[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und einen Schrumpftunnel zum Aufschrumpfen
thermoplastischen Verpackungsmaterials auf Artikel gemäß den Merkmalen der unabhängigen
Ansprüche.
[0002] Flächige Materialbahnen aus thermoplastischem Kunststoff finden beispielsweise als
Folie für Schrumpfprozesse in der Packtechnik Verwendung. Die jeweilige thermoplastische
Flächenbahn oder die jeweilige Schrumpffolie wird vor dem Aufschrumpfen als Endlosmaterial
auf Rollen bereitgestellt, anschließend um eine Zusammenstellung oder Gruppe von mehreren
Artikeln angeordnet, nachfolgend zusammen mit den jeweiligen Artikeln durch einen
Schrumpftunnel geführt und dort zur Schrumpfung mit Temperatur beaufschlagt. Treten
die mit der Flächenbahn oder Schrumpffolie umhüllten Artikel aus dem Schrumpftunnel
aus, so ist aus der Flächenbahn und der Artikelgruppe eine sogenannte Verpackungseinheit
ausgebildet, bei welcher vermittels der aufgeschrumpften thermoplastischen Flächenbahn
oder Schrumpffolie die einzelnen Artikel zusammengehalten werden.
[0003] Bei aus dem Stand der Technik bekannten Schrumpfvorrichtungen zum Schrumpfen von
Materialien werden die mit einem thermoplastischen Verpackungsmaterial oder Schrumpfmaterial,
insbesondere einer Schrumpffolie, umhüllten Artikel, wie beispielsweise PET-Flaschen,
entlang einer Transportstrecke durch den sogenannten Schrumpftunnel transportiert.
Während ihres Transportes durch den Schrumpftunnel wird das Schrumpfmaterial von den
Seiten und/oder von unten her durch Beaufschlagung mit einem Schrumpfmedium, insbesondere
mit Heißluft o.ä., erwärmt und hierdurch auf die jeweiligen Artikel aufgeschrumpft.
Bekannte Schrumpftunnel umfassen beispielsweise elektrische Heizungen zur Erwärmung
des zu schrumpfenden thermoplastischen Verpackungsmaterials.
[0004] Ein Schrumpftunnel, bei welchem eine elektrische Heizeinrichtung Verwendung findet,
ist beispielsweise aus der Offenlegungsschrift
DE 199 20 057 A1 bekannt. Dabei wird die durch die Heizeinrichtungen erwärmte Luft über Heißluftaustritte
in das Innere des Schrumpftunnels geführt.
[0005] Um die Schrumpfqualität zu verbessern, sind aus dem Stand der Technik Schrumpfvorrichtungen
bekannt, bei denen das bereits auf Artikel aufgebrachte thermoplastische Verpackungsmaterial
innerhalb des Schrumpftunnels in Transportrichtung unterschiedliche Temperaturzonen
durchläuft, was beispielsweise in der Offenlegungsschrift
US 2010/0059036 A1 beschrieben wird.
[0006] Eine Aufgabe der Erfindung kann aus diesem Grund darin gesehen werden, eine Möglichkeit
bereitzustellen, mit welcher die Schrumpfqualität bei der Herstellung von Verpackungseinheiten,
insbesondere Schrumpfgebinden, weiter verbessert werden kann.
[0007] Die obige Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Aufschrumpfen eines thermoplastischen
Verpackungsmaterials und eine Schrumpfvorrichtung gelöst, welche die Merkmale in den
unabhängigen Ansprüchen umfassen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden durch
die Unteransprüche beschrieben.
[0008] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufschrumpfen eines thermoplastischen Verpackungsmaterials
auf einen Artikel oder auf eine Zusammenstellung von Artikeln. Hierzu ist vorgesehen,
dass in einer Gruppiervorrichtung die Artikel, beispielsweise Getränkebehältnisse
wie Flaschen oder Dosen o.ä., zu Artikelgruppen oder Artikelzusammenstellungen zusammengestellt
werden. Diese Artikelgruppen oder Artikelzusammenstellungen werden anschließend in
einer Einschlagvorrichtung mit einem thermoplastischen Verpackungsmaterial umhüllt,
beispielsweise mit einem flächigen Verpackungszuschnitt aus einem Schrumpfmaterial,
welcher auch als Schrumpffolie bezeichnet wird. Insbesondere wird die Schrumpffolie
in der Einschlagvorrichtung um die Artikelzusammenstellung herumgeschlagen.
[0009] Die solchermaßen mit thermoplastischem Verpackungsmaterial umhüllte Zusammenstellung
von Artikeln wird nunmehr einer Schrumpfvorrichtung zugeführt, wo das thermoplastische
Verpackungsmaterial bei Zuführung von Schrumpfmedium, beispielsweise Heißluft, auf
die Artikel der Zusammenstellung aufschrumpft, so dass die Artikel innerhalb der Zusammenstellung
zusammengehalten werden. Die derart hergestellte Verpackungseinheit bezeichnet man
auch als Schrumpfgebinde.
[0010] Die Schrumpfvorrichtung umfasst einen Innenraum mit mindestens einer Transportstrecke.
Insbesondere umfasst die Schrumpfvorrichtung einen Schrumpftunnel und ein den Innenraum
des Schrumpftunnels umgebendes Gehäuse mit einem Eingangsbereich und einer Eintrittsöffnung
sowie einem Ausgangsbereich und einer Austrittsöffnung für die mit dem thermoplastischen
Verpackungsmaterial umhüllten Artikel oder Zusammenstellungen von Artikeln. Zwischen
der Eintrittsöffnung und der Austrittsöffnung erstreckt sich mindestens eine Transportstrecke
für die mit Schrumpfmaterial umhüllten Artikel, auf der diese in Transportrichtung
durch den Schrumpftunnel befördert werden. Die Transportstrecke wird insbesondere
durch eine Transporteinrichtung oder einen Teilbereich einer Transporteinrichtung
gebildet, die/der beidseitig durch Schachtwände begrenzt wird. Jede der Schachtwände
weist mindestens eine zur Transportstrecke gerichtete Ausströmfläche oder Düsenfläche
für Schrumpfmedium auf, welches über die Düsen der Düsenfläche o.ä. auf die mit dem
thermoplastischen Verpackungsmaterial umhüllten Artikel aufgebracht wird. Vorzugsweise
wird das Schrumpfmedium durch warme Luft gebildet.
[0011] Weiterhin umfasst die Schrumpfvorrichtung eine untere Bedüsungsvorrichtung und eine
obere Bedüsungsvorrichtung, welche insbesondere der Transportstrecke des Schrumpftunnels
zugeordnet sind. Die Anzahl der Schachtwände definiert die Anzahl der ausgebildeten
Transportstrecken. Bei einem einbahnigen Transport über eine Transportstrecke sind
zu beiden Seiten der Transportstrecke auf oder oberhalb der Transporteinrichtung jeweils
sogenannte äußere Schachtwände vorgesehen, die jeweils eine dem Innenraum der Schrumpfvorrichtung
zugewandten Ausströmfläche oder Düsenfläche und eine dem Gehäuse der Schrumpfvorrichtung
zugewandte geschlossene Seitenfläche aufweisen.
[0012] Bei einem zweibahnigen Transport über zwei parallele Transportstrecken sind auf oder
oberhalb der Transporteinrichtung drei Schachtwände angeordnet. Insbesondere werden
die beiden Transportstrecken in Nachbarschaft zum Gehäuse der Schrumpfvorrichtung
jeweils durch äußere Schachtwände begrenzt. Mittig oder ungefähr mittig zwischen den
beiden äußeren Schachtwänden ist eine innere Schachtwand angeordnet, deren beide im
Wesentlichen vertikale Seitenflächen parallel zur Transportrichtung jeweils als Ausströmflächen
oder Düsenflächen ausgebildet sind. Die mittlere oder innere Schachtwand führt somit
insbesondere den beiden parallelen Transportstrecken jeweils Schrumpfmedium zu, wobei
die Beaufschlagung der beiden parallelen Transportstrecken mit Schrumpfmedium in etwa
die gleiche Größenordnung hat oder haben kann.
[0013] Bei dem Verfahren ist vorgesehen, dass der mit thermoplastischem Verpackungsmaterial
umhüllte Artikel oder die umhüllte Zusammenstellung von Artikeln zumindest bereichsweise
von oben und/oder von unten mit Schrumpfmedium beaufschlagt wird, das eine erste Temperatur
aufweist.
[0014] Weiterhin wird der mit thermoplastischem Verpackungsmaterial umhüllte Artikel oder
die umhüllte Zusammenstellung von Artikeln zumindest bereichsweise seitlich und/oder
von unten mit Schrumpfmedium beaufschlagt, das eine zweite Temperatur aufweist. Dabei
ist vorgesehen, dass zwischen der ersten Temperatur und der zweiten Temperatur eine
Temperaturdifferenz von mindestens drei Grad Celsius besteht. Vorzugsweise besteht
eine Temperaturdifferenz von mindestens fünf Grad Celsius, besonders bevorzugt besteht
eine Temperaturdifferenz von mindestens zehn Grad Celsius.
[0015] Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die erste Temperatur höher ist als
die zweite Temperatur, insbesondere dass die erste Temperatur mindestens drei Grad
Celsius höher ist als die zweite Temperatur.
[0016] Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Unterschied zwischen der ersten Temperatur
und der zweiten Temperatur mindestens fünf Grad Celsius beträgt, insbesondere dass
der Wert der ersten Temperatur mindestens fünf Grad Celsius über dem Wert der zweiten
Temperatur liegt. Besonders bevorzugt beträgt die Temperaturdifferenz mindestens zehn
Grad Celsius. Beispielsweise liegt der Wert der zweiten Temperatur etwa bei 180 Grad
Celsius und der Wert der ersten Temperatur liegt bei mindestens 190 Grad Celsius oder
höher. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform liegt der Wert der zweiten Temperatur
etwa bei 180 Grad Celsius und der Wert der ersten Temperatur liegt bei etwa 230 Grad
Celsius.
[0017] Bei einer Ausführungsform des Verfahrens wird warme Luft aus einem Innenraum der
Schrumpfvorrichtung, insbesondere aus dem Innenraum des Schrumpftunnels, abgesaugt
und in mindestens einen ersten Teilstrom und mindestens einen zweiten Teilstrom aufgeteilt
wird. Anschließend wird der erste Teilstrom durch eine Erwärmungseinrichtung erwärmt.
Der mit dem thermoplastischen Verpackungsmaterial umhüllte Artikel oder die Zusammenstellung
wird zumindest bereichsweise von oben mit dem erwärmten ersten Teilstrom beaufschlagt.
[0018] Dagegen wird der zweite Teilstrom direkt den Schachtwänden und der mindestens einen
unteren Bedüsungseinrichtung der Schrumpfvorrichtung zugeführt. Insbesondere wird
bei dem hier beschriebenen Verfahren somit der mit dem thermoplastischen Verpackungsmaterial
umhüllte Artikel oder die Zusammenstellung somit zumindest bereichsweise seitlich
und von unten mit einem zweiten Teilstrom an warmer Luft beaufschlagt, die eine geringere
zweite Temperatur aufweist, als der von oben auf den Artikel oder die Zusammenstellung
gerichtete erste Teilstrom.
[0019] Das Verfahren ist insbesondere in einer Schrumpfvorrichtung durchführbar, welche
mindestens eine erste Einrichtung zur Zuführung eines mit einer ersten Temperatur
beaufschlagten Schrumpfmediums zu einer oberen Bedüsungseinrichtung und/oder eine
Einrichtung zur Zuführung eines mit einer ersten Temperatur beaufschlagten Schrumpfmediums
zu einer unteren Bedüsungseinrichtung umfasst. Die obere Bedüsungseinrichtung wird
beispielsweise durch eine sogenannte Oberhaube gebildet, die oberhalb der Transportstrecke
angeordnet ist und auf ihrer Unterseite Bedüsungsöffnungen aufweist, über die Schrumpfmedium
nach unten gerichtet in den Innenraum des Schrumpftunnels und somit auf die Oberseite
der mit thermoplastischem Verpackungsmaterial umhüllten Artikel oder Artikelzusammenstellung
eingedüst werden kann.
[0020] Die untere Bedüsungseinrichtung wird beispielsweise durch eine sogenannte Bodenkammer
gebildet, die unterhalb der Transportstrecke angeordnet ist. Insbesondere ist die
Bodenkammer unterhalb der Transporteinrichtung, welche beispielsweise durch ein Endlos-
Förderband gebildet wird, angeordnet. Die Bodenkammer weist an ihrer Oberseite Bedüsungsöffnungen
auf, über die Schrumpfmedium nach oben gerichtet durch Öffnungen der Transporteinrichtung
hindurch auf die Unterseite der mit thermoplastischem Verpackungsmaterial umhüllten
Artikel eingedüst werden kann.
[0021] Weiterhin umfasst die Schrumpfvorrichtung mindestens eine zweite Einrichtung zur
Zuführung eines mit einer zweiten Temperatur beaufschlagten Schrumpfmediums zu seitlichen
Bedüsungseinrichtungen und/oder eine Einrichtung zur Zuführung eines mit der zweiten
Temperatur beaufschlagten Schrumpfmediums zu der unteren Bedüsungseinrichtung, insbesondere
zu den Schachtwänden und/oder der Bodenkammer der Schrumpfvorrichtung oder zu Bereichen
der Schachwände und/oder der Bodenkammer der Schrumpfvorrichtung.
[0022] Für die Bereitstellung von Schrumpfmedium umfasst die Schrumpfvorrichtung vorzugsweise
mindestens eine Ansaugeinrichtung zum Ansaugen oder Absaugen von Luft aus dem Innenraum
der Schrumpfvorrichtung. Die Ansaugeinrichtung wird vorzugsweise durch ein Gebläse
gebildet. Dem Gebläse kann eine Verteileinrichtung zugeordnet sein, welche die angesaugte
Luft in mindestens zwei Teilströme aufteilt, wobei insbesondere ein erster Teilstrom
der ersten Einrichtung zugeordnet wird und wobei ein zweiter Teilstrom der zweiten
Einrichtung zugeordnet wird. Alternativ kann vorgesehen sein, dass jeder Einrichtung
ein eigenes Gebläse zur Versorgung mit Luft aus dem Innenraum des Schrumpftunnels
zugeordnet ist.
[0023] Um Schrumpfmedium mit den mindestens zwei unterschiedlichen Temperaturen zu erzeugen,
kann gemäß einer Ausführungsform vorgesehen sein, dass die mindestens eine erste Einrichtung
eine erste Erwärmungseinrichtung ist oder eine erste Erwärmungseinrichtung umfasst.
Beispielsweise kann es sich bei der ersten Erwärmungseinrichtung um ein erstes Heizregister
handeln. Über das erste Heizregister wird ein Teil der aus dem Innenraum des Schrumpftunnels
angesaugten Luft auf die gewünschte erste Temperatur erwärmt und der oberen Bedüsungseinrichtung
und/oder der unteren Bedüsungseinrichtung zugeführt. Die auf die erste Temperatur
erwärmte Luft wird als Schrumpfmedium in den Innenraum des Schrumpftunnels eingeleitet,
wobei das Schrumpfmedium mit der ersten Temperatur insbesondere auf die Oberseite
und/oder die Unterseite der mit thermoplastischem Verpackungsmaterial umhüllten Artikel
oder Artikelzusammenstellung geleitet wird.
[0024] Weiterhin kann vorgesehen sein, dass mindestens eine zweite Einrichtung eine zweite
Erwärmungseinrichtung ist oder eine zweite Erwärmungseinrichtung umfasst. Beispielsweise
kann es sich bei der zweiten Erwärmungseinrichtung um ein zweites Heizregister handeln.
Über das zweite Heizregister wird ein Teil der aus dem Innenraum des Schrumpftunnels
angesaugten Luft auf die gewünschte zweite Temperatur erwärmt und den Schachtwänden
und/oder der unteren Bedüsungseinrichtung zugeführt und als Schrumpfmedium wieder
in den Innenraum des Schrumpftunnels eingeleitet, wobei das Schrumpfmedium insbesondere
auf die zu den Schachtwänden hin gerichteten Seitenflächen und/oder der Bodenfläche
der mit thermoplastischem Verpackungsmaterial umhüllten Artikel geleitet wird. Bei
dieser vorbeschriebenen Ausführungsform erfolgt die Bereitstellung von Schrumpfmedium
einer ersten Temperatur und Schrumpfmedium einer zweiten Temperatur unabhängig voneinander.
[0025] Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die aus dem Schrumpftunnel
abgesaugte Luft ohne weitere Erwärmung direkt als Schrumpfmedium für die Beaufschlagung
von der Seite und/oder von unten her über die Schachtwände verwendet werden kann.
In diesem Fall wird die zweite Einrichtung durch das Leitungssystem zwischen dem Gebläse
und den Schachtwänden gebildet und der zweite Teilstrom der über das Gebläse aus dem
Innenraum abgesaugt. Luft wird direkt in die Schachtwände und/oder die Bodenkammer
eingeleitet.
[0026] Um Schrumpfmedium mit den mindestens zwei unterschiedlichen Temperaturen zu erzeugen,
kann gemäß einer alternativen Ausführungsform vorgesehen sein, dass die Schrumpfvorrichtung
eine erste Erwärmungseinrichtung umfasst, die der ersten Einrichtung und der zweiten
Einrichtung zugeordnet ist und wobei die Schrumpfvorrichtung eine zweite Erwärmungseinrichtung
umfasst, die der ersten Einrichtung zugeordnet ist. Hierbei wird die durch das Gebläse
abgesaugte Luft zuerst durch eine Erwärmungseinrichtung auf die zweite Temperatur
gebracht. Ein zweiter Teilstrom der derart erwärmten Luft wird direkt in die Schachtwände
und/oder die untere Bedüsungseinrichtung eingeleitet.
[0027] Ein anderer Teil der derart erwärmten Luft wird in einer weiteren Erwärmungseinrichtung
weiter auf die höhere erste Temperatur erwärmt und anschließend der oberen Bedüsungseinrichtung
und/oder der unteren Bedüsungseinrichtung zugeführt. Bei dieser Ausführungsform erfolgt
die Bereitstellung von Schrumpfmedium einer ersten Temperatur und Schrumpfmedium einer
zweiten Temperatur über eine stufenweise Erwärmung der aus dem Innenraum abgesaugten
Luft.
[0028] Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Beaufschlagung mit Schrumpfmedium
einer ersten Temperatur von oben und/oder von unten her sowie die Beaufschlagung mit
Schrumpfmedium einer zweiten, insbesondere geringeren, Temperatur von den Seiten und/oder
von unten her zeitgleich erfolgt. Eine alternative Ausführungsform sieht dagegen vor,
dass die mit thermoplastischem Verpackungsmaterial umhüllten Artikel oder Artikelzusammenstellungen
zuerst von oben und/oder von unten mit Schrumpfmedium der ersten Temperatur beaufschlagt
werden und nachfolgend seitlich und/oder von unten mit Schrumpfmedium der zweiten,
insbesondere geringeren, Temperatur beaufschlagt werden. Eine weitere Ausführungsform
kann vorsehen, dass die mit thermoplastischem Verpackungsmaterial umhüllten Artikel
oder Artikelzusammenstellungen zuerst seitlich und/oder von unten mit Schrumpfmedium
der zweiten, insbesondere geringeren, Temperatur beaufschlagt werden und nachfolgend
von oben und/oder von unten mit Schrumpfmedium der höheren ersten Temperatur beaufschlagt
werden.
[0029] Weiterhin kann innerhalb der Schrumpfvorrichtung die Ausbildung von mindestens zwei
unterschiedlichen Temperaturzonen vorgesehen sein. In einer ersten Temperaturzone
ist beispielsweise vorgesehen, dass die mit thermoplastischem Verpackungsmaterial
umhüllten Artikel oder Artikelzusammenstellungen zeitgleich mit Schrumpfmedium der
ersten Temperatur und Schrumpfmedium der zweiten Temperatur beaufschlagt werden, während
die umhüllten Artikel oder Artikelzusammenstellungen innerhalb einer zweiten Temperaturzone
von oben, insbesondere über die obere Bedüsungseinrichtung, und/oder von unten, insbesondere
über die untere Bedüsungseinrichtung, sowie seitlich, insbesondere über die Schachtwände,
oder allumfänglich mit Schrumpfmedium einer dritten Temperatur beaufschlagt werden.
[0030] Eine andere Ausführungsform kann vorsehen, dass die mit thermoplastischem Verpackungsmaterial
umhüllten Artikel oder Artikelzusammenstellungen in einer ersten Temperaturzone von
oben und/oder von unten mit Schrumpfmedium der ersten Temperatur beaufschlagt werden.
In einer nachfolgenden zweiten Temperaturzone wird Schrumpfmedium der zweiten, insbesondere
geringeren, Temperatur seitlich und/oder von unten in den Innenraum des Schrumpftunnels
eingebracht, während in einer dritten Temperaturzone Schrumpfmedium mit einer dritten
Temperatur von oben und/oder von unten sowie seitlich eingebracht wird. Bei dieser
Anordnung können auch die erste Temperaturzone und die zweite Temperaturzone vertauscht
werden. Die dritte Temperatur liegt vorzugsweise über der zweiten Temperatur. Gemäß
einer Ausführungsform der Erfindung kann die dritte Temperatur höher sein als die
erste Temperatur oder aber niedriger als die zweite Temperatur. Bevorzugt liegt die
dritte Temperatur jedoch zwischen der ersten Temperatur und der zweiten Temperatur.
[0031] Bei einer mindestens zwei Temperaturzonen umfassenden Schrumpfvorrichtung kann insbesondere
vorgesehen sein, dass jeder der Temperaturzonen eine erste Einrichtung zur Bereitstellung
eines mit einer ersten Temperatur beaufschlagten Schrumpfmediums und/oder eine zweite
Einrichtung zur Bereitstellung eines mit einer zweiten Temperatur beaufschlagten Schrumpfmediums
und/oder eine dritte Einrichtung zur Bereitstellung eines mit einer dritten Temperatur
beaufschlagten Schrumpfmediums etc. umfasst. Bei einer Schrumpfvorrichtung, die in
einer Temperaturzone Schrumpfmedium einer dritten Temperatur bereitstellt, ist vorzugsweise
eine Einrichtung zur Bereitstellung eines mit einer dritten Temperatur beaufschlagten
Schrumpfmediums vorgesehen, die insbesondere der entsprechenden Temperaturzone zugeordnet
ist.
[0032] Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die unterschiedlichen Temperaturen in den verschiedenen
Temperaturzonen jeweils unabhängig voneinander generiert und/oder gesteuert werden.
[0033] Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die aus dem Innenraum angesaugte
Luft in einen ersten Teilstrom und einen zweiten Teilstrom aufgeteilt wird, wobei
das erste Volumen des ersten Teilstroms größer ist als das zweite Volumen des zweiten
Teilstroms. Somit ist die Menge an Schrumpfmedium, das über die Schachtwände und von
unten her auf den mit thermoplastischem Verpackungsmaterial zumindest teilweise umhüllten
Artikel oder die Artikelzusammenstellung aufgebracht wird im Vergleich zu bekannten
Schrumpfvorrichtungen deutlich reduziert. Insbesondere erfolgt das Aufblasen des ersten
Teilstroms von oben her über einen großflächigen Bereich, so dass das Schrumpfmedium
des ersten Teilstroms ebenfalls mit einer möglichst geringen Strömungsgeschwindigkeit
in den Innenraum der Schrumpfvorrichtung einströmt.
[0034] Eine alternative Ausführungsform kann vorsehen, dass der erste Teilstrom und der
zweite Teilstrom volumenmäßig in etwa gleich ausgebildet werden. Für weitere Anwendungen
kann es jedoch auch vorteilhaft sein, wenn der erste Teilstrom ein geringeres Volumen
vorsieht als der zweite Teilstrom.
[0035] Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Luft aus Bereichen
hinter den äußeren Schachtwänden abgesaugt wird, welche Bereiche jeweils den nicht
der Transportstrecke zugewandten Seitenflächen der Schachtwände zugeordnet sind. Beispielsweise
weist die Ansaugeinrichtung der Schrumpfvorrichtung mindestens eine oberhalb der Transportstrecke
und oberhalb der mindestens zwei äußeren Schachtwände angeordnete Ansaugöffnung auf.
[0036] Zugeordnet zu der Ansaugöffnung ist oberhalb der Transportstrecke mindestens eine
Ansaugblende angeordnet, die sich im über eine Breite quer zur Transportrichtung erstreckt,
die größer ist als eine Breite der Ansaugöffnung und die sich insbesondere über eine
Breite zwischen den Ausströmflächen der beiden äußeren Schachtwände hinausgehend erstreckt.
Im Falle eines mehrbahnigen Transports erstreckt sich die Ansaugblende vorzugsweise
quer zur Transportrichtung über die Gesamtbreite aller durch innere Schachtwände unterteilter
Transportstrecken und darüber hinausgehend.
[0037] Somit wird die Luft aus einem Bereich zwischen einem den Innenraum der Schrumpfvorrichtung
begrenzenden Gehäuse und der von der Transportstrecke abgewandten, insbesondere geschlossenen,
Seitenfläche der äußeren Schachtwände angesaugt. Insbesondere kann somit die Luft
aus einem Bereich abgesaugt werden, indem keine mit Verpackungsmaterial umhüllten
Artikel angeordnet sind. Somit besteht auch nicht die Gefahr, dass das Verpackungsmaterial
verblasen wird und nicht in der gewünschten Weise auf die Artikel oder Artikelzusammenstellungen
aufschrumpft.
[0038] Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Schrumpfvorrichtung eine Steuerungseinrichtung
und mindestens einen der oberen Bedüsungseinrichtung zugeordneten Sensor und/oder
mindestens einen der unteren Bedüsungseinrichtung zugeordneten Sensor und/oder mindestens
einen den Schachtwänden zugeordneten Sensor umfasst. Insbesondere handelt es sich
bei den Sensoren jeweils um Temperatursensoren, die die Temperatur des Schrumpfmediums
ermitteln, welches über die jeweilige Bedüsungseinrichtung oder Schachtwand auf die
mit dem thermoplastischen Verpackungsmaterial umhüllten Artikel oder Artikelzusammenstellungen
aufgebracht wird. Insbesondere wird also in einem oberen und/oder einem unteren Bereich
und/oder in einem seitlichen Bereich der Schrumpfvorrichtung ein Ist-Wert des zugeführten
Schrumpfmediums ermittelt.
[0039] Die sensorisch ermittelten Daten werden an die Steuerungseinrichtung übermittelt
und die erste Einrichtung und/oder die zweite Einrichtung werden aufgrund der sensorisch
ermittelten Daten reguliert und/oder angesteuert. Die Steuerungseinrichtung vergleicht
insbesondere den mindestens einen gemessenen Ist-Wert mit einem definierten Soll-Wert.
Bei Ermittlung einer Abweichung zwischen dem Ist-Wert und dem Soll-Wert kann die Erwärmung
der angesaugten Luft über die erste Erwärmungseinrichtung und/oder die zweite Erwärmungseinrichtung
entsprechend angepasst werden. Eine Ausführungsform sieht beispielsweise vor, dass
die Erwärmungsvorrichtung, durch die der erste Teilstrom geleitet wird, aufgrund der
sensorisch ermittelten Daten reguliert und/oder angesteuert wird, um die Temperatur
der Luft des ersten Teilstroms entsprechend anzupassen.
[0040] Durch den Einsatz von Schrumpfmittel mit verschiedenen Temperaturniveaus erfolgt
der Schrumpfvorgang in umgekehrter Reihenfolge als bei herkömmlich bekannten Schrumpfvorgängen.
Insbesondere findet die Schrumpfung von der Folienmitte nach außen in Richtung des
Folienrands hin statt. Insbesondere findet die seitliche Bedüsung und/oder die Bedüsung
von unten her mit Schrumpfmedium statt, dessen Temperatur geringer ist als die mittlere
Prozesstemperatur im Innenraum des Schrumpftunnels, während die Bedüsung von oben
und/oder unten her mit Schrumpfmedium stattfindet, dessen Temperatur über der mittleren
Prozesstemperatur oder Innenraumtemperatur liegt.
[0041] Die mittlere Prozesstemperatur bzw. Innenraumtemperatur stellt dabei eine Mischtemperatur
zwischen der ersten und der zweiten Temperatur dar. Die unterschiedlichen Temperaturniveaus,
die insbesondere gezielt auf bestimmte Bereiche der mit thermoplastischem Verpackungsmaterial
umhüllten Artikel oder Artikelzusammenstellungen aufgebracht werden, bewirken eine
vorteilhafte Ausbildung der Verpackungseinheiten, da sich das Schrumpfmaterial faltenfrei
um die Artikel anlegt bzw. da die Faltenbildung beim Schrumpfen des Schrumpfmaterials
gegenüber bekannten Prozessen deutlich reduziert ist. Auch wird hierbei eine saubere
Ausbildung des Folienauges gewährleistet.
[0042] Die derart hergestellten Verpackungseinheiten werden nachfolgend der weiteren Verarbeitung
zugeführt. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Verpackungseinheiten nach Verlassen
des Schrumpftunnels noch mit einem Kühlmittel, beispielsweise Kühlluft beaufschlagt
werden, um die Verpackungseinheiten schneller abzukühlen, wodurch sich die Stabilität
des aufgeschrumpften thermoplastischen Verpackungsmaterials weiter erhöht. Eine Mehrzahl
von Verpackungseinheiten werden beispielsweise in einem Lagenbildungsmodul zu einer
palettierfähigen Lage zusammengestellt. Die Lagenbildung erfolgt dabei vorzugsweise
vermittels mindestens eines geeigneten Manipulators, beispielsweise vermittels eines
Portalroboters, eines Tripoden o.ä. Die derart vorbereiteten Lagen können in einem
Palettiermodul für die nachfolgende Lagerung und/oder Transport übereinandergestapelt
werden.
[0043] Eine alternative Ausführungsform, die ebenfalls der Optimierung des Schrumpfungsprozesses
dient, kann vorsehen, dass die unterschiedlichen Bereiche der mit Verpackungsmaterial
umhüllten Artikel oder Artikelzusammenstellungen jeweils mit unterschiedlichen Volumenströmen
an Schrumpfmittel beaufschlagt werden, um jeweils einen unterschiedlichen Energieeintrag
zu erreichen. Der unterschiedliche Energieeintrag kann beispielsweise auch erzielt
werden, wenn als Schrumpfmittel beispielsweise IR-Strahlung o.ä. verwendet wird. Hierbei
kann vorgesehen sein, dass die unterschiedlichen Bereiche der mit Verpackungsmaterial
umhüllten Artikel oder Artikelzusammenstellungen jeweils mit unterschiedlicher IR-
Strahlung bestrahlt werden.
[0044] Es sei an dieser Stelle ausdrücklich erwähnt, dass alle Aspekte und Ausführungsvarianten,
die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erläutert wurden, gleichermaßen
Teilaspekte des erfindungsgemäßen Verfahrens betreffen oder sein können. Wenn daher
an einer Stelle bei der Beschreibung oder auch bei den Anspruchsdefinitionen zur erfindungsgemäßen
Vorrichtung von bestimmten Aspekten und/oder Zusammenhängen und/oder Wirkungen die
Rede ist, so gilt dies gleichermaßen für das erfindungsgemäße Verfahren. In umgekehrter
Weise gilt dasselbe, so dass auch alle Aspekte und Ausführungsvarianten, die im Zusammenhang
mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erläutert wurden, gleichermaßen Teilaspekte der
erfindungsgemäßen Vorrichtung betreffen oder sein können. Wenn daher an einer Stelle
bei der Beschreibung oder auch bei den Anspruchsdefinitionen zum erfindungsgemäßen
Verfahren von bestimmten Aspekten und/oder Zusammenhängen und/oder Wirkungen die Rede
ist, so gilt dies gleichermaßen für die erfindungsgemäße Vorrichtung.
[0045] 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 Schrumpfvorrichtung und einen Schrumpfungsprozess nach dem bekannten
Stand der Technik.
Figuren 2A bis 2D stellen das Schrumpfen eines thermoplastischen Verpackungsmaterials
um die Artikel in verschiedenen Bereichen entlang der Transportstrecke innerhalb des
Schrumpftunnels der Schrumpfvorrichtung gemäß Fig. 1 dar.
Fig. 3 zeigt eine Schrumpfvorrichtung und einen Schrumpfungsprozess gemäß vorliegender
Erfindung.
Figuren 4A bis 4C zeigen jeweils einen Teilbereich einer Schrumpfvorrichtung gemäß
vorliegender Erfindung, wobei Figuren 4A und 4C unterschiedliche Ausführungsformen
gemäß vorliegender Erfindung zeigen.
Fig. 5 zeigt in schematischer Weise eine erste Ausführungsform einer Schrumpfvorrichtung
mit unterschiedlich temperiertem Schrumpfmedium.
Fig. 6 zeigt in schematischer Weise eine zweite Ausführungsform einer Schrumpfvorrichtung
mit unterschiedlich temperiertem Schrumpfmedium.
Fig. 7 zeigt in schematischer Weise eine weitere Ausführungsform der Schrumpfvorrichtung
gemäß Fig. 4C.
Fig. 8 zeigt in schematischer Weise eine vierte Ausführungsform einer Schrumpfvorrichtung
mit unterschiedlich temperiertem Schrumpfmedium.
Fig. 9 zeigt in schematischer Weise eine fünfte Ausführungsform einer Schrumpfvorrichtung
mit unterschiedlich temperiertem Schrumpfmedium.
Fig. 10 zeigt eine Schrumpfvorrichtung analog zu Fig. 3 ohne umhüllte Artikelgruppe.
Fig. 11 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Schrumpfvorrichtung analog zu Fig.
3 ohne umhüllte Artikelgruppe.
Fig. 12 zeigt in schematischer Weise eine weitere Ausführungsform einer Schrumpfvorrichtung
mit unterschiedlich temperiertem Schrumpfmedium.
Figuren 13A bis 13D zeigen den Schrumpfungsprozess zu unterschiedlichen Zeitpunkten.
[0046] 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 erfindungsgemäße
Vorrichtung oder das erfindungsgemäße Verfahren ausgestaltet sein können und stellen
keine abschließende Begrenzung dar.
[0047] Die Darstellung der Fig. 1 zeigt einen Querschnitt einer Schrumpfvorrichtung 1 und
demonstriert schematisch einen Schrumpfungsprozess nach dem bekannten Stand der Technik.
Artikel 2, insbesondere Getränkebehälter, Flaschen 3, Dosen o.ä. werden beispielsweise
in einem Einteilmodul (nicht dargestellt) in Artikelgruppen zusammengestellt und in
einem Einschlagmodul (nicht dargestellt) mit einem flächigen thermoplastischen Verpackungsmaterial,
insbesondere einem Zuschnitt einer Schrumpffolie 4, umhüllt.
[0048] Wenn nachfolgend meist der Begriff Schrumpffolie 4 verwendet wird, so soll damit
jedes geeignete thermoplastische Verpackungsmaterial umfasst sein. Die Anordnungen
aus Artikeln 2 und Schrumpffolie 4 bezeichnet man auch als umhüllte Artikelgruppen
5. Die umhüllten Artikelgruppen 5 werden in einer Transportrichtung auf einer Transportstrecke
TS, welche insbesondere durch ein Förderband 6 gebildet wird, durch den Schrumpftunnel
der Schrumpfvorrichtung 1 transportiert.
[0049] In dem Schrumpftunnel ist mindestens ein Heizmittel (nicht dargestellt) angeordnet,
dass heiße Luft HL als Schrumpfmedium erzeugt. Die heiße Luft HL mit einer Temperatur
T, beispielsweise mit einer Temperatur T = 180 Grad Celsius, wird über die Schachtwände
7 seitlich in Richtung der umhüllten Artikelgruppen 5 in den Innenraum 8 des Schrumpftunnels
eingeblasen.
[0050] Bei den Schachtwänden 7 handelt es sich beispielsweise um seitliche Bedüsungsvorrichtungen
in Form von gelochten Hohlkörpern. Die dargestellte Schrumpfvorrichtung 1 zeigt einen
einbahnigen Schrumpftunnel mit zwei seitlichen Schachtwänden 7, wobei jeweils die
dem Innenraum 8 des Schrumpftunnels zugewandte Seitenflächen der Schachtwände 7 als
Ausströmflächen 9 ausgebildet sind. Die beiden Schachtwände 7 werden auch als sogenannte
äußere Schachtwände 7a bezeichnet.
[0051] Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass ein Teil des durch das Heizmittel erzeugte
Schrumpfmediums in Form von heißer Luft HL von unten her auf die umhüllten Artikelgruppen
5 geblasen wird. Insbesondere ist das Förderband 6 entsprechend durchlässig ausgestaltet,
beispielsweise in Form eines Mattenkettenförderers o.ä. Das Schrumpfmedium, insbesondere
die heiße Luft HL, bewirkt, dass die Schrumpffolie 4 um die Artikel 2 herum aufschrumpft.
Dabei startet der Schrumpfprozess insbesondere vom Folienrand her und verläuft in
Richtung Folienmitte. Die Startbereiche sind in der Zeichnung durch das Bezugszeichen
"S" markiert, während die Folienmitte durch das Bezugszeichen "M" gekennzeichnet ist.
[0052] Die Figuren 2A bis 2D stellen das Schrumpfen der Schrumpffolie 4 um die Flaschen
3 der umhüllten Artikelgruppe 5 in verschiedenen Bereichen entlang der Transportstrecke
TS innerhalb des Schrumpftunnels der Schrumpfvorrichtung 1 gemäß Fig. 1 dar. Fig.
2A zeigt die Situation im Anfangsbereich des Schrumpftunnels 1. Die Schrumpffolie
4 wurde beispielsweise mittels einer Folieneinschlagvorrichtung oder eines Einschlagmoduls
(nicht dargestellt) um die Flaschen 3 herumgeschlagen.
[0053] Im Schrumpftunnel wird über die Ausströmflächen 9 der Schachtwände 7 Heißluft HL
der Temperatur T oder ein anderes geeignetes Schrumpfmedium seitlich auf die umhüllten
Artikelgruppen 5 aufgedüst. Je weiter die umhüllten Artikelgruppe 5 in Transportrichtung
durch den Schrumpftunnel transportiert wird, desto mehr schrumpft die Schrumpffolie
4 entsprechend ihrer Eigenschaften um die Flaschen 3 herum. An den Seitenflächen mit
den anfangs seitlich frei überlappenden Folienüberstanden FÜ bilden sich die so genannten
Folienaugen. Insbesondere beginnt der Schrumpfprozess an den anfangs seitlich frei
überlappenden Folienüberstanden FÜ, was durch "S" gekennzeichnet wird, und setzt sich
in Richtung der Folienmitte "M" fort, was insbesondere in Fig. 2D deutlich zu erkennen
ist.
[0054] Anfänglich besteht ein geringer Abstand zwischen den Ausströmflächen 9 und der Schrumpffolie
4 (vgl. Fig. 2A). Der Abstand zwischen den Ausströmflächen 9 und der Schrumpffolie
4 ist bereits im mittleren Bereich des Schrumpftunnels durch das Schrumpfen der Schrumpffolie
4 auf einen mittleren Abstand vergrößert (vgl. Figuren 2B und 2C). Bevor die umhüllte
Artikelgruppe 5 den Schrumpftunnel der Schrumpfvorrichtung 1 verlässt (vgl. Fig. 1),
liegt die Schrumpffolie 4 weitgehend vollständig eng an den Mantelflächen der Flaschen
3 an, wodurch ein maximaler Abstand zwischen den Ausströmflächen 9 der Schachtwände
und den Flaschen 3 der umhüllten Artikelgruppen 5 besteht (vergleiche Fig. 2D).
[0055] Die schematische Ansicht der Fig. 3 zeigt eine Schrumpfvorrichtung 10 und einen Schrumpfungsprozess
gemäß vorliegender Erfindung. Hierbei ist vorgesehen, dass Schrumpfmedium, insbesondere
heiße Luft HL, einer ersten Temperatur T1 von oben auf die umhüllte Artikelgruppe
5 aufgebracht wird und das weiterhin, insbesondere gleichzeitig, über die Schachtwände
7 Schrumpfmedium, insbesondere heiße Luft HL, einer zweiten Temperatur T2 von den
Seiten her auf die umhüllte Artikelgruppe 5 aufgebracht wird.
[0056] Insbesondere ist dabei vorgesehen, dass zwischen der ersten Temperatur T1 und der
zweiten Temperatur T2 eine Temperaturdifferenz von mindestens drei Grad Celsius besteht.
Beispielsweise ist dabei vorgesehen, dass die erste Temperatur T1 um mindestens drei
Grad Celsius höher ist als die zweite Temperatur T2.
[0057] Beispielsweise weist das Schrumpfmedium aus den Schachtwänden 7 eine zweite Temperatur
T2 von circa 160 bis 180 Grad Celsius auf, während das von oben zugeführte Schrumpfmedium
eine erste Temperatur T1 aufweist, die mindestens fünf Grad Celsius über der zweiten
Temperatur T2 liegt. Vorzugsweise liegt die erste Temperatur T1 mindestens zehn Grad
Celsius über der zweiten Temperatur T2.
[0058] Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Schrumpfmedium der ersten Temperatur T1 zumindest
in einem mittleren Bereich zwischen den beiden die Transportstrecke TS für die umhüllte
Artikelgruppe 5 begrenzenden Schachtwänden 7 von oben auf diese aufgeblasen wird,
so dass der Schrumpfprozess nicht an den Folienüberständen FÜ beginnt, sondern in
mittigen Bereichen, in denen die Schrumpffolie 4 oberhalb der Artikel 2 der umhüllten
Artikelgruppe 5 aufliegt. Dadurch wird erreicht, dass der Schrumpfprozess von innen
nach außen erfolgt, d.h. die Schrumpffolie 4 schrumpft zuerst im mittleren Bereich
und legt sich von oben fest an die Artikel 2 an bevor die Schrumpffolie 4 im seitlichen
Bereich schrumpft, insbesondere im Bereich der Folienüberstände FÜ. Dadurch wird ein
besonders schönes Schrumpfergebnis erzielt. Insbesondere ist die Faltenbildung reduziert
bzw. komplett verhindert, zudem werden besonders gleichmäßige Folienaugen ausgebildet.
[0059] Weiterhin kann vorgesehen sein, dass Schrumpfmedium, insbesondere heiße Luft HL,
einer ersten Temperatur T1 von unten auf die umhüllte Artikelgruppe 5 aufgebracht
wird. Alternativ kann vorgesehen sein, dass Schrumpfmedium, insbesondere heiße Luft
HL, einer zweiten Temperatur T2 von unten auf die umhüllte Artikelgruppe 5 aufgebracht
wird. Somit wird auch die Schrumpffolie 4 unterhalb der Artikel 2 von innen nach außen
geschrumpft. Alternativ kann das von unten zugeführte Schrumpfmedium auch eine dritte
Temperatur T3 aufweisen. Die dritte Temperatur T3 liegt vorzugsweise ebenfalls über
der zweiten Temperatur T2. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann die dritte
Temperatur T3 höher sein als die erste Temperatur T1. Bevorzugt liegt die dritte Temperatur
T3 jedoch zwischen der ersten Temperatur T1 und der zweiten Temperatur T2.
[0060] Aufgrund der Zuführung von Schrumpfmedium unterschiedlicher Temperaturen ergibt sich
im Innenraum 8 des Schrumpftunnels der Schrumpfvorrichtung 10 eine mittlere Prozesstemperatur
oder Innenraumtemperatur, die zwischen der ersten Temperatur T1 und der zweiten Temperatur
T2 liegt.
[0061] Gemäß einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass innerhalb des Schrumpftunnels
mindestens zwei Temperaturzonen ausgebildet sind. In einer ersten Temperaturzone werden
die umhüllten Artikelgruppen 5 von oben und/oder unten mit Schrumpfmedium einer ersten
Temperatur T1 und seitlich und/oder von unten mit Schrumpfmedium einer zweiten, insbesondere
geringeren, Temperatur T2 beaufschlagt. In einer zweiten Temperaturzone werden die
umhüllten Artikelgruppen 5 vor dem Austritt aus dem Schrumpftunnel allseitig mit Schrumpfmedium
derselben Temperatur beaufschlagt, d.h. zwischen dem von oben und/oder von unten und
dem seitlich zugeführten Schrumpfmedium besteht kein Temperaturunterschied.
[0062] Die Figuren 4A bis 4C zeigen jeweils einen Teilbereich einer Schrumpfvorrichtung
10 gemäß vorliegender Erfindung. Hierbei zeigt die Fig. 4A insbesondere einen oberen
Teilbereich einer Schrumpfvorrichtung 10 gemäß vorliegender Erfindung, die Fig. 4B
zeigt einen unteren Teilbereich und Fig. 4C zeigt einen oberen Teilbereich einer weiteren
Ausführungsform einer Schrumpfvorrichtung 10 gemäß vorliegender Erfindung.
[0063] Insbesondere ist in Fig. 4A die Oberhaube 11 der Schrumpfvorrichtung 10 dargestellt.
An dieser sind drei Schachtwände 7 angeordnet, so dass innerhalb der dargestellten
Schrumpfvorrichtung 10 eine zweibahnige Verarbeitung von umhüllten Artikelgruppen
(nicht dargestellt) erfolgen kann. Insbesondere sind zwei äußere Schachtwände 7a und
eine mittlere innere Schachtwand 7i an der Oberhaube 11 angeordnet.
[0064] Die innere Schachtwand 7i weist Ausströmflächen mit Schrumpfmediumaustrittsöffnungen
an beiden parallel zur Transportrichtung TR angeordneten Seitenwandflächen auf, so
dass Schrumpfmedium nach beiden Seiten in das Innere des Schrumpftunnels einströmt
und somit für die seitliche Beaufschlagung der Artikel mit heißer Luft o.ä. sorgt.
Die bekannten Schachtwände 7 sind Wände mit einem inneren Hohlraum, in den das Schrumpfmedium
eingeblasen wird. Hierzu weisen die Schachtwände 7 jeweils mindestens eine, vorzugsweise
im oberen Bereich angeordnete Lufteintrittsöffnung auf, durch die das Schrumpfmedium
von oben her in die Schachtwand 7 eingeblasen wird und dann durch die Schrumpfmediumaustrittsöffnungen
der mindestens einen Ausströmfläche in das Innere des Schrumpftunnels strömt.
[0065] Die Schrumpfvorrichtung 10 umfasst ein Gebläse 12 als Ansaugeinrichtung, das Luft
aus dem Innenraum des Schrumpftunnels seitlich über eine Ansaugblende 13 ansaugt.
Ein erster Teil der von dem Gebläse 12 angesaugten Luft wird einem Heizregister 14
zugeführt und in diesem auf eine erste Temperatur T1 erwärmt. Die auf eine erste Temperatur
T1 erwärmte heiße Luft HL wird über die Oberhaube 11 von oben in den Innenraum des
Schrumpftunnels und dabei von oben auf die umhüllten Artikelgruppen aufgebracht, insbesondere
aufgeblasen. Weiterhin kann ein Teil der auf die erste Temperatur T1 erwärmten heißen
Luft HL über die Bodenkammer der Schrumpfvorrichtung 10 von unten her auf die Unterseite
der umhüllten Artikelgruppen aufgeblasen werden.
[0066] Ein zweiter Teil der von dem Gebläse 12 angesaugten Luft wird direkt wieder in die
Schachtwände 7 eingeleitet und dient somit nachfolgend der seitlichen Beaufschlagung
der durch den Schrumpftunnel geförderten umhüllten Artikelgruppen mit warmer bzw.
heißer Luft HL einer zweiten Temperatur T2, welche insbesondere geringer ist als die
erste Temperatur T1 (vergleiche Fig. 3).
[0067] In Fig. 4B ist insbesondere die Transportstrecke TS für die umhüllten Artikelgruppen
zu erkennen, welche vorzugsweise durch ein Förderband 6 gebildet wird, welches motorisch
durch einen geeigneten Antrieb 20 angetrieben wird.
[0068] Weiterhin sind in den Figuren 4A und 4B zwei unterschiedliche Temperaturzonen TZ1
und TZ2 dargestellt. In der ersten Temperaturzone TZ1, die sich beispielsweise gemäß
Fig. 4A über circa 70 Prozent der Transportstrecke TS erstreckt bzw. welche sich gemäß
Fig. 4B über circa 50 Prozent der Transportstrecke TS erstreckt, ist insbesondere
vorgesehen, dass die umhüllten Artikelgruppen von oben und/oder unten mit Schrumpfmedium
einer ersten Temperatur T1 und seitlich mit Schrumpfmedium einer zweiten, insbesondere
geringeren, Temperatur T2 beaufschlagt werden (vergleiche Fig. 3).
[0069] Dagegen kann in der zweiten Temperaturzone TZ2, die sich beispielsweise gemäß Fig.
4A über die letzten 30 Prozent oder gemäß Fig. 4B über 50 Prozent der Transportstrecke
TS erstreckt, vorgesehen sein, dass die umhüllten Artikelgruppen allseitig mit Schrumpfmedium
einer ersten Temperatur oder einer zweiten Temperatur oder aber mit Schrumpfmedium
einer dritten Temperatur beaufschlagt wird. Die dritte Temperatur T3 kann dabei entweder
unterhalb der zweiten Temperatur oder oberhalb der ersten Temperatur oder zwischen
der ersten und der zweiten Temperatur liegen. Insbesondere kann bei dieser Ausführungsform
vorgesehen sein, dass sich jede der drei Temperaturzonen über jeweils circa ein Drittel
der gesamten Transportstrecke erstreckt.
[0070] Weiterhin ist in der Ausführungsform gemäß Fig. 4C dargestellt, dass dem Gebläse
12 eine Verteileinrichtung 21 zugeordnet ist, die die angesaugte Luft in einen ersten
Teilstrom HL1 und einen zweiten Teilstrom HL2 aufteilt. Der erste Teilstrom HL1 der
von dem Gebläse 12 angesaugten Luft wird einem Heizregister 14 zugeführt und in diesem
auf eine erste Temperatur T1 erwärmt. Der auf eine erste Temperatur T1 erwärmte erste
Teilstrom HL 1 wird über die Oberhaube 11 von oben in den Innenraum des Schrumpftunnels
und dabei von oben auf die umhüllten Artikelgruppen aufgebracht, insbesondere aufgeblasen.
[0071] Der zweite Teilstrom HL2 der von dem Gebläse 12 angesaugten Luft wird direkt in die
Schachtwände 7 und in eine Bodenkammer (nicht dargestellt) eingeleitet und dient somit
nachfolgend der Beaufschlagung der durch den Schrumpftunnel geförderten umhüllten
Artikelgruppen von der Seite und von unten her mit warmer bzw. heißer Luft einer zweiten
Temperatur T2, welche insbesondere geringer ist als die erste Temperatur T1 (vergleiche
Fig. 3).
[0072] Vorzugsweise ist die Ansaugblende 13 derart ausgebildet, dass die Luft aus Bereichen
hinter den äußeren Schachtwänden 7a abgesaugt wird, die jeweils den nicht der Transportstrecke
zugewandten Seitenflächen der äußeren Schachtwände 7a zugeordnet sind. Insbesondere
erstreckt sich die Ansaugblende über eine Breite quer zur Transportrichtung TR, die
größer ist als eine Breite der Ansaugöffnung des Gebläses 12 und die sich insbesondere
über eine Breite zwischen den Ausströmflächen der beiden äußeren Schachtwände 7a hinausgehend
erstreckt. Im Falle eines mehrbahnigen Transports erstreckt sich die Ansaugblende
13 quer zur Transportrichtung TR über die Gesamtbreite aller durch innere Schachtwände
7i unterteilter Transportstrecken und darüber hinausgehend. Somit wird die Luft aus
einem Bereich zwischen dem den Innenraum der Schrumpfvorrichtung 10 begrenzenden Gehäuse
und der von der Transportstrecke abgewandten, insbesondere geschlossenen, Seitenfläche
der äußeren Schachtwände 7a angesaugt. Insbesondere kann somit die Luft aus einem
Bereich abgesaugt werden, indem keine mit Verpackungsmaterial umhüllten Artikel angeordnet
sind. Somit besteht auch nicht die Gefahr, dass das Verpackungsmaterial verblasen
wird und nicht in der gewünschten Weise auf die Artikel oder Artikelzusammenstellungen
aufschrumpft.
[0073] Die Fig. 5 zeigt in schematischer Weise eine erste Ausführungsform einer Schrumpfvorrichtung
10 mit unterschiedlich temperiertem Schrumpfmedium, insbesondere analog zu Fig. 4A.
Die unterschiedlichen Temperaturen werden dadurch generiert, dass ein Teil der angesaugten
Luft als Schrumpfmedium mit der zweiten Temperatur T2 ohne erneutes Erhitzen direkt
wieder in die Schachtwände 7 des Schrumpftunnels der Schrumpfvorrichtung 10 geblasen
wird. Der andere Teil der angesaugten Luft wird durch ein Heizregister 14 auf eine
erhöhte erste Temperatur T1 erwärmt und über die Oberhaube 11 von oben in den Innenraum
des Schrumpftunnels eingeblasen.
[0074] Zusätzlich wird ein Teil der heißen Luft HL mit der erhöhten ersten Temperatur T1
einer Bodenkammer 15 des Schrumpftunnels zugeführt. Die Bodenkammer 15 ist insbesondere
unterhalb der Transportstrecke TS für die umhüllten Artikelgruppen angeordnet und
weist an ihrer Oberseite eine Ausströmfläche auf, so dass über die Bodenkammer 15
heiße Luft HL der ersten Temperatur T1 von unten auf die umhüllten Artikelgruppen
aufgedüst werden kann.
[0075] Die Fig. 6 zeigt in schematischer Weise eine zweite Ausführungsform einer Schrumpfvorrichtung
10 mit unterschiedlich temperiertem Schrumpfmedium. Hierbei wird nur der Oberhaube
11 weiter erwärmte heiße Luft HL mit der höheren ersten Temperatur T1 zugeführt, während
sowohl die Schachtwände 7 als auch die Bodenkammer 15 mit heißer Luft HL der zweiten,
insbesondere geringeren, Temperatur T2 versorgt werden. Insbesondere wird ein Teil
der aus dem Innenraum des Schrumpftunnels durch das Gebläse 12 angesaugten Luft direkt
wieder in die Schachtwände 7 und in die Bodenkammer 15 eingeleitet.
[0076] Die Fig. 7 zeigt in schematischer Weise eine weitere Ausführungsform der Schrumpfvorrichtung
10 gemäß Fig. 4C mit unterschiedlich temperiertem Schrumpfmedium. Die angesaugte heiße
Luft HL wird über die Verteileinrichtung 21 in einen ersten Teilstrom HL1 und einen
zweiten Teilstrom aufgeteilt. Die unterschiedlichen Temperaturen werden dadurch generiert,
dass der zweite Teilstrom HL2 als Schrumpfmedium mit der zweiten Temperatur T2 ohne
erneutes Erhitzen direkt wieder in die Schachtwände 7 und die Bodenkammer 15 des Schrumpftunnels
der Schrumpfvorrichtung 10 geblasen wird.
[0077] Die Bodenkammer 15 ist insbesondere unterhalb der Transportstrecke TS für die umhüllten
Artikelgruppen angeordnet und weist an ihrer Oberseite eine Ausströmfläche auf, so
dass über die Bodenkammer 15 heiße Luft der zweiten Temperatur T2 von unten auf die
umhüllten Artikelgruppen aufgedüst werden kann. Der erste Teilstrom HL1 wird durch
ein Heizregister 14 auf eine erhöhte erste Temperatur T1 erwärmt und über die Oberhaube
11 von oben in den Innenraum des Schrumpftunnels eingeblasen.
[0078] Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein erstes Volumen des ersten Teilstroms
HL1 größer ist als ein zweites Volumen des zweiten Teilstroms HL2. Somit ist die Menge
an Schrumpfmedium, das seitlich über die Schachtwände 7 und von unten her über die
Bodenkammer 15 auf den mit thermoplastischem Verpackungsmaterial zumindest teilweise
umhüllten Artikel oder die Artikelzusammenstellung aufgebracht wird im Vergleich zu
bekannten Schrumpfvorrichtungen deutlich reduziert. Insbesondere erfolgt das Aufblasen
des ersten Teilstroms HL1 von oben her über einen großflächigen Bereich der Oberhaube
11, so dass das Schrumpfmedium des ersten Teilstroms HL1 ebenfalls mit einer möglichst
geringen Strömungsgeschwindigkeit in den Innenraum der Schrumpfvorrichtung 10 einströmt.
[0079] Die Fig. 8 zeigt in schematischer Weise eine vierte Ausführungsform einer Schrumpfvorrichtung
10 mit unterschiedlich temperiertem Schrumpfmedium, während die Fig. 9 in schematischer
Weise eine fünfte Ausführungsform einer Schrumpfvorrichtung 10 mit unterschiedlich
temperiertem Schrumpfmedium zeigt. Hierbei werden jeweils zwei Heizregister 14, 16
zur Temperierung des Schrumpfmediums verwendet.
[0080] Gemäß der in Fig. 8 dargestellten Ausführungsform sind die Heizregister 14, 16 parallelgeschaltet.
Ein erster Teil der durch das Gebläse 12 aus dem Innenraum der Schrumpfvorrichtung
10 angesaugten Luft wird durch ein erstes Heizregister 14 auf eine erste Temperatur
T1 erhitzt und über die Oberhaube 11 von oben sowie über die Bodenkammer 15 von unten
her auf die umhüllten Artikelgruppen aufgedüst.
[0081] Ein zweiter Teil der durch das Gebläse 12 aus dem Innenraum der Schrumpfvorrichtung
10 angesaugten Luft wird durch ein zweites Heizregister 16 auf eine zweite Temperatur
T2 erhitzt, wobei die zweite Temperatur T2 vorzugsweise geringer ist als die erste
Temperatur T1. Die mit der zweiten Temperatur T2 beaufschlagte heiße Luft HL wird
in die Schachtwände 7 der Schrumpfvorrichtung 10 eingeleitet und seitlich auf die
umhüllten Artikelgruppen aufgedüst.
[0082] Gemäß der in Fig. 9 dargestellten Ausführungsform sind hierbei zwei Heizregister
14, 16 in Serie geschaltet. Die durch das Gebläse 12 aus dem Innenraum der Schrumpfvorrichtung
10 angesaugten Luft wird durch ein erstes Heizregister 14 auf eine Temperatur T2 erhitzt.
[0083] Ein Teil der auf die Temperatur T2 erhitzen heißen Luft HL wird in die Schachtwände
7 der Schrumpfvorrichtung 10 eingeleitet und seitlich auf die umhüllten Artikelgruppen
aufgedüst. Der restliche Teil der auf die Temperatur T2 erhitzen heißen Luft HL wird
durch ein zweites Heizregister 16 auf eine erhöhte Temperatur T1 erhitzt. Die mit
der erhöhten Temperatur T1 beaufschlagte heiße Luft HL wird über die Oberhaube 11
von oben sowie über die Bodenkammer 15 von unten her auf die umhüllten Artikelgruppen
aufgedüst.
[0084] Die Fig. 10 zeigt eine Schrumpfvorrichtung 10 analog zu Fig. 3. Die Fig. 11 zeigt
eine weitere Ausführungsform einer Schrumpfvorrichtung 10 analog zu Fig. 3 ohne umhüllte
Artikelgruppe, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit auf die Darstellung der umhüllten
Artikelgruppe verzichtet wurde. Vermittels eines Gebläses 12 wird Luft aus dem Innenraum
8 des Schrumpftunnels der Schrumpfvorrichtung 10 vorzugsweise über eine Ansaugblende
(nicht dargestellt) angesaugt. Dem Gebläse 12 ist eine Verteileinrichtung 21 zugeordnet,
welche die angesaugte Luft in mindestens zwei Teilströme aufteilt.
[0085] Bei der in Fig. 10 dargestellten Ausführungsform wird ein erster Teilstrom einer
ersten Einrichtung zur Zuführung eines mit einer ersten Temperatur T1 beaufschlagten
Schrumpfmediums HL zu einer oberen Bedüsungseinrichtung, insbesondere zur Oberhaube
11, und/oder zur Zuführung zu einer unteren Bedüsungseinrichtung, insbesondere der
Bodenkammer 15, zugeordnet.
[0086] Ein zweiter Teilstrom wird einer zweiten Einrichtung zur Zuführung eines mit einer
zweiten Temperatur T2 beaufschlagten Schrumpfmediums HL zu den Schachtwänden 7 zugeordnet.
Beispielsweise ist vorgesehen, dass ein Teil der Luft direkt wieder in die Schachtwände
7 eingespeist wird, um über die Schachtwände 7 seitlich in den Innenraum 8 und insbesondere
in Richtung der umhüllten Artikelgruppe eingedüst zu werden.
[0087] Ein anderer Teil der angesaugten Luft wird über ein Heizregister 14 auf eine Temperatur
T1 erwärmt und von oben und von unten in den Innenraum 8 eingedüst. Beispielsweise
ist der Bodenkammer 15 ein erster Temperatursensor 18 zugeordnet. Dieser ermittelt
die Temperatur der aus dem Heizregister 14 zugeführten heißen Luft HL. Der ermittelte
Wert wird an eine Steuerungseinrichtung 17 übermittelt, die den ermittelten Wert mit
dem gewünschten Soll-Wert, insbesondere einer Temperatur T1, vergleicht. Ergibt der
Vergleich eine Abweichung des ermittelten Ist-Wertes vom Soll-Wert T1, dann regelt
die Steuerungseinrichtung 17 das Heizregister 14. Zusätzlich kann ein der Oberhaube
11 zugeordneter Temperatursensor (nicht dargestellt) vorgesehen sein.
[0088] Weiterhin kann den Schachtwänden 7 mindestens ein zweiter Temperatursensor 19 zugeordnet
sein, der die Temperatur der in die Schachtwände 7 eingespeisten heißen Luft HL ermittelt.
Liegt der ermittelte Wert unter dem gewünschten Soll- Temperaturwert T2, dann wird
ein zweites Heizregister 16 angesteuert, welches die durch das Gebläse 12 angesaugte
Luft auf die gewünschte Temperatur T2 erwärmt, bevor diese in die Schachtwände 7 eingespeist
wird.
[0089] Bei der in Fig. 11 dargestellten Ausführungsform wird ein erster Teilstrom HL1 wird
einer ersten Einrichtung zur Zuführung eines mit einer ersten Temperatur T1 beaufschlagten
Schrumpfmediums zu einer oberen Bedüsungseinrichtung, insbesondere zur Oberhaube 11zugeordnet.
Ein zweiter Teilstrom HL2 wird einer zweiten Einrichtung zur Zuführung eines mit einer
zweiten Temperatur T2 beaufschlagten Schrumpfmediums HL zu den Schachtwänden 7 und
zur Zuführung unteren Bedüsungseinrichtung, insbesondere der Bodenkammer 15, zugeordnet.
Insbesondere ist vorgesehen, dass der zweite Teilstrom HL2 der Luft direkt wieder
in die Schachtwände 7 und die Bodenkammer 15 eingespeist wird, seitlich und von unten
her in den Innenraum 8 und insbesondere in Richtung der umhüllten Artikelgruppe eingedüst
zu werden. Der erste Teilstrom HL1 der angesaugten Luft wird über ein Heizregister
14 auf eine Temperatur T1 erwärmt und von oben in den Innenraum 8 eingedüst.
[0090] Beispielsweise ist der Bodenkammer 15 ein erster Temperatursensor 18 zugeordnet.
Dieser ermittelt die Temperatur des zweiten Teilstroms HL2 an heißer Luft. Der ermittelte
Wert wird an eine Steuerungseinrichtung 17 übermittelt, die den ermittelten Wert mit
dem gewünschten Soll-Wert, insbesondere einer Temperatur T2, vergleicht. Ergibt der
Vergleich eine Abweichung des ermittelten Ist-Wertes vom Soll-Wert T2, dann regelt
die Steuerungseinrichtung 17 das Heizregister 14, um die Temperatur des ersten Teilstroms
HL1, der über die Oberhaube (nicht dargestellt) von oben in den Innenraum 8 der Schrumpfvorrichtung
10 eingebracht wird und somit die Temperatur der Prozessluft im Innenraum 8 der Schrumpfvorrichtung
10 zu erhöhen. Zusätzlich kann ein der Oberhaube (nicht dargestellt) zugeordneter
Temperatursensor 25 vorgesehen sein.
[0091] Weiterhin kann den Schachtwänden 7 mindestens ein zweiter Temperatursensor 19 zugeordnet
sein, der die Temperatur des in die Schachtwände 7 eingespeisten des zweiten Teilstroms
HL2 ermittelt. Liegt der ermittelte Wert unter dem gewünschten Soll-Temperaturwert
T2, kann gegebenenfalls ein zweites Heizregister 16 angesteuert werden, welches die
durch das Gebläse 12 angesaugte Luft auf die gewünschte Temperatur T2 erwärmt, bevor
diese in die Schachtwände 7 eingespeist wird. Alternativ kann wiederum eine Regulierung
des Heizregisters 14 und eine weitere Erwärmung des ersten Teilstroms HL1 erfolgen.
[0092] Die Fig. 12 zeigt in schematischer Weise eine weitere Ausführungsform einer Schrumpfvorrichtung
10 mit unterschiedlich temperiertem Schrumpfmedium. Hierbei wird Luft über ein erstes
Gebläse 12-1 aus dem Innenraum der Schrumpfvorrichtung 10 angesaugt, vermittels eines
Heizregisters 14 auf eine erste Temperatur T1 erwärmt und der Oberhaube 11 sowie der
Bodenkammer 15 zugeführt und zur Beaufschlagung der umhüllten Artikelgruppen von oben
bzw. von unten her genutzt.
[0093] Weiterhin wird Luft über ein zweites Gebläse 12-2 aus dem Innenraum der Schrumpfvorrichtung
10 angesaugt und den Schachtwänden 7 zugeführt, wo es zur seitlichen Beaufschlagung
der umhüllten Artikelgruppen genutzt wird. Gegebenenfalls wird die Luft aus dem zweiten
Gebläse 12-2 durch ein zweites Heizregister 16 geführt und dabei auf eine zweite Temperatur
T2 erwärmt, welche insbesondere geringer ist als die erste Temperatur T1, bevor die
vom zweiten Gebläse 12-2 angesaugte Luft den Schachtwänden 7 zugeführt wird. Dies
kann insbesondere analog zu den Ausführungsformen der Figuren 10 und 11 sensorisch
reguliert werden.
[0094] Die Figuren 13A bis 13D zeigen den Schrumpfungsprozess zu unterschiedlichen Zeitpunkten,
insbesondere wird das Schrumpfverhalten der Schrumpffolie 4 um die Artikel 2 der Artikelgruppe
5 dargestellt. Fig. 13A zeigt einen ersten Zustand beim Einlaufen der mit Schrumpffolie
4 umhüllten Artikelgruppe 5 in die Schrumpfvorrichtung 10, Fig. 13B zeigt einen nachfolgenden
zweiten Zustand, bei dem der Schrumpfprozess bereits begonnen hat. Fig. 13C zeigt
einen weiteren späteren Zeitpunkt, bei dem der Schrumpfprozess bereits fortgeschritten
ist und Fig. 13D zeigt einen Zeitpunkt kurz vor oder beim Verlassen der Schrumpfvorrichtung
10, bei dem der Schrumpfprozess abgeschlossen ist.
[0095] Beim Einlaufen der mit Schrumpffolie 4 umhüllten Artikelgruppe 5 in die Schrumpfvorrichtung
10 steht die Schrumpffolie 4 seitlich über die Artikel 2 hinaus über (Fig. 13A). Mit
zunehmender Energiezufuhr in Form von Schrumpfmittel zieht sich die Schrumpffolie
4 zusammen, wobei die Schrumpfung insbesondere von der Folienmitte nach außen in Richtung
des Folienrands hin stattfindet. Die Schrumpffolie 4 legt sich immer mehr an die Artikel
2 an (Figuren 13B und 13C), bis sie schließlich zumindest bereichsweise fest an Außenmantelflächen
der Artikel 2 anliegt und die Artikel 2 somit sicher zusammenhält.
[0096] Die Ausführungsformen, Beispiele und Varianten der vorhergehenden Absätze, die Ansprüche
oder die folgende Beschreibung und die Figuren, einschließlich ihrer verschiedenen
Ansichten oder jeweiligen individuellen Merkmale, können unabhängig voneinander oder
in beliebiger Kombination verwendet werden. Merkmale, die in Verbindung mit einer
Ausführungsform beschrieben werden, sind für alle Ausführungsformen anwendbar, sofern
die Merkmale nicht unvereinbar sind.
[0097] Wenn auch im Zusammenhang der Figuren generell von "schematischen" Darstellungen
und Ansichten die Rede ist, so ist damit keineswegs gemeint, dass die Figurendarstellungen
und deren Beschreibung hinsichtlich der Offenbarung der Erfindung von untergeordneter
Bedeutung sein sollen. Der Fachmann ist durchaus in der Lage, aus den schematisch
und abstrakt gezeichneten Darstellungen genug an Informationen zu entnehmen, die ihm
das Verständnis der Erfindung erleichtern, ohne dass er etwa aus den gezeichneten
und möglicherweise nicht exakt maßstabsgerechten Größenverhältnissen der Artikel und/oder
Teilen der Vorrichtung oder anderer gezeichneter Elemente in irgendeiner Weise in
seinem Verständnis beeinträchtigt wäre. Die Figuren ermöglichen es dem Fachmann als
Leser somit, anhand der konkreter erläuterten Umsetzungen des erfindungsgemäßen Verfahrens
und der konkreter erläuterten Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein
besseres Verständnis für den in den Ansprüchen sowie im allgemeinen Teil der Beschreibung
allgemeiner und/oder abstrakter formulierten Erfindungsgedanken abzuleiten.
[0098] 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
[0099]
- 1
- Schrumpfvorrichtung
- 2
- Artikel
- 3
- Flasche
- 4
- Schrumpffolie
- 5
- umhüllte Artikelgruppe
- 6
- Förderband
- 7
- Schachtwand
- 7a
- äußere Schachtwand
- 7i
- innere Schachtwand
- 8
- Innenraum
- 9
- Ausströmfläche
- 10
- Schrumpfvorrichtung
- 11
- Oberhaube
- 12
- Gebläse
- 13
- Ansaugblende
- 14
- (erstes) Heizregister
- 15
- Bodenkammer
- 16
- zweites Heizregister
- 17
- Steuerungseinrichtung
- 18
- erster Temperatursensor
- 19
- zweiter Temperatursensor
- 20
- Antrieb
- 21
- Verteileinrichtung
- 25
- Temperatursensor
- FÜ
- Folienüberstand
- HL
- heiße Luft
- HL1
- erster Teilstrom
- HL2
- zweiter Teilstrom
- M
- Folienmitte
- S
- Start Schrumpfprozess
- T
- Temperatur
- T1
- erste Temperatur
- T2
- zweite (geringere) Temperatur
- TS
- Transportstrecke
- TR
- Transportrichtung
- TZ1
- erste Temperaturzone
- TZ2
- zweite Temperaturzone
1. Verfahren zum Aufschrumpfen eines thermoplastischen Verpackungsmaterials (4) auf einen
Artikel (2) oder auf eine Zusammenstellung von Artikeln (2), wobei der mit thermoplastischem
Verpackungsmaterial (4) umhüllte Artikel (2) oder die mit thermoplastischem Verpackungsmaterial
(4) umhüllte Zusammenstellung von Artikeln (2) über eine Transportstrecke (TS) in
einer Transportrichtung (TR) durch eine Schrumpfvorrichtung (10) gefördert wird,
- wobei der mit thermoplastischem Verpackungsmaterial (4) umhüllte Artikel (2) oder
die Zusammenstellung zumindest bereichsweise von oben mit Schrumpfmedium (HL) beaufschlagt
wird, das eine erste Temperatur (T1) aufweist, und
- wobei der mit thermoplastischem Verpackungsmaterial (4) umhüllte Artikel (2) oder
die Zusammenstellung zumindest bereichsweise seitlich mit Schrumpfmedium (HL) beaufschlagt
wird, das eine zweite Temperatur (T2) aufweist,
wobei zwischen der ersten Temperatur (T1) und der zweiten Temperatur (T2) eine Temperaturdifferenz
von mindestens drei Grad Celsius besteht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die erste Temperatur (T1) höher ist als die zweite
Temperatur (T2), insbesondere wobei der Wert der ersten Temperatur (T1) mindestens
fünf Grad Celsius über dem Wert der zweiten Temperatur (T2) liegt, insbesondere wobei
der Wert der ersten Temperatur (T1) mindestens zehn Grad Celsius über dem Wert der
zweiten Temperatur (T2) liegt, vorzugsweise wobei der Wert der ersten Temperatur (T1)
bei mehr als 190 Grad Celsius und wobei der Wert der der zweiten Temperatur (T2) bei
circa 180 Grad Celsius liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der mit thermoplastischem Verpackungsmaterial
(4) umhüllte Artikel (2) oder die Zusammenstellung zeitgleich von oben mit Schrumpfmedium
(HL) der ersten Temperatur (T1) und seitlich mit Schrumpfmedium (HL) der zweiten Temperatur
(T2) beaufschlagt wird, oder wobei der mit thermoplastischem Verpackungsmaterial (4)
umhüllte Artikel (2) oder die Zusammenstellung zuerst von oben mit Schrumpfmedium
(HL) der ersten Temperatur (T1) beaufschlagt wird und nachfolgend seitlich mit Schrumpfmedium
(HL) der zweiten Temperatur (T2) beaufschlagt wird, oder
wobei der mit thermoplastischem Verpackungsmaterial (4) umhüllte Artikel (2) oder
die Zusammenstellung zuerst seitlich mit Schrumpfmedium (HL) der zweiten Temperatur
(T2) beaufschlagt wird und nachfolgend von oben mit Schrumpfmedium (HL) der ersten
Temperatur (T1) beaufschlagt wird
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Verfahren in einer Schrumpfvorrichtung
(10) mit mindestens zwei in Transportrichtung (TR) nacheinander ausgebildeten Temperaturzonen
durchgeführt wird,
- wobei in einer ersten Temperaturzone (TZ1) der mit thermoplastischem Verpackungsmaterial
(4) umhüllte Artikel (2) oder die Zusammenstellung zeitgleich von oben und/oder von
unten mit Schrumpfmedium (HL) der ersten Temperatur (T1) und seitlich und/oder von
unten mit Schrumpfmedium (HL) der zweiten Temperatur (T2) beaufschlagt wird und wobei
in einer zweiten Temperaturzone (TZ2) der mit thermoplastischem Verpackungsmaterial
(4) umhüllte Artikel (2) oder die Zusammenstellung von oben und/oder von unten sowie
seitlich mit Schrumpfmedium (HL) einer dritten Temperatur beaufschlagt wird, oder
- wobei in einer ersten Temperaturzone (TZ1) der mit thermoplastischem Verpackungsmaterial
(4) umhüllte Artikel (2) oder die Zusammenstellung von oben und/oder von unten mit
Schrumpfmedium (HL) der ersten Temperatur (T1) beaufschlagt wird, wobei der mit thermoplastischem
Verpackungsmaterial (4) umhüllte Artikel (2) oder die Zusammenstellung in einer zweiten
Temperaturzone seitlich und/oder von unten mit Schrumpfmedium (HL) der zweiten Temperatur
(T2) beaufschlagt wird und wobei in einer dritten Temperaturzone der mit thermoplastischem
Verpackungsmaterial (4) umhüllte Artikel (2) oder die Zusammenstellung von oben und/oder
von unten sowie seitlich mit Schrumpfmedium (HL) einer dritten Temperatur beaufschlagt
wird.
5. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei warme oder heiße Luft (HL)
aus einem Innenraum (8) der Schrumpfvorrichtung (10) angesaugt und in mindestens einen
ersten Teilstrom (HL1) und mindestens einen zweiten Teilstrom (HL2) aufgeteilt wird,
wobei Schrumpfvorrichtung (10) mindestens zwei Schachtwände (7) eine untere Bedüsungseinrichtung
(15) und eine obere Bedüsungseinrichtung (11) umfasst,
wobei der erster Teilstrom (HL1) vermittels einer Erwärmungseinrichtung (14) auf die
erhöhte erste Temperatur (T1) gebracht und von oben und/oder unten in den Innenraum
(8) der Schrumpfvorrichtung (10) eingebracht wird, und
wobei der zweite Teilstrom (HL2) in Schachtwände (7) und/oder die untere Bedüsungseinrichtung
(15) der Schrumpfvorrichtung eingebracht wird, wobei der in die Schachtwände eingebrachte
zweite Teilstrom (HL2) seitlich und/oder von unten auf den mit thermoplastischem Verpackungsmaterial
(4) umhüllten Artikel (2) oder die Zusammenstellung aufgedüst wird, oder
wobei der erste Teilstrom (HL1) vermittels einer ersten Erwärmungseinrichtung (14)
auf die erhöhte erste Temperatur (T1) gebracht und von oben und/oder unten in den
Innenraum (8) der Schrumpfvorrichtung (10) eingebracht wird, und wobei der zweite
Teilstrom (HL2) vermittels einer zweiten Erwärmungseinrichtung (16) auf die zweite
Temperatur (T2) gebracht und in Schachtwände (7) und/oder die untere Bedüsungseinrichtung
(15) der Schrumpfvorrichtung eingebracht wird, wobei der Wert der zweiten Temperatur
(T2) sich um mindestens drei Grad Celsius von dem Wert der ersten Temperatur (T1)
unterscheidet,
und wobei der in die Schachtwände eingebrachte zweite Teilstrom (HL2) seitlich und/oder
von unten auf den mit thermoplastischem Verpackungsmaterial (4) umhüllten Artikel
(2) oder die mit thermoplastischem Verpackungsmaterial (4) umhüllte Zusammenstellung
von Artikeln (2) aufgedüst wird, oder
wobei der erste Teilstrom (HL1) durch eine Erwärmungseinrichtung (14) erwärmt wird,
und
wobei der mit thermoplastischem Verpackungsmaterial (4) umhüllte Artikel (2) oder
die Zusammenstellung zumindest bereichsweise von oben mit dem erwärmten ersten Teilstrom
(HL1) beaufschlagt wird,
wobei der zweite Teilstrom (HL2) direkt den Schachtwänden (7) und der mindestens einen
unteren Bedüsungseinrichtung (15) der Schrumpfvorrichtung (10) zugeführt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei warme oder heiße Luft (HL) aus einem
Innenraum (8) der Schrumpfvorrichtung (10) angesaugt wird,
wobei die angesaugten Luft vermittels einer Erwärmungseinrichtung auf die zweite Temperatur
(T2) gebracht und ein Teil der auf die zweite Temperatur erwärmten Luft als Schrumpfmedium
(HL) in Schachtwände (7) der Schrumpfvorrichtung eingebracht wird
wobei ein anderer Teil der auf die zweite Temperatur erwärmten Luft als Schrumpfmedium
(HL) vermittels einer weiteren Erwärmungseinrichtung auf die erste Temperatur (T1)
gebracht und von oben und/oder unten in den Innenraum (8) der Schrumpfvorrichtung
(10) eingebracht wird.
7. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei in einem oberen und/oder
einem unteren Bereich und/oder in einem seitlichen Bereich ein Ist-Wert des zugeführten
Schrumpfmediums (HL) gemessen wird und
wobei der mindestens eine gemessene Ist-Wert mit einem Soll-Wert verglichen wird,
wobei bei Ermittlung einer Abweichung zwischen dem Ist-Wert und dem Soll-Wert die
erste Einrichtung und/oder die zweite Einrichtung angesteuert wird, insbesondere wobei
mindestens eine Erwärmungseinrichtung für Schrumpfmedium (HL) angesteuert wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei ein erstes Volumen des ersten Teilstroms
(HL1) größer ist als ein zweites Volumen des zweiten Teilstroms (HL2).
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Luft aus Bereichen hinter den
äußeren Schachtwänden (7a) abgesaugt wird, welche Bereiche jeweils den nicht der Transportstrecke
(TS) zugewandten Seitenflächen der äußeren Schachtwände (7a) zugeordnet sind, und/oder
wobei die Luft des ersten Teilstroms (HL1) über einen großflächigen Bereich von oben
in den Innenraum (8) der Schrumpfvorrichtung (10) eingeleitet wird, insbesondere wobei
die Luft des ersten Teilstroms (HL1) mit einer geringen Strömungsgeschwindigkeit von
oben in den Innenraum (8) der Schrumpfvorrichtung (10) einströmt.
10. Schrumpfvorrichtung (10) zum Aufschrumpfen eines thermoplastischen Verpackungsmaterials
(4) auf einen Artikel (2) oder auf eine Zusammenstellung von Artikeln (2),
wobei die Schrumpfvorrichtung (10) einen Innenraum (8) mit mindestens einer Transportstrecke
(TS) mit einem Eingangsbereich und einem Ausgangsbereich für den Artikel (2) oder
die Zusammenstellung von Artikeln (2) umfasst, wobei der Artikel (2) oder Zusammenstellung
von Artikeln (2) in einer Transportrichtung (TR) gefördert werden,
wobei die Transportstrecke (TS) beidseitig durch Schachtwände (7) begrenzt wird, wobei
die Schachtwände (7) jeweils eine zur Transportstrecke (TS) gerichtete Ausströmfläche
(9) mit einer Mehrzahl von auf den Artikel (2) oder die Zusammenstellung von Artikeln
(2) gerichteten Ausströmöffnungen für ein durch warme Luft gebildetes Schrumpfmedium
(HL) aufweist, wobei das Schrumpfmedium (HL) durch die Ausströmöffnungen in einen
Innenraum (8) der Schrumpfvorrichtung (10) in Richtung der Transportstrecke (TS) einströmt,
wobei die Schrumpfvorrichtung (10) mindestens eine erste Einrichtung zur Zuführung
eines mit einer ersten Temperatur (T1) beaufschlagten Schrumpfmediums (HL) zu einer
oberen Bedüsungseinrichtung (11) umfasst, und
wobei die Schrumpfvorrichtung (10) mindestens eine zweite Einrichtung zur Zuführung
eines mit einer zweiten Temperatur (T2) beaufschlagten Schrumpfmediums (HL) zu Schachtwänden
(7) oder zu Bereichen der Schachtwände (7) der Schrumpfvorrichtung (10) umfasst,
insbesondere Schrumpfvorrichtung (10) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem
der Ansprüche 1 bis 9.
11. Schrumpfvorrichtung (10) nach Anspruch 10, wobei die Schrumpfvorrichtung (10) mindestens
ein Ansaugeinrichtung (12) zum Ansaugen von Luft aus dem Innenraum (8) der Schrumpfvorrichtung
(10) umfasst, wobei dem mindestens einen Gebläse (12) eine Verteileinrichtung (21)
zugeordnet ist, welche die angesaugte Luft in mindestens zwei Teilströme aufteilt,
wobei ein erster Teilstrom (HL1) der ersten Einrichtung zuordenbar ist und wobei ein
zweiter Teilstrom (HL2) der zweiten Einrichtung zuordenbar ist.
12. Schrumpfvorrichtung (10) nach Anspruch 10 oder 11, wobei die mindestens eine erste
Einrichtung eine erste Erwärmungseinrichtung (14) ist oder eine erste Erwärmungseinrichtung
(14) umfasst und/oder wobei die mindestens eine zweite Einrichtung eine zweite Erwärmungseinrichtung
(14) ist oder eine zweite Erwärmungseinrichtung (14) umfasst, oder
wobei die Schrumpfvorrichtung (10) eine erste Erwärmungseinrichtung umfasst, die der
ersten Einrichtung und der zweiten Einrichtung zugeordnet ist und wobei die Schrumpfvorrichtung
(10) eine zweite Erwärmungseinrichtung umfasst, die der ersten Einrichtung zugeordnet
ist.
13. Schrumpfvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die Schrumpfvorrichtung
(10) eine Steuerungseinrichtung (17) und mindestens einen der oberen Bedüsungseinrichtung
(11) zugeordneten Sensor und/oder mindestens einen der unteren Bedüsungseinrichtung
(15) zugeordneten Sensor (18) und/oder mindestens einen den Schachtwänden (7) zugeordneten
Sensor (19) umfasst, und wobei die erste Einrichtung und/oder die zweite Einrichtung
aufgrund sensorisch ermittelter Daten regulierbar und/oder steuerbar ist/sind.
14. Schrumpfvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei die Schrumpfvorrichtung
(10) mindestens zwei in Transportrichtung (TR) nacheinander ausgebildeten Bereiche
mit unterschiedlichen Temperaturzonen umfasst,
wobei innerhalb einer ersten Temperaturzone (TZ1) Schrumpfmedium (HL) der ersten Temperatur
(T1) über die obere Bedüsungseinrichtung (11) und/oder über die untere Bedüsungseinrichtung
(15) in den Innenraum (8) der Schrumpfvorrichtung (10) eingebracht wird und wobei
innerhalb der ersten Temperaturzone (TZ1) Schrumpfmedium (HL) der zweiten Temperatur
(T2) über die Schachtwände (7) und/oder über die untere Bedüsungseinrichtung (15)
in den Innenraum (8) der Schrumpfvorrichtung (10) eingebracht wird und wobei innerhalb
einer zweiten Temperaturzone Schrumpfmedium (HL) einer dritten Temperatur über eine
obere Bedüsungseinrichtung (11) und/oder über eine untere Bedüsungseinrichtung (15)
und über Schachtwände (7) in den Innenraum (8) der Schrumpfvorrichtung (10) eingebracht
wird, oder
wobei innerhalb einer ersten Temperaturzone (TZ1) Schrumpfmedium (HL) der ersten Temperatur
(T1) über die obere Bedüsungseinrichtung (11) und/oder über die untere Bedüsungseinrichtung
(15) in den Innenraum (8) der Schrumpfvorrichtung (10) eingebracht wird und wobei
innerhalb einer zweiten Temperaturzone Schrumpfmedium (HL) der zweiten Temperatur
(T2) über die Schachtwände (7) und/oder über die untere Bedüsungseinrichtung (15)
in den Innenraum (8) der Schrumpfvorrichtung (10) eingebracht wird und wobei innerhalb
einer dritten Temperaturzone Schrumpfmedium (HL) einer dritten Temperatur über eine
obere Bedüsungseinrichtung (11) und/oder über eine untere Bedüsungseinrichtung (15)
und über Schachtwände (7) in den Innenraum (8) der Schrumpfvorrichtung (10) eingebracht
wird.