miteinander heißgesiegelt werden, während sich quer erstreckende Ränder des Folienblattes gegen die Kartonenden gefaltet und heißgesiegelt werden. Ein solcher Arbeitsvorgang wird ausgeführt, während die Verpackung in der äußeren Kassette verbleibt, um die Verpackung in der gewünschten Form zu halten.
• Die Schritte des Faltens der herunterhängenden Laschen über die Unterseite der Verpackung und des Faltens der Querränder und des Heißsiegelns werden unter Nutzung der äußeren Kassette ausgeführt, so daß Zuverlässigkeit durch Voreinstellen der aufeinanderfolgenden Positionen der jeweiligen Maschinenkomponenten zum Ausführen der Arbeitsvorgänge sichergestellt werden kann.
• Eine spezielle Ausführungsform der Erfindung wird nun beispielhaft mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
• Fig. 1 eine Perspektivansicht einer Verpackungsmaschine gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist,
• Fig. 2 eine teilweise Ansicht der Vorderseite eines in Fig. 1 gezeigten Heißsieglers ist,
• Fig. 3(A), (B) und (C) Unterseitenansichten sind, die aufeinanderfolgende Arbeitsschritte des Heißsieglers darstellen,
• Fig. 4(A) und (B) teilweise Ansichten der äußeren Kassette und des zugehörigen Folienfalt- und -einschlagmechanismus bei aufeinanderfolgenden Arbeitsstufen sind,
• Fig. 5(A)-(I) schematisch aufeinanderfolgende Verpackungsschritte gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellen,
• Fig. 6 eine Perspektivansicht einer durch die in Fig. 5 dargestellten Schritte erhaltenen fertigen Verpackung ist,
• Fig. 7 eine Perspektivansicht ist, die die Weise darstellt, in der ein einzelnes Produkt oder Gegenstand aus der fertigen, geöffneten Verpackung entnommen wird,
• Fig. 8 eine Perspektivansicht einer bekannten Verpackung ist und
• Fig. 9(A) und (B) Perspektivansichten weiterer Beispiele wohlbekannter Verpackungen sind.
• Bezug nehmend auf die Zeichnungen besteht eine Gruppe zu verpackender, elastisch verformbarer Gegenstände aus einem Stapel 1 von ungefähr einem Dutzend Papierwindeln, die in eine Transportkassette 2 zum Transport zur Verpackungsmaschine geladen sind. Alternativ kann ein mit kastenartigen Behältern mit von den dargestellten unterschiedlichen Konfigurationen versehener Kastenförderer (bucket conveyer) verwendet werden. Eine innere Kassette 3 ist auf einem Drehtisch 39 (Fig. 1) an einer ersten Verpackungsstation zur Aufnehme des Papierwindelstapels aus der Transportkassette 2 angebracht. Wie insbesondere in Fig. 1 und Fig. 5(C) gezeigt, besitzt eine Verpackungsfolie 4 rechteckige Kartonlaschen 4', die (durch Heißsiegeln) an ihren beiden Seiten befestigt sind, und ist an mit den gegenüberliegenden Enden der jeweiligen Kartonlaschen 4' ausgerichteten Stellen mit Trennungen, die ausreichend tief sind, um sich über jeden Rand zum Heißsiegeln zu erstrecken, und weiteren zusätzlichen Trennungen an jeweils durch eine zu der Länge der jeweiligen Laschen 4' gleichen Strecke mit Abstand von den erstgenannten Trennungen angeordneten Positionen ausgebildet.
• Wie insbesondere in Fig. 5(E) und (H) gezeigt, sind Längs- und Querränder, die gefaltet und heißgesiegelt wurden, bei a bzw. b gezeigt.
• Alle Mechanismen zum Verpacken sind auf einem Hauptrahmentisch 12 angebracht.
• Von einer Kante des Tisches zu einer Stelle unmittelbar unterhalb und angrenzend an eine innere Kassette 3 an der Verpackungs-Station erstrecken sich Führungsschienen 37, 37' für die Transportkassette 2, und ein Luftzylinder 42 ist unter dem Tisch, mit den inneren Enden der Führungsschienen ausgerichtet, zum Eintritt eines Kolbens davon in ein unteres offenes Ende der Transportkassette angebracht, um den Papierwindelstapel aus der Transportkassette aufwärts in die innere Kassette 3 zu schieben.
• Ein Zuführapparat für die Verpackungsfolie umfaßt eine Fördereinrichtung 6, die angebracht ist, um sich über die Oberfläche des Tisches auf einem Luftzylinder 7 hinweg und oberhalb von ihr zu erstrecken, um den Film 4 von rechts, wie in Fig. 1 gesehen, quer zu den Schienen 37, 37' zuzuführen. Ein photoelektrischer Schalter ist auf einem ortsfesten Rahmenteil der Fördereinrichtung angebracht, um die Anwesenheit der Kartonlaschen 4' wahrzunehmen und die Folienzufuhr an einer vorbestimmten Position anzuhalten.
• Ein Folienüberführungsmechanismus zum Überführen des Folienblattes von der Fördereinrichtung zur Verpackungsstation umfaßt Schienen 13, die von Stützen 14 über dem Tisch gehalten werden und sich vom inneren Ausgangsende der Fördereinrichtung zur Verpackungsstation und einem beweglichen Rahmen 9 mit darauf befindlichen Saugscheiben 10 und 11 erstrecken, und ist auf Rollen angebracht, die auf beiden Seiten davon auf den Schienen laufend bereitgestellt sind. Ein auf dem Tisch angebrachter Luftzylinder 67 ist treibend bzw. wirksam mit einer Seite des Rahmens 9 verbunden, um den Rahmen mit der von den Saugscheiben 10 und 11 gehaltenen Verpackungsfolie zur Verpackungsstation vorzuschieben.
• Es ist klar zu erkennen, daß alternative Folienzufuhrmittel, wie beispielsweise vom Vakuumgurttyp oder vom Greiftyp, verwendet werden können.
• Ein Mechanismus zum Falten oder Einschlagen und Siegeln der Folie um die innere Kassette herum wird von Stützen 15, 15' gehalten, die von der gegenüberliegenden Seite des Tischs 12 aufragen und durch eine Traverse bzw. einen Querbalken verbunden sind.
• Der Verpackungsmechanismus umfaßt vier Sätze von Heißsieglern 27, die auf Sieglerbasen 26 mit dazwischengesetztem, isolierendem Material angebracht sind. Jede Sieglerbasis 26 ist auf dem Schaft eines Bolzens angebracht, der von einem gegen die Wirkung einer auf einem Bolzen angebrachten Druckfeder 28 drehbaren Hebel 25 getragen wird, was die automatische Einstellung der genauen Position der Sieglerbasis ermöglicht, so daß ein Angreifen an der gesamten Länge der zugehörigen Siegeloberfläche während der Arbeit des Sieglers 27 aufrechterhalten wird. Ein Paar luftgetriebener drehbarer Betätigungsglieder 24 sind mit jeweiligen Enden der Hebel 25 verbunden, um sie um 90º zu den Siegelstellen zu drehen, und werden von einem Wagen 23 getragen, der auch die jeweiligen Hebel 25 trägt. Ein Luftzylinder 21, der von einem sich vertikal erstreckenden Gestell 20 getragen wird, das selbst von einer Grundplatte 19 getragen wird, ist treibend mit dem Wagen verbunden, um den Wagen zu dem zu verpackenden Gegenstand hin und von ihm weg zu bewegen. Der Wagen wird von ein Kippen verhindernden Führungsstangen 22 gehalten, die sich davon, verschiebbar in dem Gestell angebracht, erstrecken. Die Grundplatte 19 trägt auch ein Werkzeug 17 zum Falten von Karton, das an seinem unteren Ende mit Druck anwendenden Rollen versehen und für eine vertikale Hin- und Herbewegung mit einem Luftzylinder (nicht gezeigt) verbunden ist, und ein Werkzeug 18 zum Falten von Folie, das entsprechend für eine vertikale Hin- und Herbewegung durch einen Luftzylinder (nicht gezeigt) verbunden ist. Die Grundplatte 19 ist auf einem Querbalken 29 angebracht, der an jeweiligen entgegengesetzten Enden mit geradlinigen Führungen 30 versehen ist, die für eine vertikale gleitende Bewegung entlang von Führungsstangen 31 angebracht sind, die an jeweiligen Stützen 15 und 15' befestigt sind.
• Ein sich vertikal erstreckender Gewindeschaft 32 hält die Grundplatte 19 zusammen mit dem Querbalken 29. Ein Reduktionsmotor 36 (mit einer Sicherheitskupplung) ist auf der Traverse bzw. dem Querbalken am oberen Abschnitt der Stütze 15 angebracht und durch einen Riemenantrieb, der ein Getriebe 34 und ein angetriebenes Zahnrad bzw. Ritzel 34, das durch einen auf der Traverse bzw. dem Querbalken angebrachten Zahnriemen 35 verbunden ist, treibend verbunden, wobei das angetriebene Zahnrad bzw. Ritzel 33 eine Schraubenmutter aufweist, die mit dem Schaft 32 ineinandergreift, um dadurch den Schaft zu drehen und den gesamten Verpackungs/Siegelmechanismus um die innere Kassette 3 herum anzuheben und abzusenken. Ein unterer Anschlag 15a erstreckt sich von einer Seite der Stütze oder Gleitbahn, um eine solche vertikale Bewegung zu begrenzen.
• Wie oben erwähnt, ist die innere Kassette 3 auf einem Drehtisch 39 angebracht, der von einem Rahmentisch 12 zu einer Dreh- und Translationsbewegung um 180º von der ersten Verpackungsstation zu einer Überführungsstation für die Gegenstände getragen wird, die mit einer strichpunktierte Linie (3) angegeben ist, wo die Gegenstände von der inneren Kassette zu der äußeren Kassette überführt werden. Der Drehtisch umfaßt, wie gezeigt, einen Tragzylinder 38, der an dem Tisch 12 befestigt ist und ein Lager für eine Spindel des Drehtischs 39 enthält. Eine Positioniernockenplatte 40 ist an dem Tragzylinder 38 befestigt, und ein Positionierstift 41 ist auf dem Drehtisch 39 angebracht. Die Spindel des Drehtischs 39 wird von einem Reduktionsmotor (der eine Sicherheitskupplung, nicht gezeigt, umfaßt) angetrieben, der so angebracht ist, daß der unter dem Haupttisch 12 hängt. Eine Umkehr des Motors stellt die innere Kassette 13 an die anfängliche Aufnahmeposition für die Gegenstände zurück.
• Nun wird ein Mechanismus zum Einpacken durch Einschlagen und Siegeln des Verpackungsblattes um den Boden und die unteren Seiten des Stapels von Gegenständen, während er sich in der äußeren Kassette 5 befindet, beschrieben.
• Die äußere Kassette 5 ist auf einem höheren Niveau als die innere Kassette auf einem Drehtisch 49 zur horizontalen Drehung um einen Winkel von 180º zwischen den in durchgezogener und strichpunktierter Linie f(5) gezeigten Positionen angebracht. Der Drehtisch 49 wird von einem Lager gehalten, das auf dem Haupttisch 12 angebracht ist und den die Drehtischspindel beherbergenden Zylinder 46 enthält. Eine Positioniernockenplatte 48 ist an dem den Zylinder 46 enthaltenden Lager befestigt, und ein Positionierstift 47 ist auf einem Drehtisch 49 angebracht. Eine Antriebswelle ragt von dem Drehtisch 49 von der Unterseite des den Zylinder 46 enthaltenden Lagers nach unten vor und wird von einem Reduktionsmotor angetrieben, der eine Sicherheitskupplung (nicht gezeigt) umfaßt.
• Von der äußeren Kassette 5 steht ein Paar Ansätze 50 von gegenüberliegenden Seiten eines oberen Endes aufrecht. Arme 51 sind schwenkbar an einem ihrer Enden an den jeweiligen Ansätzen 50 angebracht, und ihre anderen Enden tragen Finger 52, die betätigbar sind, um gegenüberliegende untere Seiten der Verpackungsblätter 4 nach innen einzuschlagen und zu falten, wie in Fig. 4 gezeigt. Nach außen vorstehende Verbindungsglieder 68, die an jeweiligen oberen Enden mit den Armen 51 in einem Stück ausgebildet sind, tragen Luftzylinder 54, und ihre unteren Enden sind schwenkbar mit Armen 53 verbunden, die von gegenüberliegenden unteren Seiten der Kassette 5 nach außen stehen.
• Ein auf einem Tisch 12 angebrachter Sockel 55 trägt ein Paar Luftzylinder 57 und zwei Paare gleitende Führungsstangen 58. Ein Halterahmen 56 ist betreibbar auf den Luftzylindern 57 angebracht und trägt ein luftgetriebenes, drehbares Betätigungselement 70, das betätigbar ist, um einen Drehtisch 49, einen Sieglerwagen 61 und einen Siegler 60 um 90º in die mit der strichpunktierten Linie g(5) angedeutete Position zu drehen, in der vollständig eingepackte oder verpackte Papierwindeln aus der äußeren Kassette 5 auf ein Förderband 66 ausgestoßen zu werden, das einer Kante des Tischs benachbart gehalten wird. Der Ausstoßmechanismus umfaßt eine Platte 64, die von einem Luftzylinder 62 getragen wird und auf einer Gegenlauf-Gleitstange 63 angebracht ist, die von Stütze 65 gehalten wird, die von dem Tisch für eine Abwärtsbewegung zum Angreifen an den Gegenständen durch eine Öffnung in der Oberseite der äußeren Kassette nach oben stehen.
• Aufeinanderfolgende Verpackungsschritte (A)-(I) sind schematisch in Fig. 5 dargestellt, die in Verbindung mit Fig. 1 beurteilt werden sollte.
• (A) Gegenstände, wie beispielsweise Papierwindeln, die Seite an Seite (face-to-face) gestapelt sind, werden zuerst in die Transportkassette 2 gepackt und entlang der Führungen 37, 37' auf dem Haupttisch einer Position zugeführt, die direkt unter der inneren Kassette 3 ausgerichtet ist.
• (B) Die Gegenstände werden dann alle zusammen als Bündel oder Stapel durch die Tätigkeit des Luftzylinders 42 aus der Transportkassette nach oben in die innere Kassette 3 geschoben.
• (C) Die Verpackungsfolie 4 wird einer Position über der inneren Kassette 3 in zwei Stufen zugeführt. Zuerst wird die Folie 4 von der Fördereinrichtung 6 befördert, die an einer von dem photoelektrischen Schalter 8 erfaßten vorbestimmten Position angehalten wird, und wird dann zusammen mit der Fördereinrichtung 6 durch die Wirkung des Luftzylinders 7 zu einer Stelle angehoben, die Saugscheiben 10 und 11 benachbart ist. Die Folie 4 wird dann von der Fördereinrichtung 6 entnommen, von den Saugscheiben 10 und 11 gehalten, die auf dem beweglichen Rahmen 9 angebracht sind, der sich horizontal erstreckt. Die Fördereinrichtung 6 wird dann durch die Tätigkeit des Zylinders 7, bereit zur Aufnahme des nächsten Blattes, abgesenkt. Der bewegliche Rahmen wird dann durch die Wirkung des Luftzylinders 67 entlang der Schienen 13, 13' vorwärts bewegt, wobei die Folie der Position zugeführt wird, die direkt über der inneren Kassette 3 ausgerichtet und durch die strichpunktierte Linie d(4) gezeigt ist.
• (D) Das Faltwerkzeug 17 wird dann von dem zugehörigen Luftzylinder (nicht gezeigt) abgesenkt, und die Vakuumquelle wird von den Saugscheiben 10 und 11 getrennt, so daß die Kartonlaschen 4' auf die gegenüberliegenden Endflächen der inneren Kassette gefaltet werden können. Das Faltwerkzeug 18 wird dann durch den zugehörigen Luftzylinder (nicht gezeigt) abgesenkt (wobei es unnötig ist, die Saugscheiben von der Vakuumquelle abzuschalten), so daß die Folienlaschen 4 dadurch auf die gegenüberliegenden Seitenflächen der inneren Kassette gefaltet werden. Danach wird die einen Antriebsmotor 36, Riemenscheiben 33 und 34 und Antriebsriemen 35 umfassende Antriebseinrichtung betrieben, um die Schraube 32 zu drehen und dadurch die Grundplatte 19, die den Siegler 27 trägt, zu der Position der inneren Kassette 3 abzusenken.
• (E) Die jeweiligen Ränder der Folienlaschen 4 (die jeweils eine Länge gleich derjenigen der jeweiligen Kartonlaschen 4' haben) werden dann entlang der zugehörigen Kanten der inneren Kassette 3 auf die jeweiligen Kartonlaschen 4' gefaltet, und die jeweiligen Ränder werden auf die jeweiligen Kartonlaschen 4' heißgesiegelt. Dieser Vorgang wird durch Betreiben des Luftzylinders 21 bewirkt, um den Wagen 23 von der in Fig. 3(A) gezeigten Position zu der in Fig. 3(B) gezeigten vorwärts zu bewegen, die der inneren Kassette benachbart ist, sich aber in einem Abstand von ihr befindet. Das drehbare Betätigungselement 24 wird dann betrieben, um den Siegler 27 zu drehen, wobei die Ränder der Folienlaschen gefaltet werden, um die Kartonlaschen 4' festzuhalten, die zwischen die genannten Ränder und die innere Kassette 3 zwischengelegt sind. Anschließend wird das Heißsiegeln ausgeführt (Fig. 3(B)). Bei Beendigung des Heißsiegelns wird das drehbare Betätigungselement 24 in Gang gesetzt, um den Siegler 27 zu seiner Ausgangsposition zurückzubringen, der Luftzylinder 21 wird in Gang gesetzt, um den Wagen 23 aus der inneren Kassette 3 zurückzuziehen, und der Motor 36 wird rückwärts gedreht, um die Grundplatte zusammen mit dem darauf angebrachten Siegler 27 anzuheben. Gleichzeitig werden auch die Faltwerkzeuge 17 und 18 von zugehörigen Luftzylindern (nicht gezeigt) in Bereitschaft für den nächsten Betriebszyklus angehoben. Der Luftzylinder 67 wird auch in Gang gesetzt, um den beweglichen Rahmen 9 zur Ausgangsposition zurückzuziehen.
• (F) Die innere Kassette 3 wird dann zu einer Position direkt unter der äußeren Kassette 5 bewegt, und die Gegenstände werden zusammen mit der Verpackungsfolie nach oben in die äußere Kassette geschoben, wie unten beschrieben.
• Die innere Kassette 3 wird von dem Drehtisch 39 um 180º zu der durch die strichpunktierte Linie e(3) angegebene Position gedreht. Die äußere Kassette 5 wird von dem Drehtisch 49 um 180º (in entgegengesetztem Drehsinn) zu der durch die strichpunktierte Linie f(5) angegebene Position gedreht, wobei die Kassetten 3 und 5, eine unter der anderen, zur genauen Ausrichtung gebracht werden. Der Stapel von Gegenständen 1 wird dann von Schiebeplatten 45, 45' (Fig. 4), die auf einem Paar Luftzylinder 43 (von denen nur einer in Fig. 1 gezeigt ist) angebracht sind, nach oben von der inneren Kassette 3 in die äußere Kassette 5 geschoben. Selbstverständlich befinden sich die auf der äußeren Kassette 5 angebrachten Falt- oder Einschlagarme 52, 52' während eines solchen Vorgangs in den in Fig. 4(A) gezeigten Positionen.
• (G) Das Falten der Folienlaschen 4 wird, wie in Fig. 4 dargestellt, durch zuerst Absenken der einen Schiebeplatte 45, wobei der Luftzylinder 54 in Gang gesetzt wird, um den Arm 52 zu bewegen, um die rechte Folienlasche 4 zu falten, und dann Absenken der Schiebeplatte 45' und Betreiben des Luftzylinders 54', um den Arm 52' zu bewegen, um die linke Folienlasche 4 zu falten, erreicht, um das Einpacken des Stapels von Gegenständen zu erreichen.
• (H) Die Folienränder (b), die von den gegenüberliegenden Seiten der äußeren Kassette 5 nach außen vorstehen, werden dann nach oben gefaltet und auf jeweilige Kartonlaschen 4' heißgesiegelt. Bei diesem Vorgang wird der Halterahmen 56 von dem Luftzylinder 57 aus der in Fig. 5(G) gezeigten Position zu einer dem Boden der äußeren Kassette 5 dicht benachbarten, aber in einem Abstand davon befindlichen Position angehoben. Das drehbare Betätigungsglied 70 wird dann betätigt, wobei der Heißsiegler 60 gedreht wird, um jeweilige Folienränder auf jeweilige Kartonlaschen 4' heißzusiegeln. Bei Beendigung des Heißsiegelns zieht das drehbare Betätigungsglied 70 den Siegler 60 zu seiner Ausgangsposition zurück, und der Luftzylinder 57 wird betrieben, um den Halterahmen 56 für den Siegler 60 zu seiner Ausgangsposition zurück abzusenken.
• (I) Schließlich wird der verpackte Stapel Papierwindeln aus der äußeren Kassette 5 ausgestoßen. Vor einem solchen Ausstoß wird der Drehtisch 49 um 90º aus der Verpackungsposition zu der durch die strichpunktierte Linie g(5) angegebenen Position gedreht und der Luftzylinder 62 betrieben, um die Schiebeplatte 64 durch eine Mittelöffnung in der oberen Wand der Kassette abzusenken, was den verpackten Stapel aus der Kassette auf die Fördereinrichtung 66 zu schieben.
• Die endgültige Form des verpackten Stapels Papierwindeln 1 ist in Fig. 6 dargestellt, und einzelne Gegenstände können, wie in Fig. 7 gezeigt, von Hand einzeln aus der Verpackung durch eine Öffnung entnommen werden, die durch das Zurückreißen der überlappenden Folienlaschen definiert wird.
• Die Erfindung kann zum Verpacken anderer elastischer oder nachgiebiger Gegenstände oder Produkte von unbestimmter Gestalt verwendet werden.

Claims (5)

1. Verfahren zum Verpacken eines Stapels von elastisch verformbaren Gegenständen in eine Kastenform unter Verwendung eines Folienblattes, wobei das genannte Verfahren die Schritte beinhaltet:

Bereitstellen einer inneren Kassette, die ein offenes Ober- und Unterteil und Paare von gegenüberliegenden End- und Seitenwandoberflächen aufweist, die sich dazwischen erstrecken;

Einsetzen des genannten Stapels von elastisch verformbaren Gegenständen in die innere Kassette;

Plazieren eines rechteckigen Folienblattes, das rechteckige Laschen aus Karton aufweist, die längs von jeweiligen Mittelteilen von gegenüberliegenden Seiten am offenen Oberteil der inneren Kassette befestigt sind;

Falten des genannten Folienblattes, Führen der genannten Kartonlaschen in eine die gegenüberliegenden Endwandoberflächen der inneren Kassette bedeckende Stellung und Führen von Laschen, die durch Teile des genannten Folienblattes bestimmt sind, in eine die gegenüberliegenden Seitenwandoberflächen der inneren Kassette bedeckende Stellung, und dann Siegeln von nach außen aus den entsprechenden Seitenwandoberflächen der inneren Kassette vorspringenden Ränder auf den genannten Kartonlaschen,

Bereitstellen einer äußeren Kassette,

Ausrichten der inneren und der äußeren Kassetten,

Schieben des Stapels von elastisch verformbaren Gegenständen zusammen mit dem Folienblatt und den Kartonlaschen, die sich über die innere Kassette erstrecken, aufwärts durch das offene Oberteil aus genannter innerer Kassette in die äußere Kassette; und,

Falten, Überlappen und Siegeln der unteren Enden der jeweiligen Folienlaschen.

2. Vorrichtung zum Verpacken eines Stapels (1) von elastisch verformbaren Gegenständen in eine Kastenform unter Verwendung eines Folienblattes (4), wobei die genannte Vorrichtung umfaßt:

eine innere Kassette (3), hergestellt aus steifem Blechmaterial und mit einem offenen Oberteil und Bodenteil, zwischen denen sich gegenüberliegende Paare von Seiten- und Endwandoberflächen erstrecken;

Mittel (42) zum Einsetzen des genannten Stapels (1) von elastisch verformbaren Gegenständen in die genannte innere Kassette (3);

ein rechteckiges Folienblatt (4), das rechteckige Kartonlaschen (4') aufweist, die daran entlang gegenüberliegender Seiten von jeweiligen Mittelteilen befestigt sind;

Mittel (9) zum Plazieren des genannten Folienblattes (4) auf der Oberseite der inneren Kassette (3);

Mittel (17, 18) zum Falten der genannten Kartonlaschen (4') und des Folienblattes (4) durch Herunterdrücken gegen die End- bzw. Seitenwandoberflächen der inneren Kassette (3);

Mittel (24, 27) zum Falten und Siegeln von quer verlaufenden Rändern des genannten Folienblattes (4) auf die entsprechenden Kartonlaschen (4');

eine äußere Kassette (5), die ein offenes Bodenteil aufweist und Mittel (49) zum Bewegen der äußeren Kassette (5) zwischen einer Ladeposition über der genannten inneren Kassette (3) und einer Entladeposition, in der die Gegenstände aus der äußeren Kassette (5) entladen werden;

Mittel (45, 45') zum Aufwärtsschieben des Stapels (1) von Gegenständen zusammen mit dem gefalteten Folienblatt (4) und den Kartonlaschen (4') von der genannten inneren Kassette (3) in die genannte äußere Kassette (5);

Mittel (52, 52', 60) zum Falten, Überlappen und Siegeln der unteren Enden der jeweiligen Folienlaschen (4); und,

Mittel zum Abwärtsschieben des verpackten Stapels (1) von Gegenständen heraus aus der äußeren Kassette (5) in genannter Entladeposition.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, beinhaltend einen ersten Drehtisch (39) zum Tragen der inneren Kassette (3), und die Mittel (49) zum Bewegen der äußeren Kassette (5), die einen zweiten Drehtisch (49) beinhalten, wobei der erste und der zweite Drehtisch (39, 49) mit Abstand zueinander angebracht sind und bedienbar sind, um die innere Kassette (3) zwischen einer Aufnahmeposition für einen Gegenstand und einer Übergabeposition für einen Gegenstand zu schwenken bzw. die äußere Kassette (5) zwischen der Ladeposition und der Entladeposition zu schwenken.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, bei der die äußere Kassette (5) ein Armpaar (51) umfaßt, das abhängig von den jeweiligen gegenüberliegenden Seiten daranhängend angebracht ist und nach innen gerichtete Finger (52) an den jeweiligen unteren Enden und Mittel (54) zum Schwenken der Arme (51) weg von und hin zur Kassette (5) aufweist, wobei die Finger (52) auseinander an einen entfernt vom Bodenteil der Kassette (5) liegenden Ort und zusammen sich über den Boden der Kassette (5) erstrekkend bewegt werden, in eine Empfangsposition für einen Gegenstand und Folienfaltposition bzw. die Schiebemittel (45, 45') zum aufwärts bewegen gesteuert werden, um den Stapel (1) und die Verpackung (4) aus der inneren Kassette (3) in die äußere Kassette (5) zu übergeben, wenn die Finger (52) in der Empfangsposition für Gegenstände vom Boden entfernt liegen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, 3 oder 4, bei der die Querfalt- und Siegelmittel (24, 27) drehbar auf einem Gestell (23) angebracht sind, das zur Bewegung zwischen den Positionen entfernt von und angrenzend zur inneren Kassette (3) angebracht ist, und mit Mitteln (25) auf dem Gestell (23) zum Drehen der Falt- und Siegelmittel (24, 27), um die quer verlaufenden Folienränder beim Angrenzen an die innere Kassette (3) auf den Karton zu falten und die Folie darauf zu siegeln.