PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE69920105T2 17.11.2005
EP-Veröffentlichungsnummer 0000957029
Titel Verfahren und Vorrichtung zum Verpacken von Klebstoffen oder ähnlichen Produkten
Anmelder Nordson Corp., Westlake, Ohio, US
Erfinder Leparmentier, Jean-Paul, 77400 Lagny, FR;
Chevillard, Philippe, 69740 Genas, FR;
Bobichon, Nicolas, 92310 Sevres, FR
Vertreter Eisenführ, Speiser & Partner, 28195 Bremen
DE-Aktenzeichen 69920105
Vertragsstaaten DE, FR, GB
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 12.05.1999
EP-Aktenzeichen 991095431
EP-Offenlegungsdatum 17.11.1999
EP date of grant 15.09.2004
Veröffentlichungstag im Patentblatt 17.11.2005
IPC-Hauptklasse B65B 63/08

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Anlage zum Verpacken eines Klebegutes gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 6. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung noch ein verpacktes Klebegut und dgl.

In der Praxis wird ein Klebegut beispielsweise in Form eines Heißschmelzklebers meist nicht am Ort seiner Herstellung weiterverarbeitet. Daher ist es notwendig, das Klebegut in geeignete Transportbehältnisse abzufüllen, damit das Klebegut von dem Ort seiner Herstellung zu dem Weiterverarbeitungsort transportiert werden kann. Eine wichtige Funktion des Transportbehältnisses besteht dabei darin, zu verhindern, dass die für den Transport und für eine ggf. noch vorgesehene Lagerung eingesetzten Mittel nicht in Kontakt mit dem Klebegut gelangen. Weiterhin muss das Transportbehältnis so gestaltet sein, dass das Klebegut vollständig aus ihm entnommen werden kann, d.h. dass das Klebegut nicht an den Innenwänden des Transportbehältnisses anhaftet.

Aus dem US-Patent 5,373,682 geht ein Verfahren sowie eine Anlage der eingangs genannten Art hervor, bei dem in einer Abfüllstation für das zu verpackende Klebegut zunächst kontinuierlich eine Kunststoffolie zu einem hohlen Schlauchkörper unter Verwendung einer Folienschweißvorrichtung geformt wird. Das in Schlauchbildungsrichtung vordere Ende des Schlauchkörpers wird abschnittsweise durch Einschnürwalzen zusammengerafft, so dass der Schlauchkörper an einem Ende verschlossen ist. Anschließend wird das flüssige Klebegut in den einseitig verschlossenen Schlauchkörper eingefüllt. Nach Erreichen einer bestimmten Füllhöhe wird ein weiterer Abschnitt des kontinuierlich gebildeten Schlauchkörpers durch die Einschnürwalzen wieder zusammengerafft, so dass sich ein einzelnes, mit dem Klebegut gefülltes Paket bildet. Dieses Paket wird auf eine vorbestimmte Temperatur abgekühlt und anschließend von dem sich kontinuierlich bildenden Schlauchkörper abgetrennt.

Bei diesem bekannten Verfahren bzw. bei dieser bekannten Anlage hat es sich als nachteilig erwiesen, dass für die Schutzhülle eine separate Kunststofffolie vorgesehen werden muss, die über einen komplizierten Formbildungsvorgang zu dem hohlen Schlauchkörper geformt werden muss. Infolge dieses komplizierten Formbildungsvorganges für den Schlauchkörper sind neben der eigentlichen Abfülleinrichtung weitere zusätzliche Werkzeuge und/oder Bauteile notwendig, die den Preis für die Abfüllanlage erhöhen.

Weiterhin geht aus dem US-Patent 3,469,363 ein Verfahren sowie eine Anlage hervor, die in ähnlicher Weise arbeiten und aufgebaut sind, wie es vorstehend im Zusammenhang mit dem US-Patent 5,373,682 erläutert worden ist. Ein wesentlicher Unterschied besteht hierbei darin, dass der Schlauchkörper nicht durch eine Kunststofffolie, sondern durch zwei Kunststofffolien gebildet wird. Damit treten aber die gleichen Probleme doppelt auf, wie sie vorstehend im Zusammenhang mit dem US-Patent 5,373,682 erläutert worden sind.

Die Schrift US 3,723,035 offenbart eine Vorrichtung zum Bringen eines Heißschmelzklebstoffs in eine unmittelbar packbare Form. Das Verfahren und die Vorrichtung sieht zum Umgehen mit dem Material in flüssiger Form und Extrudieren dieses als ein Strom oder kontinuierlicher Fluss vor, die äußeren Oberflächen davon zu kühlen, um es zu verfestigen und den Materialstrom mit dem gehärteten Äußeren und flüssigen Inneren zu trennen, sodass die individuellen davon abgetrennten Segmente sich selbst verschließen und individuelle kissenähnliche Segmente bilden, die dann weiter bis zu einem gehärteten Zustand gekühlt und leicht gehandhabt, verpackt, verfrachtet und benutzt werden kann.

Die japanische Offenlegungsschrift 6336232 offenbart eine Kühlvorrichtung für zusammenhängende Verpackungstaschen und ein entsprechendes Verfahren, wobei die Verpackungstaschen zusammen mit einer Kühlflüssigkeit einem spiralförmigen Kanal zugeführt werden und die zusammenhängenden Verpackungstaschen aus dem spiralförmigen Kanal herausgezogen werden.

Schließlich geht aus dem US-Patent 3,327,349 ein Extrudierwerkzeug hervor, bei dem auf das zu extrudierende Gut eine Umhüllung mittels eines Co-Extrudiervorgangs aufgebracht wird. Hierbei weist das zu umhüllende Material einen zähflüssigen Zustand auf, so dass die Schutzumhüllung ohne weiteres auf das Klebegut aufgebracht werden kann.

Die Schrift US-A-4,093,485 bezieht sich auf ein bekanntes Co-Extrusionsverfahren bei dem es zumindest heißt, dass es ungeeignet ist, für Produkte eingesetzt zu werden, die homogene Heißschmelzklebstoffkerne enthalten.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren sowie eine Anlage der eingangs genannten Art zu schaffen, die auf einfache und kostengünstige Weise die Verpackung eines Klebegutes erlauben. Weiterhin ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Klebegut der eingangs genannten Art zu schaffen, das auf profitable Weise in einer Schutzhülle verpackt ist.

Die vorstehende Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Durch das Co-Extrudieren des flüssigen Klebegutes und des die Schutzhülle bildenden, nicht-klebrigen Materials in einem Extrudierwerkzeug wird auf sehr einfache und kostengünstige Weise das Klebegut verpackt. Es sind daher keine komplizierten Handhabungsvorgänge erforderlich, wie dies bei den beiden bekannten Verfahren gemäß den US-Patenten 5,373,682 und 3,469,363 notwendig ist.

Zum Abkühlen wird das durch den Co-Extrdiervorgang gewonnene Extrudat in ein Wasserbad eingetaucht. Dabei kann das Extrudat unmittelbar in das Wasserbad eingebracht werden. Die Ausgestaltung kann dabei so getroffen sein, dass das für den Co-Extrudiervorgang vorgesehene Extrudierwerkzeug unter dem Wasserspiegel in das Wasserbad mündet, so dass das aus diesem Extrudierwerkzeug austretende Extrudat bei seinem Austritt bereits vollständig von Wasser umgeben ist.

Damit das Extrudat nach dem Abkühlvorgang durch ein Wasserbad und dgl. weiteren Bearbeitungsvorgängen unterzogen werden kann, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn es nach dem Abkühlvorgang einem Trocknungsvorgang unterzogen wird.

Um die Weiterverarbeitung des Extrudats für die Verwender des Klebegutes zu erleichtern, kann es weiterhin von Vorteil sein, wenn das Extrudat nach dem Co-Extrudiervorgang, insbesondere nach dem Verfestigungsvorgang in einzelne Pakete abgetrennt wird. Dieser Vorgang kann dadurch unterstützt werden, dass das gewonnene Extrudat vor dem endgültigen Verfestigen in eine Kette aus einzelnen, aneinanderhängenden Paketen vorunterteilt wird. Diese Kette kann dann anschließend das Aussehen beispielsweise einer Kette aus zusammenhängenden Würsten aufweisen. Hierbei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn diese Vorunterteilung dann vorgenommen wird, wenn das Extrudat noch weich genug ist und mittels mechanischer Werkzeuge verformbar ist.

Hinsichtlich der Anlage wird die vorstehende Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 6 gelöst. Hierbei zeigen sich die gleichen Vorteile, wie sie vorstehend im Zusammenhang mit dem Verfahren erläutert worden sind.

Auch hier kann es von Vorteil sein, wenn sich die Verfestigungsstrecke unmittelbar an den Extrudatausgang des Extrudierwerkzeugs anschließt.

Um einen besonders kompakten Aufbau der Anlage erzielen zu können, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Verfestigungsstrecke spiralförmig in einer Ebene, vorzugsweise einer Horizontalebene verläuft.

Eine besonders einfache und produktschonende Möglichkeit besteht in der Bildung der Abkühlstrecke durch ein Wasserbad. Für das Abkühlbad kann neben Wasser auch jede andere Flüssigkeit verwendet werden, die chemisch neutral gegenüber dem Extrudat ist. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, dass die Flüssigkeit des Abkühlbades auch für eine Behandlung der Schutzhülle des Extrudates verwendet wird.

Damit das aus dem Extrudierwerkzeug austretende Extrudat schnellstmöglich abgekühlt werden kann, mündet der Extrudatausgang unmittelbar in das Wasserbad. Besonders vorteilhaft ist es hierbei, wenn der Extrudatausgang des Extrudierwerkzeuges unter Wasser in das Wasserbad mündet, so dass, wie dies bereits vorstehend dargelegt worden ist, das aus dem Extrudierwerkzeug austretende Extrudat bei seinem Austritt bereits vollständig von Wasser umgeben ist.

Damit ein gleichmäßiges Abziehen des Extrudates aus dem Extrudierwerkzeug möglich ist, ist es weiter von Vorteil, wenn in dem Wasserbad Abzugsrollen für das Extrudat vorgesehen sind.

Für den Transport des Extrudates in dem Wasserbad können die unterschiedlichsten Förderzeuge benutzt werden. Da das aus dem Extrudierwerkzeug austretende Extrudat noch aufgrund der ihm innewohnenden Wärme verformbar ist, sollte jedoch der Fördervorgang besonders schonend durchgeführt werden. Dies kann dadurch erreicht werden, dass das Extrudat in dem Wasserbad entlang der Abkühlstrecke zumindest teilweise mittels Wassersprühdüsen gefördert wird. Selbstverständlich kann diese Fördermethode auch mit anderen Förderzeugen kombiniert werden.

Damit eine Weiterverarbeitung des Extrudates nach dem Abkühlen leicht möglich ist, ist es weiterhin von Vorteil, wenn sich an das Wasserbad eine Trocknungsstrecke anschließt.

Wie bereits vorstehend im Zusammenhang mit dem Verfahren erläutert worden ist, ist es von Vorteil, wenn das aus der Verfestigungsstrecke austretende Extrudat durch eine Abtrenneinrichtung in einzelne Pakete abgetrennt wird, da hierdurch die Verwendung, insbesondere Portionierung des Extrudates erleichtert wird. Dieser Vorgang kann noch dadurch unterstützt werden, dass an der Verfestigungsstrecke eine Einschnüreinrichtung vorgesehen ist, um das aus dem Extrudierwerkzeug austretende Extrudat von dem endgültigen Verfestigen in eine Kette aus einzelnen, aneinanderhängenden Paketen zu formen. Diese Einschnüreinrichtung kann beispielsweise durch zwei Sternrollen gebildet sein, die das aus dem Extrudierwerkzeug austretende Extrudat zwischen sich aufnehmen. Diese Sternrollen weisen, je nach der gewünschten Länge der einzelnen Pakete, mehrere entlang ihres Umfangs radial nach außen abstehende Stege auf. Die beiden Sternrollen sind dabei so zueinander angeordnet, dass immer zwei einander gegenüberstehende Stege das Extrudat zwischen sich aufnehmen.

Im Falle einer Verfestigung des Extrudats durch Abkühlen in einem Wasserbad ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die Einschnüreinrichtung zwischen dem Extrudatausgang des Extrudierwerkzeugs und den Abzugsrollen in dem Wasserbad angeordnet ist.

Als Extrudierwerkzeug kann ein Extrudierkopf verwendet werden, der einen Klebegut-Einlass sowie einen Klebegut-Auslass, die zumindest annähernd koaxial miteinander verbunden sind, und einen zwischen dem Einlass und dem Auslass angeordneten, ringförmigen Auslass für das die Schutzhülle bildende, nicht-klebrige Material aufweist.

Hinsichtlich dem durch das erfindungsgemäße Verfahren bzw. durch die erfindungsgemäße Anlage verpackbare Klebegut ist noch zu bemerken, dass das Material für die nicht-klebrige Schutzhülle gegenüber dem Klebegut selbst chemisch neutral sein kann. Darüber hinaus kann die Schutzhülle auch chemisch kompatibel zu dem Klebegut sein. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Schutzhülle aus einem Material besteht, das nach außen nichtklebrig ist, aber an der Grenzschicht zwischen Schutzhülle und Klebegut eine Reaktion zu dem Klebegut zeigt. In all diesen Fällen ist es vorteilhaft, wenn die Schutzhülle zusammen mit dem Klebegut bei der weiteren Verwendung des Klebegutes verarbeitet werden kann und nicht gesondert von dem Klebegut abgezogen werden muss.

Dabei sollte die Schutzhülle ca. 1 bis 5 %, bezogen auf das Gewicht des Klebegutes, ausmachen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sowie ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung werden nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungsfiguren erläutert. Hierbei ist:

1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Anlage zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens;

2 eine Seitenansicht der in 1 gezeigten erfindungsgemäßen Anlage in Richtung des Pfeiles X in 1;

3 eine Stirnansicht der in 1 gezeigten Anlage in Richtung des Pfeiles Y in 1;

4 eine schematische Darstellung der in 1 gezeigten Anlage zur Erläuterung ihrer Arbeitsweise;

5 eine Querschnittsansicht eines im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßen Anlage verwendbaren Extrudierwerkzeuges; und

6 eine Stirnansicht des erfindungsgemäßen Extrudierwerkzeuges.

Wie aus 1 entnehmbar ist, weist die erfindungsgemäße Anlage zum Verpacken eines Klebegutes und dgl. einen Tank 10 auf, in dem das Klebegut aufgenommen ist. In diesem Tank 10 kann das Klebegut in Granulatform, in Pulverform usw. eingebracht sein und dort mittels einer nicht weiter dargestellten Heizeinrichtung verflüssigt werden. Ebenso besteht die Möglichkeit, dass zu verpackende Klebegut dort bereits flüssig einzufüllen und mittels der Heizeinrichtung im flüssigen Zustand zu halten.

Von dem Tank 10 wird das flüssige Klebegut über eine Verbindungsleitung 12 zu einer Dosierpumpe 20 gefördert. Von der Dosierpumpe 20 gelangt das Klebegut über eine Verbindungsleitung 22 zu einer Extrudiereinrichtung 30, dessen Extrudierwerkzeug 32 nachstehend im Zusammenhang mit den 5 und 6 näher erläutert wird. Die Extrudiereinrichtung 30 kann in bekannter Weise als Einschneckenextruder oder Doppelschneckenextruder ausgebildet sein.

Wie aus 1 erkennbar ist, ist ein weiterer Tank 50 zur Aufnahme des die nicht-klebrige Schutzhülle bildenden Materials vorgesehen. Auch hier kann das nicht-klebrige Material in Granulatform, Pulverform usw. in den Tank 50 eingebracht und dort mittels einer nicht weiter dargestellten Heizeinrichtung verflüssigt werden.

Darüber hinaus besteht wiederum die Möglichkeit, dass das die Schutzhülle bildende nicht-klebrige Material bereits flüssig in den Tank 50 eingebracht und dort mittels der Heizeinrichtung im flüssigen Zustand gehalten wird.

Von dem Tank 50 gelangt das die Schutzhülle bildende, nicht-klebrige Material zu der Extrudiereinrichtung 30 mittels einer Verbindungsleitung 52.

Das aus der Extrudiereinrichtung 30, insbesondere dem Extrudierwerkzeug 32 kontinuierlich austretende Extrudat E (vgl. 4), welches durch das Klebegut aus dem Tank 10 und der das Klebegut in Form einer Haut umhüllenden, nicht-klebrigen Schutzhülle aus dem Tank 50 gebildet ist, wird einer Abkühleinrichtung 60 zugeführt, die aus einem Wasser enthaltenden Kanal 62 besteht, der, wie dies in 1 deutlich erkennbar ist, spiralförmig in einer Ebene, insbesondere einer Horizontalebene von außen, d.h. von der Extrudiereinrichtung 30 nach innen verläuft. Wie insbesondere aus 2 und 3 hervorgeht, ist die Abkühleinrichtung 60 in einem Rahmen 64 gehalten, der auch die Extrudiervorrichtung 30 haltert. Der Kanal 62 des Wasserbades 60 kann zum einen durch Verlegen eines beispielsweise U-förmigen Profils in Spiralform in einer Horizontalebene gebildet sein. Ebenso besteht die Möglichkeit, dass eine Wanne vorgesehen wird, in der spiralförmig verlaufende Leitbleche zur Ausbildung des Kanals 62 angeordnet sind. Bei dem wiedergegebenen Ausführungsbeispiel weist die Abkühlstrecke eine Länge von 190 m auf und ist in einem 2,5 × 4,5 m-Tank bzw. Becken angeordnet.

Nach Durchlauf des Extrudats E durch die durch den Kanal 62 gebildete Abkühlstrecke wird das Extrudat E aus der Abkühleinrichtung 60 schräg nach oben mittels eines Förderbandes 80 abgezogen, wie dies aus 2 und 4 hervorgeht. Bei dem Herausnehmen aus dem Kanal 62 erfolgt eine Trocknung des Extrudates E entlang einer durch das Förderband 80 gebildeten Trocknungsstrecke. Für die Trocknung selber kann ein Warmluftgebläse 90 oberhalb der Trocknungsstrecke vorgesehen sein. Am Ende der durch das Förderband 80 gebildeten Trocknungsstrecke ist eine Abtrenneinrichtung 100 zum Abtrennen einzelner Pakete EP des Extrudates E vorgesehen. Das Förderband 80, die Trocknungseinrichtung 90 sowie die Abtrenneinrichtung 100 werden noch nachstehend näher im Zusammenhang mit der 4 erläutert.

In 4 ist schematisch der Aufbau der Extrudiereinrichtung 30, der Abkühleinrichtung 60, des Austragförderbandes 80, der Trocknungseinrichtung 90 sowie der Abtrenneinrichtung 100 dargestellt. Das aus dem Extrudierwerkzeug 32 der Extrudiereinrichtung 30 austretende Extrudat E gelangt unmittelbar in das durch den spiralförmig in einer Horizontalebene verlaufenden Wasserkanal 62 gebildete Wasserbad. Mit anderen Worten mündet das Extrudierwerkzeug 32 in das Wasserbad, so dass das Extrudat E bei seinem Austritt aus dem Extrudierwerkezug 32 vollständig von Wasser umgeben ist. In unmittelbarer Nähe zu dem Extrudierwerkzeug 32 schließen sich in Förderrichtung des Extrudats E zwei Einschnürwalzen 66a, 66b einer Einschnüreinrichtung 66 an. Wie aus 4 hervorgeht, weisen die Einschnürwalzen 66a, 66b, deren Drehachsen im wesentlichen horizontal ausgerichtet sind, jeweils sechs sich radial nach außen erstreckende, im gleichen Winkelabstand zueinander entlang des Umfanges der Drehachsen angeordnete Stege auf. Dabei sind die beiden Einschnürwalzen 66a, 66b so zueinander angeordnet, dass immer jeweils ein Steg der oberen Walze 66a und der unteren Walze 66b in der die Achsen der beiden Walzen 66a, 66b aufnehmenden Vertikalebene einander gegenüberstehen. Durch die beiden Einschnürwalzen 66a, 66b wird das aus dem Extrudierwerkzeug 32 austretende Extrudat E in einzelne Extrudatpakete EP gleicher Größe und Form vorunterteilt, wobei diese Pakete wie eine Kette aneinander hängen.

In Förderrichtung des Extrudates E bzw. der Extrudatpakete EP schließt sich an die Einschnüreinrichtung 66 eine Abzugs- bzw. Fördereinrichtung 68 an, die aus zwei Förderwalzen 68a, 68b gebildet ist. Diese beiden Walzen 68a, 68b sind ebenfalls wie die beiden Einschnürwalzen 66a, 66b der Einschnüreinrichtung 66 parallel zueinander in der Weise ausgerichtet, dass ihre Drehachsen horizontal verlaufend sich in die Zeichenebene der 4 hineinerstrecken und übereinander in einer Vertikalebene angeordnet sind. Die Extrudatpakete EP laufen zwischen den beiden Walzen 68a, 68b hindurch. Es ist noch zu bemerken, dass die Fördereinrichtung 68 auch dazu dient, dass aus der Extrudiereinrichtung 30 austretende Extrudat E unter Wasser zu halten.

Nachdem die einzelnen Extrudatpakete EP durch die Abzugseinrichtung 68 hindurchgelaufen sind, gelangen sie an die Oberfläche des Wasserbades und werden dort mittels mehrerer Wassersprühdüsen 70 weiter entlang des Kanals 62 gefördert. Das für die Wassersprühdüsen 70 notwendige Wasser 70 wird aus dem Kanal 62 mittels einer in 4 schematisch dargestellten Pumpe 72 abgezogen und den Sprühdüsen 70 zugeführt. Hierzu sind zwei Verbindungsleitungen 74, 76 vorgesehen, wobei die Verbindungsleitung 74 die Pumpe 72 mit dem Wasserbad des Abkühlkanals 62 und die Leitung 76 die Pumpe 72 mit den Sprühdüsen 70 verbindet.

Nachdem die einzelnen Extrudatpakete EP den Abkühlkanal 62 spiralförmig bis zu seinem Ende durchlaufen haben, gelangen sie zu dem Transportband 80, das sie aus dem Abkühlkanal 62 zu der nachstehend noch näher erläuterten Abtrenneinrichtung 100 fördert. Das Transportband 80 bildet weiterhin eine Trocknungsstrecke, oberhalb der die Trocknungseinrichtung 90 beispielsweise in Form eines Heißluftgebläses angeordnet ist. Das Heißluftgebläse 90 ist mit einer nicht weiter dargestellten Heißluftquelle verbunden.

In Förderrichtung nach dem Transportband 80 ist die Abtrenneinrichtung 100 vorgesehen. Die Abtrenneinrichtung 100 kann durch ein Messer gebildet sein. Ebenso kann, wie es in 4 gezeigt ist, die Abtrenneinrichtung 100 durch zwei parallel zueinander verlaufende, in einer Vertikalebene übereinander angeordnete Förderbänder 100a, 100b gebildet sein, die sich in Förderrichtung an das Förderband 80 anschließen. Weiterhin kann für die Abtrenneinrichtung 100 am Ende des Förderbandes 80 eine oberhalb des Förderbandes 80 angeordnete Rolle 102 vorgesehen sein, die die einzelnen Extrudatpakete EP zwischen sich und dem Förderband 80 aufnimmt. Durch eine Differenz in der Fördergeschwindigkeit zwischen den Förderbändern 100a, 100b bzw. 80 und der Rolle 102 werden die einzelnen Extrudatpakete EP von der Kette getrennt. Sie fallen nach Durchlauf durch die Abtrenneinrichtung 100 in einen in 4 schematisch dargestellten Transportkorb T.

Es ist noch zu erwähnen, dass das Wasser zum Abkühlkanal 62 in einer Kühleinrichtung 110 geführt wird, die über zwei Leitungen 112, 114 mit dem Abkühlkanal 62 verbunden ist. Die Abkühleinrichtung 110 kann darüber hinaus noch eine Pumpe 116 umfassen.

Weiterhin ist zu bemerken, dass in dem Wasserbad ein Rohrstück 120 zur Überwachung des Wasserpegels angeordnet sein kann.

In 5 und 6 ist ein für die erfindungsgemäße Anlage bzw. für das erfindungsgemäße Verfahren einsetzbares Extrudierwerkzeug 32 näher dargestellt. Das Extrudierwerkzeug 32 weist einen Klebegut-Einlass 34 sowie einen Klebegut-Auslass 36 auf, die durch zwei Rohrstücke gebildet sind, die jeweils einen Flansch 34a bzw. 36a aufweisen. Die beiden Rohrstücke 34, 36 besitzen den gleichen Innen- sowie Außendurchmesser und sind koaxial zueinander in einem Halteblock 38 aufgenommen, der hierzu eine Innenbohrung 38a besitzt, deren Innendurchmesser in etwa gleich dem Außendurchmesser der beiden Rohrstücke 34 und 36 ist. Das den Extrudat-Einlass bildende Rohrstück 34 ist mittels mehrere Schrauben 34b an dem Halteblock 38 angebracht. Die Schrauben 34b durchsetzen den Flansch 34a, der beabstandet zu dem in 5 linken Stirnende des Rohrstücks 34 vorgesehen ist. Zwischen dem Flansch 34a und dem Halteblock 38 ist noch ein Dichtungsring 40 vorgesehen. An seiner von dem Halteblock 38 wegweisenden Seite ist das Rohrstück 34 noch mit einem Außengewinde 34c versehen, mittels dem eine Verbindung zu der Extrudiereinrichtung 30 herstellbar ist.

Das den Auslass für das Extrudat E bildende Rohrstück 36 ist mittels eines Außengewindes 36b in dem Halteblock 38 eingeschraubt und dort mittels einer Sicherungsmutter 37 festgelegt.

Die beiden Rohrstücke 34, 36 sind koaxial, aber mit einem Abstand zueinander in der Innenbohrung 38a des Halteblockes 38 gehalten. Durch den Abstand der beiden Rohrstücke 34, 36 wird ein ringförmiger Kanal 42 gebildet, der über eine Einlassbohrung 44 mit der Verbindungsleitung 52, welche zu dem Tank 50 für das die Schutzhülle bildende, nicht-klebrige Material führt, verbunden ist. Zum Ankuppeln der Leitung 52 weist der Einlasskanal 44 ein Innengewinde 44a auf.

Wie aus 5 hervorgeht, ist der Einlasskanal 44 in einem Winkel von 90☐ zu der Innenbohrungen 38a des Halteblocks 38 ausgerichtet. Wie weiterhin aus 6 hervorgeht, ist der Kanal 44 in einer Ebene, die die Mittenachsen der beiden Rohrstücke 34, 36 enthält, ausgerichtet.

Der Einlasskanal 44 weist noch einen Abschnitt 44b mit einem gegenüber dem das Innengewinde 44a aufweisenden Einlassbereich kleineren Durchmesser auf, der in den ringförmigen Kanal 42 übergeht.

Um das Klebegut in erfindungsgemäßer Weise zu verpacken, wird aus dem Tank 10 mittels der Dosierpumpe 20 das verflüssigte Klebegut abgezogen und über die Leitung 22 der Extrudiereinrichtung 30 zugeführt. Dort gelangt das Klebegut in das den Einlass bildende Rohrstück 34 des Extrudierwerkzeuges 32. Gleichzeitig wird über eine geeignete Fördereinrichtung das die Schutzhülle bildende, nicht-klebrige Material aus dem Tank 50 abgezogen und ebenfalls der Extrudiereinrichtung 30 zugeführt. Dieses Material gelangt in den Einlasskanal 44 mit dem einen größeren Durchmesser aufweisenden Abschnitt 44a, dann in den einen kleineren Durchmesser aufweisenden Abschnitt 44b und von dort in den Ringkanal 42. Hierdurch umhüllt das nicht-klebrige Material aus dem Tank 50 das durch die Rohrstücke 32, 34 hindurchgehende Klebegut kontinuierlich. Das Klebegut wird innerhalb der Extrusionsvorrichtung 30 durch das nichtklebrige Material ummantelt; als eine Alternative kann ein anderer Ummantelungsprozess zum Erreichen desselben Produktes verwendet werden. Das so gebildete Produkt, welches das Extrudat E ist, wird aus dem Auslass 36 unmittelbar in das Wasserbad des Abkühlkanals 62 ausgetragen. Dort wird es von den Einschnürwalzen 66a, 66b erfasst und in eine zusammenhängende Kette von einzelnen Extrudatpaketen EP unterteilt. Damit der Abkühlvorgang sich fortsetzen kann, wird die Kette aus den einzelnen Extrudatpaketen EP mittels der Abzugeinrichtung 68 weiterhin unter Wasser gehalten. Erst nach der Abzugseinrichtung 68 gelangen die einzelnen Extrudatpakete EP an die Wasseroberfläche und werden dort mittels der Sprühdüsen 70 entlang des spiralförmig verlaufenden Abkühlkanals 62 zu dem Austragtransportband 80 gefördert. Dort werden die einzelnen Extrudatpakete EP mittels der Trocknungseinrichtung 90 getrocknet und der Abtrenneinrichtung 100 in einzelne Pakete abgetrennt.


Anspruch[de]
  1. Verfahren zum Verpacken eines flüssigen Klebegutes, insbesondere Heißschmelzkleber, bei dem das flüssige Klebegut mit einer Schutzhülle aus einem nicht-klebrigen Material umhüllt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das flüssige Klebegut durch einen Co-Extrudiervorgang in der Schutzhülle umhüllt wird und dass anschließend das so gebildete co-extrudierte Produkt aus Klebegut und Schutzhülle einem Verfestigungsvorgang zumindest für die Schutzhülle unterzogen wird, durch sofortiges Eintauchen des co-extrudierten Produkts nach dem Co-Extrudiervorgang in ein Wasserbad unter die Wasseroberfläche und dass das co-extrudierte Produkt entlang einer Verfestigungsstrecke geführt wird, die spiralförmig in einer Ebene verläuft.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das extrudierte Produkt zum Verfestigen über eine Wegstrecke vorbestimmter Länge geführt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das extrudierte Produkt nach dem Abkühlvorgang einem Trocknungsverfahren unterzogen wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass von dem extrudierten Produkt nach dem Verfestigungsvorgang einzelne Pakete abgetrennt werden.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das extrudierte Produkt nach dem Verlassen des für den Co-Extrudiervorgang vorgesehenen Extrudierwerkzeuges vor dem endgültigen Verfestigen in eine zusammenhängende Kette aus einzelnen Paketen unterteilt wird.
  6. Anlage zum Verpacken eines flüssigen Klebegutes, insbesondere Heißschmelzkleber, das mit einer Schutzhülle aus einem nicht-klebrigen Material umhüllbar ist, insbesondere zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Extrudierwerkzeug (32) vorgesehen ist, dem das Klebegut in einem flüssigen Zustand zuführbar ist und in dem das nicht-klebrige Material für die Schutzhülle durch einen Co-Extrudiervorgang auf das flüssige Klebematerial aufbringbar ist, um dieses zu umhüllen, und dass sich nach dem Extrudierwerkzeug (32) eine Verfestigungsstrecke (60) in Form eines Wasserbades zum Abkühlen und zum Verfestigen von zumindest der Schutzhülle direkt anschließt und dass der Ausgang (36) für das extrudierte Produkt von dem Extrudierwerkzeug (32) direkt in das Wasserbad (62) unterhalb der Wasseroberfläche mündet und dass die Verfestigungsstrecke (60) spiralförmig in einer Ebene verläuft.
  7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Verfestigungsstrecke (60) unmittelbar an den Ausgang (36) für das extrudierte Produkt des Extrudierwerkzeugs (32) anschließt.
  8. Anlage nach einem der Ansprüche 6 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verfestigungsstrecke durch eine Abkühlstrecke (60) gebildet ist.
  9. Anlage nach Anspruch 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Wasserbad (62) Rollen (68a, 68b) zum Abziehen des extrudierten Produkts (E) vorgesehen sind.
  10. Anlage nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das extrudierte Produkt (E) in dem Wasserbad (62) entlang der Abkühlstrecke (60) zumindest abschnittsweise mittels Wassersprühdüsen (70) bewegbar ist.
  11. Anlage nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass sich an das Wasserbad (62) eine Trocknungsstrecke (90) anschließt.
  12. Anlage nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet , dass an der Verfestigungsstrecke (62) eine Einschnüreinrichtung (66) vorgesehen ist, um das aus dem Extrudierwerkzeug (32) austretende extrudierte Produkt (E) in eine Kette aus einzelnen, aneinanderhängenden Paketen (EP) zu formen.
  13. Anlage nach Anspruch 6 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Einschnüreinrichtung (66) zwischen dem Ausgang (36) des extrudierten Produkts des Extrudierwerkzeugs (32) und den Abzugsrollen (68a, 68b) in dem Wasserbad (62) angeordnet ist.
  14. Anlage nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass sich an die Abkühlstrecke (60) eine Abtrenneinrichtung (100) anschließt, die einzelne Pakete (EP) von dem extrudierten Produkt (E) abtrennt.
  15. Anlage nach einem der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Extrudierwerkzeug (32) einem Klebegut-Einlass (34) und einen Ausgang (36) für das extrudierte Produkt, die zumindest annähernd koaxial miteinander verbunden sind, und einen zwischen dem Einlass (34) und dem Auslass (36) angeordneten, ringförmigen Auslass (42) für das die Schutzhülle bildende, nicht-klebrige Material aufweist.
Es folgen 3 Blatt Zeichnungen






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com