[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schrumpftunnel und ein Verfahren zum Aufschrumpfen
von thermoplastischem Verpackungsmaterial gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche.
[0002] Um mehrere Artikel, beispielsweise Getränkebehälter wie Flaschen oder Dosen, zu Verkaufseinheiten
zusammenzufassen, wird häufig ein thermoplastisches Verpackungsmaterial in Form einer
Schrumpffolie o.ä. verwendet. Dabei wird eine thermoplastische Flächenbahn oder Schrumpffolie
beispielsweise als Endlosmaterial auf Rollen bereitgestellt. Die Schrumpffolie wird
in geeigneter Länge von dem Endlosmaterial abgetrennt und der Folienabschnitt wird
um eine Zusammenstellung oder Gruppe von mehreren Artikeln angeordnet. Nachfolgend
werden die mit dem Verpackungsmaterial umhüllten Artikel durch einen Schrumpfvorrichtung
geführt und dort zur Schrumpfung des Verpackungsmaterials mit einem Schrumpfmedium,
beispielsweise mit heißer Luft o.ä. beaufschlagt.
[0003] Bei aus dem Stand der Technik bekannten Schrumpfvorrichtungen zum Schrumpfen von
Materialien werden die mit einem thermoplastischen Verpackungsmaterial umhüllten Artikel
in einer Transportrichtung entlang einer Transportstrecke zwischen beidseitig entlang
der Transportstrecke angeordneten Schachtwänden transportiert. Die Schachtwände weisen
Seitenwände parallel zur Transportstrecke auf. Die in Richtung der Transportstrecke
weisenden Seitenwände der Schachtwände sind jeweils als Ausströmflächen mit Düsenöffnungen
ausgebildet, über welche Düsenöffnungen das Schrumpfmedium in den Innenraum der Schrumpfvorrichtung
und insbesondere in Richtung der Artikel geleitet wird.
[0004] Eine entsprechende Schrumpfvorrichtung mit Schachtwänden ist beispielsweise in der
Offenlegungsschrift
DE 10 2011 054 780 A1 beschrieben.
[0005] Problematisch ist bei herkömmlich bekannten Schrumpfvorrichtungen, dass das Schrumpfmedium
in einer nach unten gerichteten Ausrichtung in den Innenraum der Schrumpfvorrichtung
eingedüst wird, wodurch die seitlich überstehenden Folienlappen im unteren Bereich
daran gehindert werden, zur Ausbildung des Folienauges seitlich nach oben zu schrumpfen.
[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 einen Schrumpftunnel und ein Verfahren zum Aufschrumpfen
von thermoplastischem Verpackungsmaterial gelöst, welche die Merkmale in den unabhängigen
Ansprüchen umfassen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden durch die Unteransprüche
beschrieben.
[0008] Der zum Aufschrumpfen von thermoplastischem Verpackungsmaterial auf Artikel vorgesehen
und geeignete Schrumpftunnel weist mindestens eine sich entlang einer Längsrichtung
des Schrumpftunnels erstreckenden Schachtwand auf. Vorzugsweise wird der Schrumpftunnel
verwendet, um mit einer Schrumpffolie umhüllte Artikelgruppen zu Schrumpfgebinden
zusammenzufassen. Der Schrumpftunnel kann aber auch verwendet werden, um anderes thermoplastisches
Verpackungsmaterial, beispielsweise Schrumpfetiketten und/oder Schrumpf-Sleeves, an
Einzelartikel anzubringen.
[0009] Beispielsweise 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 thermoplastischen
Verpackungsmaterial, welcher auch als Schrumpffolie bezeichnet wird. Insbesondere
wird die Schrumpffolie in der Einschlagvorrichtung um die Artikelzusammenstellung
herumgeschlagen.
[0010] Die solchermaßen mit thermoplastischem Verpackungsmaterial umhüllte Artikelgruppe
wird nunmehr einem Schrumpftunnel 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 Artikelgruppe
unter Ausbildung einer als Schrumpfgebinde bezeichneten Verpackungseinheit zusammengehalten
werden.
[0011] Die Schrumpfvorrichtung umfasst einen Schrumpftunnel und ein den Schrumpftunnel umgebendes
Gehäuse mit einem Eingangsbereich und einer Eintrittsöffnung sowie einem Ausgangsbereich
und einer Austrittsöffnung für die mit dem thermoplastischen Verpackungsmaterial umhüllten
Artikel oder Artikelgruppen. Zwischen der Eintrittsöffnung und der Austrittsöffnung
erstreckt sich mindestens eine Transportstrecke für die mit thermoplastischem Verpackungsmaterial
umhüllten Artikel, auf der diese in Transportrichtung durch den Schrumpftunnel befördert
werden.
[0012] 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 innerhalb der
Ausströmfläche ausgebildete Öffnungen auf die mit dem thermoplastischen Verpackungsmaterial
umhüllten Artikel aufgebracht wird.
[0013] 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 des Schrumpftunnels zugewandten
Ausströmfläche und eine dem Gehäuse des Schrumpftunnels zugewandte geschlossene Seitenfläche
aufweisen. Bei einem zweibahnigen Transport über zwei parallele Transportstrecken
sind auf oder oberhalb der Transporteinrichtung drei Schachtwände angeordnet.
[0014] 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 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.
[0015] Die Ausströmflächen sind mit ersten und mit zweiten Öffnungen ausgestattet. Dabei
ist vorgesehen, dass die ersten Öffnungen zum Einbringen eines ersten Volumenstroms
an Schrumpfmedium in den Schrumpftunnel ausgebildet sind und dass die zweiten Öffnungen
zum Einbringen eines zweiten Volumenstroms an Schrumpfmedium in den Schrumpftunnel
ausgebildet sind. Dabei sind die ersten Öffnungen und die zweiten Öffnungen in unterschiedlichen
Höhen an der Schachtwand ausgebildet und der erste Volumenstrom ist geringer als der
zweite Volumenstrom ausgebildet.
[0016] Gemäß einer ersten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die ersten Öffnungen unterhalb
der zweiten Öffnungen in mindestens einer ersten Höhe angeordnet sind, so dass Schrumpfmedium
in dem ersten geringeren Volumenstrom aus einem unteren Bereich der Schachtwand in
den Innenraum des Schrumpftunnels einströmt. Weiterhin sind die zweiten Öffnungen
in einer zweiten Höhe angeordnet, die einem oberen Bereich der Schachtwand zugeordnet
ist, so dass Schrumpfmedium in dem zweiten höheren Volumenstrom aus einem über den
ersten Öffnungen liegenden Bereich der Schachtwand in den Innenraum des Schrumpftunnels
einströmt.
[0017] Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die zweiten Öffnungen in mindestens einer
zweiten Höhe angeordnet sind, die größer ist als eine maximale Höhe der innerhalb
des Schrumpftunnels mit Schrumpfmedium zu beaufschlagenden Artikel. Dadurch wird insbesondere
der erhöhte zweite Volumenstrom an Schrumpfmedium in einen oberen Prozessbereich des
Schrumpftunnels eingebracht, der sich oberhalb der durch den Schrumpftunnel geführten
Artikel befindet. Insbesondere ist vorgesehen, dass der Großteil des Schrumpfmediums
oberhalb der Artikel in den Schrumpftunnel eingebracht wird und nur ein geringerer
Anteil direkt seitlich auf die Artikel aufgeblasen wird.
[0018] Eine alternative Ausführungsform kann vorsehen, dass die ersten Öffnungen oberhalb
der zweiten Öffnungen angeordnet sind, so dass Schrumpfmedium in dem ersten geringeren
Volumenstrom aus einem oberen Bereich der Schachtwand in den Innenraum des Schrumpftunnels
einströmt und dass Schrumpfmedium in dem zweiten höheren Volumenstrom aus einem darunter
liegenden Bereich der Schachtwand in den Innenraum des Schrumpftunnels einströmt.
Der Innenraum des Schrumpftunnels wird dabei überwiegend durch Schrumpfmedium erwärmt,
welches über Öffnungen der Ausströmfläche in den Schrumpftunnel eingebracht wird,
wobei das Schrumpfmedium nicht gegen die mit dem thermoplastischen Verpackungsmaterial
umhüllten Artikel gerichtet ist.
[0019] Um die unterschiedlichen Volumenströme zu erzeugen, kann vorgesehen sein, dass die
die ersten Öffnungen einen ersten Durchmesser aufweisen und wobei die zweiten Öffnungen
einen zweiten Durchmesser aufweisen, wobei der erste Durchmesser geringer ist als
der zweite Durchmesser. Da durch den größeren zweiten Durchmesser mehr Schrumpfmedium
durchtreten kann, ist der zweite Volumenstrom gegenüber dem ersten Volumenstrom erhöht.
[0020] Eine Ausführungsform kann vorsehen, dass die Ausströmfläche zumindest bereichsweise
mindestens eine erste Profilierung mit ersten Öffnungen aufweist und dass die Ausströmfläche
weiterhin zumindest bereichsweise mindestens eine zweite Profilierung mit zweiten
Öffnungen aufweist. Vorzugsweise erstrecken sich die mindestens eine erste Profilierung
und/oder die mindestens eine zweite Profilierung jeweils parallel zur Längsrichtung
des Schrumpftunnels und sind zudem parallel zueinander ausgerichtet.
[0021] Alternativ kann vorgesehen sein, dass sich die ersten und zweiten Profilierungen
in Bezug zur Längsrichtung des Schrumpftunnels schräg ansteigend oder schräg abfallend
erstrecken. Auch in diesem Fall sind die ersten und zweiten Profilierungen vorzugsweise
parallel zueinander ausgerichtet.
[0022] Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die ersten Profilierungen eine erste Breite
in Bezug auf die Höhe der Schachtwand aufweisen und dass die zweiten Profilierungen
eine zweite Breite in Bezug auf die Höhe der Schachtwand aufweisen. Die erste und
die zweite Breite können gleich oder aber unterschiedlich sein. Insbesondere ist vorzugsweise
vorgesehen, dass zwischen mindestens einer ersten Profilierung und mindestens einer
zweiten Profilierung ein Bereich der Ausströmfläche ohne Öffnungen ausgebildet ist.
[0023] Der geschlossene Bereich der Ausströmfläche weist dabei bevorzugt eine Breite auf,
der größer oder gleich mindestens dem Anderthalbfachen (Faktor 1,5) der ersten Breite
der ersten Profilierung oder der zweiten Breite der zweiten Profilierung beträgt.
Insbesondere sind Öffnungen für den Austritt des Schrumpfmediums aus der Schachtwand
jeweils nur im Bereich einer Profilierung ausgebildet, während in dazwischen liegenden
Bereichen ohne Profilierung keine Öffnungen an der Ausströmfläche ausgebildet sind.
[0024] Eine Ausführungsform kann vorsehen, dass mindestens eine erste Profilierung und/oder
mindestens eine zweite Profilierung als Vertiefung der Ausströmfläche gegenüber der
Transportstrecke ausgebildet ist/sind. Weiterhin oder alternativ kann vorgesehen sein,
dass mindestens eine erste Profilierung und/oder mindestens eine zweite Profilierung
als Erhöhung der Ausströmfläche gegenüber der Transportstrecke ausgebildet ist/sind.
Gemäß einer Ausführungsform können alle Profilierungen einer Schachtwand jeweils als
Erhöhung oder jeweils als Vertiefung der Ausströmfläche gegenüber der Transportstrecke
ausgebildet sein. Eine andere Ausführungsform kann dagegen vorsehen, dass ein Teil
der Profilierungen als Erhöhung und ein Teil der Profilierungen als Vertiefung ausgebildet
ist oder sind.
[0025] Ist jeweils eine Mehrzahl von ersten Profilierungen und/oder zweiten Profilierungen
vorgesehen, so müssen diese auch nicht jeweils gleich ausgebildet sein. Die Bezeichnung
erste Profilierungen und zweite Profilierung bezieht sich im Zusammenhang mit vorliegender
Erfindung weniger auf die konkrete Ausführungsform der Profilierungen, sondern auf
die Anordnung von ersten Öffnungen oder zweiten Öffnungen innerhalb der jeweiligen
Profilierungen.
[0026] Vorzugsweise ist/sind die mindestens eine erste Profilierung und/oder mindestens
eine zweite Profilierung derart ausgestaltet, dass diese jeweils mindestens eine erste
Profilfläche aufweist/aufweisen, die in Bezug zur Ausströmfläche und in Richtung der
Transportstrecke eine nach unten gerichtete Neigung aufweist. Zusätzlich ist vorgesehen,
dass die mindestens eine erste Profilierung und/oder die mindestens eine zweite Profilierung
jeweils mindestens eine zweite Profilfläche aufweist/aufweisen, die in Bezug zur Ausströmfläche
und in Richtung der Transportstrecke eine nach oben gerichtete Neigung aufweist.
[0027] Vorzugsweise sind die Öffnungen jeweils der nach unten geneigten Profilfläche zugeordnet,
so dass das aus den Öffnungen austretende Schrumpfmedium eine Strömungsrichtung mit
einer nach oben gerichteten Strömungskomponente aufweist.
[0028] Eine Ausführungsform sieht vor, dass mindestens eine erste Profilierung als Vertiefung
der Ausströmfläche ausgebildet ist, wobei die in Bezug zur Ausströmfläche und in Richtung
der Transportstrecke nach unten geneigte Profilfläche mit ersten Öffnungen ausgestattet
ist und wobei die in Bezug zur Ausströmfläche und in Richtung der Transportstrecke
nach oben geneigte Profilfläche keine Öffnungen aufweist.
[0029] Eine alternative Ausführungsform sieht vor, dass mindestens eine erste Profilierung
als Erhöhung der Ausströmfläche ausgebildet ist, wobei die in Bezug zur Ausströmfläche
und in Richtung der Transportstrecke nach unten geneigte Profilfläche mit ersten Öffnungen
ausgestattet ist und wobei die in Bezug zur Ausströmfläche und in Richtung der Transportstrecke
nach oben geneigte Profilfläche keine Öffnungen aufweist.
[0030] In Bezug auf die mindestens eine zweite Profilierung kann vorgesehen sein, dass diese
als Vertiefung der Ausströmfläche ausgebildet ist, wobei die in Bezug zur Ausströmfläche
und in Richtung der Transportstrecke nach unten geneigte Profilfläche mit zweiten
Öffnungen ausgestattet ist und wobei die in Bezug zur Ausströmfläche und in Richtung
der Transportstrecke nach oben geneigte Profilfläche keine Öffnungen aufweist.
[0031] Eine alternative Ausführungsform kann vorsehen, dass mindestens eine zweite Profilierung
als Erhöhung der Ausströmfläche ausgebildet ist, wobei die in Bezug zur Ausströmfläche
und in Richtung der Transportstrecke nach unten geneigte Profilfläche mit zweiten
Öffnungen ausgestattet ist und wobei die in Bezug zur Ausströmfläche und in Richtung
der Transportstrecke nach oben geneigte Profilfläche keine Öffnungen aufweist.
[0032] Beispielsweise können die mindestens eine erste Profilierung und/oder die mindestens
eine zweite Profilierung jeweils als V-Form oder als Trapezform gegenüber der Ausströmfläche
mit entsprechend geneigten Profilflächen ausbildet sein. Weitere Profilierungen mit
entsprechend geneigten Profilflächen können ebenfalls vorteilhaft eingesetzt werden.
[0033] Das Verfahren zum Aufschrumpfen von thermoplastischem Verpackungsmaterial auf Artikel,
welches insbesondere in einem vorbeschriebenen Schrumpftunnel durchgeführt werden
kann, zeichnet sich dadurch aus, dass ein Volumenstrom des Schrumpfmediums in unterschiedlichen
Höhen über der Transportstrecke unterschiedlich stark ausgebildet ist.
[0034] Bevorzugt wird dabei in einem oberen Bereich der Schachtwand, insbesondere in einem
oberen Drittel, ein Anteil von etwa fünfzig Volumenprozent oder mehr an Schrumpfmedium
in den Innenraum des Schrumpftunnels eingebracht, da dies zu günstigen Schrumpfergebnissen
führt. Dabei wird das Schrumpfmedium bevorzugt in einer Höhe in das Innere des Schrumpftunnels
eingeleitet, welche sich oberhalb einer maximalen Höhe der innerhalb des Schrumpftunnels
mit Schrumpfmedium zu beaufschlagenden Artikel befindet.
[0035] Besonders vorteilhaft für das Schrumpfergebnis ist es, wenn im oberen Drittel der
Schachtwand mehr als zwei Dritten an Schrumpfmedium in den Innenraum des Schrumpftunnels
eingebracht wird. Auch bei dieser Ausführungsvariante wird das Schrumpfmedium bevorzugt
in einer Höhe in das Innere des Schrumpftunnels eingeleitet, welche sich oberhalb
einer maximalen Höhe der innerhalb des Schrumpftunnels mit Schrumpfmedium zu beaufschlagenden
Artikel befindet.
[0036] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird die als Ausströmfläche der Schachtwand
ausgebildete Seitenwand durch ein Blech gebildet, dass in den für die jeweils mit
Verpackungsmaterial umhüllten Artikel entsprechenden Höhen Profilierungen in Form
von gewinkelten V-Förmigen Prägungen aufweist. Die Spitze des V erstreckt sich hierbei
weg von der Transportstrecke der Artikel, so dass die untere Profilfläche ein nach
unten gerichtete Neigung zur Transportstrecke hin aufweist.
[0037] Im Bereich dieser unteren Profilfläche sind erste Öffnungen angeordnet, die insbesondere
als Luftdüsen dienen und aus denen das Schrumpfmedium in einer schräg nach oben gerichteten
Strömungsrichtung austritt und in Richtung der mit Verpackungsmaterial umhüllten Artikel
strömt. Vorzugsweise weist das Blech mehrerer solcher Profilierungen auf, die in unterschiedlichen
Höhen parallel zueinander ausgebildet und angeordnet sind.
[0038] Weiterhin ist im oberen Bereich der Schachtwand eine zusätzliche Reihe an zweiten
Öffnungen vorgesehen, durch die der Innenraum des Schrumpftunnels zusätzlich mit Schrumpfmedium,
insbesondere warmer Prozesslust, versorgt werden kann, wodurch die mit Verpackungsmaterial
umhüllten Artikel indirekt mit Schrumpfmedium von oben beaufschlagt werden. Diese
zusätzliche Reihe mit zweiten Öffnungen ist bevorzugt auf einer Höhe der Schachtwand
angeordnet, die sich oberhalb der durch den Schrumpftunnel geführten Artikel befindet.
[0039] Durch die nach oben gerichtete Strömung des Schrumpfmediums aus den ersten Öffnungen
in entsprechender Höhe in Bezug auf die Artikel kann ein homogenerer Schrumpfvorgang
des die Artikel umhüllenden thermoplastischen Verpackungsmaterials gewährleistet werden.
Insbesondere wird durch die nach oben gerichtete Strömung des Schrumpfmediums ein
oberer Folienlappen des Verpackungsmaterials relativ lang offen gehalten, bevor dieser
auf die Artikel aufschrumpft. Währenddessen gelangt das Schrumpfmedium zwischen die
Artikel und erwärmt das die Artikel umhüllende Verpackungsmaterial von innen her.
Dies bewirkt ein Schrumpfen des Verpackungsmaterials von der Mitte nach außen hin.
[0040] Durch Schrumpfmedium, welches in einem unteren Bereich der Schachtwand in einer nach
oben gerichteten Strömungsrichtung aus dieser austritt, wird das Aufschrumpfen eines
unteren überstehenden Bereichs an Verpackungsmaterial in nach oben gerichteter Richtung
unterstützt.
[0041] Das indirekte Anströmen der Artikel mit Schrumpfmedium von oben, insbesondere mit
Schrumpfmedium, dass durch die zweiten oberen Öffnungen in den Schrumpftunnel eingeleitet
wird, unterstützt das Schrumpfen des Verpackungsmaterials von der Mitte ausgehend
nach außen hin zusätzlich. Die zusätzliche Reihe an zweiten Öffnungen im oberen Bereich
der Schachtwand versorgt den oberen Prozessraum des Schrumpftunnels mit warmer Prozessluft
bzw. Schrumpfmedium. Dies ermöglicht eine verbesserte Erwärmung des Verpackungsmaterials
im oberen mittleren Bereich.
[0042] Weiterhin kann der seitlich über die ersten Öffnungen eingebrachte erste Volumenstrom
an Schrumpfmedium, durch welchen das Schrumpfmedium direkt auf die mit Verpackungsmaterial
umhüllten Artikel aufgedüst wird, geringer ausfallen, was sich aufgrund eines homogeneren
Schrumpfvorganges ebenfalls positiv auf das Schrumpfergebnis auswirkt.
[0043] Eine alternative Ausführungsform kann vorsehen, dass den ersten und zweiten Öffnungen
Mittel zum Erzeugen einer Druckdifferenz zugeordnet sind, um die unterschiedlichen
Volumenströme zu erzeugen. Insbesondere können die ersten und zweiten Öffnungen in
diesem Fall einen gleichen Querschnitt aufweisen.
[0044] Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass den unteren ersten Öffnungen Drosselventile
zur Regulierung des Volumenstroms zugeordnet sind. Alternativ kann eine Blendenleiste
vorgesehen sein, mit denen beispielsweise die Öffnungsgröße von in einer Reihe parallel
zur Längserstreckung der Schachtwand angeordneten Öffnungen jeweils teilweise abgedeckt
und somit verkleinert werden kann. Weitere dem Fachmann bekannte Regulierungsmöglichkeiten
sollen ebenfalls umfasst sein.
[0045] Das Schrumpfmedium wird beispielsweise über einen oben an der Schachtwand angeordneten
Verteilkanal in diese eingebracht. Eine Ausführungsform kann vorsehen, dass ein aus
einer Öffnung in einem oberen Bereich der Schachtwand austretender Volumenstrom im
Vergleich zu einem Volumenstrom aus einer darunter liegenden Öffnung, welche darunter
liegende Öffnung in Bezug zur Transportstrecke dieselbe Position einnimmt, geringer
ausgebildet ist.
[0046] Eine weitere Ausführungsform kann vorsehen, dass ein erster Volumenstrom einer ersten
Öffnung geringer ist als ein zweiter Volumenstrom aus einer zweiten Öffnung, welche
zweite Öffnung mindestens denselben Abstand oder einen höheren Abstand zu einem Anschluss
an Schrumpfmedium hat, über welchen Anschluss Schrumpfmedium in die Schachtwand eingeleitet
wird.
[0047] 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.
[0048] Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der
beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente
zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen,
da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert
im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind.
Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht einer Schrumpfvorrichtung, insbesondere einer
Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Schrumpfvorrichtung.
Figuren 2 bis 7 zeigen verschiedene perspektivische Darstellungen einer äußeren Schachtwand,
die Teil einer erfindungsgemäßen Schrumpfvorrichtung sein kann.
Fig. 8 zeigt einen Querschnitt durch eine äußere Schachtwand, die ebenfalls Teil einer
erfindungsgemäßen Schrumpfvorrichtung sein kann.
Fig. 9 zeigt eine Draufsicht auf eine innere Schachtwand von oben.
Fig. 10 zeigt einen Querschnitt durch eine innere Schachtwand.
Fig. 11 zeigt eine innere Seitenwand einer Schachtwand in perspektivischer Darstellung.
Fig. 12 zeigt eine Schachtwand mit Verteilkanal in perspektivischer Darstellung.
Figuren 13 und 14 zeigen den Schrumpfprozess innerhalb eines Schrumpftunnels.
[0049] Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden in den Figuren 1 bis
14 jeweils gleiche Bezugsziffern verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur
solche Bezugsziffern 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.
[0050] Die Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht einer Schrumpfvorrichtung 1, die mit Schachtwänden
ausgestattet ist, wie Sie nachfolgend im Zusammenhang mit den Figuren 2 bis 10 beschrieben
werden. Mehrere Artikel 2, insbesondere Getränkebehälter wie Flaschen 3, Dosen o.ä.
werden gruppiert, d.h. in Artikelgruppen 15 zusammengestellt und mit einem thermoplastischen
Verpackungsmaterial 4, insbesondere mit Schrumpffolie 5, umhüllt. Die mit Schrumpffolie
5 umhüllten Artikel 2 werden in Transportrichtung TR auf einer Fördereinrichtung 6,
beispielsweise einem geeigneten Förderband 7 einem Schrumpftunnel 8 der Schrumpfvorrichtung
1 zugeführt.
[0051] In dem Schrumpftunnel 8 ist mindestens eine Schachtwand (vgl. Figuren 2 bis 10) angeordnet,
die sich entlang einer Längsrichtung des Schrumpftunnels 8 erstreckt. Über die mindestens
eine Schachtwand werden die mit Schrumpffolie 5 umhüllten Artikel 2 mit einem Schrumpfmedium,
beispielsweise mit heißer Luft, beaufschlagt, wodurch die Schrumpffolie 5 um die Artikel
2 schrumpft, wodurch Verkaufseinheiten 9 in Form von Schrumpfgebinden 10 ausgebildet
werden. Nachdem die Schrumpfgebinde 10 den Schrumpftunnel 8 verlassen haben, werden
sie vorzugsweise durch oberhalb des Förderbands 7 angeordnete Gebläse 11 mit kalter
Luft 12 beaufschlagt und dadurch abgekühlt.
[0052] Anschließend können die Schrumpfgebinde 10 der weiteren Handhabung zugeführt werden.
Beispielsweise werden eine Mehrzahl an Schrumpfgebinden 10 in einem Lagenbildungsmodul
zu palettierfähigen Lagen zusammengestellt, welche palettierfähige Lagen anschließend
in einem Palettiermodul auf Paletten zu Lager- oder Transporteinheiten übereinandergestapelt
werden.
[0053] Die Artikel 2 weisen eine Höhe h2 auf, die im Wesentlichen mit einer Höhe h15 der
Schrumpffolie 5 umhüllten Artikelgruppen 15 entspricht.
[0054] Die Anzahl und Ausbildung der Schachtwände innerhalb des Schrumpftunnels 8 hängt
insbesondere davon ab, ob die Artikelgruppen 15 einreihig oder mehrreihig durch den
Schrumpftunnel 8 transportiert werden.
[0055] Bei einem einreihigen Transport werden die Artikelgruppen 15 auf der durch das Förderband
7 gebildeten Transportstrecke zwischen zwei beidseitig der Transportstrecke angeordneten,
sogenannten äußeren Schachtwände geführt. Diese äußeren Schachtwände weisen an den
zur Transportstrecke hin gerichteten Seitenwänden jeweils Öffnungen auf, über die
das Schrumpfmedium in den Innenraum des Schrumpftunnels 8 eingeleitet wird. Die nicht
zur Transportstrecke hin ausgerichteten Seitenwände sind dagegen als geschlossene
Seitenflächen ausgebildet.
[0056] Bei einem zweireihigen Transport wird dagegen jede Transportstrecke durch eine äußere
Schachtwand und eine innere Schachtwand begrenzt, wobei jeweils eine parallel zur
Längserstreckungsrichtung des Schrumpftunnels angeordnete Seitenwand der innere Schachtwand
zu jeweils einer der beiden Transportstrecken weist. Bei der inneren Schachtwand weisen
somit jeweils beide in Längsrichtung des Schrumpftunnels 8 ausgerichtete Seitenwände
Öffnungen auf, über die das Schrumpfmedium in den Innenraum des Schrumpftunnels 8
eingeleitet wird. Weiterhin können unterhalb der durch das Förderband 7 gebildeten
Transportstrecke TS weitere Mittel angeordnet sein, um die mit Schrumpffolie 5 umhüllten
Artikel 2 von unten her mit Schrumpfmedium beaufschlagen zu können.
[0057] Die Figuren 2 bis 7 zeigen verschiedene perspektivische Darstellungen einer äußeren
Schachtwand 20. Hierbei zeigt die Fig. 2 insbesondere eine Ansicht von vorn, Fig.
3 zeigt eine Ansicht von oben in die äußere Schachtwand 20 hinein, Fig. 4 zeigt eine
Draufsicht auf die zur Transportstrecke hin gerichteten innere Seitenwand 21, Fig.
5 zeigt eine Draufsicht auf die von der Transportstrecke weg weisende äußere Seitenwand
22.
[0058] Die Figuren 6 und 7 zeigen perspektivische Darstellungen der äußeren Schachtwand
20 und die Fig. 8 zeigt einen Querschnitt A-A durch eine äußere Schachtwand (vgl.
auch Fig. 5).
[0059] Während die innere Seitenwand 21 als Ausströmfläche 23 ausgebildet und mit ersten
Öffnungen 24 und mit zweiten Öffnungen 25 ausgestattet ist, weist die äußere Seitenwand
22 keine entsprechenden Öffnungen auf, sondern ist vorzugsweise als geschlossene Begrenzung
oder Fläche ausgebildet.
[0060] Erste Öffnungen 24 sind in unterschiedlichen Höhen h24-1 bis h24-4 an der inneren
Seitenfläche 21 angeordnet und zum Einbringen eines ersten Volumenstroms an Schrumpfmedium
in den Schrumpftunnel 8 (vgl. Fig. 1) ausgebildet, während zweiten Öffnungen 25 in
einer Höhe h25 an der inneren Seitenfläche 21 angeordnet und zum Einbringen eines
zweiten Volumenstroms an Schrumpfmedium in den Schrumpftunnel 8 (vgl. Fig. 1) ausgebildet
sind. Dabei ist vorgesehen, dass der erste Volumenstrom geringer als der zweite Volumenstrom
ausgebildet ist.
[0061] Auch wenn im dargestellten Beispiel die zweiten Öffnungen 25 oberhalb der ersten
Öffnungen 24 angeordnet sind, so können auch Ausführungsbeispiele vorteilhaft sein,
bei denen die ersten Öffnungen 24 oberhalb der zweiten Öffnungen 25 angeordnet sind,
so dass der zweite höhere Volumenstrom an Schrumpfmedium in einem unteren Bereich
der Schachtwand 20 aus dieser ausströmt und der erste geringere Volumenstrom dagegen
in einem oberen Bereich der Schachtwand 20 erzeugt wird.
[0062] Die unterschiedlichen Volumenströme werden insbesondere dadurch erreicht, dass die
ersten Öffnungen 24 einen geringeren Durchmesser als die zweiten Öffnungen 25 aufweisen.
[0063] Gemäß einer besonders bevorzugten und in den Figuren 2 bis 7 dargestellten Ausführungsform
sind die erste Öffnungen 24 in einem unteren Bereich der Schachtwand ausgebildet,
insbesondere in Höhen h24-1 bis h24-4, welche vorzugsweise zumindest geringfügig geringer
sind als die Höhe h15 der mit Schrumpffolie 5 umhüllten Artikelgruppe 15, welche zur
Ausbildung eines Schrumpfgebindes 10 durch den Schrumpftunnel 8 gemäß Fig. 1 geführt
wird. Das aus den ersten Öffnungen 24 austretende Schrumpfmedium wird somit direkt
gegen die mit Verpackungsmaterial umhüllten Artikel geleitet.
[0064] Weiterhin bevorzugt sind die zweiten Öffnungen 25 in einer Höhe h25 angeordnet, die
einem oberen Bereich der inneren Seitenwand 23 zugeordnet ist, insbesondere wobei
sich die Höhe h25 oberhalb der Höhe h15 der innerhalb des Schrumpftunnels 8 mit Schrumpfmedium
zu beaufschlagenden, mit Schrumpffolie 5 umhüllten Artikelgruppen 15 befindet. Während
das aus den ersten Öffnungen 24 austretende Schrumpfmedium gegen die mit Schrumpffolie
5 umhüllten Artikelgruppen 15 gerichtet ist, gelangt das aus den zweiten Öffnungen
25 austretende Schrumpfmedium oberhalb der mit Schrumpffolie 5 umhüllten Artikelgruppen
15 in den Innenraum des Schrumpftunnels 8.
[0065] Durch die gewählte Anordnung und Ausbildung der ersten Öffnungen 24 und der zweiten
Öffnungen 25 wird ein Großteil des Volumenstroms an Schrumpfmedium in einen Bereich
des Schrumpftunnels 8 eingebracht wird, welcher sich oberhalb der mit Schrumpffolie
5 umhüllten Artikelgruppen 15 befindet. Durch die zusätzlichen zweiten Öffnungen 25
im oberen Bereich der Schachtwand 20 wird eine zusätzliche Erwärmung des oberen Prozessraums
durch das über die zweiten Öffnungen 25 in den Schrumpftunnel 8 eingebrachte Schrumpfmedium
ermöglicht.
[0066] Auch wenn im dargestellten Ausführungsbeispiel die geschlossene Seitenwand 22 ebenfalls
Profilierungen aufweist, so sind diese nicht mit entsprechenden Öffnungen ausgestattet.
Alternativ kann die geschlossene Seitenwand 22 beispielsweise auch durch ein unprofiliertes
Blech o.ä. gebildet sein.
[0067] Die Fig. 9 zeigt eine Draufsicht auf eine innere Schachtwand 30 von oben und Fig.
10 zeigt einen Querschnitt durch eine innere Schachtwand 30. Im Unterschied zu einer
äußeren Schachtwand 20 weist eine innere Schachtwand 30 zwei innere Seitenwände 21
mit ersten Öffnungen 24 und zweiten Öffnungen 25 auf, wie sie im Zusammenhang mit
der äußeren Schachtwand 20 bereits ausführlich beschrieben worden ist, so dass auf
deren Beschreibung verwiesen wird.
[0068] Die Fig. 11 zeigt eine zur Transportstrecke TS weisende Seite einer inneren Seitenwand
21 einer Schachtwand in perspektivischer Darstellung. Diese ist als Ausströmfläche
23 mit ersten Öffnungen 24 und zweiten Öffnungen 25 für das Schrumpfmedium SM ausgebildet.
Insbesondere ist vorgesehen, dass die Ausströmfläche 23 zumindest bereichsweise mindestens
eine erste Profilierung 31 aufweist. Die erste Profilierung 31 ist insbesondere als
Vertiefung 32 der Ausströmfläche 23 gegenüber der Transportstrecke TS ausgebildet
und erstreckt sich entlang der inneren Seitenwand 21 parallel zur Transportstrecke
TS und somit parallel zur Längsrichtung des Schrumpftunnels.
[0069] Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind vier erste Profilierungen 31 in unterschiedlichen
Höhen h24-1 bis h24-4 (vgl. Figuren 4 und 6) an der Ausströmfläche 23 vorgesehen.
[0070] Die ersten Profilierungen 31 weisen bevorzugt eine V-Form 33 mit jeweils einer in
Richtung der Transportstrecke TS oder Transportfläche hin abfallenden Profilfläche
34 und einer in Richtung der Transportstrecke TS oder Transportfläche hin ansteigenden
Profilfläche 35 auf. Hierbei ist vorgesehen, dass die in Richtung der Transportstrecke
TS oder Transportfläche hin abfallenden Profilfläche 34 mit ersten Öffnungen 24 ausgestattet
ist, während die die in Richtung der Transportstrecke TS oder Transportfläche hin
ansteigende Profilfläche 35 keine entsprechenden Öffnungen aufweist. Die Anordnung
der ersten Öffnungen 24 in der nach unten geneigten Profilfläche 34 bewirkt, dass
das Schrumpfmedium SM in einer nach oben gerichteten Richtung in den Innenraum des
Schrumpftunnels einströmt, was in den Figuren 10 und 11 beispielhaft durch Pfeile
dargestellt ist.
[0071] Weiterhin ist vorgesehen, dass die Ausströmfläche 23 der inneren Seitenwand 21 bereichsweise
mindestens eine zweite Profilierung 36 aufweist. Die zweite Profilierung 36 ist insbesondere
als Erhöhung 37 der Ausströmfläche 23 gegenüber der Transportstrecke TS ausgebildet
und erstreckt sich entlang der inneren Seitenwand 21 parallel zur Transportstrecke
TS und somit parallel zur Längsrichtung des Schrumpftunnels und parallel zu den ersten
Profilierungen 31. Insbesondere ist die zweite Profilierung 36 einem oberen Bereich
der Seitenwand 21 zugeordnet. Vorzugsweise ist die zweite Profilierung 36 in einer
Höhe ausgebildet, die sich oberhalb der innerhalb des Schrumpftunnels zu bearbeitenden
Artikel erstreckt.
[0072] Die zweite Profilierungen 36 kann ebenfalls bevorzugt eine V-Form 38 aufweisen, mit
jeweils einer in Richtung der Transportstrecke TS oder Transportfläche hin abfallenden
Profilfläche 39 und einer in Richtung der Transportstrecke TS oder Transportfläche
hin ansteigenden Profilfläche 40. Hierbei ist vorgesehen, dass die in Richtung der
Transportstrecke TS oder Transportfläche hin abfallenden Profilfläche 39 mit zweiten
Öffnungen 25 ausgestattet ist, während die die in Richtung der Transportstrecke TS
oder Transportfläche hin ansteigende Profilfläche 40 keine entsprechenden Öffnungen
aufweist.
[0073] Die Anordnung der zweiten Öffnungen 25 in der nach unten geneigten Profilfläche 39
bewirkt, dass das Schrumpfmedium SM in einer nach oben gerichteten Richtung in den
Innenraum des Schrumpftunnels einströmt, was in den Figuren 10 und 11 beispielhaft
durch Pfeile dargestellt ist.
[0074] In der perspektivischen Ansicht der Fig. 11 ist deutlich zu erkennen, dass die zweiten
Öffnungen 25 einen gegenüber den ersten Öffnungen 24 deutlich größeren Durchmesser
ausweisen. Zudem ist die Anzahl an zweiten Öffnungen 25 innerhalb der zweiten Profilierung
36 höher im Vergleich zu der Anzahl an ersten Öffnungen 24 innerhalb einer ersten
Profilierung 31. Dies bewirkt, dass ein durch die ersten Öffnungen 24 abgegebener
erster Volumenstrom V1 an Schrumpfmedium SM geringer ist als ein durch die zweiten
Öffnungen 24 abgegebener zweiter Volumenstrom V2. Insbesondere wird dadurch erreicht,
dass der in den Innenraum des Schrumpftunnels abgegebene Volumenstrom V des Schrumpfmediums
SM in unterschiedlichen Höhen über der Transportstrecke TS unterschiedlich stark ausgebildet
ist.
[0075] Insbesondere ist vorgesehen, dass ein erster Volumenstrom V1 in einem unteren Bereich
der Schachtwände 20, 30 schwächer ausgebildet ist als ein zweiter Volumenstrom V2
in einem oberen Bereich der Schachtwände 20, 30. Besonders bevorzugt wird dabei in
einem oberen Drittel der mindestens einen Schachtwand 50 Volumen% oder mehr an Schrumpfmedium
SM in den Schrumpftunnel eingebracht werden. Dies erfolgt insbesondere über die zweiten
Öffnungen 25.
[0076] Gemäß einer hier nicht dargestellten Ausführungsform können mehrere zweite Profilierungen
36 vorgesehen sein. Weiterhin kann die zweite Profilierung auch als Vertiefung gegenüber
der Ausströmfläche 23 ausgebildet sein und/oder die erste Profilierung kann als Erhöhung
gegenüber der Ausströmfläche 23 ausgebildet sein. Für bestimmte Anwendungszwecke kann
es vorteilhaft sein, die ersten Öffnungen 24 und/oder die zweiten Öffnungen 25 den
nach oben geneigten Profilflächen der Profilierungen zuzuordnen, so dass das Schrumpfmedium
SM in einer nach unten gerichteten Strömungsrichtung in den Innenraum des Schrumpftunnels
eingeblasen wird.
[0077] Für weitere Anwendungen kann es auch vorteilhaft sein, wenn der Volumenstrom V im
unteren Bereich der Schachtwand 20, 30, insbesondere der gegen die Artikelgruppen
gerichtete Volumenstrom V höher ist als der in dem oberen Bereich oberhalb der Artikelgruppen
aus der Schachtwand 20, 30 austretende Volumenstrom V.
[0078] Die Fig. 12 zeigt eine aus mehreren Segmenten bestehende Schachtwand 50 mit Verteilkanal
51 in perspektivischer Darstellung. Vorzugsweise werden jeweils mehrere Segmente einer
inneren Schachtwand 30 oder einer äußeren Schachtwand 20 hintereinander angeordnet,
um eine Schachtwand 50 in gewünschter Länge zu erzeugten. Die einzelnen Segmente -
im vorliegenden Fall handelt es sich um vier Segmente einer inneren Schachtwand 30
oder um vier Segmente einer äußeren Schachtwand 20 können dabei seitlich voneinander
strömungstechnisch schrumpfmitteldicht abgegrenzt sein.
[0079] Die Segmente sind an einem Verteilkanal 51 angeordnet, über den das Schrumpfmedium
SM zwischen die Seitenwände 21, 22 (bei äußeren Schachtwandsegmenten) der Segmente
der inneren Schachtwand 30 oder der äußeren Schachtwand 20 eingeleitet wird, von wo
aus es anschließend über die ersten Öffnungen 24 und die zweiten Öffnungen 25 in den
Innenraum des Schrumpftunnels gelangt.
[0080] Die Figuren 13 und 14 zeigen den Schrumpfprozess innerhalb eines Schrumpftunnels
8. Hierbei ist jeweils eine innere Transportstrecke für mit Schrumpffolie 7 umhüllte
Artikelgruppen 15 dargestellt, bei der diese jeweils zwischen zwei inneren Schachtwänden
30 über die Fördereinrichtung 6 durch den Schrumpftunnel 8 geführt werden.
[0081] Durch den geringeren ersten Volumenstrom V1 im unteren Bereich der inneren Schachtwand
30, insbesondere in einem Bereich, welcher sich seitlich zu den durch den Schrumpftunnel
8 geführten Artikelgruppen 15 befindet, erfolgt ein geringeres "Verblasen" der Schrumpffolie
5. Das durch die ersten Öffnungen 24 mit einer nach oben gerichteten Strömungskomponente
ausströmende Schrumpfmedium SM bewirkt ein gleichmäßiges Erwärmen der mit Schrumpffolie
7 umhüllten Artikelgruppen 15 von innen her, wodurch ein gleichmäßigeres Schrumpfergebnis
erzielt werden kann.
[0082] Die zweiten Öffnungen 25 im oberen Bereich der Schachtwand 30 ermöglichen eine zusätzliche
Erwärmung des oberen Prozessraums, insbesondere oberhalb der mit Schrumpffolie 7 umhüllten
Artikelgruppen 15.
[0083] In herkömmlich bekannten Schrumpftunneln werden die mit Schrumpffolie 7 umhüllten
Artikelgruppen 15 über den Bodenbereich von unten her mit Schrumpfmedium und zusätzlich
seitlich über die Schachtwände mit Schrumpfmedium beaufschlagt. Der Schrumpfprozess
der Schrumpffolie startet dabei vom Rand der Schrumpffolie her und verläuft dann in
Richtung der Folienmitte. Dies kann bei der Erzeugung des Schrumpfgebindes zu einer
unschönen Ausbildung des Folienauges führen.
[0084] Durch die zusätzliche Einführung von Schrumpfmedium SM über einen oberen Bereich
der Schachtwand 30 oberhalb der mit Schrumpffolie 7 umhüllte Artikelgruppen 15 erfolgt
gemäß den in Fig. 14 mit dem Bezugszeichen (I) markierten Strömungspfeilen eine indirekte
Beaufschlagung der mit Schrumpffolie 7 umhüllte Artikelgruppen 15 von oben her über
den oberen Prozessraum.
[0085] Weiterhin wird durch Schrumpfmedium SM, das in einem mittleren Bereich der Schachtwand
30 in nach oben gerichteter Strömungsrichtung aus der Schachtwand 30 austritt und
mit einem Bezugszeichen (II) markiert ist, der obere Folienlappen 55 der Schrumpffolie
5 relativ lang offen gehalten, bevor er auf die Artikel 22 aufschrumpft. Dadurch wird
das Schrumpfen der Schrumpffolie 5 von der Folienmitte nach außen unterstützt.
[0086] D.h., die Schrumpffolie 5 schrumpft zuerst im mittleren Bereich M und legt sich von
oben fest an die Artikel 2 an, bevor die Schrumpffolie 5 im seitlichen Bereich schrumpft,
insbesondere im Bereich der Folienüberstände Ü. Dadurch wird ein besonders schönes
Schrumpfergebnis erzielt. Insbesondere ist die Faltenbildung reduziert bzw. komplett
verhindert, zudem werden besonders gleichmäßige Folienaugen ausgebildet.
[0087] Durch Schrumpfmedium SM, das in einem unteren Bereich der Schachtwand 30 in nach
oben gerichteter Strömungsrichtung aus der Schachtwand 30 austritt und mit einem Bezugszeichen
(III) markiert ist, wird das Aufschrumpfen des unteres Folienlappen 56 der Schrumpffolie
5 in nach oben gerichteter Richtung unterstützt.
[0088] 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.
[0089] Wenn auch im Zusammenhang der Figurenbeschreibung 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.
[0090] 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
[0091]
- 1
- Schrumpfvorrichtung
- 2
- Artikel
- 3
- Flasche
- 4
- Verpackungsmaterial
- 5
- Schrumpffolie
- 6
- Fördereinrichtung
- 7
- Förderband
- 8
- Schrumpftunnel
- 9
- Verkaufseinheit
- 10
- Schrumpfgebinde
- 11
- Gebläse
- 12
- kalte Luft
- 15
- Artikelgruppe / Gruppe
- 20
- äußere Schachtwand
- 21
- innere Seitenwand
- 22
- äußere Seitenwand
- 23
- Ausströmfläche
- 24
- erste Öffnungen
- 25
- zweite Öffnungen
- 30
- innere Schachtwand
- 31
- erste Profilierung
- 32
- Vertiefung
- 33
- V-Profil
- 34
- abfallende Profilfläche
- 35
- ansteigende Profilfläche
- 36
- zweite Profilierung
- 37
- Erhöhung
- 38
- V-Form
- 39
- abfallende Profilfläche
- 40
- ansteigende Profilfläche
- 50
- Schachtwand
- 51
- Verteilkanal
- 55
- oberer Folienlappen
- 56
- unterer Folienlappen
- h2
- Höhe Artikel
- h15
- Höhe der mit Schrumpffolie umhüllten Artikelgruppe
- h24-1 bis h24-4
- Höhe der Anordnung der ersten Öffnungen
- h25
- Höhe der Anordnung der zweiten Öffnungen
- (I)
- Strömungspfeil
- (II)
- Strömungspfeil
- (III)
- Strömungspfeil
- M
- mittlerer Bereich
- SM
- Schrumpfmedium
- TR
- Transportrichtung
- TS
- Transportstrecke
- V
- Volumenstrom
- V1
- erster Volumenstrom
- V2
- zweiter Volumenstrom
- Ü
- Folienüberstand
1. Schrumpftunnel (8) zum Aufschrumpfen von thermoplastischem Verpackungsmaterial (4)
auf Artikel (2), umfassend:
mindestens eine Transporteinrichtung (6), die mindestens eine Transportstrecke (TS)
für die Artikel (2) bildet,
mindestens eine sich entlang einer Längsrichtung des Schrumpftunnels (8) erstreckende
Schachtwand (20, 30),
welche mindestens eine Schachtwand (20, 30) mit einer Mehrzahl von Öffnungen zum Einbringen
von Schrumpfmedium (SM) in den Schrumpftunnel (8) ausgestattet ist,
wobei die mindestens eine Schachtwand (20, 30) mindestens eine zur Transportstrecke
(TS) hin ausgerichtete Ausströmfläche (23) umfasst, die mit ersten Öffnungen (24)
und mit zweiten Öffnungen (25) ausgestattet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die ersten Öffnungen (24) zum Einbringen eines ersten Volumenstroms (V1) an Schrumpfmedium
(SM) in den Schrumpftunnel (8) ausgebildet sind, und dass die zweiten Öffnungen (25)
zum Einbringen eines zweiten Volumenstroms (V2) an Schrumpfmedium (SM) in den Schrumpftunnel
(8) ausgebildet sind,
wobei die ersten Öffnungen (24) und die zweiten Öffnungen (25) in unterschiedlichen
Höhen an der Schachtwand (20, 30) ausgebildet sind, und
wobei der erste Volumenstrom (V1) geringer als der zweite Volumenstrom (V2) ausgebildet
ist.
2. Schrumpftunnel (8) nach Anspruch 1, bei dem die ersten Öffnungen (24) unterhalb der
zweiten Öffnungen (25) angeordnet sind.
3. Schrumpftunnel (8) nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die ersten Öffnungen (24) in mindestens
einer ersten Höhe (h24-1, h24-2, h24-3, h24-4) angeordnet sind, die einem unteren
und/oder einem mittleren Bereich der Schachtwand (20, 30) zugeordnet ist und wobei
die zweiten Öffnungen (25) in einer mindestens einer zweiten Höhe (h25) angeordnet
sind, die einem oberen Bereich der Schachtwand (20, 30) zugeordnet ist, insbesondere
wobei die mindestens eine zweite Höhe (h25) oberhalb einer maximalen Höhe der innerhalb
des Schrumpftunnels (8) mit Schrumpfmedium (SM) zu beaufschlagenden Artikel (2) befindet.
4. Schrumpftunnel (8) nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem die ersten Öffnungen
(24) einen ersten Durchmesser aufweisen und wobei die zweiten Öffnungen (25) einen
zweiten Durchmesser aufweisen, wobei der erste Durchmesser geringer ist als der zweite
Durchmesser.
5. Schrumpftunnel (8) nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem die Ausströmfläche
(23) zumindest bereichsweise mindestens eine erste Profilierung (31) mit ersten Öffnungen
(24) aufweist und wobei die Ausströmfläche (23) zumindest bereichsweise mindestens
eine zweite Profilierung (36) mit zweiten Öffnungen (25) aufweist.
6. Schrumpftunnel (8) nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem sich die mindestens
eine erste Profilierung (31) und die mindestens eine zweite Profilierung (36) jeweils
parallel zur Längsrichtung des Schrumpftunnels (8) erstrecken.
7. Schrumpftunnel (8) nach einem der Ansprüche 5 oder 6, bei dem mindestens eine erste
Profilierung (31) und/oder mindestens eine zweite Profilierung (36) als Vertiefung
(32) der Ausströmfläche (23) gegenüber der Transportstrecke (TS) ausgebildet ist/sind,
und/oder wobei mindestens eine erste Profilierung (31) und/oder mindestens eine zweite
Profilierung (36) als Erhöhung (37) der Ausströmfläche (23) gegenüber der Transportstrecke
(TS) ausgebildet ist/sind.
8. Schrumpftunnel (8) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, bei dem mindestens eine erste
Profilierung (31) und/oder mindestens eine zweite Profilierung (36) mindestens eine
erste Profilfläche (34, 39) aufweist/aufweisen, die in Bezug zur Ausströmfläche (23)
und in Richtung der Transportstrecke (TS) eine nach unten gerichtete Neigung aufweist,
wobei die mindestens eine erste Profilierung (31) und/oder die mindestens eine zweite
Profilierung (36) jeweils mindestens eine zweite Profilfläche (35, 40) aufweist/aufweisen,
die in Bezug zur Ausströmfläche (23) und in Richtung der Transportstrecke (TS) eine
nach oben gerichtete Neigung aufweist.
9. Schrumpftunnel (8) nach Anspruch 8, bei dem mindestens eine erste Profilierung (31)
als Vertiefung (32) der Ausströmfläche (23) ausgebildet ist, wobei die in Bezug zur
Ausströmfläche (23) und in Richtung der Transportstrecke (TS) nach unten geneigte
Profilfläche (34, 39) mit ersten Öffnungen (24) ausgestattet ist, wobei die in Bezug
zur Ausströmfläche (23) und in Richtung der Transportstrecke (TS) nach oben geneigte
Profilfläche (35, 40) keine Öffnungen aufweist und/oder wobei mindestens eine erste
Profilierung (31) als Erhöhung (37) der Ausströmfläche (23) ausgebildet ist, wobei
die in Bezug zur Ausströmfläche (23) und in Richtung der Transportstrecke (TS) nach
unten geneigte Profilfläche (34, 39) mit ersten Öffnungen (24) ausgestattet ist und
wobei die in Bezug zur Ausströmfläche (23) und in Richtung der Transportstrecke (TS)
nach oben geneigte Profilfläche (35, 40) keine Öffnungen aufweist;
und/oder wobei mindestens eine zweite Profilierung (36) als Vertiefung (32) der Ausströmfläche
(23) ausgebildet ist, wobei die in Bezug zur Ausströmfläche (23) und in Richtung der
Transportstrecke (TS) nach unten geneigte Profilfläche (34, 39) mit zweiten Öffnungen
(25) ausgestattet ist und wobei die in Bezug zur Ausströmfläche (23) und in Richtung
der Transportstrecke (TS) nach oben geneigte Profilfläche (35, 40) keine Öffnungen
aufweist;
und/oder wobei mindestens eine zweite Profilierung (36) als Erhöhung (37) der Ausströmfläche
(23) ausgebildet ist, wobei die in Bezug zur Ausströmfläche (23) und in Richtung der
Transportstrecke (TS) nach unten geneigte Profilfläche (34, 39) mit zweiten Öffnungen
(25) ausgestattet ist und wobei die in Bezug zur Ausströmfläche (23) und in Richtung
der Transportstrecke (TS) nach oben geneigte Profilfläche (35, 40) keine Öffnungen
aufweist.
10. Schrumpftunnel (8) nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem die mindestens
eine erste Profilierung (31) und/oder die mindestens eine zweite Profilierung (36)
als V-Form (33) gegenüber der Ausströmfläche (23) ausgebildet sind oder wobei mindestens
eine erste Profilierung (31) und/oder die mindestens eine zweite Profilierung (36)
als Trapezform gegenüber der Ausströmfläche (23) ausgebildet sind.
11. Verfahren zum Aufschrumpfen von thermoplastischem Verpackungsmaterial (4) auf Artikel,
wobei die Artikel (2) entlang mindestens einer Schachtwand (20, 30) durch einen Schrumpftunnel
(8) geführt und dabei mit einem aus der mindestens einen Schachtwand (20, 30) ausströmenden
Schrumpfmedium (SM) beaufschlagt werden,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Volumenstrom (V) des Schrumpfmediums (SM) in unterschiedlichen Höhen über der
Transportstrecke (TS) unterschiedlich stark ausgebildet ist.
12. Verfahren nach Anspruch 11 zum Aufschrumpfen eines thermoplastischen Verpackungsmaterials
Artikel (2) innerhalb eines Schrumpftunnels (8), welcher gemäß einem der Ansprüche
1 bis 10 ausgebildet ist.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 12, bei welchem in einem oberen Drittel
der mindestens einen Schachtwand (20, 30) ein Anteil von etwa fünfzig Volumenprozent
oder mehr an Schrumpfmedium (SM) in den Schrumpftunnel (8) eingebracht wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 12, bei welchem in einem oberen Drittel
der mindestens einen Schachtwand (20, 30) ein Anteil von mehr als zwei Dritten an
Schrumpfmedium (SM) in den Schrumpftunnel (8) eingebracht wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, bei welchem Schrumpfmedium (SM) im Wesentlichen
in einer Höhe der Schachtwand (20, 30) in das Innere des Schrumpftunnels (8) eingeleitet
wird, welche sich oberhalb einer maximalen Höhe der innerhalb des Schrumpftunnels
(8) mit Schrumpfmedium (SM) zu beaufschlagenden Artikel (2) befindet.