DE3843309C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verpacken liegender Gegenstände verschiedenster Art in Kunststoffolien, wobei im horizontalen und taktweisen Durchlauf ein Gegenstand zwischen zwei übereinander verlaufende, breiter als der Gegenstand ausgeführte Folienbahnen gegen eine beim Verpacken des vorlaufenden Gegenstandes bereits erstellte vordere Querschweißnaht gelegt wird, dann der Gegenstand mit den unter und auf ihm liegenden Folienbahnen um einen Takt bewegt wird und danach beide Folienbahnen durch eine U-förmige, mit der vorderen Querschweißnaht den Gegenstand vierseitig umgebenden Schweißnaht verschweißt werden und die Packung von den Bahnen abgetrennt wird.

Aus der DE-AS 12 77 736 ist eine Verpackungsvorrichtung bekannt geworden, mit der das eingangs genannte Verpackungsverfahren durchgeführt wird.

Um hierbei Gegenstände unterschiedlicher Breite zwischen den Folien durch Längsschweißnähte verpackungsmäßig zu fixieren, müssen die beiden Schenkel des U-förmigen Schweißbalkens jeweils im Abstand zueinander verstellt werden, was eine besondere Schweißbalkenkonstruktion und zusätzliche Umrüstarbeiten erfordert.

Weiterhin ist aus der DE-AS 20 08 412 eine Verpackungsvorrichtung bekannt, welche zwei hintereinander und nach einer Banderolierstation angeordnete Schweißstationen aufweist, die in Anpassung an die jeweilige Gegenstandsbreite nacheinander zuerst die eine und dann die andere Stirnseite der Kunststoffolien verschließen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine danach arbeitende Vorrichtung gemäß der eingangs genannten Art zu verbessern, durch das bzw. mit der Gegenstände unterschiedlicher Breite in einfacher und rationeller Weise zwischen zwei Kunststoffolien mit gleichbleibender Ausgangsbreite durch umlaufende Schweißnähte ohne Ein- oder Verstellung der Schweißstationen auf die jeweilige Gegenstandsbreite lagefixiert eingeschweißt werden können, wobei die Vorrichtung einfach aufgebaut und auf kurzem Verpackungsweg ohne Umrüstarbeiten den Verpackungsvorgang ermöglichen soll.

Die Verfahrensaufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 und die gegenständliche Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 2 gelöst, wobei die sich daran anschließenden Unteransprüche 3 bis 10 vorteilhafte und förderliche Weiterbildungen der Vorrichtungsausführung beinhalten.

Die Erfindung hat ein Verfahren und eine Vorrichtung geschaffen, mit dem bzw. der flachliegende Gegenstände unterschiedlicher Größe, allerdings in einem gewissen Größenbereich, zwischen Kunststoffolien sicher lagefixiert auf einem kurzen Bewegungsweg verpackt werden können.

Der Verpackungsvorgang erfolgt weitestgehend automatisch, d. h., bis auf die manuelle Bestückung, und ist somit äußerst rationell.

Die Verpackungsvorrichtung zeigt eine kompakte Bauweise und ermöglicht eine hohe Durchsatzleistung.

Die Gegenstände werden in einem ersten Verpackungsschritt durch umlaufende vier Schweißnähte zwischen den Folien eingeschweißt, wobei bei einer Folienausgangsbreite je nach Gegenstandsgröße an einer Seite immer ein überstehender Folienbereich entsteht. In einem zweiten Verpackungsschritt wird die verschweißte Packung um diesen Folienüberstand querverfahren und dann durch eine fünfte Schweißnaht (Längsnaht) abgetrennt, wonach der Gegenstand lagefixiert in den Folien liegt.

Die diese beiden Verpackungsschritte durchführende Vorrichtung ist einfach aufgebaut, und die Schweißnähte werden ohne Umrüstarbeiten an der Vorrichtung durchgeführt.

Anhand der Zeichnungen wird nachfolgend ein Ausführungsbei­ spiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Verpackungsmaschine,

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf dieselbe Verpackungsmaschine,

Fig. 3 bis 7 schematische Draufsichten auf die nacheinander erfolgenden Verpackungsschritte,

Fig. 8 eine schematische Draufsicht auf eine sich an die Verpackungsmaschine anschließende Sortiervorrich­ tung.

Ober- und unterhalb einer horizontalen Auflage- und Bewegungsbahn für die zu verpackenden Gegenstände (1) ist in dem Maschinengestell (2) in Lagern (3) jeweils eine Folienrolle (4) drehbar gelagert, von der jeweils eine Folienbahn (5) abgezogen und über Umlenk- und Spannrollen (6) zur Auflage- und Bewegungsbahn geführt wird. Dabei sind die Folienbahnen (5) breiter als die zu verpackenden Gegenstände (1) ausgeführt.

Das Maschinengestell (2) trägt vor dem Bereich in dem die beiden Folienbahnen (5) zusammenlaufen, einen Auflagetisch (7), der die Bestückungsseite der Maschine bildet und in waagerechter Ebene liegt.

In Durchlaufrichtung (A) ist hinter dem Auflagetisch (7) in dem Maschinengestell (2) ein erstes, endlos umlaufendes und motorisch angetriebenes Transportband (8) und dahinter ein zweites, ebenfalls endlos umlaufendes und motorisch angetriebenes Transportband (9) angeordnet, auf denen die Gegenstände (1) während des Verpackungsvorganges ruhen bzw. transportiert werden.

Oberhalb des ersten Transportbandes (8) erstreckt sich hinter den zusammenlaufenden Folienbahnen (5) ein an Führungen (10) höhenbewegbarer, U-förmiger Schweißbalken (11), der mit einem unterhalb der Auflage- und Bewegungs­ bahn, die von dem Auflagetisch (7) und den beiden Transportbändern (8, 9) gebildet ist, liegenden Gegenbalken (12) zusammenwirkt.

Dieser U-förmige Schweißbalken (11) erstellt gleichzeitig zwei Längsschweißnähte (13) und zwei nebeneinander verlaufende Querschweißnähte (14, 15), von denen die eine jeweils die hintere Schweißnaht (14) für einen Gegenstand (1) und die andere die vordere Schweißnaht (15) für den nachfolgenden Gegenstand (1) ist.

Der querverlaufende, die Querschweißnähte (14, 15) bildende Balkenbereich des Schweißbalkens (11) liegt hinter den zusammenlaufenden Folienbahnen (5) und die beiden Längsbalkenbereiche erstrecken sich in Durchlaufrichtung (A) zum zweiten Transportband (9) hin.

Zwischen den U-förmigen Schweißbalken (11) ist ein höhen­ bewegliches, vorzugsweise an einem Schwenkarm (16) und an Führungen (17) höhenverschwenkbares Zugband (18) angeordnet, welches den verschweißten Gegenstand (1) vom Transportband (8) auf das zweite Transportband (9) fördert, und dieses zweite Transportband (9) bewegt den Gegenstand (1) gegen einen Anschlag (19). Dieser Anschlag (19) ist vorzugsweise von einer um eine waagerechte Achse (20) höhenverschwenkbaren Klappe gebildet.

Vor diesem klappenförmigen Anschlag (19) ist in einem Seitenbereich des Maschinengestelles (2) ein quer zur Durchlaufrichtung (A) verfahrbarer, den verschweißten Gegenstand (1) an einer Längsseite erfassender Zuggreifer (21) angeordnet. Diesem Zuggreifer (21) ist ein seitlicher, an Führungen (22) höhenbewegbarer und mit einem Gegenbalken (23) zusammenwirkender Längsschweißbalken (24) zugeordnet, der den in der Breite über den Gegenstand (1) an der einen Längsseite hinausragenden Folienbereich (25) abtrennt und eine Schlußschweißnaht (26) erstellt.

Außerhalb des U-förmigen Schweißbalkens (11) sind zwei seitliche, endlos umlaufende und motorisch angetriebene Zugbänder (27) angeordnet, die die beiden beim Erstellen der Längsschweißnähte (13) entstehenden Folienstreifen (28) in Durchlaufrichtung (A) fördern und zu in einem Lager (29) des Maschinengestelles (2) drehbar gelagerten Wickelrollen (30) führen, auf die die Folienstreifen (28) aufgewickelt werden.

An Stelle der Bänder (8, 9, 18 und 27) lassen sich auch endlos umlaufende Riemen vorsehen.

Der Verpackungsvorgang läuft wie folgt ab:

Der zu verpackende Gegenstand (1) wird auf die untere, über den Auflagetisch (7) geführte Folie (5) aufgelegt und dabei an einen seitlichen Anschlag (31) angelegt und dann auf diesem Auflagetisch (7) gegen die beim Verpacken des vorlaufenden Gegenstandes (1) bereits erstellte vordere Querschweißnaht (15) gelegt, die die beiden Folienbahnen (5) miteinander verbindet (vgl. Fig. 3).

Dann wird der Gegenstand (1) mit den beiden Folienbahnen (5) durch das Transportband (8) unter den Schweißbalken (11) gefördert und bleibt dort liegen. Der Schweißbalken (11) fährt nach unten und erstellt die beiden Längsschweiß­ nähte (13) und gleichzeitig die beiden Querschweißnähte (14, 15), die im geringen parallelen Abstand nebeneinander verlaufen, wobei die eine Querschweißnaht (14) dann die hintere Schweißnaht für den jetzt verschweißten Gegenstand (1) darstellt und die zweite Querschweißnaht (15) wiederum die vordere Schweißnaht für den nachfolgenden Gegenstand (1) ergibt.

Nunmehr ist die Folie (5) umlaufend an vier Seiten verschweißt, wobei jedoch aufgrund der größeren Breite der Folienbahnen (5) der Gegenstand (1) an einer Längsschweißnaht (13) anliegt und die andere Längsschweiß­ naht (15) mit Abstand zum Gegenstand (1) verläuft und dadurch der über den Gegenstand (1) seitlich hinausragende Folienbereich (25) entsteht (Fig. 4).

Der Schweißbalken (11) fährt nach oben und das Zugband (18) wird nach unten auf den verschweißten Gegenstand (1) geschwenkt und transportiert diesen mit dem unteren Transportband (8) auf das zweite Transportband (9), welches den verschweißten Gegenstand (1) gegen den Anschlag (19) fördert (Fig. 5).

Jetzt erfaßt der aus zusammen- und auseinanderfahrbaren Greifbalken gebildete, an Führungen (21a) verschiebbare Zuggreifer (21) den Folienbereich (25) und zieht diesen quer zur Durchlaufrichtung (A) also in Richtung (B), gemäß Fig. 6, seitlich bis zum Schweißbalken (24). Dieser Schweißbalken (24) fährt nach unten und erstellt direkt neben dem Gegenstand (1) die Schlußschweißnaht (26), durch die gleichzeitig der nicht benötigte Folienbereich (25) abgetrennt wird.

Der klappenförmige Anschlag (19) schwenkt dann hoch und der allseitig durch die Folie (5) geschlossene Gegenstand (1) wird durch das Transportband (9) aus der Maschine heraus auf einen Auslauf (32) gefördert. Während dieser Zeit fährt der Schweißbalken (24) hoch und der Zuggreifer (21) wieder zurück auf das Transportband (9), um den nächsten Gegenstand (1) zu erfassen und auf die Position zum Verschweißen zu ziehen.

Die Maschine kann auch ohne bestückungsseitigen Anschlag (31) ausgestattet sein, so daß dann beiderseits des verschweißten Gegenstandes (1) überstehende Folienbereiche (25) entstehen und beim Querziehen des Gegenstandes (1) durch den Zuggreifer (21) wird dann die Folie mit ihrer dem Zuggreifer (21) gegenüberliegenden Längsschweißnaht (13) gegen den Gegenstand (1) gezogen, so daß dann wiederum an der einen Längsseite der überstehende Folienbereich (25) entsteht.

Diese Verpackungsvorrichtung ermöglicht ein Verpacken von Gegenständen (1) in einem gewissen Größenbereich, wobei zum Erstellen der Schweißnähte (13, 14, 15) der Gegenstand (1) an seinen Kanten durch elektronische Einrichtungen abgetastet wird und dabei sowohl in Durchlaufrichtung (A) als auch quer zur Durchlaufrichtung (A) und in der Höhe. Bei unterschiedlichen Höhen der Gegenstände (1) wird der Durchlaufweg der Gegenstände (1) gesteuert, der dann entsprechend der Höhe einen längeren Folienbereich zum Erstellen der Querschweißnähte (14, 15) ergibt. Da die Folie sowieso breiter als die Gegenstände (1) ist, braucht in der Breite keine Veränderung vorgenommen zu werden.

An den Auslauf (32) der Verpackungsvorrichtung läßt sich eine Sortiervorrichtung gemäß Fig. 8 anstellen, die einen längs- und querverfahrbaren, die verpackten Gegenstände (1) von dem Auslauf zu in Reihe angeordneten Verpackungs­ kartons (33) transportierenden und darin je nach Größe ablegenden Sauggreifer (34) aufweist.

Claims (11)

1. Verfahren zum Verpacken liegender Gegenstände verschiedenster Art in Kunststoffolien, wobei im horizontalen und taktweisen Durchlauf ein Gegenstand (1) zwischen zwei übereinander verlaufende, breiter als der Gegenstand (1) ausgeführte Folienbahnen (5) gegen eine beim Verpacken des vorlaufenden Gegenstandes (1) bereits erstellte, vordere Querschweißnaht (15) gelegt wird, dann der Gegenstand (1) mit den unter und auf ihm liegenden Folienbahnen (5) um einen Takt bewegt wird und danach beide Folienbahnen (5) durch eine U-förmige, mit der vorderen Querschweißnaht (15) den Gegenstand (1) vierseitig umgebenden Schweißnaht (13, 14) verschweißt werden und die Packung von den Bahnen abgetrennt wird, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Längsseite ein überstehender Folienbereich (25) zwischen Längsnaht (13) und Gegenstand (1) mit eingeschweißt wird; daß nach dem Abtrennen der Packung der verschweißte Gegenstand (1) gegen einen Anschlag (19) transportiert und dort quer zur bisherigen Durchlaufrichtung (A) um den überstehenden, längsseitigen Folienbereich (25) verfahren und dieser überstehende Folienbereich (25) durch eine weitere Längsschweißnaht (26) abgetrennt wird, wonach der Gegenstand (1) lagefixiert in den Folien (5) verpackt ist und abgeführt wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, wobei

• - in einem Maschinengestell (2) ober- und unterhalb der horizontalen Auflage- und Bewegungsbahn (7, 8, 9) für die zu verpackenden Gegenstände (1) je eine Folienrolle (4) mit abziehbarer, breiter als die Gegenstandsbreite ausgeführter Folienbahn (5) drehbar gelagert ist,
• - im Anschluß an die zusammenlaufenden, den Gegenstand (1) unten und oben überdeckenden Folienbahnen (5) ein U-förmiger, gleichzeitig zwei Längsschweißnähte (13) und zwei nebeneinander verlaufende Querschweißnähte (14, 15), von denen die eine jeweils die hintere Schweißnaht (14) für einen Gegenstand (1) und die andere die vordere Schweißnaht (15) für den nachfolgenden Gegenstand (1) ist, erstellender Schweißbalken (11) höhenverfahrbar angeordnet ist,

dadurch gekennzeichnet, daß

• - zwischen dem U-förmigen Schweißbalken (11) ein höhenbewegliches, den verschweißten Gegenstand (1) gegen einen Anschlag (19) förderndes Zugband (18) angeordnet ist und
• - vor dem Anschlag (19) ein quer zur Durchlaufrichtung (A) verfahrbarer, den verschweißten Gegenstand (1) an einer Längsseite seiner Folie (5) erfassender und zu einem den in der Breite über den Gegenstand (1) an der einen Längsseite hinausragenden Folienbereich (25) abtrennenden und eine Schluß-Schweißnaht (26) erstellenden Längsschweißbalken (24) quer bewegender Zuggreifer (21) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Folie (5) über einen horizontalen, die Bestückungsseite der Maschine bildenden Auflagetisch (7) des Maschinengestelles (2) geführt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem Auflagetisch (7) im Maschinengestell (2) in Durchlaufrichtung (A) zwei hintereinander angeordnete, endlos umlaufende und motorisch angetriebene Transportbänder (8, 9) angeordnet sind, auf denen die Gegenstände (1) während des Verpackungsvorganges ruhen bzw. transportiert werden.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Folienbahnen (5) oberhalb des ersten Transportbandes (8) zusammenlaufen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugband (18) an einem Schwenkarm (16) und an Führungen (17) höhenverschwenkbar angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (19) im auslaufseitigen Maschinenbereich oberhalb des zweiten Transportbandes (9) angeordnet und von einer um eine waagerechte Achse (20) höhenverschwenkbaren Klappe gebildet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuggreifer (21) in Durchlaufrichtung (A) vor dem klappenförmigen Anschlag (19) in einem Seitenbereich des Vorrichtungsgestelles an Führungen (21a) oberhalb des Transportbandes (9) querverschiebbar angeordnet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in dem den Zuggreifer (21) zeigenden Maschinen-Seitenbereich an Führungen (22) der höhenverfahrbare, die Schlußschweißnaht (26) erstellende Schweißbalken (24) angeordnet ist, wobei der Zuggreifer (21) und der Schweißbalken (24) wechselweise gegeneinander für den Folienzug und die Schweißnahterstellung bewegbar gesteuert sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß seitlich außerhalb des U-förmigen Schweißbalkens (11) zwei endlos umlaufende und motorisch angetriebene Zugbänder (27) in dem Maschinengestell (2) angeordnet sind, die die beiden beim Erstellen der Längsschweißnähte (13) entstehenden Folienstreifen (28) in Durchlaufrichtung (A) zu drehbar im Maschinengestell gelagerten Wickelrollen (30) fördern.