Verfahren und Vorrichtung zur Verpackung von gestapelten Gütern

Abstract

 Die Erfindung betrifft das Verpacken von gestapelten Gütern auf einer Palette mit einer Folienhaube (2) aus schrumpffähigem Kunststoff. Dabei wird ein Strömungszustand zwischen dem Gutstapel und der Folienhaube dadurch hergestellt, daß auf der Öffnungsseite ein Gebläse wirksam ist, und daß die Folienhaube weiterhin wenigstens eine Ventilationsöffnung (9) besitzt, so daß Haube und Gutstapel relativ zueinander beweglich bleiben.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zum Verpacken von insbesondere auf einer Palette gestapelten Gütern, die mit einer Haube aus schrumpffähigem Folienschlauch umhüllt und durch Schrumpfung von der letzteren gehalten werden. Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf eine Folienhaube zur Durchführung des Verfahrens sowie nach dem Oberbegriff des Anspruchs 11 auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

[0002] Der Austausch des Gasvolumens vollzieht sich im wesentlichen mit der Umgebung, wobei sehr unterschiedliche Zwecke angestrebt werden. Das auszutauschende Gasvolumen ist von anderen Zustand und/oder von anderer Zusammensetzung. Andere Zustände können durch die Temperatur und Druck gegeben sein.

[0003] So wird ein Oberdruck oft angestrebt um zu verhindern, daß die Folienhaube an den Kanten an den Stapelgütern beschädigt wird. Die Wirkung ist dabei eine ballonartig aufgeblähte Folienhaube, deren statischer Druck insbesondere durch Gebläse erzeugt wird. Andererseits läßt sich durch einen Unterdruck in bezug auf die Umgebung erreichen, daß die Folienhaube bereits von sich aus die Anlage an den gestapelten Gütern vollzieht, bevor der Schrumpfvorgang einsetzt. Auf diese Weise wird häufig ein gleichmäßigeres Schrumpfen erzielt.

[0004] Der Temperatur des auszutauschenden Gases kommt gleichfalls Bedeutung zu, so zum Beispiel bei der Verpackung von Speiseeis oder Fetten, die vor dem Kontakt mit höheren Temperaturen möglichst geschützt werden sollen. In diesem Falle wird mit Vorteil gekühltes Gas für den Vorgang bereitgehalten. Andererseits sind aus Gründen des Herstellprozesses manchmal noch Erwärmungen der Stückgüter am Platz, so zum Beispiel bei der Trocknung derselben.

[0005] Auch hierbei können gleichfalls rechtzeitig Druckänderungen eingeleitet werden, wobei wiederum das Ziel darin besteht, im Endzustand die statischen Werte zu beeinflussen, und den Zustand des statischen Vorgabewertes mehr oder weniger ausgedehnt beizubehalten.

[0006] Schließlich ist die Gaszusammensetzung eine häufig veränderliche Größe, wenn ein Gasaustausch vorgenommen werden soll. Insbesondere bei Tunneln, durch die zum Schrumpfe vorbereitete Stapel in erhitztem Gas geführt sind, hat das umgebende Gas in der Regel wesentlich höhere Konzentrationen an Abgasen, als wenn die Beaufschlagung im Freien betrieben wird. Änderungen der Gaszusammensetzung können auch aus fabrikatorischen Gründen eine Rolle spielen, wenn beispielsweise ein Oxidationsschutz gewährleistet werden soll, oder wenn die Verpackung unter Schutzgas stattzufinden hat. In diesem Fall kommt es noch besonders darauf an, die Verpackungsfolie dicht abzuschließen, damit eine unbeabsichtigte Gaszusammensetzungsänderung nicht mehr eintreten kann.

[0007] Bei allen Verfahren der genannten Art kommt es jedoch darauf an, daß die Güter unbeschädigt bleiben, und andererseits die Verpackungsfolie nicht durch die Güter aufzureißen, wie dies bei bewegter, eng anliegender Folie der Fall ist.

[0008] Damit geht die Erfindung aus von einem Stand der Technik, wie er besonders eingehend in der US-PS 38 07 126 beschrieben ist. Dabei wird die Palette auf einem Kettenförderer derart vorbereitet, so daß der Folienrand an der aufgezogenen Haube frei herunterhängt, um dann nach innen geschlagen zu werden, wozu sie angehoben werden, schrumpfen und sich durch Absenken auf die Kettenförderer fest an den Boden der Palette anlegen, so daß der Schrumpfprozess nicht durch ein Hochschieben der Haubenränder gestört werden kann. Im Schrumpftunnel sorgt ein oberhalb des Gutstapels angeordneter Ventilator für von oben zugeführte Luft unter Druck, die entlang des Gutstapels nach unten geführt wird, und die bestehenden Ränder zum Unterschrumpfen gegen den Palettenboden drückt. Wenn die Luft dann wieder austritt, gelangt sie in einem Spalt außerhalb einer Einhausung des Gutstapels wieder nach oben. Der auf diese Weise durchgeführte Gasaustausch führt also in der Einhausung des Gutstapels zu einem geringeren Druck als in der Umgebung, so daß sich die Wandungen der Haube anlegen, bevor sie anfangen zu schrumpfen.

[0009] Die Kunststoffolienhauben werden in der Regel auf Maß zugeschnitten, wobei eine Schweißnaht entsteht, die quer zur Förderrichtung verläuft und um oberhalb welcher ein Trennungsschnitt vollzogen wird, so daß die Kunststoffolie von greifenden Organen etwa auf einem Rahmen nach der DE A 23 46 464, gespreizt und weiter gefördert werden. Die vorbereitete Folienhaube bildet sich auf diese Weise entsprechend ihrem Format aus Seitenfaltenschläuchen. Im Deckenbereich kommt es zu Doppelfaltungen, die eine dreieckige Form haben.

[0010] Wenn die Notwendigkeit besteht, einen Gutstapel auch unten abzuschließen, so wird auf die Palette vor der Beladung mit den Gütern ein Foliendeckblatt gelegt, welches dann später mit dem Rand der Folienhaube verscweißt werden kann. Lagerung im Freien, wechselnde Klimabedingungen und ähnliche Einflüsse sind dabei zu beachten. Ein üblicher Gabelstapler könnte sich in lose herunterhängenden Folienbereichen verfangen und Beschädigungen auslösen. Die Steigerung des statischen Drucks bzw. die Beibehaltung desselben führt, wie beschrieben, zur Ballonbildung, so daß nach dem Folienunterschrumpfen längere Zeit gewartet werden muß, bis die Schrumpfkräfte bzw. die Abkühlungskräfte zu einer Rückbildung der Aufblähung führen. Die Folienhaube haftet dabei unregelmäßig stark an der Wandung des Gutstapels.

[0011] Der Erfindung liegt von diesem umfangreichen Stand der Technik ausgehend, die Aufgabenstellung zugrunde, die Folienbeweglichkeit in bezug auf die Oberfläche des Gutstapels wesentlich zu verbessern, so daß es weder zu Überdehnungen noch zu einem Ankleben der Folie kommen kann.

[0012] Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Vorschläge der Patentansprüche.

[0013] Auf diese einfache Weise gelingt es, daß sich der Gutstapel und die Folienhaube weitgehend reibungsfrei aneiander entlang bewegen lassen, da der Strömungszustand zwischen diesen beiden Gegenständen gewährleistet ist. Gleichwohl führt dies nicht zu einem unzulässig engen Anliegen der Folie am Gutstapel. Dabei ist es grundsätzlich gleichgültig, ob die vorgeschlagene Ventilöffnung in Betrieb zu einer Druckminderung oder zu einer Drucksteigerung führen soll. Im ersten Fall wird man ein Absauggebläse verwenden, während im zweiten Fall ein Druckgebläse zweckmäßig ist. Besonders einfach ist es, das Gebläse wahlweise in wechselnde Strömungsrichtung zu schalten, so daß es wahlweise als Ansauggebläse und als Druckgebläse arbeiten kann.

[0014] Soweit die gesamte Höhe des Gutstapels in der erfindungsgemäßen Weise behandelt werden soll, ist es zweckmäßig, die Ventilöffnung in einer oberen Deckenfolie vorzusehen. Grundsätzlich entscheiden strömungstechnische Erfordernisse über die Lage der Ventilöffnung. Sofern der Strömungsweg dies zuläßt oder sogar nahelegt, wird also auch in geringem Abstand von der Eintrittsöffnung eine Ventilöffnung vorzusehen sein.

[0015] Mit Vorteil wird die Ventilöffnung nach der Hitzebeaufschlagung verschlossen, oder bei derselben vorgenommen.

[0016] Eine besonders günstige Ventilöffnungslage bietet sich bei den Deckelflächen von Hauben an, zu denen man aus Seitenfaltenschläuchen gelangt, da diese mehrlagige Dreiecke aufweisen, von denen die untere Lage die Ventilöffnung erhält. Die übrigen Lagen übernehmen die Überdeckung der Ventilöffnung, und bilden zugleich die Voraussetzung für den wirkungsvollen Verschluß der Ventilöffnung. Da sich zu beiden Seiten Dreieckfaltungen ergeben, lassen sich symetrisch zwei Ventilöffnungen entsprechend vorsehen.

[0017] Die in Rede stehende Ventilöffnung wird regelmäßig vor dem Aufspannen der Haube eingeschnitten. Diesem Zweck entspricht eine Schneidvorrichtung, bei welcher das Trennblech zum Öffnen der Seitenfalten, wie es beispielsweise die DE-OS 30 11 264 vorsieht, als Scheide für eine Klinge ausgeführt wird, welchletzterer dann bei entsprechender Steuerung ausfährt und die schlitzartige Öffnung vollzieht.

[0018] Das neue Verfahren ist auch mit Dichtwirkung durchzuführen, da es die völlige Einschließung der Palette in Kunststoffolie ermöglicht. Für diesen Zweck wird auf die unbeladene Palette ein etwas größeres als deren Standfläche bemessenes perforiertes Folienbodenblatt aufgelegt. Durch die Perforation kann man die Stellen, in denen die Luft durch das Gebläse einströmt oder absaugt, genau festlegen. Zunächst wird der überstehende Rand des bodenseitigen Folienblattes auf die Wandung des Gutstapels hochgeklappt, um so später mit der Haube verschweißt zu werden. Während auf diese Weise die bodenseitigen Foliendeckblätter nach oben geblasen werden, gelangt der Rand der Folienhaube durch Luftzuführung an den Boden der Anlage. In diesem Zustand ist die Bodenversiegelung optimal vorbereitet, so daß dann die Erhitzung für die Unterschrumpfung bei gleichzeitiger Verschließung des Eintrittsbereiches in die Haube vorgenommen werden kann. Die Perforation wird dabei dichtgeschrumpft.

[0019] Ein möglicher Arbeitsablauf nach der Erfindung würde sich wie folgt kennzeichnen lassen:

(1) Palette läuft positioniert und zentriert in die Maschine ein.

(2) Die Folie wird von der Folienrolle auf die entsprechende Abmessung konfektioniert.

(3) Unterhalb der Schweißnaht wird in der Seitenfalte eine Folienöffnung mittels mechanischer (z. B. Messer) bzw. thermischer Einrichtung (z. B. Trenndraht) vorgenommen. Dies kann im gefalteten oder geöffneten Folienzustand geschehen.

(4) Dann wird die Haube über das Packgut gezogen.

(5) Die Palette wird freigesetzt.

(6) Der Unterschrumpf wird produziert.

(7) Die Palette wird abgesetzt und der untere Folienrand wird zwischen Palettenunterholz und Fördermittel eingeklemmt.

(8) Es wird Luft eingeblasen, welche durch die Folienöffnungen an der Palettenkopfseite wieder entweicht. Somit kann man eine fortlaufende oder nur begrenzte Strömung durchführen. (Sollte dieser Vorgang mit Foliendeckblatt ausgeführt werden, so muß das Lufteinströmen vor dem Dichtschrumpfen, Foliendeckblatt und Haube, durchgeführt werden).

(9) Seiten- und Vertikalschrumpfung

(10) Stop-Position, Restentweichung der überschüssigen Luft aus den Ventilöffnungen.

(11) Oberschrumpf und Verschließen der vorher erstellten Folienöffnungen.

(12) Der Vorgang beginnt von vorne.

[0020] Anstelle der Einschneidung der Ventilöffnung bei Verschweißung der Deckennaht, läßt sich letztere für die Ausbildung der Ventilöffnung wählen, indem die Schweißnaht nicht vollständig ausgebildet wird.

[0021] Zur weiteren Veranschaulichung der Erfindung wird auf die Zeichnungen bezug genommen. Daran zeigen:

Figur 1

Das obere Ende eines Seitenfaltenschlauches vor und nach seiner Aufkreuzung zur Folienhaube,

Figur 2

eine auf einem Gutstapel aufgesetzte Folienhaube,

Figur 3

eine aufgesetzte Folienhaube bei eingelegtem Foliendeckblatt und

Figur 4

eine Darstellung entsprechend Figur 3 in einem weiter fortgeschrittenen Zustand der Behandlung.

[0022] Gemäß Figur 1 wird der Folienschlauch 1 von oben zugeführt und mittels eckenständiger Klemmen ergriffen sowie gespreizt, so daß die Folienhaube 2 entsteht. Die Seitenfalten 3 öffnen sich dabei, wobei ein Trennblech zwischen den Seiten eingeführt wird. Infolge der Seitenfaltung des Schlauches bilden sich bei dessen Aufspreizung an der Decke Dreiecke 5 mit mehrfacher Faltung aus. Die genannten Mehrfachfaltungen werden beim Oberschrumpf erfaßt und verschweißen zu einem dichten Belag.

[0023] Bei Figur 2 ist die Folienhaube auf den zugehörigen Gutstapel 6 aufgesetzt, der seinerseits auf der Palette 7 steht. Unterhalb der Palette 7 steht das Gebläse 8, welches mit einer Bodenöffnung der Haube derart zusammenwirkt, daß eine Strömung zwischen dem Gutstapel und der Folienhaube 2 besteht. Durch in der Decke der Haube vorgesehene Ventilöffnungen 9 kann sich der Strömungsdruck ausgleichen. Diese Öffnungen lassen sich bei Beendigung der Behandlung durch Verschweißen schließen. Das Gebläse 8 läßt sich vorteilhaft in beiden Strömungsrichtungen schalten. so daß der Betrieb auch evakuierend möglich ist.

[0024] Die Ausführung nach Figur 3 erlaubt ein völliges Abdichten des Gutstapels mittels Folien. Zu diesem Zweck wird ein perforiertes Foliendeckblatt auf die noch unbeladene Palette gelegt, welches einen überstehenden Rand 11 aufweist. Letzterer wird an der Wand des Gutstapels nach oben geschlagen, welchem Zweck Strömungskräfte dienen. Mit dem Gebläse 8 wird dabei Luft nach oben geblasen. Andererseits läßt sich durch Richtungsumkehr des Gebläses 8 die Folienhaube 2 wahlweise auf Unter- oder Überdruck einstellen. Die Perforationsöffnungen können bei abschließendem Unterschrumpf völlig dicht geschrumpft werden. Das gleiche gilt für die obere Ventilationsöffnung 9. Eine derartige Anwendung der Erfindung kommt vor allem dann in Betracht, wenn die Stapelgüter längere Zeit im Freien lagern müssen, so daß Witterungsschäden und Insektenzugänglichkeit vermieden werden.

[0025] Bei der Ausführungsform nach Figur 4 sind die Ventilöffnungen 9 von den Dreiecken 5 überdeckt. Diese Anordnung ist besonders günstig, weil dadurch mit Sicherheit vermieden wird, daß Fremdstoffe durch die Ventilöffnungen kommend in die Haube eindringen können. Andererseits läßt sich die Verschließung durch Verschweißung der Dreieckslagen am Ende des Schrumpfprozesses vornehmen, so daß eine vollständige Abdichtung gegeben ist.

[0026] Bodenseitig finden noch hierbei Abdeckfolien Verwendung, deren hochgeschlagene Ränder 11 auf der Höhe 12 mit der Folienhaube 2 verschweißt sind, wenn die Schrumpfung durchgeführt wird. Ferner wird die Arbeit mit Gabelstaplern erleichtert, indem der untere Rand der Haube bei den Kreuzen 13 aufgeschlitzt wird, so daß die Zinken des Gabelstaplers einfahren können, ohne eine Verwerfung hervorzurufen.

Ansprüche

1. Verfahren zur Verpackung von insbesondere auf einer Palette gestapelten Gütern, die mit einer aus einem Folienschlauch durch eine querverlaufende Verschweißung und Schnitt entlang der Schweißkante erzeugten Haube aus durch Erhitzung schrumpfender Kunststoffolie umgeben werden, die vor und bei der Erhitzung einem Gasaustausch des wesentlichen Teils des von ihr mittels der Haube eingeschlossenen Gasvolumens unterzogen wird, woraufhin sich die Erhitzung anschließt, bei welchletzterer ihre unterhalb des Palettenbodens überstehenden Ränder festgelegt werden,
dadurch gekennzeichnet,
   daß wenigstens während des Gasaustauschs wenigstens eine an von der Austauschöffnung beabstandeten Stelle der Haube gelegene Ventilöffnung mit der Maßgabe wirksam wird, daß sich zwischen den Stapelgütern und der Haube ein Strömungszustand einstellt.

2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
   daß die Ventilöffnung in einer oberen Deckenfolie wirksam gehalten wird.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
   daß die Ventilöffnung am Ende der Hitzebeaufschlagung verschlossen wird.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
   daß bei Verwendung von Seitenfaltenschläuchen die nach Schneiden, Verschweißen und Aufspannen der Haube in der Decke gebildeten, mehrlagigen Dreiecksfaltungen in der inneren Lage die Ventilöffnung aufweist, die von wenigstens einer Lage im wesentlichen bis zum Ende des Erhitzens überdeckt gehalten wird, und daß abschließend die Ränder der Dreiecksfaltung mit dem übrigen Teil der Haubendeckfolie verschweißt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
   daß symmetrisch bei jeder der beiden sich gegenüberliegenden Dreieckfaltungen Ventilöffnungen vorgesehen sind.

6. Verfahren nach den Ansprüchen 4 und 5,
dadurch gekennzeichnet,
   daß die Ventilöffnung im Zuge der Öffnung der Seitenfalten vor dem Aufspannen der Haube eingeschnitten wird.

7. Folienhaube zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
   daß sie aus einem Seitenfaltenschlauch durch aufspreizen desselben hergestellt ist, und daß sie in der deckenseitigen Dreiecksfaltung,und zwar in der untersten Lage derselben,eine von der Dreiecksfaltung überdeckte Öffnung als Ventilöffnung aufweist.

8. Folienhaube nach dem Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
   daß sie die Ventilöffnung in Form eines Schlitzes aufweist.

9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
   daß für den Gutstapel bodenseitig ein perforiertes Folienblatt verwendet wird, daß an den überstehenden Seiten einen Rand hat, der nach Ausbildung des Gutstapels an dessen seitlichen Wandungen hochgeklappt und verschweißt wird.

10. Verfahren nach dem Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
   daß die Ränder des bodenseitigen Foliendeckblattes mit einem Druckfluid nach oben geblasen werden, und
   daß der nach untenüberhängende Folienrand der Folienhaube durch Luftzuführung am Boden der Palette zur Anlage gebracht wird, und
   daß anschließend die Erhitzung zum Zwecke der Unterschrumpfung vorgenommen wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
   daß die lose herunterhängenden Ränder der Haube nach der Herstellung des Unterschrumpfes dort geschlitzt werden, an welcher Stelle die Gabelstapleröffnungen zum Einführen von dessen Zinken freigehalten sind.

12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 6 und 9 bis 11, wobei ein einschwenkbares Trennblech zur Öffnung der Seitenfalten vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
   daß das Trennblech eine Klinge trägt, die derart ausfahrbar gesteuert ist, daß sie die Ventilöffnung in die Folie einschneidet.

Zeichnung