DE69123690T2 - Machine for wrapping books, magazines and the like with paper - Google Patents
Machine for wrapping books, magazines and the like with paperInfo
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Abstract
Description
Mehrere Jahre lang wurden Zeitschriften und Bücher in Polyäthylenumhüllungen verkauft, die als wirkungsvolles Mittel zum Schutz gegen jedwede Beschädigungen während des Transportes dienen.For several years, magazines and books have been sold in polyethylene wrappers, which serve as an effective means of protection against any damage during transport.
Eine Maschine zum Umwickeln, welche diese und ähnliche Artikel einwickelt, wird zum Beispiel mit italienischem Patent Nr. 1.196.631, im Besitz von C.M.C. S.r.l., vom 19. September 1986 beschrieben.A wrapping machine which wraps these and similar articles is described, for example, in Italian patent no. 1,196,631, owned by C.M.C. S.r.l., dated September 19, 1986.
Bei dieser automatischen Maschine werden Zeitschriften oder ähnliche Objekte einzeln aufgenommen und in eine PVC-Verpackung eingewickelt, abgeschnitten und sachgerecht versiegelt.This automatic machine picks up magazines or similar objects individually and wraps them in PVC packaging, cuts them off and seals them properly.
Zunehmende Sensibilisierung im Hinblick auf Umweltverschmutzung und ein gewisses Maß an Ablehnung gegenüber der weitverbreiteten Nutzung von Plastikstoffen, die, da sie biologisch nicht abbaubar sind, als gefährliche Verschmutzer gelten, hat jedoch zur Untersuchung und Entwicklung von Maschinen zum Einwickeln von Zeitungen, Zeitschriften und ähnlichen Artikeln mit Papier und ähnlichen Materialien geführt.However, increasing awareness of environmental pollution and a certain degree of hostility towards the widespread use of plastics, which, being non-biodegradable, are considered dangerous pollutants, has led to the study and development of machines for wrapping newspapers, magazines and similar articles with paper and similar materials.
Das Patent Dokument GB-A-222108 offenbart eine Maschine zum Einwickeln von Zeitschriften, Katalogen oder anderen Drucksachen mit einer breiten Banderole, die verschlossen und etikettiert wird.The patent document GB-A-222108 discloses a machine for wrapping magazines, catalogues or other printed matter with a wide banderol which is sealed and labelled.
Die Artikel werden hierin, kontrolliert von zwei Reihen von Transportgreifern, über verschiedene Verarbeitungsstufen geleitet. Das Einwickelpapier wird entlang der Druckbahn abgewickelt, die dem Papier vorangestellt ist und in eine durch letztere gebildete Schlaufe eingeführt.The articles are guided through various processing stages, controlled by two rows of transport grippers. The wrapping paper is unwound along the printing path that precedes the paper and is inserted into a loop formed by the latter.
Sodann durchtrennt eine Schneidevorrichtung das Papier, während die andere Seite der Verpackung durch eine Gummiervorrichtung mit Gummierleim versehen und über das andere äußere Ende gedreht wird, welches durch kombinierte Arbeitsweise von Hebe- und Drückvorrichtungen gebogen und hierdurch eine Spannung des Streifens erzeugt wird.A cutting device then cuts through the paper, while the other side of the packaging is provided with rubber glue by a rubberizing device and turned over the other outer end, which is bent by the combined operation of lifting and pressing devices, thereby creating tension in the strip.
Schließlich wird der verpackte Artikel etikettiert und in die Auslage gegeben.Finally, the packaged item is labeled and placed on display.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine vollautomatische Verpackungsmaschine für Zeitungen, Zeitschriften, Bücher und ähnliche Artikel zu konstruieren, die jedwede Art von Papier zum Einwickeln dieser Artikel zu verwenden vermag und die mit sehr hoher Einwickelgeschwindigkeit arbeitet, die auf zwei Weisen die Kanten der Umhüllung der Länge nach klebt und die die Möglichkeit bietet, durch Modifizierung des hinteren Teils der Maschine entsprechend der nachfolgenden Beschreibung zwei unterschiedliche Verfahrensweisen bei der Gestaltung des Endproduktes zu erhalten. Zuallererst beinhaltet die Maschine eine Zeitschriftenentnahmevorrichtung, die die Zeitschriften einzeln von einem Stapel entnimmt; hierauffolgt in Reihe eine andere Vorrichtung zum Öffnen der ersten Seite jeder Zeitschrift, während ein oder mehrere Anleger eine Beilage in die geöffnete Zeitschrift einfügen können. Es gibt zwei Rollen Papier, die vorzugsweise am unteren Teil der Maschine plaziert und mit einer seitlichen Abwickelvorrichtung versehen sind; das Papier wird der Länge nach unter dem einzuwickelnden Objekt, zum Beispiel einer Zeitschrift, abgewickelt, die dann unter einem motorisch angetriebenen Andrückband hindurchgeht, das dazu dient, diese im richtigen Abstand zu der davor befindlichen Zeitschrift zu halten.The object of the present invention is to construct a fully automatic wrapping machine for newspapers, magazines, books and similar articles, which can use any type of paper to wrap these articles and which operates at a very high wrapping speed, which glues the edges of the wrapping lengthwise in two ways and which offers the possibility of obtaining two different procedures for the design of the final product by modifying the rear part of the machine as described below. First of all, the machine includes a magazine extraction device which extracts the magazines one by one from a stack; this is followed in series by another device for opening the first page of each magazine, while one or more feeders can insert an insert into the opened magazine. There are two rolls of paper, preferably placed at the bottom of the machine and provided with a lateral unwinding device; the paper is unwound lengthwise under the object to be wrapped, for example a magazine, which then passes under a motor-driven pressure belt which serves to hold it at the correct distance from the magazine in front of it.
Während die Zeitschriften in einem vorbestimmten Abstand zueinander gehalten werden, trägt eine durch Photozellen und ein Kodiergerät gesteuerte Heißleimsprühvorrichtung Klebstoff quer auf das Einwickelpapier zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zeitschriften auf.While the magazines are kept at a predetermined distance from each other, a hot glue spray device controlled by photocells and an encoding device applies glue transversely to the wrapping paper between two consecutive magazines.
Während der Fortbewegung der Zeitschrift oder eines anderen Objektes auf der Bahn werden die longitudinalen Kanten des Blattes Papier hoch in Richtung der Mitte des Objektes gefaltet, während eine weitere Leimsprühvorrichtung Klebstoff längsseits aufträgt.As the magazine or other object moves along the track, the longitudinal edges of the sheet of paper are pulled up toward the center of the object, while another glue spraying device applies glue along the sides.
Die Zeitschrift oder ein anderes Objekt passiert sodann unter einem Andrückstempel und einer quer hierzu angebrachten Streifenanpreßrolle, die auf einen zuvor mit Klebstoff versehenen Querstreifen zwischen zwei Zeitschriften den nötigen Druck ausübt, um die zwei Lagen Papier quer zu verkleben.The magazine or other object then passes under a pressure stamp and a strip pressure roller mounted transversely to it, which exerts the necessary pressure on a cross strip previously provided with adhesive between two magazines in order to glue the two layers of paper crosswise.
Eine Schneidevorrichtung durchtrennt dann das Papier zwischen den aufeinanderfolgenden Zeitschriften, während ein die Zwischenräume erweiterndes Andrückband die Zeitschriften vorwärtsbewegt, sobald diese abgetrennt sind.A cutter then cuts the paper between successive magazines, while a pressure belt widens the gaps and moves the magazines forward once they are separated.
Im folgenden wird eine mögliche Variation der Maschine beschrieben: Die Papierrolle kann vorgeleimte Bereiche aufweisen, wodurch sich das Heißleimen erübrigt. In diesem Falle werden die Kanten der Verpackung lediglich durch hohen Druck miteinander verbunden.A possible variation of the machine is described below: The paper roll can have pre-glued areas, which eliminates the need for hot gluing. In this case, the edges of the packaging are simply joined together using high pressure.
Sofern erforderlich, können verbesserte Endverpackungen durch einfache Modifizierung der vorerwähnten Maschine erhalten werden.If required, improved final packaging can be obtained by simply modifying the aforementioned machine.
Gemäß nachstehender praktischer Ausführungsform der Erfindung entspricht diese Maschine bis hin zur Papierabwickelvorrichtung der vorbeschriebenen Maschine, wobei das Papier auch längs unter dem einzuwickelnden Objekt abgewickelt wird. Die Abänderung betrifft die Reihenfolge und die Art und Weise, in der der Klebstoff entlang den Kanten des Stückes Papier aufgetragen wird: Diese werden durch zwei seitliche Blätter gefaltet, während eine durch Photozellen und Kodiergerät gesteuerte Leimsprühmaschine den Klebstoff längs aufträgt. Die Zeitschrift oder anderes Objekt läuft sodann unter einem Andrückstempel und einer longitudinalen Pressvorrichtung hindurch, wodurch der zum richtigen Aneinanderhaften der zuvor mit Klebstoff versehenen Kanten notwendige Druck erzeugt wird.According to the practical embodiment of the invention below, this machine corresponds to the machine described above up to the paper unwinding device, whereby the paper is also unwound lengthwise under the object to be wrapped. The modification concerns the order and the manner in which the glue is applied along the edges of the piece of paper: these are folded by two lateral sheets, while a glue spraying machine controlled by photocells and encoder applies the glue lengthwise. The magazine or other object then passes under a pressing pad and a longitudinal press, which creates the pressure necessary for the previously glued edges to adhere correctly to one another.
Eine Schneidemaschine durchtrennt sodann das Papier in einem vorbestimmten Abstand zwischen den zwei Zeitschriften, wobei zwischen den zwei nicht mit Klebstoff versehenen Kanten ein angemessener Rand gelassen wird. Mit zwei noch immer offenen Kanten der Verpackung wird die Zeitschrift sodann mittels eines Fließbandes oder ähnlichem weitergeleitet an einen rechtwinklig zur vorhergehenden Einheit angeordneten anderen Ausrüstungsgegenstand der Maschine, so daß die Zeitschriften oder anderen Objekte eine Drehung von 90º erfahren; hierdurch wird das Falten der noch offenen Kanten der Verpackung mittels der zwei nachfolgenden Paare von Faltelementen sowie das Auftragen des Klebstoffes ermöglicht. Das erste Paar von Faltelementen ist für Zeitschriften und größerformatige Objekte gedacht, während das zweite Paar für kleinerformatige Objekte wie zum Beispiel Bücher dient.A cutting machine then cuts the paper at a predetermined distance between the two magazines, leaving an appropriate margin between the two edges not covered with glue. With two edges of the package still open, the magazine is then transferred by means of a conveyor belt or similar to another piece of equipment of the machine arranged at right angles to the previous unit, so that the magazines or other objects undergo a 90º rotation; this allows the still open edges of the package to be folded by means of the two subsequent pairs of folding elements and the application of the glue. The first pair of folding elements is intended for magazines and larger-format objects, while the second pair is for smaller-format objects such as books.
Im folgenden wird eine detailliertere Beschreibung der vorerwähnten Maschine ausgeführt, die sich auf die beigefügten Zeichungen bezieht. Es zeigen:A more detailed description of the above-mentioned machine is given below, referring to the attached drawings. They show:
Fig. 1: eine Vorderansicht der Maschine,Fig. 1: a front view of the machine,
Fig. 2: eine Ansicht der Maschine von oben,Fig. 2: a view of the machine from above,
Fig. 3: eine Detailansicht vom Ende des Streifenanpressers der Vorrichtung,Fig. 3: a detailed view of the end of the strip presser of the device,
Fig. 4: eine Detailansicht der Vorrichtung zum Einwickeln für größer dimensionierte Objekte,Fig. 4: a detailed view of the device for wrapping larger objects,
Fig. 5: eine Vorderansicht einer modifizierten praktischen Ausführungsform der Erfindung, ohne die erste Vorrichtung zum Auftragen von Klebstoff,Fig. 5: a front view of a modified practical embodiment of the invention, without the first device for applying adhesive,
Fig. 6: den Grundriß einer modifizierten Ausführungsform der Maschine,Fig. 6: the plan of a modified embodiment of the machine,
Fig. 7: den Grundriß der Falt- und Klebvorrichtungen, undFig. 7: the layout of the folding and gluing devices, and
Fig. 8: die durch den Ausrüstungsgegenstand in Fig. 7 ausgeführten diversen Falt- und Klebestufen.Fig. 8: the various folding and gluing steps performed by the equipment in Fig. 7.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beinhaltet die Maschine folgende Elemente: eine Zeitschriftenentnahmevorrichtung (1), die die Zeitschriften einzeln von einem Stapel entnimmt, eine Öffnungsvorrichtung (2), welche die erste Seite jeder Zeitschrift öffnet sowie einen oder mehrere Anleger (3), welche eine Beilage in die geöffnete Zeitschrift einfügen können.With reference to the drawings, the machine comprises the following elements: a magazine removal device (1) which removes the magazines individually from a stack, an opening device (2) which opens the first page of each magazine and one or more feeders (3) which can insert an insert into the opened magazine.
Das Papier oder ähnliches Material, das zum Einwickeln benutzt wird, besteht aus Rollen (8), die von einer seitlichen Abwickelvorrichtung geliefert werden, die vorzugsweise am unteren Ende der Maschine positioniert sind; das Papier wird dadurch längs unter dem zu umhüllenden Objekt, wie zum Beispiel Zeitschriften, abgewickelt, welche dann in einem vorbestimmten Abstand zueinander unter einem motorisch angetriebenen Andrückband (4) hindurch passieren. Eine erste, von Photozellen und einem Kodiergerät gesteuerte Heißleimsprühvorrichtung (5) trägt sodann zwei Streifen Klebstoff quer zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zeitschriften auf. Während der Fortbewegung der Zeitschrift oder des anderen Objektes auf der Bahn werden die Kanten des Papierbogens zur Mitte hin gefaltet, während eine zweite Klebstoffsprühvorrichtung (7), welche gleichfalls durch Photozellen und Kodiergerät gesteuert wird, Klebstoff der Länge nach aufsprüht.The paper or similar material used for wrapping consists of rolls (8) supplied by a lateral unwinder, preferably positioned at the bottom of the machine; the paper is thereby unwound lengthwise under the object to be wrapped, such as magazines, which are then to each other under a motor-driven pressure belt (4). A first hot-melt spray device (5), controlled by photocells and a coding device, then applies two strips of glue transversely between two successive magazines. As the magazine or other object moves along the track, the edges of the sheet of paper are folded towards the middle, while a second glue spray device (7), also controlled by photocells and a coding device, sprays glue lengthwise.
Die longitudinalen Kanten der Verpackung werden sodann während der Fortbewegung der Zeitschrift auf der Bahn sukzessive übereinander geschlossen, wobei sie unter einem Andrückstempel (9) und einer quer hierzu angeordneten Streifenpressrolle (15,16) passieren, die auf den Streifen zwischen zwei Zeitschriften den dazu erforderlichen Druck ausübt, so daß die zuvor mit Klebstoff versehenen beiden Lagen von Papier wirksam zusammengefügt werden. Eine Schneidevorrichtung (17,18) durchtrennt sodann das Papier quer, während der den Zwischenraum erweiternde Andrücknemen (Abfuhrband) (12) die Zeitschriften dergestalt vorwärts bewegt, daß diese ausgebreitet werden. Diese Produktionslinie endet mit einer Etikettiermaschine, welche Adressaufkleber und ähnliches hinzufügt.The longitudinal edges of the packaging are then closed one on top of the other as the magazine moves along the track, passing under a pressing stamp (9) and a strip pressing roller (15, 16) arranged transversely thereto, which exerts the necessary pressure on the strip between two magazines so that the two layers of paper, previously provided with adhesive, are effectively joined together. A cutting device (17, 18) then cuts the paper transversely, while the pressing roller (discharge belt) (12) which widens the gap moves the magazines forward in such a way that they are spread out. This production line ends with a labelling machine which adds address labels and the like.
Wie bereits erläutert, ist diese Maschine insbesondere zum Verpacken von Zeitschriften und ähnlichen Artikeln geeignet. Um sie für größere Objekte wie zum Beispiel Bücher anzupassen, wurde ein spezielles Ausrüstungsteil (23) konzipiert, wie in Fig. 4 aufgezeigt.As already explained, this machine is particularly suitable for packing magazines and similar articles. In order to adapt it to larger objects such as books, a special piece of equipment (23) has been designed, as shown in Fig. 4.
Das spezielle Ausrüstungsteil (23) schließt Klebstoffsprühvorrichtungen (22) ein, welche Klebstoff entlang den Seiten der Verpackungen parallel zur Fortbewegungsrichtung auftragen.The special equipment (23) includes adhesive spraying devices (22) which spray adhesive along the sides of the packaging parallel to the direction of travel.
Dieses spezielle Ausrüstungsteil (23) ist an das Ende der Verarbeitungssequenz positioniert und erhält die Zeitschriften mit bereits offenstehender Verpackung (19), welche sie unterhalb der zwei Klebstoffmaschinen (22) vorwärtsbewegt, die eine bestimmte Menge an Klebstoff auf die Seitenoberflächen der z.B. das Buch überlappenden Teile der Verpackung aufsprühen.This special piece of equipment (23) is positioned at the end of the processing sequence and receives the magazines with the packaging already open (19), which advances them beneath the two gluing machines (22) that spray a certain amount of glue onto the side surfaces of the parts of the packaging that overlap, for example, the book.
Zwei Faltblätter (25) schließen die Papierkanten, wodurch eine gut gefertigte und gleichfalls starke und widerstandsfähige Papierumwicklung erzeugt wird.Two folding leaves (25) close the paper edges, creating a well-made and equally strong and durable paper wrap.
Jedwede Bewegung des Buches oder eines anderen in der Verpackung befindlichen Objektes wird somit verhindert.This prevents any movement of the book or any other object in the packaging.
Eine andere Ausführungsform der Maschine wurde mit dem Ziel der Qualitätsverbesserung der Verpackung entwickelt. Der Anfangsteil der Maschine entspricht unverändert dem der zuvor beschriebenen Maschine, während im Endteil eine seitliche Klebstoffauftrags- und Falteinheit (27) gemäß Fig. 7 hinzugefügt wurde, wobei diese Einheit die gleichen Aufgaben wie das zuvor beschriebene Ausrüstungsteil (23) ausführt, jedoch auf andere Art und Weise.Another embodiment of the machine was developed with the aim of improving the quality of the packaging. The initial part of the machine is unchanged from that of the previously described machine, while in the final part a lateral glue application and folding unit (27) as shown in Fig. 7 has been added, this unit performing the same tasks as the previously described piece of equipment (23), but in a different way.
Die seitliche Klebstoffauftrags- und Falteinheit (27) wird in der Praxis senkrecht zur Maschine zum Einwickeln angeordnet und schließt ein erstes Paar von Faltelementen (29), ein Paar von Klebstoffsprühvorrichtungen (10) und ein zweites Paar von Faltelementen (30) ein, bei denen der Abstand zwischen den Faltblättern im Vergleich zum ersten Paar dichter zueinander ist.The lateral adhesive application and folding unit (27) is in practice arranged perpendicular to the wrapping machine and includes a first pair of folding elements (29), a pair of adhesive spraying devices (10) and a second pair of folding elements (30) in which the distance between the folds is closer to each other compared to the first pair.
Die bereits eingewickelten Artikel werden voneinander durch die Schneidevorrichtung getrennt, welche das Papier quer unter Auslassung eines geeigneten Rands 2b gemäß Fig. 8 bei jeder Querkante abschneidet.The already wrapped articles are separated from each other by the cutting device, which cuts the paper transversely, leaving a suitable margin 2b at each transverse edge, as shown in Fig. 8.
Sodann wird jeder Artikel 2a zur seitlich angeordneten Klebstoffauftrags- und Falteinheit (27) weitergeleitet, wobei die Fortbewegungsrichtung um einen Winkel von 90º verändert wird.Each article 2a is then forwarded to the laterally arranged adhesive application and folding unit (27), whereby the direction of travel is changed by an angle of 90º.
Wie in Fig. 8 aufgezeigt, werden hierdurch die immer noch geöffneten Seiten der Verpackung parallel zur Fortbewegungsrichtung entlang den longitudinalen Seiten der seitlich angeordneten Klebstoffauftrags- und Falteinheit (27) bewegt, so daß sie zunächst, wie in der zweiten Skizze gem. Fig. 8 von oben gezeigt, mittels eines erstes Paares von Faltelementen (29) übereinander gefaltet werden.As shown in Fig. 8, the still open sides of the packaging are thereby moved parallel to the direction of travel along the longitudinal sides of the laterally arranged adhesive application and folding unit (27), so that they are initially folded over one another by means of a first pair of folding elements (29), as shown in the second sketch according to Fig. 8 from above.
Sodann sprühen die Klebstoffsprühvorrichtungen (10) Klebstoff auf die übereinander gefalteten Kanten des eingewickelten Artikels (3a) und schließlich faltet ein zweites Paar von Faltelementen (30) die Kanten nochmals, so daß diese an den Hauptteil der Verpackung anhaften, wie in der letzten Skizze gem. Fig. 8 aufgezeigt.Then the adhesive spraying devices (10) spray adhesive onto the folded edges of the wrapped article (3a) and finally a second pair of folding elements (30) folds the edges again so that they adhere to the main part of the package, as shown in the last sketch according to Fig. 8.
Der Gebrauch der zusätzlichen Einheit (27) ermöglicht eine umfassendere und anspruchsvollere Vorrichtung in Abhängigkeit von der Größe der zu verpackenden Artikel.The use of the additional unit (27) allows a more complete and sophisticated device depending on the size of the articles to be packaged.
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