[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schrumpfvorrichtung und ein Verfahren zum
Aufschrumpfen eines Schrumpfmaterials auf zumindest teilweise mit dem Schrumpfmaterial
umhüllte Artikel.
[0002] Die vorliegende Erfindung befasst sich mit Schrumpfvorrichtungen, die vorzugsweise
weniger Energie benötigen und deren Wartung erleichtert ist.
[0003] In Abfüll- und Verpackungsanlagen ist es bekannt, dass Artikel, insbesondere Flaschen,
Dosen, Getränkekartons oder dgl., mittels einer Schrumpffolie umwickelt und anschließend
durch einen Schrumpftunnel hindurchtransportiert werden. Die mit Schrumpffolie umwickelten
Artikel werden dabei mit einem Schrumpfmedium oder Schrumpfmittel beaufschlagt, insbesondere
mit Heißluft. Dabei schrumpft die Schrumpffolie und legt sich an die Artikel oder
Zusammenstellung von Artikeln an. Ein unmittelbar an den Schrumpftunnel anschließender
Abkühlbereich mit Ventilatoren sorgt für eine rasche Abkühlung der dadurch hergestellten
Verpackungseinheiten oder Gebinde, wodurch diese ihre transportfähige Festigkeit erhalten.
[0004] Der grundsätzliche Aufbau eines Schrumpftunnels sei an dieser Stelle nur in groben
Abrissen erklärt. Ein mit Gegenständen und Themen der Verpackungsindustrie befasster
Fachmann kennt den Aufbau solcher Schrumpftunnel zur Genüge, so dass hier an dieser
Stelle keine weiteren Detailausführungen genannt werden müssen.
[0005] Ein Schrumpftunnel umfasst in der Regel ein umlaufendes Endlos-Fördermittel, welches
zumindest über eine Teilstrecke ein Gehäuse durchläuft, welches den Schrumpftunnel
begrenzt. Weiter umfasst ein Schrumpftunnel an seiner Oberseite meist mehrere Heizelemente
und auch Ventilatoren bzw. Gebläsen, um die benötigte Heißluft zu erzeugen und anschließend
in dem Innenraum des Schrumpftunnels zu verteilen. Um eine besonders gleichmäßige
Verteilung der Heißluft zu erreichen, wird die Heißluft nach deren Erzeugung mittels
geeigneter Heißluftführungen vorzugsweise teilweise in sogenannte Schachtwände geleitet
und teilweise in eine Bodenkammer, welche sich direkt unterhalb des Fördermittels
des Schrumpftunnels befindet. Somit können die mit Schrumpffolie umwickelten Artikel
bevorzugt von zumindest drei Seiten aktiv mit Schrumpfmedium beaufschlagt werden.
[0006] Eine Aufgabe der Erfindung ist daher, eine Schrumpfvorrichtung dahingehend zu optimieren,
dass der Energieaufwand für die Erzeugung des Schrumpfmediums reduziert werden kann.
Zudem soll die Wartung des Schrumpfmittelerzeugers erleichtert werden.
[0007] Die obige Aufgabe wird durch eine Schrumpfvorrichtung und ein Verfahren zum Aufschrumpfen
eines Schrumpfmaterials auf zumindest teilweise mit dem Schrumpfmaterial umhüllte
Artikel gelöst, die die Merkmale in den unabhängigen Ansprüchen umfassen. Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen werden durch die Unteransprüche beschrieben.
[0008] Die innerhalb der Schrumpfvorrichtung mittels Schrumpfmittel (im Folgenden manchmal
auch Schrumpfmedium genannt) zu beaufschlagenden Artikel werden beispielsweise durch
eine Zusammenstellung aus einer Mehrzahl von Artikeln gebildet, die mit einem Verpackungsmaterial
umhüllt sind. Hierbei können die Artikelgruppen zusätzlich auf sogenannten Trays,
Pads o.ä. angeordnet sein.
[0009] Wenn im vorliegenden Zusammenhang von Schrumpfmittel gesprochen wird, das oftmals
auch als Schrumpfmedium bezeichnet wird, so ist damit in der Regel das gasförmige
Medium gemeint, welches die für das Schrumpfen erforderliche erhöhte Temperatur transportiert
und zu den zu temperierenden Artikeln befördert. Das Schrumpfmittel oder Schrumpfmedium
ist somit in der Regel durch Heißgas oder Heißluft gebildet, das/die innerhalb des
Schrumpftunnels in definierter und in nachfolgend beschriebener Weise auf die Artikel
geblasen wird, um diese einer thermischen Behandlung auszusetzen.
[0010] Alternativ können Artikelzusammenstellungen durch einen zuvor aufgebrachten Kartonzuschnitt
im Bereich ihrer Mündung zusammengehalten werden. Wenn im in der nachfolgenden Beschreibung
an vielen Stellen von mit Schrumpfmaterial umhüllten Artikeln die Rede ist, dann soll
von diesem Begriff auch eine die Artikel lediglich teilweise umschließende Umhüllung
immer mit eingeschlossen sein. Da viele gängige Umhüllungen sog. Schrumpfaugen freilassen,
an denen die Artikel nicht von Folie bedeckt oder umschlossen sind, können und sollen
auch solche Verpackungen von dem Begriff der mit Schrumpfmaterial umhüllten Artikel
mitumfasst sein.
[0011] Hierzu ist vorgesehen, dass in einer optional vorzusehenden Gruppiervorrichtung oder
auf andere Weise die Artikel zu Artikelzusammenstellungen zusammengestellt werden.
Alternativ können jedoch auch einzelne Artikel verarbeitet werden. Diese werden anschließend
in einer Einschlagvorrichtung mit dem Verpackungsmaterial umhüllt. Insbesondere wird
in der Einschlagvorrichtung eine Schrumpffolie um die Artikel oder Artikelzusammenstellung
herumgeschlagen. Die Einschlagvorrichtung kann wahlweise ein Bestandteil der Schrumpfvorrichtung
sein, was aber keine Bedingung ist. Die Einschlagvorrichtung kann ebenso der Schrumpfvorrichtung
in Transportrichtung vorgeordnet sein.
[0012] Der Einfachheit ist im Folgenden von Artikeln die Rede, wobei unter diesen Ausdruck
grundsätzlich auch Artikelzusammenstellungen fallen sollen.
[0013] Das Verpackungsmaterial wird vorzugsweise aus einem thermoplastischen, flächigen
Schrumpfmaterial gebildet, insbesondere einer Schrumpffolie, welche sich bei Zufuhr
von Wärme zusammenzieht und somit an die nach außen weisenden Außenmantelflächen der
Artikel anlegt, wodurch ein enger Verbund in Form einer Verpackungseinheit entsteht,
welche Verpackungseinheit nachfolgend auch als Schrumpfgebinde bezeichnet wird.
[0014] Alternativ kann es sich bei dem Schrumpfmaterial um einen Schrumpfschlauch oder ein
Schrumpfetikett handeln, der/das um einen einzelnen Artikel herum angeordnet wird
und innerhalb der Schrumpfvorrichtung auf den Artikel aufgeschrumpft wird. Im Falle
eines Schrumpfetiketts kann es notwendig sein, dessen Position am Artikel vermittels
mindestens einer Verklebung, z.B. eines Klebepunktes o.ä. zumindest zeitweise vor
Beginn des Schrumpfprozesses festzulegen. Diese oder eine ähnliche Klebepunktfixierung
kann/können auch bei eingeschlagenen Schrumpffolien der Fall sein oder vorgenommen
werden.
[0015] Bei den Artikeln handelt es sich vorzugsweise um Behälter, insbesondere Getränkebehälter
wie Flaschen, Dosen o.ä. aus Glas, Kunststoff, Metall etc.
[0016] Die Schrumpfvorrichtung weist einen Innenraum mit mindestens einer Förderstrecke
für den Transport von den mit Schrumpfmaterial umhüllten Artikeln auf. Die mit Schrumpfmaterial
umhüllten Artikel werden in einer Transportrichtung über eine Transportfläche entlang
der Förderstrecke durch die Schrumpfvorrichtung gefördert.
[0017] Insbesondere kann es sich bei der Förderstrecke um einen Korridor handeln, der von
den Artikeln und dem aufgebrachten Schrumpfmaterial durchlaufen wird.
[0018] Als Transportfläche wird im Wesentlichen die oben liegende Oberfläche der Fördermittel
verstanden, auf denen die mit Schrumpfmaterial umhüllten Artikel transportiert werden.
[0019] Die Schrumpfvorrichtung umfasst mindestens zwei voneinander beabstandete erste Schrumpfmitteleinbringeinrichtungen,
die dazu ausgebildet sind, Schrumpfmittel in den Innenraum der Schrumpfvorrichtung
in Richtung der Förderstrecke einzubringen. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um
erste seitliche Schrumpfmitteleinbringeinrichtungen.
[0020] Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die seitlichen Schrumpfmitteleinbringeinrichtungen
als Schachtwände ausgebildet sind, die jeweils mindestens eine zur jeweiligen Förderstrecke
hin gerichtete Ausströmfläche für Schrumpfmittel aufweisen.
[0021] Die Schrumpfvorrichtung weist insbesondere ein Gehäuse mit einem Innenraum auf. Insbesondere
ist eine Schrumpfmitteleinbringeinrichtung komplett im Innenraum des Gehäuses angeordnet,
wobei die Wand des Gehäuses Teil des Gehäuses ist. Bevorzugt können alle vorhandenen
Schrumpfmitteleinbringeinrichtungen jeweils komplett im Innenraum des Gehäuses angeordnet
sein, wobei wiederum die Wand des Gehäuses Teil des Gehäuses sein soll.
[0022] Es kann sein, dass während der Produktion kein weiteres Teil oder Bauelement zwischen
der Schrumpfmitteleinbringeinrichtung und den Artikeln bzw. deren Schrumpfmaterial
verbaut ist. In anderen Worten: bevorzugt leitet die Schrumpfmitteleinbringeinrichtung
das Schrumpfmittel unmittelbar auf die mit Schrumpfmaterial umhüllten Artikel.
[0023] Der Abstand der Schrumpfmitteleinbringeinrichtungen kann mindestens so groß sein
wie eine Breite der Artikel, die die Förderstrecke durchlaufen. Bevorzugt kann der
Abstand größer sein als eine Breite der Artikel multipliziert mit 1,05, insbesondere
1,1, und kleiner als eine Breite der Artikel multipliziert mit 4, insbesondere 2,5.
[0024] Wie oben schon erwähnt, handelt es sich bei dem Schrumpfmittel oder Schrumpfmedium
vorzugsweise um ein temperiertes Fluid, insbesondere ein temperiertes Gas, vorzugsweise
um Heißluft o.ä.
[0025] Die Anzahl der Schrumpfmitteleinbringeinrichtungen bzw. Schachtwände kann die Anzahl
der ausgebildeten Förderstrecken definieren. Bei einem einbahnigen Transport über
die Transportfläche sind bevorzugt zu beiden Seiten der Förderstrecke, insbesondere
oberhalb der Transportfläche, sogenannte äußere Schachtwände vorgesehen, die jeweils
eine dem Innenraum der Schrumpfvorrichtung zugewandte Ausströmfläche und eine dem
Gehäuse der Schrumpfvorrichtung zugewandte (zumindest während der einbahnigen Produktion)
geschlossene Seitenfläche aufweisen.
[0026] Bei einem zwei- oder mehrbahnigen Transport von Artikeln über die Transportfläche
sind oberhalb der Transportfläche drei oder mehr Schrumpfmitteleinbringeinrichtungen
bzw. Schachtwände angeordnet. Zwischen den mehreren, insbesondere n Schrumpfmitteleinbringeinrichtungen
bzw. Schachtwänden werden dadurch n-1 Förderstrecken ausgebildet. Insbesondere werden
die Förderstrecken in Nachbarschaft zum Gehäuse der Schrumpfvorrichtung jeweils durch
äußere Schachtwände begrenzt.
[0027] Zwischen den beiden äußeren Schachtwänden, bevorzugt ungefähr mittig zwischen den
beiden äußeren Schachtwänden, ist im Falle eines zweibahnigen Transports eine innere
(oder auch mittlere genannt) Schachtwand angeordnet, deren beide im Wesentlichen vertikale
Seitenflächen parallel zur Transportrichtung jeweils als Ausströmflächen ausgebildet
sind. Die innere Schachtwand führt somit insbesondere den beiden parallelen Förderstrecken
jeweils Schrumpfmedium oder Schrumpfmittel zu, wobei die Beaufschlagung der beiden
parallelen Förderstrecken mit Schrumpfmedium in etwa die gleiche Größenordnung haben
kann.
[0028] Im Falle eines mehr als zweibahnigen Transports sind entsprechend mehr innere Schachtwände
vorgesehen.
[0029] Alternativ kann es sein, dass bei einem zweibahnigen Transport vier Schachtwände
zur Ausbringung von Schrumpfmedium in der Schrumpfvorrichtung angeordnet sind, zwei
äußere, wie oben dargestellt, und zwei innere, wobei die zwei inneren jeweils nur
eine Ausströmfläche aufweisen, aus der während der Produktion Schrumpfmedium austritt.
[0030] Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass mindestens eine der
mindestens zwei ersten Schrumpfmitteleinbringeinrichtungen quer zu einer Transportrichtung
der Artikel beweglich ausgebildet ist, so dass ein Abstand zwischen den zwei ersten
Schrumpfmitteleinrichtungen und somit eine Breite der Förderstrecke verändert und
an die jeweilig durch die Schrumpfvorrichtung transportierten Artikel angepasst werden
kann.
[0031] Die Schrumpfvorrichtung kann insbesondere mindestens einen ersten Schrumpfmittelerzeuger
umfassen. Außerdem kann dieser Schrumpfmittelerzeuger insbesondere zur Versorgung
mindestens einer Schrumpfmitteleinbringeinrichtung der mindestens zwei ersten Schrumpfmitteleinbringeinrichtungen
mit Schrumpfmittel vorgesehen sein.
[0032] Hierbei ist vorgesehen, dass der mindestens eine erste Schrumpfmittelerzeuger seitlich
der Förderstrecke angeordnet ist, also in einem Bereich, der in horizontaler Richtung
einen Abstand zu der Förderstrecke aufweist.
[0033] Insbesondere kann der Schrumpfmittelerzeuger zumindest bereichsweise auf einer Höhe
angeordnet sein, die zwischen 0,5 Meter oberhalb einer Unterkante der Schrumpfvorrichtung
liegt und 2,5 Meter oberhalb der Unterkante, bevorzugt in einem Bereich zwischen 0,9
m und 2,1 m, noch bevorzugter zwischen 1,2 m und 1,8 m. Die Unterkante wird üblicherweise
durch die Aufstellfläche der Schrumpfvorrichtung gebildet, insbesondere durch die
Unterseite von Maschinenfüßen, sofern vorhanden.
[0034] Insbesondere kann der Schrumpfmittelerzeuger einen Handgriff aufweisen, mit dem er
ergriffen und manuell gehandhabt werden kann.
[0035] Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass der mindestens eine erste Schrumpfmittelerzeuger
innerhalb und/oder an mindestens einer Schrumpfmitteleinbringeinrichtung angeordnet
oder ausgebildet ist.
[0036] Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass ein horizontaler Abstand zwischen
mindestens einem ersten, seitlich der Förderstrecke angeordneten Schrumpfmittelerzeuger
und der Förderstrecke verstellbar ausgebildet ist. Dies gilt sowohl für einen ersten
Schrumpfmittelerzeuger, der seitlich der Förderstrecke angeordnet ist als auch für
einen ersten Schrumpfmittelerzeuger, der innerhalb oder an mindestens einer ersten
Schrumpfmitteleinbringeinrichtung angeordnet oder ausgebildet ist.
[0037] Der mindestens eine erste Schrumpfmittelerzeuger kann in bekannter Weise als ein
Heizregister, eine Gasbrenneinheit oder als ein Gebläse ausgebildet sein. Gemäß einer
Ausführungsform ist vorgesehen, dass der mindestens eine erste Schrumpfmittelerzeuger
als ein seitlich verfahrbares Heizregister, eine seitlich verfahrbare Gasbrenneinheit
oder als ein seitlich verfahrbares Gebläse ausgebildet ist.
[0038] Der hier verwendete Begriff des seitlich verfahrbaren Gehäuses bzw. "Seitlich" bezieht
sich insbesondere auf eine im Wesentlichen horizontale Richtung, welche im Wesentlichen
senkrecht zur Transportrichtung der Artikel orientiert ist.
[0039] Eine Ausführungsform sieht vor, dass der mindestens eine erste Schrumpfmittelerzeuger
in einem Arbeitsmodus bzw. in einem Produktionsmodus der Schrumpfvorrichtung im Innenraum
der Schrumpfvorrichtung angeordnet ist und dass der mindestens eine erste Schrumpfmittelerzeuger
in einem Wechselmodus der Schrumpfvorrichtung bzw. in einem Wartungsmodus der Schrumpfvorrichtung
zumindest bereichsweise außerhalb des Innenraums der Schrumpfvorrichtung angeordnet
ist.
[0040] Um dies zu realisieren, sieht eine Ausführungsform der Schrumpfvorrichtung vor, dass
dem mindestens einen ersten Schrumpfmittelerzeuger mindestens ein erstes, insbesondere
schwenkbar ausgebildetes Verschlusselement zugeordnet ist. Das erste Verschlusselement
nimmt in dem Arbeitsmodus einen geschlossenen Zustand ein. Weiterhin nimmt das erste
Verschlusselement in dem Wechselmodus einen geöffneten Zustand ein, so dass der mindestens
eine erste Schrumpfmittelerzeuger in dem Wechselmodus für Wartungs-, Reparatur- oder
Auswechselarbeiten insbesondere leicht zugänglich ist.
[0041] Beispielsweise kann das mindestens eine erste Verschlusselement nach oben und/oder
seitlich schwenkbar ausgebildet sein. Alternativ kann das mindestens eine erste Verschlusselement
nach oben und/oder seitlich verschiebbar ausgebildet sein.
[0042] Bei einem Verschlusselement kann es sich insbesondere um eine Tür handeln. Eine solche
Tür oder ein solches Verschlusselement kann in bekannter Weise insbesondere verschwenkbar
oder verschiebbar ausgeführt sein, wahlweise auch faltbar.
[0043] Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass mindestens eine der mindestens zwei
Schrumpfmitteleinbringeinrichtungen selbst als Schrumpfmittelerzeuger ausgebildet
ist. Hierbei kann innerhalb mindestens einer Schrumpfmitteleinbringeinrichtung ein
Heizregister, eine Gasbrenneinheit oder ein Gebläse angeordnet sein.
[0044] So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass innerhalb der mindestens einen Schrumpfmitteleinbringeinrichtung
eine Vielzahl von Heizdrähten angeordnet sind.
[0045] Bevorzugt können hierbei unterschiedliche Heizdrähte entlang der Schrumpfmitteleinbringeinrichtung
in Transportrichtung und/oder über die Höhe der Schrumpfmitteleinbringeinrichtung
hinsichtlich ihrer Temperatur individuell steuerbar ausgebildet sein, so dass die
Temperatur des Schrumpfmittels über die Länge der Schrumpfmitteleinbringeinrichtung
in Transportrichtung und/oder über die Höhe der Schrumpfmitteleinbringeinrichtung
variiert werden kann.
[0046] Eine Ausführungsform der Schrumpfvorrichtung sieht vor, dass die zwei ersten Schrumpfmitteleinbringeinrichtungen,
insbesondere die beiden als äußere Schachtwände ausgebildete erste Schrumpfmitteleinbringeinrichtungen
jeweils eine seitliche Begrenzung der Förderstrecke bilden bzw. seitlich der Förderstrecke
angeordnet sind, so dass die Förderstrecke zwischen den beiden ersten Schrumpfmitteleinbringeinrichtungen
verläuft.
[0047] Eine weitere Ausführungsform der Schrumpfvorrichtung sieht vor, dass eine erste Schrumpfmitteleinbringeinrichtung,
insbesondere eine als innere Schachtwand ausgebildete erste Schrumpfmitteleinbringeinrichtung,
oberhalb der Transportebene angeordnet ist und ebenfalls die angrenzenden Förderstrecken
begrenzt bzw. seitlich zu den benachbarten Förderstrecken angeordnet ist.
[0048] Weiterhin kann mindestens ein zweiter Schrumpfmittelerzeuger unterhalb der Transportebene
und somit unterhalb der mindestens einen Förderstrecke angeordnet sein. Der mindestens
eine zweite Schrumpfmittelerzeuger ist dazu ausgebildet, Schrumpfmittel mit einer
nach oben gerichteten Strömungsrichtung in den Innenraum der Schrumpfvorrichtung einzubringen.
[0049] Eine Ausführungsform sieht vor, dass die Transportfläche durch ein Obertrum eines
umlaufenden Endlosförderbands gebildet wird. Der mindestens eine zweite Schrumpfmittelerzeuger
ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform zwischen dem Obertrum und einem Untertrum
des Endlosförderbands angeordnet.
[0050] Vorzugsweise ist der mindestens eine zweite Schrumpfmittelerzeuger als ein seitlich
verfahrbares Heizregister, eine seitlich verfahrbare Gasbrenneinheit oder als ein
seitlich verfahrbares Gebläse ausgebildet. Der zweite Schrumpfmittelerzeuger kann
eine Mehrzahl von Heizdrähten umfassen. Aufgrund der seitlichen Verfahrbarkeit kann
der mindestens eine zweite Schrumpfmittelerzeuger in dem Arbeitsmodus bzw. Produktionsmodus
zwischen dem Obertrum und dem Untertrum des Endlosförderbands angeordnet werden. Weiterhin
kann der mindestens eine zweite Schrumpfmittelerzeuger in dem Wechselmodus bzw. Wartungsmodus
zumindest bereichsweise in einem Bereich angeordnet sein, welcher Bereich sich außerhalb
eines zwischen dem Obertrum und dem Untertrum des Endlosförderbands ausgebildeten
Zwischenbereich befindet.
[0051] Insbesondere kann der zweite Schrumpfmittelerzeuger verfahrbar oder verschiebbar
in einer horizontalen Richtung senkrecht zur Transportrichtung der Artikel ausgebildet
sein.
[0052] Weiterhin kann vorgesehen sein, dass dem mindestens einen zweiten Schrumpfmittelerzeuger
mindestens ein zweites Verschlusselement zugeordnet ist, welches zweite Verschlusselement
in dem Arbeitsmodus einen geschlossenen Zustand einnimmt und welches zweite Verschlusselement
in dem Wechselmodus einen geöffneten Zustand einnimmt. Über das geöffnete zweite Verschlusselement
ist der zweite Schrumpfmittelerzeuger im Wechselmodus zugänglich für eine Wartung,
eine Reparatur oder einen Austausch einfach zugänglich.
[0053] Insbesondere kann das mindestens eine zweite Verschlusselement nach oben und/oder
seitlich schwenkbar ausgebildet sein. Alternativ kann das mindestens eine zweite Verschlusselement
nach oben und/oder seitlich verschiebbar ausgebildet sein o.ä.
[0054] Es können auch noch weitere Schrumpfmittelerzeuger vorgesehen sein, welche parallel
oder in Reihe zu dem ersten und/oder zweiten Schrumpfmittelerzeuger angeordnet sein
können, wobei eine Reihenanordnung eine aufeinanderfolgende Anordnung in Strömungsrichtung
des Schrumpfmittels meint.
[0055] Im Falle einer Reihenschaltung kann somit beispielsweise eine Vorerwärmung des Schrumpfmittels
durch einen dritten Schrumpfmittelerzeuger durchgeführt werden und eine Erwärmung
auf die endgültige Temperatur durch den ersten oder zweiten Schrumpfmittelerzeuger.
[0056] Ein Heizregister kann eine Vielzahl von Heizwiderständen umfassen, welche nebeneinander
in mehreren Spalten und/oder Reihen angeordnet sein können.
[0057] Es können im Gehäuse oder innerhalb des Innenraums Rückführkanäle vorgesehen sein,
die das Schrumpfmittel nach dem Auftreffen auf die Artikel wieder zurück zu einem
Schrumpfmittelerzeuger leiten, um es wieder erneut aufzuwärmen.
[0058] Die Vorrichtung kann einen Einschubkanal im Gehäuse aufweisen, durch den ein Schrumpfmittelerzeuger
eingefahren bzw. eingeschoben und ausgebracht bzw. rausverfahren werden kann.
[0059] Das Gehäuse und / oder der Schrumpfmittelerzeuger kann ein Rastmittel umfassen, mit
welcher der Schrumpfmittelerzeuger relativ zum Gehäuse verrastet werden kann.
[0060] Das Gehäuse und / oder der Schrumpfmittelerzeuger kann einen Hebel umfassen, um die
Verrastung zu lösen.
[0061] Bei der Verrastung kann es sich beispielsweise um einen Bajonettverschluss oder irgendeinen
anderen Schnellwechselverschluss handeln.
[0062] Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Aufschrumpfen eines Schrumpfmaterials
auf zumindest teilweise mit dem Schrumpfmaterial umhüllte Artikel. Das Verfahren umfasst
zumindest die folgenden Schritte:
- Transportieren von mit Schrumpfmaterial umhüllten Artikeln über eine Transportfläche
entlang einer Förderstrecke durch einen Innenraum einer Schrumpfvorrichtung,
- Erhitzen und/oder Beschleunigen eines Schrumpfmittels seitlich der Förderstrecke mit
mindestens einem seitlich der Förderstrecke angeordneten ersten Schrumpfmittelerzeuger,
- Leiten von Schrumpfmittel auf die mit Schrumpfmaterial umhüllten Artikel, während
diese durch die Schrumpfvorrichtung transportiert werden.
[0063] Eine Ausführungsform kann vorsehen, dass in einem weiteren Verfahrensschritt das
Zurückführen zumindest eines Teils des Schrumpfmittels zum Schrumpfmittelerzeuger
erfolgt. Da das zurückgeführte Schrumpfmittel bereits die gewünschte Temperatur oder
nahezu die gewünschte Temperatur aufweist, muss dem rückgeführten Schrumpfmittel keine
oder nur geringe Energiemengen zugeführt werden, bevor dieses wieder in die Schrumpfmitteleinbringeinrichtungen
eingeleitet wird.
[0064] Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens umfasst weiterhin folgenden Schritt:
Entnahme des mindestens einen ersten Schrumpfmittelerzeugers mit einer Bewegung während
eines Wechselmodus, welche Bewegung eine horizontale, insbesondere eine im Wesentlichen
seitliche Bewegungskomponente umfasst.
[0065] Insbesondere handelt es sich um eine im Wesentlichen orthogonal zu der Transportrichtung
der Artikel gerichtete seitliche Bewegungskomponente. Bevorzugt umfasst die Bewegungskomponente
eine von der Förderstrecke weg gerichtete seitliche Bewegungskomponente.
[0066] Ein weiterer Schritt des Verfahrens kann zudem das Einschieben eines vierten Schrumpfmittelerzeugers
in die Position umfassen, in der sich zuvor der erste Schrumpfmittelerzeuger befand.
[0067] Dieser vierte Schrumpfmittelerzeuger kann wahlweise so lange eingesetzt werden, wie
der erste Schrumpfmittelerzeuger gewartet wird. Ebenso denkbar wäre es, den weiteren
Betrieb mit dem vierten Schrumpfmittelerzeuger fortzusetzen und den ersten Schrumpfmittelerzeuger
als Ersatzeinheit für einen späteren Austausch bereitzuhalten.
[0068] Eine bevorzugte Ausführungsform der Schrumpfvorrichtung kann vorsehen, dass der mindestens
eine erste Schrumpfmittelerzeuger seitlich an einer Schrumpfmitteleinbringeinrichtung
angebracht ist. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass jeweils ein erster Schrumpfmittelerzeuger
an den seitlichen Außenmantelflächen der äußeren Schachtwände angeordnet ist und eine
fluide Verbindung zu dem Innenraum der jeweiligen Schachtwand ausgebildet ist. Durch
seitliches Verfahren der Schachtwände orthogonal zur Transportrichtung der Artikel,
und insbesondere in einer von der Förderstrecke weg gerichteten Bewegung, können die
Schrumpfmittelerzeuger in die Wechselposition überführt werden.
[0069] Alternativ kann vorgesehen sein, dass der mindestens eine Schrumpfmittelerzeuger
seitlich der Förderstrecke angeordnet und als seitlich herausziehbares Heizregister,
seitlich herausziehbare Gasbrenneinheit und/oder seitlich herausziehbares Gebläse
ausgebildet ist.
[0070] Ein Schrumpfmittelerzeuger kann als kombinierte Gebläse-Gasbrenn-Einheit ausgebildet
sein. Alternativ kann er als kombinierte Heizregister-Gebläse-Einheit ausgebildet
sein.
[0071] Die Vorteile der hier beschriebenen Erfindung liegen darin, dass die Wartung, Reparatur
oder der Austausch des mindestens einen ersten Schrumpfmittelerzeugers und/oder des
mindestens einen zweiten Schrumpfmittelerzeugers durch die seitliche Zugänglichkeit
gegenüber den herkömmlicherweise oberhalb der Förderstrecke angeordneten Schrumpfmittelerzeugern
erleichtert ist. Zudem können mehrere Schrumpfmittelerzeuger separat angesteuert und
verfahren werden, um die Position an unterschiedliche Produkte anzupassen, so dass
beispielsweise bei einer zweibahnigen Verarbeitung unterschiedliche Produkte innerhalb
der Schrumpfvorrichtung bearbeitet werden können.
[0072] Weiterhin führt die aufsteigende Wärme des Schrumpfmittels zu einer Energieersparnis,
insbesondere da dieses nicht zuerst mit einer nach unten gerichteten Bewegung in die
Schrumpfmitteleinbringeinrichtungen eingebracht werden muss.
[0073] Eine weitere Ausführungsform der Erfindung kann vorsehen, dass der mindestens eine
seitlich der Förderstrecke angeordnete Schrumpfmittelerzeuger über die Förderstrecke
zugänglich ist.
[0074] Eine weitere Ausführungsform kann vorsehen, dass der mindestens eine erste Schrumpfmittelerzeuger
einer inneren Schachtwand zugeordnet ist oder dass eine innere Schachtwand als erster
Schrumpfmittelerzeuger ausgebildet ist. Die innere Schachtwand teilt die Transportfläche
in zwei Förderstrecken und bildet somit jeweils eine seitliche Begrenzung für die
beiden Förderstrecken.
[0075] Werden mindestens zwei erste Schrumpfmittelerzeuger innerhalb einer Schrumpfvorrichtung
verwendet oder mindestens ein erster Schrumpfmittelerzeuger und mindestens ein zweiter
Schrumpfmittelerzeuger, so kann vorgesehen sein, dass diese jeweils gleich ausgebildet
sind. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass weniger unterschiedliche Ersatzteile
für die Schrumpfvorrichtung bei Bedarf bereitgestellt werden müssen.
[0076] Es ist jedoch alternativ auch möglich, innerhalb der Schrumpfvorrichtung unterschiedliche
Schrumpfmittelerzeuger zu verwenden. Dies kann beispielsweise aus Platzgründen sinnvoll
sein oder aber auch im Sinne der Redundanz, da unterschiedlich ausgebildete Schrumpfmittelerzeuger
auch unterschiedlich anfällig für Fehler, Verschleiß o.ä. sind.
[0077] Die Erfindung ist auch auf ein System gerichtet, welches eine Vorrichtung gemäß unabhängigem
Anspruch 1 umfasst, und die darüber hinaus eine Abfüllvorrichtung und/oder eine Verpackungsmaschine
und/oder eine Palettiervorrichtung und/oder weitere Maschinen umfassen kann.
[0078] Die vorliegende Erfindung befasst sich insbesondere mit elektrisch betreibbaren Heizmodulen
und/oder mit elektrisch betreibbaren Heizregistern, die in ihrem Bau- und Anwendungsprinzip
einem Wasserkocher ähneln. Jedoch befasst sich die vorliegende Erfindung darüber hinaus
auch gasbetriebenen Heizmodulen und/oder mit gasbetriebenen Heizregistern. Unabhängig
von der gewählten Bau- und Betriebsart hat es sich bei bisher verwendeten Heizregistern,
wie sie im Stand der Technik verwendet werden, oftmals erwiesen, dass die übliche
Montage oberseitig am Schrumpftunnel eine schlechte Zugänglichkeit ergibt, insbesondere
für Wartungs- und für Reparaturmaßnahmen, jedoch auch für notwendige Justierungs-,
Anpassungs- oder Einstellmaßnahmen.
[0079] Hierfür schafft die vorliegende Erfindung eine effektive Abhilfe, indem die Heizregister
nun seitlich am Schrumpftunnel angeordnet werden, wodurch sie für jegliche Wartungs-,
Reparatur- oder Einstellarbeiten weitaus besser zugänglich sind. Die Zugänglichkeit
kann etwa über einen seitlich am Schrumpftunnel befindlichen Transportkorridor gegeben
sein. Ebenso ist bei einer solchen seitlichen Anordnung am Schrumpftunnel ein manuell
unterstützter Wechsel des Heizregisters deutlich erleichtert.
[0080] Wahlweise kann das Heizregister oder können die Heizregister auch in mittig durch
den Schrumpftunnel verlaufenden Schachtwand angeordnet sein, was im Wesentlichen dieselben
Vorteile gegenüber einer oberseitigen Montage liefern kann. In diesem Zusammenhang
kann eine Integration des oder der Heizregister in der Schachtwand vorgesehen sein,
was jedoch lediglich eine sinnvolle bauliche Option darstellt.
[0081] Außerdem kann bei derartigen Anordnungen eine zu öffnende seitliche Türe vorgesehen
sein, die bspw. hochgeklappt oder seitlich verschoben werden kann, um die Schachtwände
inklusive Heizregister zugänglich zu machen und/oder um die Schachtwände inklusive
Heizregister leichter austauschen zu können.
[0082] Außerdem ist es durch die gewählte seitliche Anordnung oder durch die Anordnung in
einer Schachtwand möglich, verschiedene Heizkassetten oder Heizregister miteinander
zu kombinieren. Hierdurch ist es etwa auch ermöglicht, elektrische betreibbare Heizregister
mit gasbetriebenen Heizregistern zu kombinieren.
[0083] Schließlich sei an dieser Stelle ausdrücklich erwähnt, dass alle Aspekte und Ausführungsvarianten,
die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Schrumpfvorrichtung 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 Schrumpfvorrichtung 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 Schrumpfvorrichtung 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 Schrumpfvorrichtung.
[0084] 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.
Die Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schrumpfvorrichtung.
Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schrumpfvorrichtung.
Fig. 3 zeigt eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schrumpfvorrichtung
in einem Arbeitsmodus.
Fig. 4 zeigt die dritte Ausführungsform der Schrumpfvorrichtung gemäß Fig. 3 in einem
Wechselmodus.
Fig. 5 zeigt eine vierte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schrumpfvorrichtung
im Arbeitsmodus.
Fig. 6 zeigt die vierte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schrumpfvorrichtung
im Wechselmodus.
Fig. 7 beschreibt eine Verpackungsvorrichtung, die eine erfindungsgemäße Schrumpfvorrichtung
umfasst.
Fig. 8 beschreibt eine Verpackungsanlage, die eine erfindungsgemäße Schrumpfvorrichtung
umfasst.
[0085] 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.
[0086] Die schematische Darstellung der Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Schrumpfvorrichtung 1. Die Schrumpfvorrichtung 1 weist einen Innenraum 2 sowie zwei
Förderstrecken 3 für den zweibahnigen Transport von mit Schrumpfmaterial 4 umhüllten
Artikeln 5 auf. Die mit Schrumpfmaterial 4 umhüllten Artikel 5 werden in einer Transportrichtung,
die orthogonal zur Zeichenebene ausgebildet ist, über eine Transportfläche 6 entlang
der Förderstrecke 2 durch die Schrumpfvorrichtung 1 gefördert (siehe hierzu auch die
Figuren 7 und 8).
[0087] Als Transportfläche 6 wird im Wesentlichen die oben liegende Oberfläche des Fördermittels
bzw. der Fördereinrichtung 7 verstanden, auf denen die mit Schrumpfmaterial 4 umhüllten
Artikel 5 transportiert werden. Die Fördereinrichtung 7 wird beispielsweise durch
ein umlaufendes Endlosförderband, eine Mattenkette o.ä. gebildet.
[0088] Die Schrumpfvorrichtung 1 umfasst im dargestellten Ausführungsbeispiel drei voneinander
beabstandete erste Schrumpfmitteleinbringeinrichtungen 8, die dazu ausgebildet sind,
Schrumpfmittel 20 in den Innenraum 2 der Schrumpfvorrichtung 1 in Richtung der Förderstrecken
3 einzubringen. Jeweils zwei erste Schrumpfmitteleinbringeinrichtungen 8 begrenzen
eine der Förderstrecken 3. Insbesondere sind die erste Schrumpfmitteleinbringeinrichtungen
8 als Schachtwände 9 ausgebildet sind, die jeweils mindestens eine, zur jeweiligen
Förderstrecke 3 hin gerichtete, Ausströmfläche für Schrumpfmittel 20 aufweisen.
[0089] Die Anzahl der Schachtwände 9 definiert die Anzahl der ausgebildeten Förderstrecken
3. Bei einem einbahnigen Transport über die Transportfläche 6 sind bevorzugt zu beiden
Seiten der Förderstrecke 3, insbesondere oberhalb der Transportfläche 6, sogenannte
äußere Schachtwände 10 vorgesehen, die jeweils eine dem Innenraum 2 der Schrumpfvorrichtung
1 zugewandten Ausströmfläche und eine dem Gehäuse 11 der Schrumpfvorrichtung 1 zugewandte
geschlossene Seitenfläche aufweisen.
[0090] Bei einem zweibahnigen Transport von mit Schrumpfmaterial 4 umhüllten Artikeln 5
über die Transportfläche 6 sind auf oder oberhalb der Transportfläche 6 drei Schachtwände
9 angeordnet. Zwischen den drei Schachtwänden 9 werden dadurch zwei Förderstrecken
3 ausgebildet. Insbesondere werden die beiden Förderstrecken 3 in Nachbarschaft zum
Gehäuse 11 der Schrumpfvorrichtung 1 jeweils durch äußere Schachtwände 9 begrenzt.
[0091] Mittig oder ungefähr mittig zwischen den beiden äußeren Schachtwänden 9 ist eine
innere Schachtwand 12 angeordnet, deren beide im Wesentlichen vertikale Seitenflächen
parallel zur Transportrichtung jeweils als Ausströmflächen ausgebildet sind. Die innere
Schachtwand 12 führt somit insbesondere den beiden parallelen Förderstrecken 3 jeweils
Schrumpfmedium oder Schrumpfmittel 20 zu, wobei die Beaufschlagung der beiden parallelen
Förderstrecken 3 mit Schrumpfmittel 20 in etwa die gleiche Größenordnung hat oder
haben kann.
[0092] Alternativ kann es sein, dass bei einem zweibahnigen Transport vier Schachtwände
9 zur Ausbringung von Schrumpfmedium 20 in der Schrumpfvorrichtung 1 vorgesehen sind,
zwei äußere Schachtwände 10, wie oben dargestellt, und zwei innere Schachtwände 12,
wobei die zwei inneren Schachtwände 12 jeweils nur eine Ausströmfläche aufweisen,
aus der während der Produktion Schrumpfmedium 20 austritt.
[0093] Weiterhin kann vorgesehen sein, dass mindestens eine der mindestens zwei ersten Schrumpfmitteleinbringeinrichtungen
8 quer zu der Transportrichtung der mit Schrumpfmaterial 4 umhüllten Artikel 5 beweglich
ausgebildet ist, so dass ein Abstand zwischen den zwei ersten Schrumpfmitteleinrichtungen
8 und somit eine Breite der Förderstrecke 3 verändert und an die jeweilig durch die
Schrumpfvorrichtung 1 transportierten mit Schrumpfmaterial 4 umhüllten Artikel 5 angepasst
werden kann.
[0094] Die Schrumpfvorrichtung 1 umfasst mindestens einen ersten Schrumpfmittelerzeuger
13 zur Versorgung mindestens einer ersten Schrumpfmitteleinbringeinrichtung 8 der
mindestens zwei ersten Schrumpfmitteleinbringeinrichtungen 8 mit Schrumpfmittel 20.
[0095] Hierbei kann vorgesehen sein, dass der mindestens eine erste Schrumpfmittelerzeuger
13 seitlich der Förderstrecke 3 angeordnet ist. Insbesondere sind bei der Ausführungsform
gemäß Fig. 1 zwei seitlich am Gehäuse 11 der Schrumpfvorrichtung 1 angeordnete erste
Schrumpfmittelerzeuger 13 vorgesehen. Von diesen wird das Schrumpfmittel 20 in eine
oberhalb der Schachtwände 9 ausgebildeten Verteilkanal 14 und von dem Verteilkanal
14 ausgehend in die Schachtwände 9 eingeleitet.
[0096] Die ersten Schrumpfmittelerzeuger 13 können in bekannter Weise beispielsweise als
Heizregister, Gasbrenneinheit ggf. mit integriertem Gebläse oder als Gebläse o.ä.
ausgebildet sein.
[0097] Die schematische Darstellung der Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Schrumpfvorrichtung 1, welche ebenfalls für den zweibahnigen Transport vorgesehen
ist.
[0098] Zum Verständnis von Bezugszeichen, die in Fig. 2 dargestellt sind, aber nicht separat
genannt werden, wird auf die Beschreibung der Fig. 1 verwiesen
[0099] Bei der hier dargestellten Ausführungsform ist vorgesehen, dass mindestens einer
ersten Schrumpfmitteleinbringeinrichtung 8 ein erster Schrumpfmittelerzeuger 13 zugeordnet
ist. Insbesondere ist bei der dargestellten Ausführungsform jeder Schachtwand 9 ein
eigener erster Schrumpfmittelerzeuger 13 zugeordnet.
[0100] Beispielsweise ist innerhalb der äußeren Schachtwände 10 jeweils ein Heizregister,
eine Gasbrenneinheit oder ein Gebläse o.ä. angeordnet, so dass das Schrumpfmittel
20 direkt innerhalb der äußeren Schachtwände 10 erzeugt und über die Ausströmflächen
in die jeweilig zugeordnete Förderstrecke 3 eingebracht wird.
[0101] Die innere Schachtwand 12 kann dagegen mit einer Vielzahl von Heizdrähten 15 ausgestattet
sein, welche Vielzahl von Heizdrähten 15 eine ersten Schrumpfmittelerzeuger 13 ausbilden.
Bevorzugt können hierbei unterschiedliche Heizdrähte 15 entlang der inneren Schachtwand
12 in Transportrichtung und/oder über die Höhe der inneren Schachtwand 12 individuell
steuerbar ausgebildet sein, so dass die Temperatur des Schrumpfmittels 20 über die
Länge der inneren Schachtwand 12 in Transportrichtung oder über die Höhe der inneren
Schachtwand 12 variiert werden kann.
[0102] Die Schachtwände 9 sind an einer oberen Aufhängung 16 angeordnet. Vorzugsweise sind
die Schachtwände 9 an der oberen Aufhängung 16 schiebebeweglich angeordnet, was durch
den schwarzen Doppelpfeil an der linken äußeren Schachtwand 10 dargestellt ist. Somit
kann der Abstand zwischen den Schachtwänden 9 und dementsprechend die Breite der jeweiligen
Förderstrecke 3 produktabhängig eingestellt werden.
[0103] Weiterhin kann vorgesehen sein, dass über die obere Aufhängung 16 Luft aus dem Innenraum
2 der Schrumpfvorrichtung abgesaugt und in die Schachtwände 9 eingeleitet wird. Da
es sich hierbei um bereits erwärmte Luft handelt, muss dieses von den jeweiligen ersten
Schrumpfmittelerzeugern 13 weniger stark erwärmt werden, um die notwendige Schrumpfmitteltemperatur
zu erreichen.
[0104] Für den Fachmann ist klar, dass er die innere Schachtwand 12 ebenfalls mit einem
Heizregister, einer Gasbrenneinheit oder einem Gebläse o.ä. ausstatten kann bzw. dass
er die äußeren Schachtwände 10 auch mit Heizdrähten 15 ausstatten kann. Auch können
sowohl die äußeren Schachtwände 10 als auch die innere Schachtwand 12 mit jeweils
identischen ersten Schrumpfmittelerzeugern 13 ausgestattet sein.
[0105] Die Fig. 3 zeigt eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schrumpfvorrichtung
1 in einem Arbeitsmodus 30; die Fig. 4 zeigt die dritte Ausführungsform der Schrumpfvorrichtung
1 gemäß Fig. 3 in einem Wechselmodus 31.
[0106] Es wird nachfolgend vor allem auf die Unterschiede zur Ausführungsform der Fig. 2
eingegangen.
[0107] Bei der hier dargestellten Ausführungsform sind erste Schrumpfmittelerzeuger 13 an
den geschlossenen Seitenflächen der äußeren Schachtwände 10 angeordnet und stehen
mit diesen in einer fluiden Verbindung, so dass das durch die ersten Schrumpfmittelerzeuger
13 erzeugte Schrumpfmittel 20 in die äußeren Schachtwände 10 eingeleitet werden kann.
[0108] An den seitlichen Wänden des Gehäuses 11 der Schrumpfvorrichtung 1 sind erste Verschlusselemente
17 ausgebildet, beispielsweise in Form von nach oben schwenkbaren Türen o.ä. Im Arbeitsmodus
30 sind diese ersten Verschlusselemente 17 verschlossen.
[0109] Im Wechselmodus 31 werden die Verschlusselemente 17 dagegen geöffnet. Nunmehr sind
die an den äußeren Schachtwänden 10 angeordneten ersten Schrumpfmittelerzeuger 13
einfach von außen für Wartungs-, Reparatur- oder Wechselarbeiten zugänglich.
[0110] Am Beispiel der linken äußeren Schachtwand 10 ist zudem eine Ausführungsform dargestellt,
die vorsieht, dass der zugeordnete erste Schrumpfmittelerzeuger 13 in dem Arbeitsmodus
30 bzw. in einem Produktionsmodus der Schrumpfvorrichtung 1 im Innenraum 2 der Schrumpfvorrichtung
1 angeordnet ist, insbesondere innerhalb des Gehäuses 11 der Schrumpfvorrichtung 1.
Dagegen ist der erste Schrumpfmittelerzeuger 13 in de, Wechselmodus 31 bzw. in einem
Wartungsmodus zumindest bereichsweise außerhalb des Innenraums 2 der Schrumpfvorrichtung
1 angeordnet.
[0111] Beispielsweise reicht die Aufhängung 16 aus dem Gehäuse 11 hinaus, so dass die äußere
Schachtwand 10 gemeinsam mit dem zugeordneten ersten Schrumpfmittelerzeuger 13 in
eine Position außerhalb des Gehäuses 11 verschoben werden kann. Dies erhöht die Zugänglichkeit
des an der linken äußeren Schachtwand 10 angeordneten ersten Schrumpfmittelerzeugers
13 für Wartungs-, Reparatur- oder Wechselarbeiten noch weiter.
[0112] Die Fig. 5 zeigt eine vierte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schrumpfvorrichtung
1 im Arbeitsmodus 30 und Fig. 6 zeigt die vierte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Schrumpfvorrichtung 1 im Wechselmodus 31.
[0113] Auch hier wird wieder im Wesentlichen auf die Unterschiede zu den vorherigen Figuren
eingegangen, auf deren Beschreibung hiermit verwiesen wird.
[0114] Bei dieser Ausführungsform ist ein weiterer, insbesondere ein zweiter Schrumpfmittelerzeuger
18 vorgesehen, welcher unterhalb der Förderstrecke 3 angeordnet ist. Der zweite Schrumpfmittelerzeuger
18 ist dazu ausgebildet, Schrumpfmittel 20 mit einer nach oben gerichteten Strömungsrichtung
in den Innenraum 2 der Schrumpfvorrichtung 1 einzubringen.
[0115] Bei der hier dargestellten Ausführungsform wird die Transportfläche 6 durch ein Obertrum
25 eines umlaufenden Endlosförderbands 26 gebildet wird. Der zweite Schrumpfmittelerzeuger
18 ist insbesondere zwischen dem Obertrum 25 und dem Untertrum 27 des Endlosförderbands
26 angeordnet. Dadurch kann der zweite Schrumpfmittelerzeuger 18 sehr platzsparend
innerhalb der Schrumpfvorrichtung 1 angeordnet werden.
[0116] Vorzugsweise ist der zweite Schrumpfmittelerzeuger 18 als ein seitlich verfahrbares
Heizregister, eine seitlich verfahrbare Gasbrenneinheit, als ein seitlich verfahrbares
Gebläse o.ä.ausgebildet. Aufgrund der seitlichen Verfahrbarkeit ist der zweite Schrumpfmittelerzeuger
18 in dem Arbeitsmodus 30 bzw. Produktionsmodus zwischen dem Obertrum 25 und dem Untertrum
27 des Endlosförderbands 26 angeordnet. Dagegen kann der zweite Schrumpfmittelerzeuger
18 in dem Wechselmodus 31 bzw. Wartungsmodus zumindest bereichsweise außerhalb des
zwischen dem Obertrum 25 und dem Untertrum 27 des Endlosförderbands 26 ausgebildeten
Bereichs angeordnet werden.
[0117] Weiterhin weist die Schrumpfvorrichtung ein Verschlusselement 19 auf, welches in
dem Arbeitsmodus 30 einen geschlossenen Zustand einnimmt und welches in dem Wechselmodus
31 einen geöffneten Zustand einnimmt. Insbesondere kann das Verschlusselement 19 nach
oben und/oder seitlich schwenkbar ausgebildet sein o.ä., Alternativ kann das Verschlusselement
19 nach oben und/oder seitlich verschiebbar ausgebildet sein.
[0118] Über das geöffnete Verschlusselement 19 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel
sowohl die rechte äußere Schachtwand 10, die mit Heizdrähten ausgestattete ist, als
auch der zweite Schrumpfmittelerzeuger 13 im Wechselmodus 31 für eine Wartung, eine
Reparatur oder einen Austausch einfach zugänglich.
[0119] Insbesondere wenn der zweite Schrumpfmittelerzeuger 18 zusätzlich seitlich verfahrbar
ausgebildet ist, kann er für Wartungs- Reparatur- oder Wechselarbeiten zumindest bereichsweise
in eine Position außerhalb des Gehäuses 11 der Schrumpfvorrichtung 1 verfahren werden.
[0120] Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Schachtwände 9 im Wechselmodus 31 in eine
besser zugängliche Position verfahren werden können, insbesondere in eine Position
außerhalb des Gehäuses 11.
[0121] Weiterhin wird eine Ausführungsform beschrieben, welche die Schachtwände 9 in herkömmlich
bekannter Weise von einem oberhalb der Förderstrecke angeordneten Schrumpfmittelerzeuger
mit Schrumpfmittel 20 versorgen. Diese Ausführungsform weist einen zwischen Obertrum
25 und Untertrum 27 angeordneten zweiten Schrumpfmittelerzeuger 18 auf, welcher vorzugsweise
seitlich beweglich ausgebildet und über ein dem Gehäuse 11 der Schrumpfvorrichtung
1 zugeordneten Verschlusselement von der Seite her zugänglich ist.
[0122] Mit den beschriebenen erfindungsgemäßen Schrumpfvorrichtungen 1 kann insbesondere
ein Verfahren zum Aufschrumpfen eines Schrumpfmaterials 4 auf zumindest teilweise
mit dem Schrumpfmaterial 4 umhüllte Artikel 5 durchgeführt werden, welches zumindest
die folgenden Schritte umfasst:
- Transportieren von mit Schrumpfmaterial 4 umhüllten Artikeln 5 über eine Transportfläche
4 entlang einer Förderstrecke 3 durch einen Innenraum 2 einer Schrumpfvorrichtung
1,
- Erhitzen und/oder Beschleunigen eines Schrumpfmediums bzw. Schrumpfmittels 20 seitlich
der Förderstrecke 3 mit mindestens einem seitlich der Förderstrecke 3 angeordneten
ersten Schrumpfmittelerzeuger 13,
- Leiten von Schrumpfmittel 20 auf die mit Schrumpfmaterial 4 umhüllten Artikel 5, während
diese durch die Schrumpfvorrichtung 1 transportiert werden.
[0123] Eine weitere Ausführungsform kann vorsehen, dass in einem weiteren Verfahrensschritt
das Zurückführen zumindest eines Teils des in den Innenraum 2 eingeleiteten Schrumpfmittels
20 zu einem ersten Schrumpfmittelerzeuger 13 erfolgt. Da das zurückgeführte Schrumpfmittel
20 bereits die gewünschte Temperatur oder nahezu die gewünschte Temperatur aufweist,
müssen dem rückgeführten Schrumpfmittel 20 keine oder nur geringe Energiemengen zugeführt
werden, bevor dieses wieder in die Schrumpfmitteleinbringeinrichtungen 8 bzw. Schachtwände
9 eingeleitet wird.
[0124] Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens umfasst insbesondere folgenden Schritt:
Entnahme des mindestens einen ersten Schrumpfmittelerzeugers 13 mit einer Bewegung
während eines Wechselmodus 31, welche Bewegung eine horizontale, insbesondere eine
im Wesentlichen seitliche Bewegungskomponente umfasst. Insbesondere handelt es sich
um eine im Wesentlichen orthogonal zu der Transportrichtung der Artikel 5 gerichtete
seitliche Bewegungskomponente. Bevorzugt umfasst die Bewegungskomponente eine von
der Förderstrecke 3 weg gerichtete seitliche Bewegungskomponente.
[0125] Die Fig. 7 zeigt und beschreibt eine Verpackungsvorrichtung 35, die eine erfindungsgemäße
Schrumpfvorrichtung 1 umfasst.
[0126] Die mittels Schrumpfmedium oder Schrumpfmittel 20 innerhalb der Schrumpfvorrichtung
1 zu beaufschlagenden Produkte werden beispielsweise durch eine Mehrzahl von Artikeln
5 gebildet, die mit einem Verpackungsmaterial umhüllt werden. Das Verpackungsmaterial
wird vorzugsweise aus einem thermoplastischen flächigen Schrumpfmaterial 4 gebildet,
insbesondere einer Schrumpffolie, welche sich bei Zufuhr von Wärme zusammenzieht und
somit an die nach außen weisenden Außenmantelflächen der Artikel 5 anlegt, wodurch
ein enger Verbund in Form einer Verpackungseinheit 39 entsteht, welche Verpackungseinheit
39 auch als Schrumpfgebinde 40 bezeichnet wird.
[0127] Hierzu ist vorgesehen, dass in einem Gruppiermodul 36 die Artikel 5 zu Artikelgruppen
37 zusammengestellt werden. Diese werden anschließend in einem Folieneinschlagmodul
38 mit dem Schrumpfmaterial 4 umhüllt. Insbesondere wird in dem Folieneinschlagmodul
38 eine Schrumpffolie um die Artikelgruppe 37 herumgeschlagen.
[0128] Das Schrumpfmaterial 4 wird in Form von Folienrollen 41 bereitgestellt und über eine
Schneidvorrichtung 42 in der benötigten Länge abgelängt und dem Folieneinschlagmodul
38 bereitgestellt
[0129] Die fertiggestellten Verpackungseinheiten 39 werden anschließend der weiteren Verarbeitung,
beispielsweise einer Gruppierung und Palettierung zugeführt.
[0130] Alternativ kann es sich bei dem Schrumpfmaterial 4 um einen Schrumpfschlauch oder
ein Schrumpfetikett handeln, der/das um einen Artikel 5 herum angeordnet wird und
innerhalb der Schrumpfvorrichtung 1 auf den Artikel 5 aufgeschrumpft wird. Im Falle
eines Schrumpfetiketts kann es notwendig sein, dessen Position am Artikel 5 vermittels
eines Klebepunktes o.ä. zumindest zeitweise vor Beginn des Schrumpfprozesses festzulegen.
Diese oder eine ähnliche Klebepunktfixierung kann/können auch bei eingeschlagenen
Schrumpffolien der Fall sein oder vorgenommen werden.
[0131] Bei den Artikeln 5 handelt es sich vorzugsweise um Behälter, insbesondere Getränkebehälter
wie Flaschen, Dosen o.ä. aus Glas, Kunststoff, Metall etc.
[0132] Die schematische Draufsicht der Fig. 8 beschreibt darüber hinaus eine Ausführungsvariante
einer komplexeren Getränkeverpackungsanlage 45, die eine erfindungsgemäße Schrumpfvorrichtung
1 umfasst.
[0133] Die Getränkeverpackungsanlage 45 kann einen Nassteil 46 mit einem Dosen und/oder
Flaschenabschieber oder einer Streckblasmaschine 47, einem Füllmodul 48 und einem
dem Füllmodul 48 zugeordneten Verschließmodul sowie optional ein Etikettiermodul 50
umfassen. Die Bezugsziffer 49 kann bspw. einen Pasteur oder einen Puffer bezeichnen.
[0134] Nachfolgend werden die in Dosen oder Flaschen abgefüllten Getränke in einer Verpackungsvorrichtung
35 gemäß Fig. 7 zu Verpackungseinheiten 39 zusammengefasst bzw. es werden "Artikel"
erzeugt.
[0135] Die Verpackungsvorrichtung 35 umfasst insbesondere eine erfindungsgemäße Schrumpfvorrichtung
1.
[0136] Die Verpackungseinheiten 39 werden nachfolgend in einem als Gruppiermodul 51 bzw.
Lagenbildungsmodul 52 ausgebildeten Handhabungsmodul 53 o.ä. zu palettierfähigen Lagen
zusammengestellt, welche in einer Palettiervorrichtung 54 auf Paletten gestapelt werden.
[0137] Die Überlappung zwischen 51 und 35 ist nur zeichnerisch dargestellt, denn in der
Praxis sind die beiden Elemente voneinander beabstandet. Beispielsweise kann der Palettierer
54 und die Gruppierung 51 auf einer höheren Ebene angeordnet sein.
[0138] Innerhalb der Getränkeverpackungsanlage 45 werden die Artikel und Verpackungseinheiten
bzw. Stückgüter über geeignete Transportsysteme, welche ggfl. mit geeigneten Puffersystemen
ausgestattet sind, von einem Handhabungsmodul zum nächsten befördert.
[0139] Die Komponenten der Getränkeverpackungsanlage 45 sind nur beispielhaft zu verstehen.
Andere Konfigurationen umfassend eine erfindungsgemäße Schrumpfvorrichtung 1 sollen
ebenfalls von der Anmeldung umfasst sein.
[0140] 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.
[0141] Ein abschließender Hinweis sei an dieser Stelle zu den Beschreibungen von Ausführungsvarianten
der Erfindung gegeben, wobei diese Beschreibungspassagen jeweils auf die beigefügten
Zeichnungen Bezug nehmen. Wenn im Zusammenhang der Figuren und deren Beschreibungen
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 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 Schrumpfvorrichtung ein besseres Verständnis für den in den
Ansprüchen sowie im allgemeinen Teil der Beschreibung allgemeiner und/oder abstrakter
formulierten Erfindungsgedanken abzuleiten.
[0142] 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.
Bezugszeichen
[0143]
- 1
- Schrumpfvorrichtung
- 2
- Innenraum
- 3
- Förderstrecke
- 4
- Schrumpfmaterial
- 5
- Artikel
- 6
- Transportfläche
- 7
- Fördereinrichtung
- 8
- erste Schrumpfmitteleinbringeinrichtung
- 9
- Schachtwände
- 10
- äußere Schachtwand
- 11
- Gehäuse
- 12
- innere Schachtwand
- 13
- erster Schrumpfmittelerzeuger
- 14
- Verteilkanal
- 15
- Heizdraht
- 16
- Aufhängung
- 17
- erstes Verschlusselement
- 18
- zweiter Schrumpfmittelerzeuger
- 19
- Verschlusselement
- 20
- Schrumpfmittel
- 25
- Obertrum
- 26
- Endlosförderband
- 27
- Untertrum
- 30
- Arbeitsmodus
- 31
- Wechselmodus
- 35
- Verpackungsvorrichtung
- 36
- Gruppiermodul
- 37
- Artikelgruppe
- 38
- Folieneinschlagmodul
- 39
- Verpackungseinheit
- 40
- Schrumpfgebinde
- 41
- Folienrolle
- 42
- Schneidvorrichtung
- 45
- Getränkeverpackungsanlage
- 46
- Nassteil
- 47
- Streckblasmodul oder Dosenabschieber
- 48
- Füllmodul
- 49
- Pasteur oder Puffer
- 50
- Etikettiermodul
- 51
- Gruppiermodul
- 52
- Lagenbildungsmodul
- 53
- Handhabungsmodul
- 54
- Palettiervorrichtung
- TR
- Transportrichtung
1. Schrumpfvorrichtung (1) zum Aufschrumpfen eines Schrumpfmaterials (4) auf zumindest
teilweise mit dem Schrumpfmaterial (4) umhüllte Artikel (5),
- wobei die Schrumpfvorrichtung (1) einen Innenraum (2) mit mindestens einer Förderstrecke
(3) für den Transport von mit Schrumpfmaterial (4) umhüllten Artikeln (5) umfasst,
wobei die mit Schrumpfmaterial (4) umhüllten Artikel (5) in einer Transportrichtung
(TR) über eine Transportfläche (6) entlang der Förderstrecke (3) durch die Schrumpfvorrichtung
(1) gefördert werden,
- wobei die Schrumpfvorrichtung (1) mindestens zwei voneinander beabstandete Schrumpfmitteleinbringeinrichtungen
(9) umfasst, die dazu ausgebildet sind, Schrumpfmittel (20) in den Innenraum (2) der
Schrumpfvorrichtung (1) in Richtung der Förderstrecke (3) einzubringen, und
- wobei die Schrumpfvorrichtung (1) mindestens einen ersten Schrumpfmittelerzeuger
(13) zur Versorgung mindestens einer Schrumpfmitteleinbringeinrichtung (9) mit Schrumpfmittel
(20) umfasst,
- welcher mindestens eine erste Schrumpfmittelerzeuger (13) seitlich der Förderstrecke
(3) angeordnet ist, und/oder
- welcher mindestens eine erste Schrumpfmittelerzeuger (13) innerhalb mindestens einer
Schrumpfmitteleinbringeinrichtung (9) angeordnet ist.
2. Schrumpfvorrichtung (1) nach Anspruch 1, bei welcher ein horizontaler Abstand zwischen
dem mindestens einen ersten, seitlich der Förderstrecke (3) angeordneten Schrumpfmittelerzeuger
und der Förderstrecke (3) verstellbar ist.
3. Schrumpfvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher der mindestens eine erste
Schrumpfmittelerzeuger (13) als ein Heizregister, eine Gasbrenneinheit oder als ein
Gebläse ausgebildet ist, insbesondere als ein seitlich verfahrbares Heizregister,
eine seitlich verfahrbare Gasbrenneinheit oder als ein seitlich verfahrbares Gebläse.
4. Schrumpfvorrichtung (1) nach Anspruch 3, bei welcher der mindestens eine erste Schrumpfmittelerzeuger
(13) in einem Arbeitsmodus (30) der Schrumpfvorrichtung (1) im Innenraum (2) der Schrumpfvorrichtung
(1) angeordnet ist, und bei welcher der mindestens eine erste Schrumpfmittelerzeuger
(13) in einem Wechselmodus (31) der Schrumpfvorrichtung (1) zumindest bereichsweise
außerhalb des Innenraums der Schrumpfvorrichtung (1) angeordnet ist.
5. Schrumpfvorrichtung (1) nach Anspruch 4, wobei dem mindestens einen ersten Schrumpfmittelerzeuger
(13) mindestens ein erstes, insbesondere schwenkbar ausgebildetes, Verschlusselement
(17) zugeordnet ist, welches erste Verschlusselement (17) in dem Arbeitsmodus (30)
einen geschlossenen Zustand einnimmt und welches erste Verschlusselement (17) in dem
Wechselmodus (31) einen geöffneten Zustand einnimmt und über welches geöffnete erste
Verschlusselement (17) der mindestens eine erste Schrumpfmittelerzeuger (13) im Wechselmodus
(31) zugänglich ist.
6. Schrumpfvorrichtung (1) nach Anspruch 1, bei welcher innerhalb der mindestens einen
Schrumpfmitteleinbringeinrichtung (9) eine Vielzahl von Heizdrähten (15) angeordnet
ist.
7. Schrumpfvorrichtung (1) nach Anspruch 6, bei welcher unterschiedliche Heizdrähte (15)
entlang der Schrumpfmitteleinbringeinrichtung (9) in Transportrichtung (TR) und/oder
über die Höhe der Schrumpfmitteleinbringeinrichtung (9) individuell steuerbar sind.
8. Schrumpfvorrichtung (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei welcher die zwei
ersten Schrumpfmitteleinbringvorrichtungen (9) jeweils seitlich der Förderstrecke
(3) angeordnet sind.
9. Schrumpfvorrichtung (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei welcher mindestens
ein zweiter Schrumpfmittelerzeuger (18) unterhalb der Förderstrecke (3) angeordnet
ist, welcher mindestens eine zweite Schrumpfmittelerzeuger (18) dazu ausgebildet ist,
Schrumpfmittel (20) mit einer nach oben gerichteten Strömungsrichtung in den Innenraum
(2) der Schrumpfvorrichtung (1) einzubringen.
10. Schrumpfvorrichtung (1) nach Anspruch 9, bei welcher die Transportfläche (6) durch
ein Obertrum (25) eines umlaufenden Endlosförderbands (26) gebildet wird, wobei der
mindestens eine zweite Schrumpfmittelerzeuger (18) zwischen dem Obertrum (25) und
einem Untertrum (27) des Endlosförderbands (26) angeordnet ist.
11. Schrumpfvorrichtung (1) nach Anspruch 10, bei welcher der mindestens eine zweite Schrumpfmittelerzeuger
(18) als ein seitlich verfahrbares Heizregister, eine seitlich verfahrbare Gasbrenneinheit
oder als ein seitlich verfahrbares Gebläse ausgebildet ist, oder wobei der mindestens
eine zweite Schrumpfmittelerzeuger (18) durch eine Vielzahl von Heizdrähten (15) gebildet
wird.
12. Schrumpfvorrichtung (1) nach Anspruch 10 oder 11, bei welcher der mindestens eine
zweite Schrumpfmittelerzeuger (18) in dem Arbeitsmodus (30) zwischen dem Obertrum
(25) und dem Untertrum (27) des Endlosförderbands (26) angeordnet ist, und wobei der
mindestens eine zweite Schrumpfmittelerzeuger (18) in dem Wechselmodus (31) zumindest
bereichsweise außerhalb des zwischen dem Obertrum (15) und dem Untertrum (27) des
Endlosförderbands (26) ausgebildeten Bereichs angeordnet ist.
13. Schrumpfvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei dem mindestens einen
zweiten Schrumpfmittelerzeuger (18) mindestens ein zweites Verschlusselement (19)
zugeordnet ist, welches zweite Verschlusselement (19) in dem Arbeitsmodus (30) einen
geschlossenen Zustand einnimmt und welches zweite Verschlusselement (19) in dem Wechselmodus
(31) einen geöffneten Zustand einnimmt, und über welches geöffnete zweite Verschlusselement
(19) der zweite Schrumpfmittelerzeuger (18) im Wechselmodus (31) zugänglich ist.
14. Verfahren zum Aufschrumpfen eines Schrumpfmaterials (4) auf zumindest teilweise mit
dem Schrumpfmaterial (4) umhüllte Artikel (5), welches Verfahren zumindest folgende
Schritte umfasst:
- Transportieren von mit Schrumpfmaterial (4) umhüllten Artikeln (5) über eine Transportfläche
(6) entlang einer Förderstrecke (3) durch einen Innenraum (2) einer Schrumpfvorrichtung
(1),
- Erhitzen und/oder Beschleunigen eines Schrumpfmittels (20) seitlich der Förderstrecke
(3) mit mindestens einem seitlich der Förderstrecke (3) angeordneten ersten Schrumpfmittelerzeuger
(13), und
- Leiten von Schrumpfmittel (20) auf die mit Schrumpfmaterial (4) umhüllten Artikel
(5) während des Transports der mit Schrumpfmaterial (4) umhüllten Artikel (5) durch
die Schrumpfvorrichtung (1).
15. Verfahren nach Anspruch 14, umfassend weiterhin folgenden Schritt:
- Bewegung des mindestens einen ersten Schrumpfmittelerzeugers (13) zur Überführung
des mindestens einen ersten Schrumpfmittelerzeugers (13) von einem Arbeitsmodus (30)
in einen Wechselmodus (31), welche Bewegung eine horizontale, insbesondere eine im
Wesentlichen orthogonal zu einer Transportrichtung (TR) der Artikel (5) gerichtete,
seitliche Bewegungskomponente umfasst, insbesondere wobei die Bewegungskomponente
eine von der Förderstrecke (3) weg gerichtete seitliche Bewegungskomponente umfasst.