[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Schrumpfen
von flächigen thermoplastischen Verpackungsmaterialien auf Artikel oder auf Zusammenstellungen
von Artikeln.
[0002] Bei der Verpackung von Artikeln, insbesondere von Getränkebehältern, Flaschen o.
dgl. zu Gebinden, werden die Artikel in gewünschter Weise zusammengestellt und mit
einer Schrumpffolie umhüllt. Die Schrumpffolie wird durch Zufuhr von Heißluft in einem
Schrumpftunnel um die Artikel herum aufgeschrumpft. Die Artikel treten hierbei mit
der Schrumpffolie über einen Eingang in den Schrumpftunnel ein und verlassen den Schrumpftunnel
nach dem Schrumpfprozess über einen Ausgang. Durch den Schrumpftunnel kann sich eine
Fördervorrichtung bzw. Horizontalfördervorrichtung erstrecken, um die Artikel während
des Schrumpfprozesses durch den Schrumpftunnel zu bewegen.
[0003] Eine solche Schrumpfvorrichtung offenbart bspw. die
DE 10 2014 105 057 A1. Die Vorrichtung ist als Schrumpftunnel ausgebildet, welcher einen Eingangsbereich
und einen Ausgangsbereich besitzt. Im Ausgangsbereich werden Gebinde mit einem Kühlmittelstrom
beaufschlagt. Hierzu ist ein Axialgebläse vorgesehen. Dem Ausgangsbereich ist zudem
mindestens ein Mittel zur Vergleichmäßigung der Verteilung des auf die Gebinde gerichteten
Kühlmittelstroms zugeordnet. Die Praxis hat gezeigt, dass ein solcher Schrumpftunnel
im Bereich des Eingangs bzw. im Bereich des Ausgangs Energieverluste mit sich bringt.
[0004] Aus dem Stand der Technik sind daher bereits weitere Schrumpftunnel bekannt, die
den Energieverlust im Bereich des Eingangs bzw. im Bereich des Ausgangs möglichst
gering halten sollen. Ein solcher Schrumpftunnel ist bspw. aus der
DE 10 2013 110 943 A1 bekannt. Dieser bekannte Schrumpftunnel ist vorgesehen zum Schrumpfen von Verpackungsmitteln
um einen Artikel oder eine Zusammenstellung von Artikeln. Im Schrumpftunnel sind Heizmittel
zur Temperierung eines thermoplastischen Verpackungsmittels und Aufschrumpfen des
thermoplastischen Verpackungsmittels auf den jeweiligen Artikel bzw. die jeweilige
Zusammenstellung vonn Artikeln vorgesehen. Zudem ist der Eintrittsöffnung und der
Austrittsöffnung des Schrumpftunnels wenigstens eine Schleuseneinrichtung mit zwei
bewegbaren Verschlussmitteln zugeordnet, die in eine geöffnete Position und in eine
geschlossene Position überführt werden können. Folgen mehrere Artikel bzw. Zusammenstellungen
vonn Artikeln mit geringer Beabstandung unmittelbar aufeinander, so befindet sich
die Schleuseneinrichtung hierbei in einem geöffneten Zustand, bis sämtliche Artikel
bzw. Zusammenstellungen von Artikeln vollständige in das Gehäuse bzw. in den Schrumpftunnel
gelangt sind. Demnach besteht auch ausgehend von dem aus der
DE 10 2013 110 943 A1 bekannten Schrumpftunnel weiterhin der Bedarf, den Energieverbrauch zu reduzieren.
[0005] Ein vorrangiges Ziel der Erfindung kann daher darin gesehen werden, eine gattungsgemäße
Vorrichtung und ein gattungsgemäßes Verfahren zur Verfügung zu stellen, welche einen
geringen Energieverlust beim Aufschrumpfen von thermoplastischem Verpackungsmaterial
auf Artikel bzw. auf Zusammenstellungen von Artikeln mit sich bringen. Die Vorrichtung
soll einen einfachen Aufbau besitzen. Zudem soll das Verfahren einfach umgesetzt werden
können.
[0006] Die obigen Ziele werden durch eine Vorrichtung und ein Verfahren gelöst, welche die
Merkmale in den Ansprüchen 1, 12 bzw. 14 umfassen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen
werden durch die abhängigen Ansprüche beschrieben.
[0007] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schrumpfen von flächigen thermoplastischen
Verpackungsmaterialien auf Artikel oder Zusammenstellungen von Artikeln. Die Artikel
können bspw. durch Getränkebehältnisse ausgebildet sein. Auch können die Zusammenstellungen
aus mehreren Artikeln gebildet sein, auf welche thermoplastisches Verpackungsmaterial
aufgeschrumpft wird und welche hierauf folgend als Gebinde ausgebildet sind.
[0008] Die Vorrichtung umfasst ein Tunnelgehäuse mit zwei Öffnungen, über welche die Artikel
oder Zusammenstellungen von Artikeln mit ihrem jeweiligen thermoplastischen Verpackungsmaterial
in das Tunnelgehäuse eintreten und aus dem Tunnelgehäuse austreten können. Die zwei
Öffnungen können insbesondere fluchtend zueinander orientiert sein, so dass die Artikel
oder Zusammenstellungen von Artikeln über eine Öffnung in das Tunnelgehäuse eintreten
können, ggf. linear durch das Tunnelgehäuse bewegt werden und nachfolgend durch die
weitere Öffnung aus dem Tunnelgehäuse austreten. Das thermoplastische Verpackungsmaterial
kann sinnvollerweise als Schrumpffolie ausgebildet und bereits auf die Artikel oder
Zusammenstellungen von Artikeln vor ihrem Eintritt in das Tunnelgehäuse aufgebracht
sein.
[0009] Weiter umfasst die Vorrichtung eine Transporteinrichtung, welche eine horizontale
Transportebene zum Bewegen der Artikel oder Zusammenstellungen von Artikeln mit ihrem
jeweiligen thermoplastischen Verpackungsmaterial durch das Tunnelgehäuse bereitstellt.
Die horizontale Transportebene kann durch ein als Bestandteil der Transporteinrichtung
ausgebildetes Transportband bereitgestellt werden, auf welchem die Artikel oder Zusammenstellungen
von Artikeln während ihrer Bewegung durch das Tunnelgehäuse aufstehen.
[0010] Zudem umfasst die Vorrichtung ein Mittel oder mehrere Mittel zum Einbringen von Wärmeenergie
in das Tunnelgehäuse. Mittels der Wärmeenergie wird das thermoplastische Verpackungsmaterial
auf die Artikel oder Zusammenstellungen von Artikeln während ihrer Bewegung durch
das Tunnelgehäuse aufgeschrumpft.
[0011] Auch ist wenigstens eine Einrichtung vorgesehen, mittels welcher ein Öffnungsquerschnitt
mindestens einer der zwei Öffnungen vergrößert und verkleinert werden kann. Im Rahmen
der Erfindung besitzt die wenigstens eine Einrichtung mindestens eine im Bereich der
jeweiligen Öffnung positionierte und zumindest abschnittsweise im Tunnelgehäuse angeordnete
Klappe. In besonders bevorzugten Ausführungsformen kann die mindestens eine Klappe
vollständig im Tunnelgehäuse angeordnet sein bzw. vollständig durch das Tunnelgehäuse
aufgenommen werden. Die mindestens eine Klappe ist zum Vergrößern und Verkleinern
des Öffnungsquerschnittes der jeweiligen Öffnung um eine winklig und vorzugsweise
lotrecht zur Transportebene orientierte Achse im Hinblick auf das Tunnelgehäuse in
Richtung nach innen und im Hinblick auf das Tunnelgehäuse in Richtung nach außen schwenkbar.
Durch derartiges Verschwenken der mindestens einen Klappe kann auf einfache und unkomplizierte
Art und Weise thermischen Verlusten des Tunnelgehäuses entgegengewirkt werden.
[0012] In bevorzugten Ausführungsformen können das eine oder die mehreren Mittel der Vorrichtung
mindestens zwei im Tunnelgehäuse positionierte und sich gegenüberliegende Schachtwände
umfassen, die zum Einbringen von Wärmeenergie in das Tunnelgehäuse jeweils mehrere
Öffnungen für eine temperierte Fluidströmung besitzen. Die mindestens eine im Bereich
der jeweiligen Öffnung positionierte Klappe kann derart angeordnet sein, dass die
mindestens eine im Bereich der jeweiligen Öffnung positionierte Klappe in einer definierten
Schwenkposition an eine der sich gegenüberliegenden Schachtwände zumindest näherungsweise
anschließt. Insbesondere kann die mindestens eine im Bereich der jeweiligen Öffnung
positionierte Klappe derart angeordnet sein, dass die mindestens eine im Bereich der
jeweiligen Öffnung positionierte Klappe in einer definierten Schwenkposition an eine
stirnseitige einer der sich gegenüberliegenden Schachtwände zumindest näherungsweise
anschließt.
[0013] In der Praxis kann es sein, dass Artikel bzw. Zusammenstellungen von Artikeln ungewollt
hinter die Schachtwände gelangen, womit Probleme beim Betrieb des Schrumpftunnels
einhergehen. Insbesondere kann dies sein, wenn Artikel bzw. Getränkebehältnisse kippen
und hierauf folgend ungewollt hinter eine der Schachtwände bzw. in einen Bereich,
welcher zwischen Tunnelgehäuse und der jeweiligen Schachtwand ausgebildet ist, rollen.
Bei soeben beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen, bei welchen die mindestens
eine Klappe in einer definierten Schwenkposition an eine der sich gegenüberliegenden
Schachtwände zumindest näherungsweise anschließt, kann solchen Problemen entgegengewirkt
werden.
[0014] Es kann hierbei somit sein, dass die mindestens eine Klappe in der definierten Schwenkposition
an einen freien Endbereich einer der sich gegenüberliegenden Schachtwände zumindest
näherungsweise anschließt. Zwischen der mindestens einen Klappe und der einen der
zwei sich gegenüberliegenden Schachtwände kann bei eingenommener definierter Schwenkposition
der mindestens einen Klappe ein Spalt ausgebildet sein. Somit kann es sein, dass die
mindestens eine Klappe bei eingenommener definierter Schwenkposition nicht mit einer
der sich gegenüberliegenden Schachtwände in Oberflächenkontakt steht.
[0015] Es kann zudem sein, dass eine in Richtung der mittels der Transporteinrichtung zu
transportierenden Artikel oder Zusammenstellungen von Artikeln weisende Breitseitenfläche
der mindestens einen Klappe in der definierten Schwenkposition schräg zu einer Förderrichtung
der Transporteinrichtung weist bzw. um eine winklig und vorzugsweise lotrecht zu einer
horizontalen Förderebene der Fördereinrichtung orientierte Achse gegenüber einer Förderrichtung
geschwenkt ist. Die Breitseitenfläche kann plan oder im Wesentlichen plan ausgebildet
sein. Insbesondere können die Förderrichtung der Transporteinrichtung und die Breitseitenfläche
miteinander einen stumpfen Winkel einschließen. Sofern Artikel oder Zusammenstellungen
von Artikeln in den Schrumpftunnel gelangen, können Artikel bzw. Zusammenstellungen
von Artikeln entlang der mindestens einen Klappe gleiten und sich hierbei in Richtung
wenigstens eines zwischen den zwei sich gegenüberliegenden Schachtwänden ausgebildeten
Pfades für Artikel bzw. Zusammenstellungen von Artikeln bewegen.
[0016] In denkbaren Ausführungsformen kann die Vorrichtung zudem eine Steuerungseinrichtung
umfassen, welcher Informationen zu einer Dimensionierung der Artikel oder Zusammenstellungen
von Artikeln bereitstellbar sind. Die Steuerungseinrichtung kann hierzu mit einem
Display in Verbindung stehen, über welches der Steuerungseinrichtung durch einen Benutzer
Informationen zu einer Dimensionierung der Artikel oder Zusammenstellung von Artikeln
bereitstellbar sind. Hierbei kann es sein, dass
- die Steuerungseinrichtung den Informationen zu einer jeweiligen Dimensionierung der
Artikel oder Zusammenstellungen von Artikeln eine definierte Schwenkposition für die
mindestens eine Klappe und eine bestimmte relative Beabstandung der sich gegenüberliegenden
Schachtwände zueinander zuordnen kann, und dass
- ein Schwenken der mindestens einen Klappe in die definierte Schwenkposition sowie
eine Verstellung der sich gegenüberliegenden Schachtwände für die bestimmte relative
Beabstandung zueinander mittels der Steuerungseinrichtung unter Berücksichtigung der
Zuordnung bewirkbar ist.
[0017] Vorstellbar ist zudem, dass die Steuerungseinrichtung den Öffnungsquerschnitt dynamisch
und in Abhängigkeit einer jeweiligen Ist-Position von Artikeln bzw. Zusammenstellungen
von Artikeln auf der Transporteinrichtung anpassen kann. Insbesondere kann es hierbei
sein, dass die Steuerungseinrichtung die mindestens eine Klappe derart verschwenken
kann, dass ein Öffnungsquerschnitt der jeweiligen Öffnung vollständig verschlossen
wird, sofern sich kein Artikel bzw. keine Zusammenstellung von Artikeln im Bereich
der jeweiligen Öffnung befindet. Sofern sich ein Artikel bzw. eine Zusammenstellung
von Artikeln der jeweiligen Öffnung nähert, kann die mindestens eine Klappe verschwenkt
werden, so dass der Öffnungsquerschnitt erweitert wird und der jeweilige Artikel bzw.
die jeweilige Zusammenstellung von Artikeln die jeweilige Öffnung passieren kann.
[0018] Auch kann es sein, dass die wenigstens eine Einrichtung mindestens ein im Bereich
der jeweiligen Öffnung positioniertes und vertikal heb- und senkbar ausgebildetes
Abdeckelement besitzt, welches mit der mindestens einen Klappe zum Vergrößern und
Verkleinern des Öffnungsquerschnittes der jeweiligen Öffnung zusammenwirkt. Das mindestens
eine Abdeckelement kann mit einem Aktor in Verbindung stehen, welcher das vertikale
Heben und Senken des mindestens einen Abdeckelementes bewirkt. Weiter kann das mindestens
eine Abdeckelement an eine Linearführung gekoppelt sein.
[0019] In vorstellbaren Ausführungsformen kann das wenigstens eine Abdeckelement bspw. eine
Vielzahl an drehbeweglich aneinander gekoppelten Lamellen umfassen, welche gemeinsam
eine Jalousie zur Vergrößerung und Verkleinerung des Öffnungsquerschnittes der jeweiligen
Öffnung ausbilden. In weiteren Ausführungsformen kann das wenigstens eine Abdeckelement
starr oder im Wesentlichen starr ausgebildet sein, ggf. an die vorherig erwähnte Linearführung
gekoppelt und aktorisch vertikal angehoben und abgesenkt werden, um den Öffnungsquerschnitt
hierbei zu vergrößern und zu verkleinern.
[0020] Weiter kann es sein, dass die Steuerungseinrichtung den Informationen zu einer jeweiligen
Dimensionierung der Artikel oder Zusammenstellungen von Artikeln eine bestimmte vertikale
Lage des mindestens einen im Bereich der jeweiligen Öffnung positionierten Abdeckelementes
zuordnen kann. Weiter kann ein Überführen des mindestens einen Abdeckelementes in
die bestimmte vertikale Lage über die Steuerungseinrichtung unter Berücksichtigung
der Zuordnung bewirkbar sein. Die Steuerungseinrichtung kann hierzu ggf. einen Aktor
ansteuern, welcher das mindestens eine Abdeckelement vertikal hebt oder vertikal senkt
bzw. welcher das mindestens eine Abdeckelement vertikal heben und vertikal senken
kann.
[0021] In bevorzugten Ausführungsformen kann es sein, dass die wenigstens eine Einrichtung
mindestens zwei im Bereich der jeweiligen Öffnung positionierte und zumindest abschnittsweise
im Tunnelgehäuse angeordnete Klappen besitzt, welche zum Vergrößern und Verkleinern
des Öffnungsquerschnittes der jeweiligen Öffnung zusammenwirken und jeweils um eine
winklig und vorzugsweise lotrecht zur Transportebene orientierte Achse im Hinblick
auf das Tunnelgehäuse in Richtung nach innen und im Hinblick auf das Tunnelgehäuse
jeweils in Richtung nach außen schwenkbar sind.
[0022] Bewährt haben sich insbesondere Ausführungsformen, bei welchen die mindestens zwei
Klappen derart im Bereich der jeweiligen Öffnung positioniert sind, dass der Öffnungsquerschnitt
bei einer bestimmten Schwenkposition der mindestens zwei Klappen vollständig verschlossen
ist. Hierbei kann es sein, dass wenigstens eine erste der mindestens zwei Klappen
ein fluidisches Dichtelement an einer Außenkante ausbildet, über welche die wenigstens
eine erste der mindestens zwei Klappen bei verschlossenem
[0023] Öffnungsquerschnitt mit wenigstens einer zweiten der mindestens zwei Klappen in Anlage
steht. Auch können eine erste der mindestens zwei Klappen sowie eine zweite der mindestens
zwei Klappen jeweils ein fluidisches Dichtelement ausbilden, welche fluidischen Dichtelemente
bei verschlossenem Öffnungsquerschnitt miteinander in Anlage stehen.
[0024] In weiteren Ausführungsformen kann es sein, dass die Vorrichtung wenigstens eine
fluidische Dichtleiste umfasst, welche bei vollständig über die mindestens zwei Klappen
verschlossenem Öffnungsquerschnitt an einem jeweiligen oberen Endbereich der mindestens
zwei Klappen jeweils bündig anliegt. Derartige Ausführungsformen haben sich bewährt,
um einen thermischen Verlust des Tunnelgehäuses weiter reduzieren zu können. Insbesondere
können die mindestens zwei Klappen bei vollständig verschlossenem Öffnungsquerschnitt
miteinander fluchten. Es kann zudem sein, dass die mindestens zwei Klappen der jeweiligen
Öffnung jeweils eine vorherig bereits beschriebene Breitseitenfläche ausbilden, wobei
die Breitseitenflächen der mindestens zwei Klappen bei vollständig geschlossenem Öffnungsquerschnitt
gemeinsam eine plane Ebene ausbilden.
[0025] Zudem ist denkbar, dass die mindestens eine Klappe einen mehrschichtigen Aufbau mit
wenigstens einer innenliegenden Schicht und wenigstens einer außen liegenden Schicht
besitzt. Hierbei kann es sein, dass
- die wenigstens eine innenliegende Schicht eine thermische Leitfähigkeit besitzt, welche
gegenüber einer thermischen Leitfähigkeit der wenigstens einen außen liegenden Schicht
vermindert ausgebildet ist, und dass
- die wenigstens eine außen liegende Schicht eine mechanische Widerstandsfähigkeit besitzt,
welche gegenüber der mechanischen Widerstandsfähigkeit der wenigstens einen innen
liegenden Schicht vergrößert ausgebildet ist.
[0026] Die wenigstens eine außen liegende Schicht bzw. das die wenigstens eine außen liegende
Schicht bildende Material kann hierbei eine Kerbschlagzähigkeit aufweisen, welche
gegenüber der Kerbschlagzähigkeit der wenigstens einen innen liegenden Schicht vergrößert
ausgebildet ist. Auch kann die wenigstens eine außen liegende Schicht eine Steifigkeit
besitzen, welche gegenüber der Steifigkeit der wenigstens einen innen liegenden Schicht
vergrößert ausgebildet ist. Denkbar ist darüber hinaus, dass die außen liegende Schicht
eine Festigkeit besitzt, welche gegenüber der Festigkeit der innen liegenden Schicht
vergrößert ausgebildet ist.
[0027] Zudem betrifft die Erfindung eine weitere Vorrichtung zum Schrumpfen von flächigen
thermoplastischen Verpackungsmaterialien auf Artikel oder Zusammenstellungen von Artikeln.
Merkmale, welche zu Ausführungsformen vorhergehender Vorrichtung erwähnt wurden, können
ebenso bei nachfolgender erfindungsgemäßer Vorrichtung vorgesehen sein und werden
nicht redundant erwähnt. Auch können nachfolgend genannte Merkmale bei vorhergehender
Vorrichtung Verwendung finden.
[0028] Die Vorrichtung bzw. weitere Vorrichtung umfasst ein Tunnelgehäuse mit zwei Öffnungen,
über welche Artikel oder Zusammenstellungen von Artikeln mit ihrem jeweiligen thermoplastischen
Verpackungsmaterial in das Tunnelgehäuse eintreten und aus dem Tunnelgehäuse austreten
können. Weiter eine Transporteinrichtung, welche eine horizontale Transportebene zum
Bewegen der Artikel oder Zusammenstellungen von Artikeln mit ihrem jeweiligen thermoplastischen
Verpackungsmaterial durch das Tunnelgehäuse bereitstellt. Weiter ein Mittel oder mehrere
Mittel zum Einbringen von Wärmeenergie in das Tunnelgehäuse sowie wenigstens eine
Einrichtung, mittels welcher ein Öffnungsquerschnitt mindestens einer der zweiten
Öffnungen vergrößert und verkleinert werden kann. Auch umfasst die Vorrichtung eine
Steuerungseinrichtung, welche zum Vergrößern und Verkleinern des Öffnungsquerschnittes
mit der wenigstens einen Einrichtung in Verbindung steht. Der Steuerungseinrichtung
sind Informationen zu einer jeweiligen Dimensionierung der Artikel oder Zusammenstellungen
von Artikeln bereitstellbar, wobei die wenigstens eine Einrichtung über die Steuerungseinrichtung
unter Berücksichtigung der Informationen zur Vergrößerung oder Verkleinerung des Öffnungsquerschnittes
ansteuerbar ist.
[0029] In besonders bevorzugten Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die wenigstens
eine Einrichtung mindestens ein im Bereich der jeweiligen Öffnung positioniertes sowie
vertikal heb- und senkbar ausgebildetes Abdeckelement besitzt, wobei die Steuerungseinrichtung
den Informationen zu einer jeweiligen Dimensionierung der Artikel oder Zusammenstellung
von Artikeln eine bestimmte vertikale Lage des mindestens einen im Bereich der jeweiligen
Öffnung positionierten Abdeckelementes zuordnen kann und wobei ein Überführen des
mindestens einen Abdeckelementes in die bestimmte vertikale Lage mittels der Steuerungseinrichtung
gemäß der Zuordnung bewirkbar ist.
[0030] Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Verfahren zum Schrumpfen von flächigen
thermoplastischen Verpackungsmaterialien auf Artikel oder Zusammenstellungen von Artikeln.
Merkmale, welche vorhergehend bereits zur Vorrichtung beschrieben wurden, können ebenso
bei denkbaren Ausführungsformen des Verfahrens vorgesehen sein. Zudem können nachfolgend
beschriebene Merkmale, welche diverse Ausführungsformen des Verfahrens betreffen,
bei vorherig beschriebener Vorrichtung vorgesehen sein und werden daher nicht redundant
erwähnt. Das Verfahren umfasst zumindest die folgenden Schritte:
- Transportieren der Artikel oder Zusammenstellungen von Artikeln zusammen mit ihrem
jeweiligen thermoplastischen Verpackungsmaterial durch ein Tunnelgehäuse, wobei die
Artikel oder Zusammenstellungen von Artikeln und ihr jeweiliges thermoplastisches
Verpackungsmaterial hierbei mit Wärmeenergie beaufschlagt und hieraus resultierend
das jeweilige thermoplastische Verpackungsmaterial auf die Artikel oder Zusammenstellungen
von Artikeln aufgeschrumpft wird,
- definiertes Vergrößern oder Verkleinern eines Öffnungsquerschnittes mindestens einer
aus mehreren Öffnungen des Tunnelgehäuses, über welche mehreren Öffnungen die Artikel
oder Zusammenstellungen von Artikeln mit ihrem jeweiligen thermoplastischen Verpackungsmaterial
in das Tunnelgehäuse eintreten und aus dem Tunnelgehäuse austreten.
[0031] Weiter ist vorgesehen, dass der Öffnungsquerschnitt mittels mindestens einer zumindest
abschnittsweise im Tunnelgehäuse angeordneten Klappe in definierter Weise vergrößert
oder verkleinert wird, welche mindestens eine Klappe zum definierten Vergrößern oder
Verkleinern des Öffnungsquerschnittes eine im Hinblick auf das Tunnelgehäuse in Richtung
nach außen oder im Hinblick auf das Tunnelgehäuse in Richtung nach innen orientierte
Schwenkbewegung um eine vorzugsweise lotrecht orientierte Achse ausführt.
[0032] Insbesondere kann es sein, dass die mindestens eine Klappe zum Verkleinern des Öffnungsquerschnittes
die in Richtung nach außen orientierte Schwenkbewegung ausführt und zum Vergrößern
des Öffnungsquerschnittes die in Richtung nach innen orientierte Schwenkbewegung ausführt.
[0033] Bewährt haben sich zudem Ausführungsformen, bei welchen zum definierten Vergrößern
oder Verkleinern des Öffnungsquerschnittes mindestens zwei im Bereich der jeweiligen
Öffnung positionierte und zumindest abschnittsweise im Tunnelgehäuse angeordnete Klappen
zusammenwirken, welche jeweils zur Vergrößerung des Öffnungsquerschnittes eine in
Richtung nach innen orientierte Schwenkbewegung ausführen und zur Verkleinerung des
Öffnungsquerschnittes jeweils eine in Richtung nach außen orientierte Schwenkbewegung
ausführen.
[0034] Weiter kann es sein, dass zum Beaufschlagen der Artikel oder Zusammenstellungen von
Artikeln mit ihrem jeweiligen thermoplastischen Verpackungsmaterial mit Wärmeenergie
zwei sich gegenüberliegende und im Tunnelgehäuse positionierte Schachtwände mit jeweils
mehreren Öffnungen vorgesehen sind, über welche mehreren Öffnungen ein fluides temperiertes
Medium in das Tunnelgehäuse eingebracht wird und zwischen welchen gegenüberliegenden
Schachtwänden mindestens ein Transportpfad für die Artikel oder Zusammenstellungen
von Artikeln mit ihrem jeweiligen thermoplastischen Verpackungsmaterial ausgebildet
wird. Hierbei kann vorgesehen sein, dass
- eine relative Beabstandung der zwei sich gegenüberliegenden Schachtwände zueinander
in Abhängigkeit einer Dimensionierung der jeweiligen Artikel oder Zusammenstellung
von Artikeln eingestellt wird und dass
- der Öffnungsquerschnitt in seiner Breite mittels der mindestens einen Klappe in Abhängigkeit
der jeweiligen relativen Beabstandung der zwei sich gegenüberliegenden Schachtwände
zueinander angepasst wird.
[0035] Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der
beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente
zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen,
da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert
im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind.
Fig. 1 zeigt eine schematische Perspektivansicht einer ersten Ausführungsform einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Fig. 2 zeigt eine schematische Teilansicht der Ausführungsform der Vorrichtung gemäß
Fig. 1.
Fig. 3 zeigt eine schematische Frontansicht auf die Ausführungsform der Vorrichtung
gemäß Figuren 1 und 2.
Fig. 4 zeigt eine schematische Draufsicht auf die Ausführungsform der Vorrichtung
gemäß Figuren 1 bis 3.
Fig. 5 zeigt eine weitere schematische Frontansicht auf die Ausführungsform der Vorrichtung
gemäß Figuren 1 bis 4.
Fig. 6 zeigt eine schematische Perspektivansicht einer Klappe, wie sie für diverse
Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehen sein kann.
[0036] Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen
verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren
dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Die
dargestellten Ausführungsformen stellen lediglich Beispiele dar, wie die Erfindung
ausgestaltet sein kann und stellen keine abschließende Begrenzung dar.
[0037] Die Fig. 1 zeigt eine schematische Perspektivansicht einer ersten Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1. Mittels der Vorrichtung 1 kann Schrumpffolie
auf Artikel 3 (vgl. Fig. 4) oder Zusammenstellungen von Artikeln aufgeschrumpft werden.
Die Artikel 3 können bspw. gruppiert und als Getränkebehältnisse ausgebildet sein,
auf welche bereits Schrumpffolie aufgebracht ist und welche sich zum Aufschrumpfen
der Schrumpffolie durch die Vorrichtung 1 bewegen. Nach Bewegen der gruppierten Artikel
3 durch die Vorrichtung 1 können die Artikel 3 über die Schrumpffolie mechanisch aneinander
gekoppelt und als Gebinde ausgebildet sein.
[0038] Die Vorrichtung 1 umfasst ein Tunnelgehäuse 5, wie es in Fig. 1 aus Gründen der Übersichtlichkeit
nicht mit dargestellt ist, jedoch bspw. in Figuren 2, 3 und 5 zu erkennen ist. Das
Tunnelgehäuse 5 besitzt auf gegenüberliegenden Seiten zwei Öffnungen, die miteinander
fluchten und über welche Öffnungen die Artikel 3 mit ihrem jeweiligen thermoplastischen
Verpackungsmaterial in das Tunnelgehäuse 5 eintreten und aus dem Tunnelgehäuse 5 austreten
können.
[0039] Weiter ist eine als Bestandteil der Vorrichtung 1 ausgebildete Transporteinrichtung
7 zu erkennen, welche eine horizontale Transportebene 30 zum Bewegen der Artikel 3
bereitstellt und sich vollständig durch das Tunnelgehäuse 5 (vgl. Fig. 2) bzw. die
beiden fluchtenden Öffnungen des Tunnelgehäuses 5 erstreckt. Eine Förderrichtung der
Transporteinrichtung 7 ist entlang der gesamten Längserstreckung des Tunnelgehäuses
5 linear und unter Verweis mit FR angedeutet.
[0040] Zudem sind mehrere Mittel 8, ausgebildet als Schachtwände 9, zu erkennen, über welche
Wärmeenergie in das Tunnelgehäuse 5 eingebracht werden kann. Die Fördereinrichtung
7 erstreckt sich seitlich bzw. in ihrer Breite über die zwei außenliegenden der drei
Schachtwände 9 hinaus. Die Mittel 8 bzw. Schachtwände 9 besitzen jeweils mehrere in
Förderrichtung FR verteilte Öffnungen, über welche Öffnungen eine temperierte Luft-
und/oder Gasströmung aus den Schachtwänden 9 austreten kann, wobei die Artikel 3 sowie
die Schrumpffolie während ihrer Bewegung durch die Transporteinrichtung 7 von der
temperierten Luft- und/oder Gasströmung beaufschlagt werden. Hierdurch wird die Schrumpffolie
auf die Artikel 3 aufgeschrumpft.
[0041] Die Schachtwände 9 erstrecken sich in Förderrichtung FR und sind parallel zueinander
orientiert. Zwischen unmittelbar benachbarten Schachtwänden 9 wird somit, wie nachfolgend
noch beschrieben, ein jeweiliger Pfad 40 (vgl. Fig. 4) bereitgestellt, welchem jeweiligen
Pfad 40 die Artikel 3 während ihrer Bewegung durch das Tunnelgehäuse 5 folgen.
[0042] Bei einer Zusammenschau der Figuren 1 und 5 wird deutlich, dass das Tunnelgehäuse
5 durch die sich gegenüberliegenden fluchtenden Öffnungen einen thermischen Verlust
der über die Schachtwände 9 eingebrachten Wärmeenergie besitzt. Um den thermischen
Verlust zu reduzieren bzw. gering zu halten und hierdurch einen Energieaufwand bei
Aufschrumpfen von Schrumpffolie auf die Artikel 3 einzusparen, umfasst die Vorrichtung
1 für jede der zwei sich gegenüberliegenden Öffnungen des Tunnelgehäuses 5 jeweils
zwei Klappen 4, mittels welcher Klappen 4 ein Öffnungsquerschnitt der jeweiligen Öffnung
des Tunnelgehäuses 5 in seiner Breite vergrößert und verkleinert werden kann. Wie
nachfolgend zu Fig. 4 noch detailliert beschrieben, werden die Klappen 4 hierbei jeweils
zur Vergrößerung des jeweiligen Öffnungsquerschnittes im Hinblick auf das Tunnelgehäuse
5 in Richtung nach außen geschwenkt und zur Verkleinerung des jeweiligen Öffnungsquerschnittes
im Hinblick auf das Tunnelgehäuse 5 in Richtung nach innen geschwenkt. Auf eine Schwenkachse
einer der Klappen 4 wird in Fig. 1 mit Ziffer 20 verwiesen. Die Schwenkachse 20 ist
lotrecht zur durch die Fördereinrichtung 7 bereitgestellten horizontalen Transportebene
30 orientiert. Die Schwenkachsen 20 sämtlicher Klappen 4 verlaufen parallel zueinander.
Durch die mögliche Vergrößerung und Verkleinerung des Öffnungsquerschnittes lässt
sich ein thermischer Verlust an Wärmeenergie des Tunnelgehäuses 5 reduzieren.
[0043] Weiter ist eine Steuerungseinrichtung S angedeutet, welche ein Verschwenken der Klappen
4 um die jeweilige lotrecht zur horizontalen Transportebene 30 orientierte Achse 20
bewirken kann. Die Steuerungseinrichtung S kann hierzu mit wenigstens einem Aktor
in Verbindung stehen, welcher die Klappen 4 ggf. um ihre jeweilige Achse 20 schwenkt.
Sofern Artikel 3 in das Tunnelgehäuse 5 eintreten, können die im Bereich einer als
Eingang ausgebildeten Öffnung positionierten Klappen 4 in die in Fig. 1 gezeigte definierte
Schwenkposition gebracht werden, bei welcher die als Eingang ausgebildete Öffnung
zugänglich ist. Sofern sich keine Artikel 3 im Bereich einer als Eingang ausgebildeten
Öffnung befinden, können die im Bereich der als Eingang ausgebildeten Öffnung positionierten
Klappen 4, wie in Fig. 3 verdeutlicht, den Öffnungsquerschnitt vollständig verschließen,
und hierbei einen Austritt von Wärmeenergie durch die Öffnung zumindest näherungsweise
vollständig unterbinden. Eine solche Schwenkposition der Klappen 4, bei welcher ein
jeweiliger Öffnungsquerschnitt vollständig verschlossen ist, wird beispielhaft in
Fig. 3 dargestellt. Ein Verschwenken der Klappen 4 um ihre jeweilige Achse 20 kann
mittels der Steuerungseinrichtung S daher in Abhängigkeit einer jeweiligen Ist-Position
von auf der Fördereinrichtung 7 angeordneten Artikeln 3 dynamisch erfolgen.
[0044] Die in Fig. 1 dargestellten Schachtwände 9 sind zudem in ihrer relativen Beabstandung
zueinander senkrecht zur Förderrichtung FR verstellbar. Hierdurch kann die Breite
eines zwischen unmittelbar benachbarten Schachtwänden gebildeten Pfades 40 (vgl. Figuren
4 und 5) selektiv vergrößert und verkleinert werden. Somit kann mittels einer Verstellung
des relativen Abstandes der Schachtwände 9 zueinander ein zwischen unmittelbar benachbarten
Schachtwänden 9 ausgebildeter Pfad 40 für Artikel 3 an jeweilige Dimensionierungen
von Artikeln 3 angepasst werden.
[0045] Auch die Verstellung bzw. Anpassung des relativen Abstandes der Schachtwände 9 zueinander
kann aktorisch und ggf. mittels der Steuerungseinrichtung S veranlasst bzw. bewirkt
werden. Vorstellbar ist bspw., dass der Steuerungseinrichtung S Informationen zu einer
jeweiligen Dimensionierung bzw. Art von Artikeln 3 vorgegeben werden und die Steuerungseinrichtung
S unter Berücksichtigung der Informationen eine Verstellung der Schachtwände 9 für
eine bestimmte relative Beabstandung zueinander vorgibt bzw. veranlasst. Fig. 1 zeigt
hierbei auch, dass die Klappen 4 jeweils an eine außen liegende Schachtwand 9 zumindest
näherungsweise anschließen. Zwischen den Klappen 4 und der jeweiligen außen liegenden
Schachtwand 9 ist lediglich ein geringer Abstand bzw. ein kleiner Spalt ausgebildet.
Die Steuerungseinrichtung S kann die Klappen 4 in die in Fig. 1 gezeigte definierte
Schwenkposition überführen, in welcher sie auch bei einer Verstellung des relativen
Abstandes der Schachtwände 9 zueinander zumindest näherungsweise an eine jeweilige
außen liegende der Schachtwände 9 anschließen. Vorteilhafterweise können hierdurch
keine Artikel 3 ungewollt zwischen eine außen liegende Schachtwand 9 und das Tunnelgehäuse
5 gelangen, so dass die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung 1 keine Anfälligkeit für derartige
Störungen besitzt. Sofern Artikel 3 auf eine Breitseitenfläche 11 einer jeweiligen
Klappe 4 treffen, gleiten die jeweiligen Artikel 3 an den Breitseitenflächen 11 entlang
und werden in Richtung eines jeweiligen zwischen unmittelbar benachbarten Schachtwänden
9 ausgebildeten Pfades 40 bewegt. Die Breitseitenflächen 11 der Klappen 4 sind gegenüber
einer Förderrichtung FR der Transporteinrichtung 7 winklig angestellt.
[0046] Bei der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung 1 sind für die als Eingang ausgebildete Öffnung
des Tunnelgehäuses sowie für die als Ausgang ausgebildete Öffnung des Tunnelgehäuses
5 jeweils zwei Klappen 4 vorgesehen. Es ist darüber hinaus für weitere Ausführungsformen
vorstellbar, dass lediglich für eine der beiden sich gegenüberliegenden und fluchtenden
Öffnungen mindestens eine Klappe 4 vorgesehen ist.
[0047] Um den Öffnungsquerschnitt selektiv zu vergrößern oder zu verkleinern umfasst die
Vorrichtung 1 für beide Öffnungen jeweils ein im Wesentlichen starr ausgebildetes
Abdeckelement 32. Die Abdeckelemente 32 sind an eine jeweilige Linearführung gekoppelt
und können vertikal angehoben und vertikal abgesenkt werden, um den Öffnungsquerschnitt
zu vergrößern oder zu verkleinern. Das vertikale Anheben und Absenken wird durch die
Steuerungseinrichtung S veranlasst, welche hierzu wenigstens einen mit dem jeweiligen
Abdeckelement 32 in Verbindung stehenden Aktor betätigt. Wie vorhergehend erwähnt,
können der Steuerungseinrichtung S Informationen zur Dimensionierung bzw. Art der
jeweiligen Artikel 3 bereitgestellt werden. In Abhängigkeit der Informationen kann
die Steuerungseinrichtung S das Abdeckelement 32 in eine vertikale Lageposition überführen,
bei welcher die jeweiligen Artikel 3 die jeweilige Öffnung passieren können und bei
welcher vertikalen Lageposition ein Öffnungsquerschnitt der jeweiligen Öffnung reduziert
ist. Insbesondere kann hierbei die vertikale Erstreckung des Öffnungsquerschnittes
gegenüber einer vertikalen Erstreckung der jeweiligen Artikel 3 geringfügig vergrößert
ausgebildet sein.
[0048] Die Fig. 2 zeigt eine schematische Teilansicht der Ausführungsform der Vorrichtung
1 gemäß Fig. 1. Die Teilansicht der Fig. 2 ist aus dem Inneren des Tunnelgehäuses
5 auf die Klappen 4 gerichtet. Zu erkennen ist hierbei ein Blechstreifen 16, welcher
im Bereich der Schwenkachse 20 einer Klappe 4 positioniert ist und das Tunnelgehäuse
5 gegenüber der rechtsseitig in Fig. 2 dargestellten Klappe 4 fluidisch abdichtet.
[0049] Die beiden in Fig. 2 dargestellten Klappen 4 wirken zusammen um mittels jeweiliger
Schwenkbewegung einen Öffnungsquerschnitt selektiv zu vergrößern oder zu verkleinern.
An einer einander zugewandten Außenkante besitzen beide Klappen 4 jeweils ein fluidisches
Dichtelement 13, welche fluidischen Dichtelemente 13 sich vertikal bzw. lotrecht zur
durch die Transporteinrichtung 7 (vgl. Fig. 1) ausgebildeten horizontalen Förderebene
30 entlang der jeweiligen Außenkante erstrecken. Sofern ein Öffnungsquerschnitt, wie
in Fig. 3 beispielhaft dargestellt, über die Klappen 4 vollständig verschlossen ist,
sind die fluidischen Dichtelemente 13 miteinander in Oberflächenkontakt gebracht.
Hierdurch lässt sich ein thermischer Verlust des Tunnelgehäuses 5 auf einfache Art
und Weise weiter reduzieren.
[0050] Zudem zeigt Fig. 2 eine fluidische Dichtleiste 14, welche bei vollständig über die
mindestens zwei Klappen 4 verschlossenem Öffnungsquerschnitt gemäß Fig. 3 an einem
jeweiligen oberen Endbereich beider Klappen 4 anliegt. Auch an einer unteren und der
Transporteinrichtung 7 zugewandten Außenkante bilden die Klappen 4 jeweils eine fluidische
Dichteinheit 15 aus, um die thermischen Verluste des Tunnelgehäuses 5 bei vollständig
verschlossenem Öffnungsquerschnitt gemäß Fig. 3 gering zu halten. Die jeweilige fluidische
Dichteinheit 15 kann bspw. als ein Vorhang bzw. ein durch Silikon gebildeter Vorhand
ausgestaltet sein.
[0051] Die Fig. 3 zeigt eine schematische Frontalansicht auf die Ausführungsform der Vorrichtung
1 aus den Figuren 1 und 2. In Fig. 3 verschließen die Klappen 4 den Öffnungsquerschnitt
vollständig. Weiter sind in Fig. 3 nochmals die Schwenkachsen 20 für die Klappen 4
angedeutet. Die Schwenkachsen 20 verlaufen parallel zueinander. Zudem sind nochmals
die Dichtelemente 13 der Klappen 4 dargestellt, welche aneinander anliegen, sowie
die Dichtleiste 14, welche mit einem oberen Bereich der Klappen 4 in Kontakt steht,
um einen thermischen Verlust des Tunnelgehäuses 5 gering zu halten. Die außen liegenden
Breitseitenflächen 11 der Klappen 4 fluchten in der in Fig. 3 gezeigten Schwenkposition
bei vollständig verschlossenem Öffnungsquerschnitt und bilden gemeinsam eine plane
oder im Wesentlichen plane und vertikal zur durch die Fördereinrichtung 7 (vgl. Fig.
1) bereitgestellten Transportebene 30 (vgl. Fig. 1) orientierte Fläche aus.
[0052] Die Fig. 4 zeigt eine schematische Draufsicht auf die Ausführungsform der Vorrichtung
1 gemäß den Figuren 1 bis 3. Das Tunnelgehäuse 5 ist in Fig. 4 nicht dargestellt,
so dass das Funktionsprinzip sowie der konstruktive Aufbau des Ausführungsbeispiels
der Vorrichtung 1 aus Fig. 4 verdeutlicht werden kann.
[0053] Die Fig. 4 lässt die Artikel 3 erkennen, welche als Getränkebehältnisse ausgebildet
sein können und mittels der Fördereinrichtung 7 in Förderrichtung FR bewegt werden.
Weiterhin sind die Mittel 8 bzw. Schachtwände 9 dargestellt, die sich jeweils parallel
zur Förderrichtung FR erstrecken und über welche Wärmeenergie in das Tunnelgehäuse
5 eingebracht werden kann. Zwischen unmittelbar benachbarten Schachtwänden 9 ist ein
jeweiliger Pfad 40 für die Artikel 3 ausgebildet.
[0054] Die Klappen 4 befinden sich in Fig. 4 in einer definierten Schwenkposition, in welcher
die Klappen 4 zumindest näherungsweise an die beiden außen liegenden der parallel
zueinander orientierten Schachtwände 9 anschließen. Die Breitseitenflächen 11 der
Klappen 4 sind hierbei schräg zu einer Förderrichtung FR der Transporteinrichtung
7 orientiert. Ein mit Ziffer 45 gekennzeichneter Bereich, welcher sich zwischen einer
jeweiligen der außen liegenden Schachtwände 9 und dem Tunnelgehäuse 5 befindet, wird
durch die Klappen 4 unzugänglich gehalten, so dass Artikel 3 nicht ungewollt in den
Bereich 45 eintreten können. Da die Schachtwände 9 in ihrer relativen Position zueinander
verstellbar ausgebildet sind, können im Bereich 45 befindliche Artikel 3 bei aus dem
Stand der Technik bekannten Vorrichtungen eine relative Verstellung der Schachtwände
9 zueinander blockieren. Mittels der Vorrichtung 1 lässt sich diesem Problem entgegenwirken.
Artikel 3, welche auf eine Breitseitenfläche 11 einer jeweiligen Klappe 4 treffen,
werden mittels der jeweiligen Klappe 4 gleitend in Richtung eines jeweiligen zwischen
unmittelbar benachbarten Schachtwänden 9 ausgebildeten Pfades 40 bewegt. Die definierte
Schwenkposition der Klappen 4 ist in Fig. 4 derart ausgebildet, dass über jede der
Klappen 4 Artikel 3 einem eigenen Pfad 40 gleitend zugeführt werden. Es kann auch
vorgesehen sein, dass die Klappen 4 asymmetrisch zueinander verschwenkt sind und Artikel
3 einem gemeinsamen Pfad 40 zuführen. Somit kann bspw. aus einem in mehreren Spuren
mit Anzahl n sich in Richtung der Klappen 4 bewegendem Strom von Artikeln 3 mittels
der Klappen 4 ein sich zwischen benachbarten Schachtwänden 9 mit Anzahl m bewegender
Strom von Artikeln 3 gebildet werden, wobei gilt: m>n. Die Klappen 4 können somit
als Weichen ausgebildet sein, welche Artikel 3 selektiv mindestens einem von mehreren
Pfaden 40, welche zwischen jeweiligen unmittelbar benachbarten Schachtwänden 9 ausgebildet
sind, zuführen.
[0055] Aus Fig. 4 wird zudem ersichtlich, dass bei einer Verstellung des relativen Abstandes
der Schachtwände 9 zueinander, bei welcher Verstellung sich die Schachtwände 9 einander
nähern und die Breite des Pfades 40 verkleinert wird, der Bereich 45 nicht mehr durch
die Klappen 4 für Artikel 3 unzugänglich gehalten wird. Um dieses Problem zu vermeiden,
wird über die Steuerungseinrichtung S eine jeweilige Schwenkposition der Klappen 4
an eine relative Beabstandung der Schachtwände 9 zueinander angepasst, so dass sämtliche
Artikel 3, welche auf eine jeweilige Breitseitenfläche 11 der Klappen 4 treffen, einem
der beiden zwischen unmittelbar benachbarten Schachtwänden 9 ausgebildetem Pfad 40
zugeführt werden und der Bereich 45 durchgehend für Artikel 3 unzugänglich gehalten
wird. Auf der Steuerungseinrichtung S kann hierzu ein Algorithmus hinterlegt sein,
welcher einer jeweiligen Beabstandung der Schachtwände 9 zueinander eine jeweilige
definierte Schwenkposition für die Klappen 4 zuordnet. Insbesondere kann es sein,
dass der Steuerungseinrichtung S Informationen zu einer Dimensionierung bzw. Art der
Artikel 3 bereitgestellt werden und die Steuerungseinrichtung S unter Berücksichtigung
der Informationen sowohl eine Anpassung des relativen Abstandes der Schachtwände 9
zueinander sowie zudem ein Schwenken der Klappen 4 für eine definierte Schwenkposition,
bei welcher der Bereich 45 für Artikel 3 unzugänglich gehalten wird, bewirkt.
[0056] Die Fig. 5 zeigt eine weitere schematische Frontalansicht auf die Ausführungsform
der Vorrichtung 1 gemäß Figuren 1 bis 4. In der Frontalansicht sind nochmals die zwischen
unmittelbar benachbarten Schachtwänden 9 ausgebildeten Pfade 40 (vgl. Fig. 4) für
Artikel 3, das Tunnelgehäuse 5, die Klappen 4 mit ihren schräg zur Förderrichtung
FR orientierten Breitseitenflächen 11 sowie die Transporteinrichtung 7 mit ihrer horizontal
orientierten Transportebene 30 zu erkennen. Der Öffnungsquerschnitt des Tunnelgehäuses
5 wird mittels der Klappen 4 reduziert. Die beiden Pfade 40 erstrecken sich linear
und parallel durch das Tunnelgehäuse 5.
[0057] Die Fig. 6 zeigt eine schematische Perspektivansicht einer Klappe 4, wie sie für
diverse Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 vorgesehen sein kann.
Die Klappe 4 aus dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 6 besitzt einen mehrschichtigen
Aufbau. Ziffer 50 verweist auf eine innenliegende Schicht, wohingegen Ziffer 60 auf
eine außen liegende Schicht verweist, mit welcher außen liegenden Schicht 60 Artikel
3 (vgl. Fig. 3) in Oberflächenkontakt treten können, um gleitend an der Klappe 4 entlang
in Richtung eines jeweiligen Pfades 40 bewegt zu werden.
[0058] Die innenliegende Schicht 50 besitzt ein thermische Leitfähigkeit, welche gegenüber
einer thermischen Leitfähigkeit der außen liegenden Schicht 60 vermindert ausgebildet
ist. Hierdurch lässt sich bei einem vollständig mittels der Klappen 4 verschlossenem
Öffnungsquerschnitt gemäß Fig. 3 ein thermischer Energieverlust des Tunnelgehäuses
5 sehr gering halten. Weiter besitzt die außen liegende Schicht 60 eine mechanische
Widerstandsfähigkeit, welche gegenüber einer mechanischen Widerstandsfähigkeit der
innen liegenden Schicht 50 vergrößert ausgebildet ist. Dies trägt zu einer langen
Lebensdauer der Klappe 4 bei. Die innen liegende Schicht 50 und die außen liegende
Schicht 60 können zudem auf einer tragenden Blechkonstruktion der Klappe 4 aufsitzen.
[0059] Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben.
Es ist jedoch für einen Fachmann vorstellbar, dass Abwandlungen oder Änderungen der
Erfindung gemacht werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche
zu verlassen.
Bezugszeichenliste
[0060]
- 1
- Vorrichtung
- 3
- Artikel
- 4
- Klappe
- 5
- Tunnelgehäuse
- 7
- Transporteinrichtung, Fördereinrichtung
- 8
- Mittel zum Einbringen von Wärmeenergie
- 9
- Schachtwand
- 11
- Breitseitenfläche
- 13
- fluidisches Dichtelement
- 14
- Dichtleiste
- 15
- Dichteinheit
- 16
- Blechstreifen
- 20
- Achse, Schwenkachse
- 30
- Horizontale Transportebene
- 32
- Abdeckelement
- 40
- Pfad
- 45
- Bereich
- 50
- innenliegende Schicht
- 60
- außen liegende Schicht
- FR
- Förderrichtung
- S
- Steuerungseinrichtung
1. Vorrichtung (1) zum Schrumpfen von flächigen thermoplastischen Verpackungsmaterialien
auf Artikel (3) oder Zusammenstellungen von Artikeln, umfassend zumindest:
- ein Tunnelgehäuse (5) mit zwei Öffnungen, über welche die Artikel (3) oder Zusammenstellungen
von Artikeln mit ihrem jeweiligen thermoplastischen Verpackungsmaterial in das Tunnelgehäuse
(5) eintreten und aus dem Tunnelgehäuse (5) austreten können,
- eine Transporteinrichtung (7), welche eine horizontale Transportebene (30) zum Bewegen
der Artikel (3) oder der Zusammenstellungen von Artikeln mit ihrem jeweiligen thermoplastischen
Verpackungsmaterial durch das Tunnelgehäuse (5) bereitstellt,
- ein Mittel (8) oder mehrere Mittel (8) zum Einbringen von Wärmeenergie in das Tunnelgehäuse
(5) sowie
- wenigstens eine Einrichtung, mittels welcher ein Öffnungsquerschnitt mindestens
einer der zwei Öffnungen vergrößert und verkleinert werden kann,
- wobei die wenigstens eine Einrichtung mindestens eine im Bereich der jeweiligen
Öffnung positionierte und zumindest abschnittsweise im Tunnelgehäuse (5) angeordnete
Klappe (4) besitzt,
- welche mindestens eine Klappe (4) zum Vergrößern und Verkleinern des Öffnungsquerschnittes
der jeweiligen Öffnung um eine winklig und vorzugsweise lotrecht zur horizontalen
Transportebene (30) orientierte Achse (20) im Hinblick auf das Tunnelgehäuse (5) in
Richtung nach innen bzw. im Hinblick auf das Tunnelgehäuse (5) in Richtung nach außen
schwenkbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der das eine Mittel (8) oder die mehreren Mittel
(8) mindestens zwei im Tunnelgehäuse (5) positionierte und sich gegenüberliegende
Schachtwände (9) umfassen, die zum Einbringen von Wärmeenergie in das Tunnelgehäuse
(5) jeweils mehrere Öffnungen für eine temperierte Fluidströmung besitzen, wobei die
mindestens eine im Bereich der jeweiligen Öffnung positionierte Klappe (4) derart
angeordnet ist, dass die mindestens eine im Bereich der jeweiligen Öffnung positionierte
Klappe (4) in einer definierten Schwenkposition an eine der sich gegenüberliegenden
Schachtwände (9) zumindest näherungsweise anschließt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der eine in Richtung der mittels der Transporteinrichtung
(7) zu transportierenden Artikel (3) oder Zusammenstellung von Artikeln weisende Breitseitenfläche
(11) der mindestens einen Klappe (4) in der definierten Schwenkposition schräg zu
einer Förderrichtung (FR) der Transporteinrichtung (7) weist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, die eine Steuerungseinrichtung (S) umfasst, welcher
Informationen zu einer Dimensionierung der Artikel (3) oder der Zusammenstellungen
von Artikeln bereitstellbar sind, wobei:
- die Steuerungseinrichtung (S) den Informationen zu einer jeweiligen Dimensionierung
der Artikel (3) oder Zusammenstellung von Artikeln eine definierte Schwenkposition
für die mindestens eine Klappe (4) und eine definierte relative Beabstandung der sich
gegenüberliegenden Schachtwände zueinander zuordnen kann, und wobei
- ein Schwenken der mindestens einen Klappe (4) in die definierte Schwenkposition
sowie eine Verstellung der sich gegenüberliegenden Schachtwände (9) für die bestimmte
relative Beabstandung zueinander mittels der Steuerungseinrichtung (S) unter Berücksichtigung
der Zuordnung bewirkbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der die wenigstens eine Einrichtung
mindestens ein im Bereich der jeweiligen Öffnung positioniertes sowie vertikal heb-
und senkbar ausgebildetes Abdeckelement (32) besitzt, welches mit der mindestens einen
Klappe (4) zum Vergrößern und Verkleinern des Öffnungsquerschnittes der jeweiligen
Öffnung zusammenwirkt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, bei der die Steuerungseinrichtung (S) den Informationen
zu einer jeweiligen Dimensionierung der Artikel (3) oder Zusammenstellungen von Artikeln
eine bestimmte vertikale Lage des mindestens einen im Bereich der jeweiligen Öffnung
positionierten Abdeckelementes (32) zuordnen kann, und wobei ein Überführen des mindestens
einen Abdeckelementes (32) in die definierte vertikale Lage mittels der Steuerungseinrichtung
(S) unter Berücksichtigung der Zuordnung bewirkbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die wenigstens eine Einrichtung
mindestens zwei im Bereich der jeweiligen Öffnung positionierte und zumindest abschnittsweise
im Tunnelgehäuse angeordnete Klappen (4) aufweist, welche zum Vergrößern und Verkleinern
des Öffnungsquerschnittes der jeweiligen Öffnung zusammenwirken und jeweils um eine
winklig und vorzugsweise lotrecht zur Transportebene orientierte Achse (20) im Hinblick
auf das Tunnelgehäuse (5) in Richtung nach innen bzw. im Hinblick auf das Tunnelgehäuse
(5) jeweils in Richtung nach außen schwenkbar sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, bei der die mindestens zwei Klappen (4) derart im Bereich
der jeweiligen Öffnung positioniert sind, dass der Öffnungsquerschnitt bei einer bestimmten
Schwenkposition der mindestens zwei Klappen (4) annähernd vollständig verschlossen
ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der wenigstens eine erste der mindestens zwei Klappen
(4) ein insbesondere fluidisches Dichtelement (13) an einer Außenkante ausbildet,
über welches die wenigstens eine erste der mindestens zwei Klappen (4) bei verschlossenem
Öffnungsquerschnitt mit wenigstens einer zweiten der mindestens zwei Klappen (4) in
Anlage steht.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, die wenigstens eine fluidische Dichtleiste (14)
umfasst, welche bei vollständig über die mindestens zwei Klappen (4) verschlossenem
Öffnungsquerschnitt an einem jeweiligen oberen Endbereich der mindestens zwei Klappen
(4) jeweils bündig anliegt.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei welcher die mindestens eine Klappe
(4) einen mehrschichtigen Aufbau mit wenigstens einer innenliegenden Schicht (50)
und wenigstens einer außen liegenden Schicht (60) besitzt, wobei:
- die wenigstens eine innenliegende Schicht (50) eine thermische Leitfähigkeit besitzt,
welche geringer ist als einer thermischen Leitfähigkeit der wenigstens einen außen
liegenden Schicht (60), und wobei
- die wenigstens eine außen liegende Schicht (60) eine mechanische Widerstandsfähigkeit
besitzt, die größer ist als die mechanische Widerstandsfähigkeit der wenigstens einen
innen liegenden Schicht (50).
12. Vorrichtung (1) zum Schrumpfen von flächigen thermoplastischen Verpackungsmaterialien
auf Artikel (3) oder Zusammenstellungen von Artikeln, umfassend zumindest:
- ein Tunnelgehäuse (5) mit zwei Öffnungen, über welche die Artikel (3) oder Zusammenstellungen
von Artikeln mit ihrem jeweiligen thermoplastischen Verpackungsmaterial in das Tunnelgehäuse
(5) eintreten und aus dem Tunnelgehäuse (5) austreten können,
- eine Transporteinrichtung (7), welche eine horizontale Transportebene (30) zum Bewegen
der Artikel (3) oder Zusammenstellungen von Artikeln mit ihrem jeweiligen thermoplastischen
Verpackungsmaterial durch das Tunnelgehäuse (5) bereitstellt,
- ein Mittel (8) oder mehrere Mittel (8) zum Einbringen von Wärmeenergie in das Tunnelgehäuse
(5),
- wenigstens eine Einrichtung, mittels welcher ein Öffnungsquerschnitt mindestens
einer der zwei Öffnungen vergrößert und verkleinert werden kann,
- eine Steuerungseinrichtung (S), welche zum Vergrößern und Verkleinern des Öffnungsquerschnittes
mit der wenigstens einen Einrichtung in Verbindung steht,
- wobei der Steuerungseinrichtung (S) Informationen zu einer jeweiligen Dimensionierung
der Artikel (3) oder Zusammenstellungen von Artikeln bereitstellbar sind,
- und wobei die wenigstens eine Einrichtung über die Steuerungseinrichtung (S) unter
Berücksichtigung der Informationen zur Vergrößerung oder Verkleinerung des Öffnungsquerschnittes
ansteuerbar ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, bei der die wenigstens eine Einrichtung mindestens ein
im Bereich der jeweiligen Öffnung positioniertes sowie vertikal heb- und senkbar ausgebildetes
Abdeckelement (32) besitzt, wobei die Steuerungseinrichtung (S) den Informationen
zu einer jeweiligen Dimensionierung der Artikel (3) oder Zusammenstellung von Artikeln
eine definierte vertikale Lage des mindestens einen im Bereich der jeweiligen Öffnung
positionierten Abdeckelementes (32) zuordnen kann, und wobei ein Überführen des mindestens
einen Abdeckelementes (32) in die definierte vertikale Lage mittels der Steuerungseinrichtung
(S) gemäß der Zuordnung bewirkbar ist.
14. Verfahren zum Schrumpfen von flächigen thermoplastischen Verpackungsmaterialien auf
Artikel (3) oder Zusammenstellungen von Artikeln (3), wobei das Verfahren zumindest
die folgenden Schritte umfasst:
- Transportieren der Artikel (3) oder Zusammenstellungen von Artikeln gemeinsam mit
ihrem jeweiligen thermoplastischen Verpackungsmaterial durch ein Tunnelgehäuse (5),
wobei die Artikel (3) oder Zusammenstellungen von Artikeln und ihr jeweiliges thermoplastisches
Verpackungsmaterial hierbei mit Wärmeenergie beaufschlagt und hieraus resultierend
das jeweilige thermoplastische Verpackungsmaterial auf die Artikel (3) oder Zusammenstellungen
von Artikeln (3) aufgeschrumpft wird,
- definiertes Vergrößern oder Verkleinern eines Öffnungsquerschnittes mindestens einer
von mehreren Öffnungen des Tunnelgehäuses (5), über welche mehreren Öffnungen die
Artikel (3) oder Zusammenstellungen von Artikeln mit ihrem jeweiligen thermoplastischen
Verpackungsmaterial in das Tunnelgehäuse (5) eintreten und aus dem Tunnelgehäuse (5)
austreten,
- wobei der Öffnungsquerschnitt mittels mindestens einer zumindest abschnittsweise
im Tunnelgehäuse (5) angeordneten Klappe (4) definiert vergrößert oder verkleinert
wird,
- welche mindestens eine Klappe (4) zum definierten Vergrößern oder Verkleinern des
Öffnungsquerschnittes eine im Hinblick auf das Tunnelgehäuse (5) in Richtung nach
außen bzw. im Hinblick auf das Tunnelgehäuse in Richtung nach innen orientierte Schwenkbewegung
um eine vorzugsweise lotrecht orientierte Achse ausführt.
15. Verfahren nach Anspruch 14, bei dem die mindestens eine Klappe (4) zum Verkleinern
des Öffnungsquerschnittes die in Richtung nach außen orientierte Schwenkbewegung ausführt
und zum Vergrößern des Öffnungsquerschnittes die in Richtung nach innen orientierte
Schwenkbewegung ausführt.
16. Verfahren nach Anspruch 15, bei dem zum definierten Vergrößern oder Verkleinern des
Öffnungsquerschnittes mindestens zwei im Bereich der jeweiligen Öffnung positionierte
und zumindest abschnittsweise im Tunnelgehäuse (5) angeordnete Klappen (4) zusammenwirken,
welche jeweils zur Vergrößerung des Öffnungsquerschnittes eine im Hinblick auf das
Tunnelgehäuse (5) Richtung nach innen orientierte Schwenkbewegung ausführen und zur
Verkleinerung des Öffnungsquerschnittes eine im Hinblick auf das Tunnelgehäuse (5)
in Richtung nach außen orientierte Schwenkbewegung ausführen.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, bei dem zum Beaufschlagen der Artikel
(3) oder Zusammenstellungen von Artikeln mit ihrem jeweiligen thermoplastischen Verpackungsmaterial
mit Wärmeenergie zwei sich gegenüberliegende und im Tunnelgehäuse (5) positionierte
Schachtwände (9) mit jeweils mehreren Öffnungen vorgesehen sind, über welche mehreren
Öffnungen ein fluides temperiertes Medium in das Tunnelgehäuse (5) eingebracht wird
und zwischen welchen gegenüberliegenden Schachtwänden (9) mindestens ein Transportpfad
(40) für die Artikel (3) oder Zusammenstellungen von Artikeln mit ihrem jeweiligen
thermoplastischen Verpackungsmaterial ausgebildet wird, wobei
- eine relative Beabstandung der zwei sich gegenüberliegenden Schachtwände (9) zueinander
in Abhängigkeit einer Dimensionierung der jeweiligen Artikel (3) oder Zusammenstellung
von Artikeln eingestellt wird, und wobei
- der Öffnungsquerschnitt in seiner Breite mittels der mindestens einen Klappe (4)
in Abhängigkeit der jeweiligen relativen Beabstandung der zwei sich gegenüberliegenden
Schachtwände (9) zueinander angepasst wird.