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Dokumentenidentifikation DE69323635T2 21.10.1999
EP-Veröffentlichungsnummer 0728102
Titel VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM HERSTELLEN EINER STRECKFOLIE
Anmelder Saltech Inc., Bridgetown, BB
Erfinder SALZSAULER, Donald, J., Georgetown, Ontario L7G 4T1, CA;
SALZSAULER, Richard, G., Georgetown, Ontario L7G 4T1, CA
Vertreter Dr. Weitzel & Partner, 89522 Heidenheim
DE-Aktenzeichen 69323635
Vertragsstaaten AT, BE, CH, DE, DK, ES, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PT, SE
Sprache des Dokument En
EP-Anmeldetag 19.11.1993
EP-Aktenzeichen 949006704
WO-Anmeldetag 19.11.1993
PCT-Aktenzeichen CA9300497
WO-Veröffentlichungsnummer 9513965
WO-Veröffentlichungsdatum 26.05.1995
EP-Offenlegungsdatum 28.08.1996
EP date of grant 24.02.1999
Veröffentlichungstag im Patentblatt 21.10.1999
IPC-Hauptklasse B65B 11/04
IPC-Nebenklasse B29C 59/04   

Beschreibung[de]

Diese Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtungen zum Herstellen von Streckfolienrollen, insbesondere Folien mit einer geprägten oder bedruckten Oberfläche zum Einschließen von Luft, um damit das spätere Abrollen der Folie zu erleichtern. Die Bildung einer geprägten Oberfläche auf einer Seite einer thermoplastischen Folie für diesen Zweck ist offenbart in US- A-4,895,760. Streckfolie wird beispielsweise zum Verpacken von Palettenbeladungen verwendet.

In der Vergangenheit wurden unterschiedliche Verfahren und Vorrichtungen zur Verpackung und zum Versand von Waren vorgeschlagen und ausgeführt. So können beispielsweise Kartons auf einer Palette gestapelt werden, und die Palettenbeladung wird mit einer Kunststoffolienbahn umwickelt. Derartige Kunststoffolien können gestreckt werden, während die Kunststoffolie um die Palettenbeladung herum rotiert. Die Kunststoffolie kann auch zwischen Walzen vorgestreckt werden, bevor sie um die Palettenbeladung gewickelt wird.

US-A-5,040,356 betrifft ein Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung einer walzengestreckten Kunststoffolie, wobei eine Bahn ungestreckter Folie auf einen Walzenmechanismus aufgebracht und von diesem gestreckt wird. Die in diesem Dokument offenbarte Vorrichtung umfaßt eine Streckvorrichtung, die in eine Streckverpackungsmaschine zur Herstellung von gestrecktem Kunststoff zum Verpacken einer Warenladung eingebaut ist. Es sind Mittel zum Strecken einer Folienbahn aus streckbarem Kunststoffmaterial in einem Winkel über eine oder mehrere Streckvorrichtungen vorgesehen. Das Verfahren umfaßt das Strecken des Kunststoffs über eine Mehrzahl von im wesentlichen parallel angeordneter Generatrixen, indem die Generatrixen in exzentrischer Linie um eine Mittelachse bewegt und indem die Generatrixen in den axialen Richtungen in versetzter Anordnung bewegt werden. US-A-5,016,427 schafft ein Verfahren für das Zuführen von Verpackungsfolie in eine Verpackungsmaschine. Die Folie wird einer stromaufwärtigen und einer stromabwärtigen Hauptwalze zugeführt, zwischen denen eine Passage verläuft. Wenn die Folie auf die Walzen zugeführt wird, sind die stromaufwärtige und die stromabwärtige Führungswalze an Positionen zunächst der Eingangs- und der Ausgangsseite der Passage angebracht. Hingewiesen wird auch auf die Herstellung von Falten in den Längskanten der Folie in der Abwickelphase, um das Zerreißen zu verhindern.

Auch Handgeräte zur Ausgabe von Kunststoffolie zum Verpacken gestapelter Gegenstände wurden in der Vergangenheit verwendet, wie in US- A-4-,166,589 beschrieben. Solche manuell betriebene Vorrichtungen umfassen Bremsmechanismen zum Strecken der Folie, wenn diese sich um einen Stapel windet. US-A-5,003,752 betrifft eine Kunststoffolie, die in der Breite und in der Länge gestreckt wird, unmittelbar bevor sie um eine Verpackungsladung gewickelt wird. Das Strecken der Folie erfolgt durch das Hindurchführen der Folie durch Streckwalzen, deren jede mit wechselnden Graten und Rillen an den Rändern versehen ist, wobei die Grate auf jeder Walze in die Rillen auf der anderen Walze eingreifen.

US-A-4,499,706 präsentiert eine doppelschichtige Thermoplastfolie, die bei der Durchgangs-Streckverpackung von Waren verwendet wird. Die Doppelschicht erhöht die Reißfestigkeit und die Sticheinrißfestigkeit der Folie.

Es wurden deshalb unterschiedliche Versuche unternommen, eine Bahn aus Kunststoffmaterial vorzustrecken und diese gestreckte oder vorgestreckte Folie zur späteren Verwendung um einen Spulenkern zu wickeln. Solche gestreckten Walzen ließen sich natürlich vorteilhaft verwenden, indem entweder die gestreckte Folie manuell auf eine in US-A- 4,166,589 offenbarte Weise oder indem dieselbe mit automatischen Mitteln aufgebracht wird, etwa mit einer Maschine oder ähnlichem. Eine Rolle aus gestreckter Folie könnte kostengünstig in einer Palettenverpackungsmaschine angewendet werden, indem die Notwendigkeit teurer Vorstreckeinrichtungen wie die in US-A-4,628,667 offenbarte vermieden würde.

Ältere Versuche zur Herstellung von Walzen gestreckter Kunststoffmaterialien, die später zum Verpacken von Palettenbeladungen benützt werden, einschließlich der oben beschriebenen, haben aus mehreren Gründen beschränkte Anwendung gefunden, unter anderen:

(a) die gestreckte Folie neigt dazu, eine Art "Erinnerung" zu speichern, weshalb diese die Tendenz entwickelt, sich in die ursprüngliche Länge zusammenzuziehen. Folien, die gestreckt und dann aufgerollt wurden, zeigen demnach eine Neigung zum "Zusammenschweißen", wodurch es schwierig wird, gestreckte, aufgerollte Folie abzurollen, ohne sie einzureißen;

(b) aufgerollte Streckfolie neigt zum leichten Zerreißen, weil eine solche Folie unter Spannung steht und leicht durch Einkerben oder Belastungen an den Rändern der aufgerollten Folie zerreißen kann.

Die vorliegende Erfindung möchte Verfahren und Vorrichtungen zum Herstellen einer Rolle aus Streckfolie schaffen, die einfacher zu entrollen ist, wenn damit Palettenbeladungen verpackt werden sollen, und die eine höhere Reißfestigkeit aufweist als die mit dem gegenwärtigen Stand der Technik gelieferte. Zu diesem Zweck und gemäß der Erfindung werden zwei gegenüberliegende Seiten der Folie gefalzt, um die Ränder zu stärken, und die zum Strecken der Folie verwendete Aufrolleinrichtung enthält mindestens eine strukturierte Walze, die die Folie während des Streckens prägt. Das Falzen der Seitenkanten der Folie ist normalerweise abgeschlossen, bevor die Folie gestreckt und geprägt wird. Die gestreckte und geprägte Folie mit den gefalzten Kanten wird auf einen Walzenkern aufgewickelt, um Luft in der aufgerollten Folie einzuschließen.

Die Aufrolleinrichtung weist vorzugsweise einen Walzenkern für die aufgewickelte Folie auf, der in rotierender Verbindung an das Antriebsmittel angeschlossen werden kann. Oszilliereinrichtungen können ebenfalls beigefügt werden, welche den Kern zwischen zwei Grenzwerten zum Oszillieren bringen, wenn dieser in rotierender Bewegung die gestreckte und geprägte Folie aufnimmt, wodurch das Aufeinanderlegen der gefalzten Seitenkanten minimiert wird.

Die Erfindung wird in der Folge in Beispielform und unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben:

Fig. 1 stellt eine Streckfolienrolle nach der bisherigen Technik dar;

Fig. 2 stellt eine Rolle einer Folie dar, die gemäß der hier beschriebenen Erfindung gestreckt und geprägt worden ist;

Fig. 3 ist eine perspektivische Darstellung von Aufrolleinrichtungen zum Prägen der Folie aus Fig. 2;

Fig. 4 ist eine teilweise Seitenansicht der strukturierten Oberfläche der Prägewalze der Fig. 3;

Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung gemäß der Erfindung zur Herstellung einer Rolle von gestreckter und geprägter Kunststoffolie;

Fig. 6 ist eine Rückseiten-Aufrißansicht der Vorrichtung in Fig. 5;

Fig. 7a und 7b sind Seitenaufrisse der verstellbaren Riemenscheiben von Fig. 5 und 6;

Fig. 8 ist eine Querschnittansicht durch den Kern, um den die gestreckte und geprägte Folie gewickelt ist;

Fig. 9 stellt eine manuelle Aufbringung der gestreckten und geprägten Folie dar;

Fig. 10 ist ein Seitenaufriß, in dem automatisierte Mittel zur Anwendung der hier beschriebenen gestreckten und geprägten Folie dargestellt sind;

Fig. 11 ist eine weitere Ansicht der Aufnahmewalze und des Kerns.

In den Figuren verweisen die gleichen Bezugszeichen auf die gleichen Elemente.

Obwohl das hier bevorzugt verwendete Bahnmaterial aus streckbarer Kunststoffolie besteht, insbesondere aus linearem Polyethylen niedriger Dichte (LLD), können auch andere Materialien verwendet werden.

Es ist bekannt, daß die meisten Kunststoffolien bedeutend an Reißfestigkeit gewinnen, wenn sie über ihre Streckspannung hinaus gestreckt werden. So eine gestreckte Kunststoffolie hat ein "Erinnerungsvermögen". Beispielsweise eine gestreckte Folie mit einer Erinnerung von 10% schrumpft um 10% seiner gestreckten Länge. Eine solche Erinnerung unterstützt das Festhalten palettisierter Artikel, die mit Streckfolie verpackt sind, weil das Erinnerungsvermögen oder die Schrumpfneigung die Artikel unter Druck zusammenhalten helfen.

Allerdings veranlaßt das Erinnerungsvermögen der gerollten Streckfolie die Oberfläche 6 aus übereinander liegenden Rollenwindungen des Streckmaterials 4 dazu, zu "verschweißen", wodurch es schwierig wird, das Streckmaterial 4 von der Rolle 2 aus Streckfolie abzuwickeln.

Fig. 1 stellt eine Rolle 2 aus Bahnmaterial 4 dar, die gemäß den Prinzipien der älteren Technik gestreckt und dann aufgerollt wurde.

Rollen älterer Technik 2 aus Streckfolie 4 neigen dazu, zerrissene Abschnitte 10 oder 12 aufzuweisen, wenn sie abgewickelt werden. Außerdem zeigen die Rollen 2 aus Streckfolie 4 der älteren Technik eine Bahn aus Material 4, die unter Zugspannung steht, weshalb die gegenüberliegenden Seitenkanten 14 und 16 leicht einreißen können, wie mit den Bezugszeichen 18 und 20 dargestellt, insbesondere wenn die Enden 22 und 24 der Rolle 2 zufällig auf eine andere Oberfläche aufschlagen oder mit einer solchen in Berührung kommen.

Fig. 2 stellt eine Rolle 30 aus Streckfolie 32 dar, die mit einer geprägten Oberfläche 34 gemäß der hier zu beschreibenden Erfindung versehen ist.

Die Rolle 30 aus Streckfolie 32 weist zwei gegenüberliegende Seiten 34 und 36 auf, die von den aufgerollten, gefalzten Kanten 38 und 40 begrenzt werden. Die gefalzten Kanten 38 und 40 verstärken die Ränder der aufgerollten Folie 30, um die Einrißfestigkeit der Kanten 38 und 40 der aufgerollten Folie 30 zu erhöhen. Die gefalzten Kanten 38 und 40 behindern die Bildung von Rissen 18 und 20, die kennzeichnend für Rollen aus Streckfolie der älteren Technik sind, wie in Fig. 1 dargestellt.

Außerdem wird die Rolle 30 der Streckfolie 32 auf eine Weise aufgerollt, bei der das Aufeinanderlegen der gefalzten Seitenkanten 38 und 40 minimiert wird, was durch die gestrichelten Linien und die Bezugszeichen 42 und 44 der Fig. 2 dargestellt ist Insbesondere wird die Bahn der Folie 32 zwischen zwei Grenzwerten 46 und 48 auf eine hier noch ausführlicher zu beschreibende Weise oszilliert.

Fig. 3 und 4 repräsentieren die hier beschriebene Erfindung. Insbesondere wird eine Bahn aus streckbarem Kunststoffmaterial oder eine Folie 50, die von einer Rolle (nicht dargestellter) ungestreckter Kunststoffolie abgewickelt werden kann, der strukturierten Aufrolleinrichtung 52 zugeführt. Die strukturierte Aufrolleinrichtung 52 umfaßt einen rotierbaren Schaft 54, der um eine Achse 55 in der durch den Pfeil A angedeuteten Richtung bewegt werden kann. Die strukturierte Aufrolleinrichtung 52 umfaßt eine strukturierte, zylindrische Oberfläche 56, die mit dem Schaft 54 verbunden ist und ebenfalls um die Achse 55 rotiert.

Die vergrößerte Ansicht der Fig. 3 sowie der Fig. 4 veranschaulichen am besten das Muster der strukturierten Aufrolleinrichtung 52.

Fig. 4 stellt am besten das Strecken und Prägen dar, welches die strukturierte Aufrolleinrichtung 52 ausführt. Insbesondere wird die Bahn aus streckbarem Material 50 durch die strukturierte Oberfläche 56 der strukturierten Aufrolleinrichtung 52 in Reibeingriff genommen, um die Oberfläche 58 der streckbaren Folie 50 zu strecken und zu prägen.

In dem hier beschriebenen, bevorzugten Ausführungsbeispiel wird die Kunststoffolienbahn 50 in Bewegungsrichtung um annähernd 200% gestreckt. Mit anderen Worten, 30,48 Zentimeter (1 Fuß) ungestreckter Kunststoffolie wird von der strukturierten Aufrolleinrichtung 52 auf etwa 91,44 cm (drei Fuß) gestreckter Kunststoffstreckfolie gestreckt.

Die strukturierte Aufrolleinrichtung 52 weist eine strukturierte Gummifläche 57 auf, die mit einer Musterkontur versehen ist, welche ein Muster in die Folie 50 prägt. Insbesondere zeigt die geprägte Oberfläche 56 der strukturierten Aufrolleinrichtung 52 ein festgelegtes Muster zum Prägen der Oberfläche der streckbaren Folie 58, während diese um die strukturierte Aufrolleinrichtung 52 gestreckt wird. Insbesondere prägt oder hebt die strukturierte Oberfläche 57 der strukturierten Aufrolleinrichtung 52 Abschnitte der Oberfläche 58, um eine Reihe eingedrückter Taschen 60 zu ergeben, in denen Luft 62 eingeschlossen wird, wenn die gestreckte, geprägte Folie 50 aufgewickelt wird, um die Rolle 64 zu ergeben. Die strukturierte Oberfläche 56 stellt eine Reihe angehobener Abschnitte 57 dar, von denen Abschnitte der Folie 50 angehoben werden. Insbesondere weist die strukturierte Oberfläche 56 eine aufgerauhte Kontur 66 auf, die eine strukturierte Oberfläche auf die Bahn aus streckbarem Material 50 eindrückt oder prägt, um ein Luftkissen zwischen angrenzenden Verpackungswindungen der aufgerollten Folie einzuschließen und damit später das Abwickeln der Rolle 64 aus gestreckter, geprägter Folie zur Verpackung von Palettenbeladungen zu erleichtern.

Die in den Zeichnungen des bevorzugten Ausführungsbeispiels dargestellte, strukturierte Oberfläche 56 wird produziert durch schraubenförmiges Wickeln eines (nicht dargestellten) gummierten Förderbandes mit der dargestellten Struktur oder Kontur um die zylindrische Oberfläche der Walze und durch Aufkleben desselben auf die Walze. Das Förderband weist die strukturierte Kontur auf, wie sie in den Zeichnungen dargestellt ist. Danach kann die strukturierte Oberfläche 56 durch Einführen derselben in eine Drehbank geglättet werden, um eine strukturierte Oberfläche mit einem gemeinsamen Außendurchmesser zu schaffen.

Wie oben erwähnt, wird in der Rolle 64 aus gestreckter, geprägter Folie 50 Luft 62 in den von der strukturierten Aufrolleinrichtung 52 eingedrückten oder geprägten Taschen eingeschlossen, um ein Luftkissen zu ergeben, welches die Verschweißungseigenschaften der Windungen aufgewickelter Streckfolie minimiert oder einschränkt und damit das spätere Abwickeln der gestreckten, geprägten Folie zum Verpacken von Palettenbeladungen erleichtert.

Die Bahn aus streckbarem Material 50 weist außerdem die beiden gegenüberliegenden Seitenkanten 15 auf, die auf eine hier zu beschreibende Weise gefalzt sind, um die beiden gefalzten Kanten 19 bzw. 21 zu ergeben. Danach prägt die strukturierte Aufrolleinrichtung 52 die Oberfläche 58 des streckbaren Materials 50.

Das strukturierte Muster 34, das von der strukturierten Aufrolleinrichtung 52 eingedrückt oder geprägt wurde, und die gefalzten Kanten 19 und 21 schließen zwischen benachbarten Windungen gestreckter Folie 64 Luft ein, um das spätere Abwickeln derselben zu erleichtern.

Die Walzen aus gestreckter, geprägter Folie 64, die um annähernd 200% gestreckt wurden, sind wesentlich leichter an Gewicht als vergleichbare Längen ungestreckter Kunststoffolie. Des weiteren weist die gestreckte Rolle geprägter Folie 64 erhöhte Festigkeit infolge des Streckens sowie erhöhte Reißfestigkeit entlang der gefalzten Kanten 19 und 21 auf. Alternativ könnte die Walze 64 stationär sein, und die Folie könnte zwischen zwei Positionen oszillieren.

Während die gestreckte, geprägte Folie zu der Rolle 64 aufgewickelt wird, wird die Rolle 64 zwischen zwei Positionen 46 und 48 oszilliert, um das Aufeinanderlegen der gefalzten Kanten 19 und 21 zu minimieren.

Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung 70 zur Produktion einer Rolle 64 aus gestreckter, geprägter Folie zum Verpacken von Palettenbeladungen.

Insbesondere umfaßt die Vorrichtung 70 zwei beabstandete Seitenplatten 72 und 74, die von den Stangen 76 in Abstand zueinander gehalten werden. Die Vorrichtung 70 umfaßt die Leerlaufwalzen 78 und 80, die angeordnet sind, um eine Rolle aus streckbarer Folie aufzunehmen. Die Rolle aus streckbarer Folie 50 ist geeignet für einen Reibeingriff in die Leerlaufwalze 82, um einen Reibkontakt mit der strukturierten Aufrolleinrichtung 52 herzustellen. Insbesondere weist die strukturierte Aufrolleinrichtung 52 eine erste strukturierte Walze 84 und eine zweite strukturierte Walze 86 auf. Obwohl in den restlichen Absätzen die Vorrichtung in bezug auf eine erste strukturierte Walze 84 und eine zweite strukturierte Walze 86 beschrieben wird, ist die Verwendung der ersten strukturierten Walze 84 optional, und die hier beschrieben Vorrichtung kann auch mit nur einer strukturierten Walze 86 und der ersten strukturierten Walze 84 als Option angewendet werden. In diesem Fall könnte die erste Walze 84 eine normale Walze nach der bisherigen Technik sein, wobei sich der Streckvorgang zwischen den Walzen 86 und 84 ereignet.

In dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die erste strukturierte Walze 84 zur Rotation in Richtung des Pfeils B um einen ersten Schaft 98 mit einer Rotationsachse 88 angeordnet, während die zweite strukturierte Walze 86 für die Rotation um einen zweiten Schaft 100 mit einer Rotationsachse 90 in Richtung des Pfeils C angeordnet ist. Insbesondere wird die erste strukturierte Walze 84 im Uhrzeigersinn um die Achse 88 rotiert, während die zweite strukturierte Walze 86 gegen den Uhrzeigersinn um die Achse 90 rotiert wird, wie in Fig. 5 dargestellt.

Der Durchmesser der ersten strukturierten Walze 84 und der zweiten strukturierten Walze 86 sowie die relativen Umdrehungen pro Minute der Walzen werden so ausgewählt, daß die Kunststoffolienbahn 50 zwischen der ersten strukturierten Walze 84 und der zweiten strukturierten Walze 86 um einen festgelegten Faktor gestreckt wird. Der relative Abstand zwischen der ersten strukturierten Walze 84 und der zweiten strukturierten Walze 86 wird so ausgewählt, daß die "Verengungen" der Folie beim Strecken zwischen der ersten und der zweiten strukturierten Walze 84 und 86 minimiert werden. So wird sich beispielsweise eine Rollenbreite von 20 Zoll ungestreckter Kunststoffolie auf eine Breite von etwa 18 Zoll zusammenziehen, wenn sie zwischen der ersten strukturierten Walze 84 und der zweiten strukturierten Walze 86 gestreckt wird, indem der Abstand 92 zwischen der ersten und der zweiten strukturierten Walze 84 und 86 zwischen 1 und 2 Zoll eingestellt ist.

Die strukturierten Walzen 84 und 86 prägen oder drucken eine strukturierte Oberfläche von den strukturierten Walzen 84 und 86 auf die Oberfläche 58 streckbaren Materials 50 in einer oben beschriebenen Weise.

Die gestreckte, geprägte Folie 50 wird dann über die Leerlaufwalze 92 gewickelt und rotierend auf einem Kern 94 aufgenommen, um eine Rolle 64 gestreckter, geprägter, strukturierter Folie zu produzieren.

Anhand einer Walze 53 wird der Kern 94 in Reibrotation versetzt, um den gestreckten, geprägten Kunststoff um den Kern 94 zu rollen oder zu wickeln und die Rolle 64 zu produzieren. In Fig. 5 und 11 ist dargestellt, daß die Walze 53 mittels des Motors 112 durch einen Antriebsmechanismus angetrieben wird, welcher aus der Riemenscheibe 83 und dem Riemen 85 besteht. Die Walze 53 berührt den Kern 94, wie in Fig. 11 dargestellt, und wickelt oder rollt die gestreckte, geprägte Folie auf den Kern 64.

Die erste strukturierte Walze 84 und die zweite strukturierte Walze 86 weisen einen ersten Schaft 98 und einen zweiten Schaft 100 auf, die sich durch die Öffnungen 102 bzw. 104 erstrecken, welche jeweils in den Seitenplatten 72 und 74 angebracht sind, wie in Fig. 6 dargestellt. Der erste Schaft 98 und der zweite Schaft 100 sind mit einem ersten Riemenscheibenmittel 106 und einem zweiten Riemenscheibenmittel 108 versehen, die mittels eines Endlosriemens 110 miteinander verbunden sind, der mit dem Motor 112 verbunden werden kann, um eine relative Rotationsbewegung der ersten strukturierten Walze 84 und der zweiten strukturierten Walze 86 zu erreichen. Obwohl das bevorzugte Ausführungsbeispiel die Anwendung von Riemenscheiben und einem Endlosriemen zeigt, können gemäß der Erfindung eine beliebige Anzahl bekannter Mittel angewendet werden, beispielsweise Zahnräder oder ähnliches. Des weiteren weist der im bevorzugten Ausführungsbeispiel verwendete Endlosriemen 110 eine konisch zulaufende Seite 114 auf, wie in Fig. 7 dargestellt, welche verstellbar weiter in den konischen Schlitz 116 der Riemenscheibe 106 auf eine bei Fachleuten gut bekannte Weise eingeführt werden kann, um die relativen Geschwindigkeiten einzustellen oder feinabzustimmen, und damit auch das Ausmaß des Streckens der Kunststoffolienbahn 50 je nach Wunsch. Werden die Platten 113 und 115 durch Einstellen der Riemenscheibe enger zueinander gestellt, wie in Fig. 7a dargestellt, verläuft der Endlosriemen höher oben im Schlitz 116. Anderseits können die Riemenscheibenplatten 113 und 115 auch weiter auseinander gestellt werden, wie in Fig. 7b, um einen tiefer in der Riemenscheibe versenkt liegenden Verlauf des Endlosriemens zu erreichen. Auf diese Weise läßt sich die relative Geschwindigkeit und damit das Ausmaß der Streckung zwischen den Walzen 84 und 86 regeln.

Die Seitenplatten 72 und 74 weisen eine Stange 71 auf, welche mit Falzfingermitteln 118 und 120 versehen ist, die von den Seitenplatten 72 bzw. 74 nach innen reichen, um die Kanten 15 bzw. 17 der Kunststoffolienbahn 50 zu falzen und damit vor dem Strecken und Prägen der Oberfläche 58 der Bahn 50 die Seitenkanten 19 und 21 gefalzt zu präsentieren. Die Finger 118 und 120 können entlang der Stange 71 verstellt werden, um das Falzausmaß zu regeln.

Die Vorrichtung 70 umfaßt zudem einen Luftdruckzylinder 120 mit einem luftdruckgeregelten Arm 122, der den Arm 124 dazu veranlaßt, um das Gelenk 123 nach Innen in der Richtung des Pfeils E zu schwenken. Dadurch hält der Kern 94 gegen die Walze 53, um die geeignete Spannung und das Aufwickeln der gestreckten, geprägten Folie auf den Kern 94 zu regeln.

Die Riemenscheibe 83 umfaßt des weiteren den in Fig. 7a und 7b dargestellten Riemenscheibeneinstellungsmechanismus, mit dem die relative Geschwindigkeit der Walze 53 eingestellt werden kann. Wenn beispielsweise der Riemen 85 tiefer in die Riemenscheibe 83 gelegt wird, erhöht sich die Geschwindigkeit der Walze 53, wodurch die gestreckte, geprägte Kunststoffolie fester um den Kern 94 gewickelt wird, wodurch eine Rolle 64 mit kleinerem Durchmesser entsteht als wenn der Riemen höher in der Riemenscheibe liegt, wie in Fig. 7a dargestellt. Auf diese Weise kann eine Rolle 64 mit einem kleineren oder größeren Durchmesser bei gegebener Länge gestreckter, geprägter Folie produziert werden, abhängig von der Rotationsgeschwindigkeit der Walze 53 (d. h. durch Verstellen des Riemenscheibenmechanismus wie in Fig. 7a und 7b). Mit anderen Worten das Ausmaß der in der Schicht aufgewickelter Folie eingeschlossenen Luft kann geregelt werden.

Des weiteren ist, wie in Fig. 8 dargestellt, eine Feder 126 mit dem hohlen Kern 94 verbunden, wodurch der Kern 94 mittels Oszillationsmitteln zwischen zwei Extrempunkten 46 und 48 oszilliert wird, damit die gefalzten Kanten 19 und 21 in schraubenförmiger Spur verlaufen, womit das Aufeinanderlegen der Kanten 19 und 21 minimiert wird, während die gestreckte, geprägte Folie 50 um den Kern 94 gewickelt wird. Die Feder 126 wird zur Unterstützung der Oszillationsbewegung verwendet.

Das aus zwei Armen 124 und 125 bestehende Oszillationsmittel wird detaillierter beschrieben in Fig. 8. Der Arm 125 weist einen Schaft mit einer Feder 126 mit einer Kappe 93 auf. Der Arm 124 enthält auch einen Zylinder, der geeignet ist, die Kappe 95 mit einem Kolben 98 aufzunehmen, der sich zwischen zwei Extrempositionen des Luftzylinders hin- und herbewegt, der eine Kammer aufweist, die mit der Luftdruckleitung 101 in Verbindung steht. Insbesondere wird Druckluft in zyklischen Wiederholungen durch die Rohrleitung 101 zugeführt, um in die Kammer einzutreten, um gegen den Kolben 99 zu drücken und damit die Kappe 95 zu bewegen. Die Kappen 95 und 93 sind in die gegenüberliegenden hohlen Seitenöffnungen des Kerns 94 eingeführt. Wenn die Kappe 95 zwischen den zwei durch die Bezugszeichen 46 und 48 der Fig. 3 bezeichneten Extrempositionen hin- und herbewegt wird, wird die gestreckte, geprägte Folie 50 so um den Kern 94 gewickelt, daß das Aufeinanderlegen wie vorhin beschrieben minimiert wird.

Obwohl die Erfindung in bezug auf den zwischen zwei Extrempositionen hin- und herbewegten Kern 94 beschrieben wird, würde ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung voraussetzen, daß der Kern 94 stationär bleibt und der gestreckte, geprägte Kunststoff 50 sich zwischen zwei Extrempositionen bewegt.

Die Riemenscheibe 102 kann auch mit dem Schaft 93 auf eine Weise verbunden werden, daß die gestreckte, geprägte Kunststoffolie aufgenommen oder gewickelt wird.

Das Verfahren zur Herstellung einer Rolle aus Streckfolie zum Verpacken von Palettenbeladungen wie hier beschrieben besteht aus folgenden Schritten: Zuführen einer Bahn streckbarer Folie 50 mit zwei gegenüberliegenden Seitenkanten 15 und 17; Falzen der Kanten 15 und 17 mittels der Falzfinger 118 und 120, um die gefalzten Kanten 19 und 21 zu erreichen und damit die Kanten 19 und 21 zu verstärken; Strecken und Prägen der gefalzten Bahn mittels erster und zweiter strukturierter Walze 84 und 86 wie oben beschrieben; Aufwickeln der gestreckten und geprägten Folie auf einen Kern 94, um Luft in den geprägten Taschen 64 und den gefalzten Kanten 19 und 21 einzuschließen; Oszillieren des Kerns 94 zwischen den beiden Extrempunkten 46 und 48, um das Aufeinanderlegen der gefalzten Kanten der aufgewickelten Folie 64 zu minimieren.

Die Rolle 30 der gestreckten, geprägten Folie 32 nach der Darstellung in Fig. 2 kann dann von Hand aufgebracht werden, wie in Fig. 9 dargestellt. In dem in Fig. 9 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht das fertige Produkt aus der gestreckten, geprägten Folie, die um den Kern 94 gewickelt ist, der von der in Fig. 5 dargestellten Vorrichtung entfernt werden kann.

Der Kern kann aus einem Hohlkern aus unterschiedlichen Materialien bestehen, einschließlich Papier. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Kern aus Papier gefertigt und mit Silikon beschichtet. Wenn demnach die um den Kern 94 gewickelte Rolle 64 von Hand aufgebracht wird, so wird dem Benutzer dies insofern leicht fallen, als sich der Kern in der Hand des Benutzers leicht dreht, zumal das Silikon die rückhaltende Reibung vermindert. Da die Folie außerdem gestreckt und geprägt und um den Kern 94 gewickelt worden ist, läßt sie sich einfach vom Kern 94 trennen, ohne steckenzubleiben, und die Rolle 64 ist aufgrund der Streckung bei gleicher Materiallänge leichter an Gewicht.

Die Rolle gestreckter, geprägter Folie 64 kann anderseits auch durch automatisierte Mittel aufgebracht werden, wie in Fig. 10 dargestellt. Insbesondere zeigt das in Fig. 10 dargestellte automatisierte Mittel eine Palettenverpackungsmaschine 130, die zur Rotation um die Achse 132 angeordnet ist. Die Palettenverpackungsmaschine umfaßt ein hängendes Bein 134 mit einer Ausgabevorrichtung, die so angeordnet werden kann, daß sie die gestreckte, geprägte Rolle 64 zur Ausgabe von gestreckter, geprägter Folie 138 um das Verpackungsgut 140 auf der Palette 142 aufnimmt.

Effiziente und weniger komplizierte Ausgabemittel 136 können in Verbindung mit der Rolle gestreckter, geprägter Folie 64 verwendet werden.

Obwohl das bevorzugte Ausführungsbeispiel sowie Betrieb und Nutzung dieser Erfindung spezifisch unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben wurden, ist festzuhalten, daß Variationen im bevorzugten Ausführungsbeispiel von einer einschlägigen Fachperson auf einfache Weise zu erreichen sind, ohne deshalb den Geltungsbereich der Erfindung zu verlassen. Demnach ist die Erfindung nicht auf die exakte Form beschränkt, wie sie in den Zeichnungen dargestellt ist.


Anspruch[de]

1. Vorrichtung zum Aufrollen einer Kunststoff-Folie, umfassend Walzen sowie einen Antrieb hierfür zum Strecken der Folie, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, um die Seitenkanten (19, 21) der Folie zu falzen, um die Kanten zu verstärken und deren Einreißen zu minimieren, daß die Streckwalzen eine strukturierte Walze (52) aufweisen, die mit der Folie in Reibeingriff bringbar ist, um diese über ihre Länge zu strecken und deren Oberfläche (58) zu prägen, und daß Mittel zum Aufrollen der gestreckten und geprägten Folie vorgesehen sind, um Luft (62) in der aufgerollten Folie einzuschließen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolleinrichtung für die aufgerollte Folie einen Kern aufweist, der an den Antrieb anschließbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2 mit einer Oszilliereinrichtung (124, 125) zum Oszillieren des Kernes zwischen zwei Grenzwerten, wenn dieser die gestreckte und geprägte Folie drehend aufnimmt, um das Aufeinanderlegen der gefalzten Kanten zu minimieren.

4. Vorrichtung nach einem der vorausgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die strukturierten Walzen (52) zwei strukturierte Walzen (84, 86) zum Strecken der Kunststoff-Folie aufweisen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede der strukturierten Walzen eine zylindrische Gummifläche mit einem Muster aufweist.

6. Vorrichtung nach einem der vorausgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Falzeinrichtung in der Bewegungsbahn der Folie stromaufwärts der Streckwalzen angeordnet ist.

7. Verfahren zum Herstellen einer Rolle aus gestreckter Kunststoff-Folie, umfassend das Zuführen einer Folienbahn (50) mit zwei einander gegenüberliegenden äußeren Seitenkanten (15) sowie einer ungestreckten Ausgangslänge zu einer Aufrolleinrichtung (52), und das Strecken der Folie über deren Länge durch die Aufrolleinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden einander gegenüberliegenden äußeren Seitenkanten der Folie gefalzt werden, um sie zu verstärken, daß die Aufrolleinrichtung eine strukturierte Rolle aufweist, die die Folie während des Streckens prägt, und daß die gestreckte und geprägte Folie auf einem Kern aufgerollt wird, um Luft in der aufgerollten Folie einzuschließen.

8. Verfahren nach Anspruch 7, umfassend den Schritt des Oszillierens des Kernes zwischen zwei Grenzwerten beim Aufrollen der gestreckten, geprägten Folie auf den Kern, um das Aufeinanderlegen der gefalzten Kanten der aufgerollten Folie zu minimieren.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Seitenkanten der Folie vor dem Strecken und Prägen gefalzt werden.







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