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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Maschine zum
Umverpacken von Gepäckstücken von Benutzern verschiedener
Transportmittel, insbesondere von Flugzeugpassagieren.
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Die Gepäckstücke wie starre oder biegsame Koffer, Taschen,
Golfsäcke, Paare von Skis u.s.w. der Passagiere von
Transportmitteln und insbesondere von Lufttransportmitteln
erleiden häufig während der Beförderung Schäden, die durch
Stöße, Reibungen oder durch die Witterung verursacht
werden. Außerdem können sie während ihrer Handhabung
aufgebrochen werden, selbst wenn sie mit "Sicherheits"-Schlössern
versehen sind, und die Eigentümer des Gepäcks können den
stattgefundenen Diebstahl bei Empfang ihres Gepäcks nur
feststellen. Schließlich können sie zu dem terroristischen
Zweck, eine Sprengeinrichtung darin zu deponieren, geöffnet
werden.
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Man kennt bereits, wie in der Schrift WO87/00144
beschrieben ist, eine automatische Schutzverpackungsmaschine, die
dazu bestimmt ist, für Gepäckstücke mit verschiedenen
Abmessungen verwendet zu werden. Diese Maschine besitzt
Förderer, um die Gepäckstücke in Richtung auf einen
Wärmeschrumpfungs-Tunnelofen zu bewegen, wobei die Gepäckstücke
in einen wärmeschrumpfenden Kunststoff eingehüllt werden,
der um jedes Gepäckstück herum verschweißt wird, so daß
eine durchgehende, vollständig geschlossene Hülle gebildet
wird. Optische Fühler sind vorgesehen, um die Abmessungen
der einzelnen Gepäckstücke zu erfassen und um den Betrieb
von Stangen zur Verschweißung der Kunststoffolie um jedes
Gepäckstück herum zu steuern.
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Ziel der Erfindung ist es, eine solche Maschine zu
vereinfachen und zu verbessern und ein Verfahren und eine
Maschine zu schaffen, die automatisch mit sehr einfachen
Mitteln einen Schutz für Reisegepäckstücke beliebiger
Abmessungen gewährleisten, wobei gleichzeitig die spätere
Manipulation dieser Gepäckstücke nach der Umverpackung
erleichtert wird.
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Zu diesem Zweck ist dieses Verfahren zum Umverpacken von
Gepäckstücken, die mindestens auf einer ihrer Seiten einen
Transportgriff besitzen, dadurch gekennzeichnet, daß man um
jedes Gepäckstück herum eine Schutzhülle aus Kunststoff
bildet, die mit der Außenfläche des Gepäckstücks in Kontakt
ist, und zwar mit Ausnahme eines Bereichs, der offengelas
sen wird, um nach Anbringen der Schutzhülle um das
Gepäckstück herum Zugang zum Transportgriff zu gewähren.
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Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Maschine zum
Umverpacken von Gepäckstücken verschiedener Formen und
Abmessungen von Benutzern von verschiedenen Transportmitteln,
die auf einer ihrer Seiten einen Transportgriff besitzen,
umfassend mehrere in derselben Richtung angetriebene
Waagerecht- und Längsendlosförderer, und zwar einen
eingangsseitigen Eintrittsförderer, einen mittleren Umhüllungsförderer
und einen ausgangsseitigen Förderer, eine Vorrichtung, um
in dem Zwischenraum zwischen dem eingangsseitigen Förderer
und dem mittleren Förderer einen vertikalen Quervorhang zu
bilden, der aus mindestens einer Folie aus einem
wärmeschrumpfenden Kunststoff besteht, und eine Querschneid- und
-schweißvorrichtung, die eine Schneidklinge und vertikal
hin- und herbewegliche Schweißbacken aufweist, so daß um
jedes Gepäckstück herum aus der Folie aus
wärmeschrumpfendem Werkstoff eine an ihren beiden Enden offene rohrförmige
Hülle gebildet wird, und einen Schrumpfungs-Tunnelofen,
welchen anschließend die aufeinanderfolgenden, mit ihren
jeweiligen rohrförmigen Schutzhüllen umgebenen Gepäckstücke
auf dem ausgangsseitigen Förderer passieren, dadurch
gekennzeichnet, daß die Querschweiß- und -schneidvorrichtung
auf jeder Seite von der horizontalen Ebene der Beförderung
der Gepäckstücke drei Elemente aufweist, und zwar eine
eingangsseitige Schweißbacke, eine in der Mitte gelegene
Schneidklinge und eine ausgangsseitige Schweißbacke, die
sich vertikal und in Querrichtung erstrecken, wobei die
ausgangsseitige Backe durchgängig ist, d.h. sich über die
ganze Länge des Querschweißbereichs erstreckt, während die
eingangsseitige Schweißbacke dagegen in ihrem mittleren
Teil unterbrochen ist, so daß sie nur zwei seitliche
einander entgegengesetzte aktive Teile aufweist, so daß man am
Ausgang des Tunnelofens nach dem Schrumpfen des Kunststoffs
Gepäckstücke erhält, die vollständig umverpackt sind, und
zwar mit Ausnahme einer Öffnung, die während des
Schrumpfens der wärmeschrumpfenden Hülle auf der Seite, auf der
sich der Transportgriff befindet, und gegenüber diesem
gebildet wird.
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Im nachstehenden werden als nicht begrenzende Beispiele
verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung beschrieben.
In dieser zeigen:
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Figur 1 eine schematische Draufsicht auf eine
erfindungsgemäße automatische Maschine zum Umverpacken von
Reisegepäck, die um jedes Gepäckstück herum eine
Schutzhülle aus wärmeschrumpfendem Kunststoff bildet,
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Figur 2 einen schematischen senkrechten Längsschnitt
durch die in Figur 1 dargestellte Maschine,
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Figur 3, 4, 5 und 6 vergrößerte schematische Ansichten
in einem vertikalen Querschnitt nach den Linien III-
III, IV-IV, V-V und VI-VI von Figur 2,
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Figur 7 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäß
umverpackten Gepäckstücks von der Seite, auf der sich der
Transportgriff befindet,
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Figur 8 eine schematische Teilansicht in Draufsicht
einer Ausführungsvariante der Maschine zum Umverpacken
von Gepäckstücken,
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Figur 9 eine schematische Seitenansicht eines Teils der
in Fig. 8 dargestellten Maschine,
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Figur 10 eine perspektivische Teilansicht, die den
hinteren Teil eines umverpackten Gepäckstücks, das nach
dem Verschweißen seiner Hülle in der in den Figuren 8
und 9 dargestellten Maschine erhalten wurde, und die
Schweiß- und Schneidvorrichtung zeigt,
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Figur 11 eine perspektivische Ansicht, die den vorderen
Teil des in Figur 10 dargestellten umverpackten
Gepäckstücks zeigt,
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Figur 12 eine perspektivische Ansicht des in den
Figuren 10 und 11 dargestellten Gepäckstücks nach
Wärmeschrumpfung seiner Hülle,
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Figur 13, 14 und 15 schematische Draufsichten einer
anderen Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen
Umverpackungsmaschine, die bei Gepäckstücken von
verschiedenen Abmessungen verwendet wird und
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Figur 16 eine perspektivische Ansicht eines mittels
eines wärmegeschrumpften Bandes umverpackten
Gepäckstücks.
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Die erfindungsgemäße automatische Maschine, die schematisch
in den Figuren 1 und 2 dargestellt ist, ist dazu bestimmt,
um Reisegepäckstücke herum eine Schutzhülle zu bilden und
zwar zum Schutz gegen Schäden die an dem Gepäckstück
selbst während seines Transportes verursacht werden können,
zum Schutze der in dem Gepäck enthaltenen Objekte, die
gestohlen werden können, sowie zum Schutz gegen eine
ungewollte Öffnung des Gepäckstücks aus irgendeinem anderen
Grund während seiner Handhabung.
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Die erfindungsgemäße Maschine umfaßt nacheinander von der
Eingangsseite zur Ausgangsseite eine Station 1 zur Zufuhr
der Gepäckstücke, eine Station 2 zur Bildung einer
schlauchförmigen Schutzhülle aus thermoplastischem
schrumpfendem Werkstoff um jedes Gepäckstück, einen Schrumpfungs-
Tunnelofen 3 und eine Kühlvorrichtung 4. Die Gepäckstücke
5, die umverpackt werden sollen und die aus Koffern,
Taschen u.s.w. bestehen, besitzen im allgemeinen eine Seite
5a, auf der ein Transportgriff 6 befestigt ist. Die
Gepäckstücke 5 bewegen sich durch die aufeinanderfolgenden
Stationen 1-4 der Maschine mit Hilfe von mehreren
Waagerechtund Längsendlosförderern, die in derselben Richtung, d.h.
in den Figuren 1 und 2 von links nach rechts, angetrieben
werden, und zwar ein eingangsseitiger Eintrittsförderer 7,
ein mittlerer Umhüllungsförderer 8 und ein ausgangsseitiger
Förderer 9, der den Schrumpfungsofen 3 durchquert.
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Die Gepäckstücke 5 werden auf dem eingangsseitigen Förderer
7 liegend angeordnet und werden auf diesen Förderer so
aufgelegt, daß sie alle in derselben Längsstellung sind.
Mit anderen Worten, sie werden so angeordnet, daß ihre
Länge sich in der Längsrichtung der Maschine erstreckt und
daß ihre Seiten 5a, auf denen ihre Transportgriffe 6
befestigt sind, an einem seitlichen Anschlag 11 anliegen, der
von einer vertikalen, sich in Längsrichtung erstreckenden
Platte gebildet wird, die sich über dem Förderer 1 auf
einer Seite von ihm, und zwar im vorliegenden Fall in
Bewegungsrichtung gesehen in Fig. 1 links, erstreckt.
Dieser Anschlag 11 definiert so eine vertikale
Längsbezugsebene für die Positionierung der Gepäckstücke 5 auf dem
eingangsseitigen Förderer 7 und die Folge der
Umverpackungsarbeitsgänge.
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Am Ausgang des eingangsseitigen Förderers 1 passieren die
Gepäckstücke 5 die Umhüllungsstation 2, die den mittleren
Förderer 8 aufweist. Diese Umhüllungsstation kann an sich
von einem beliebigen bekannten Typ sein, wie er
beispielsweise in Bündelmaschinen benutzt wird, die insbesondere für
den Vertrieb von Nahrungsmittelprodukten verwendet werden.
Die Station 2 wird deshalb nicht ausführlich beschrieben,
und es genügt anzugeben, daß diese Station eine Vorrichtung
12 besitzt, die in dem Intervall zwischen den beiden
Förderern 7 und 8 einen vertikalen Quervorhang bildet, der aus
mindestens einer Folie 13 aus wärmeschrumpfendem Kunststoff
besteht. Bei der in den Figuren 1 und 2 dargestellten,
nicht begrenzenden Ausführungsform besteht die Folie 13
tatsächlich aus zwei in Querrichtung aneinander geschweiß
ten Folien, die von zwei Spulen mit horizontalen
Querachsen, und zwar einer oberen 12a und einer unteren 12b,
abgerollt werden. Die beiden die Folie 13 bildenden Teile
werden bei dem Durchgang des vorhergehenden Gepäckstücks
aneinander geschweißt, indem sie von der ausgangsseitigen
Querseite 5C jedes Gepäckstücks 5 getroffen und durch das
Gepäckstück in Richtung Ausgangsseite mitgenommen werden,
wie in Figur 2 dargestellt ist. Eine Querschneid- und
Schweißvorrichtung 14, die Schweißbacken und eine
Schneidklinge aufweist, ist etwas hinter der Vorrichtung 12 zur
Zufuhr der Folie 13 vorgesehen, die folgendes ausführt:
eingangsseitig von dem Gepäckstück einerseits eine Quernaht
zwischen den beiden von den beiden Spulen 12a, 12b
kommenden Folien, um die durchgehende vertikale Folie 13
wieder herzustellen, und andererseits eine andere Quernaht 15a
in Nähe der eingangsseitigen Querseite 5d des Gepäckstücks
5, das die Folie 13 mitgenommen hat, sowie einen
Querschnitt zwischen den beiden Nähten 15 und 15a. Nach
Durchgang jedes Gepäckstücks 5 durch die Folie 13 ist jedes
Gepäckstück 5 auf der Ausgangsseite mit einer
schlauchförmigen Hülle versehen, die durch Rollen der Folie 13 um das
Gepäckstück 5 und insbesondere um eine Querrichtung, d.h.
senkrecht zu der den Griff 6 tragenden Seite 5a des
Gepäckstücks, erhalten wurde, wobei diese schlauchförmige Hülle
durch die beiden entgegengesetzten Querschweißnähte 15 und
15a abgegrenzt ist.
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In der Umhüllungsstation 2 sind die Spulen 12a und 12b der
Vorrichtung 12 zur Abgabe der Folie 13 aus
wärmeschrumpfendem Werkstoff quer zu dem seitlichen Anschlag 11
angeordnet, der die Querstellung der Gepäckstücke 5 bestimmt, so
daß die von der Folie 13 um jedes Gepäckstück 5 herum
gebildete schlauchförmige Hülle 16 in Querrichtung um einen
kleinen Betrag a (Figur 4 und 5) bezüglich der den Griff 6
tragenden Seite 5a des Gepäckstücks 5 nach außen leicht
hervorsteht. Dagegen steht die Folie 13, deren Breite d so
groß gewählt ist, daß sie größer als die größte Abmessung
des Gepäckstücks 5 in einer Richtung, die zu seiner den
Griff 6 tragenden Seite 5a senkrecht ist, an der
entgegengesetzten Längsseite 5b des Gepäckstücks 5 über einen
Abstand b mehr oder weniger weit hervor, wie man in den
Figuren 4 und 5 sehen kann. Natürlich ist die Hülle 16 bei
Verlassen der Umhüllungsstation 2 an ihren beiden Enden in der
Querrichtung der Maschine offen, indem so die Gesamtheit
der Längsseiten 5a und 5b des Gepäckstücks 5 sichtbar
gelassen werden.
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Das so mit seiner schlauchförmigen Hülle 16 versehene
Gepäckstück gelangt anschließend auf das ausgangsseitige
Förderband 9 und wird von diesem durch den
Schrumpfungs-Tunnelofen 3 mitgenommen. Die schlauchförmige Hülle 16
schrumpft nun auf allen Seiten auf dem Gepäckstück 5 und
die Randteile der Folie 13, die über den Abstand a an der
Längsseite 5a des Gepäckstücks 5 leicht hervorstehen,
schrumpfen nur über eine kleine Breite dieser Längsseite 5a
von jeder Längskante des Gepäckstücks aus. Diese
geschrumpften Teile 16a geringer Breite der Hülle 16
erscheinen deutlich in Fig. 7, und man sieht, daß sie miteinander
eine längliche Öffnung 17 abgrenzen, in der der Griff 6
erscheint und die diesen zugänglich macht.
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Die erfindungsgemäße Maschine ist vorzugsweise am Ausgang
des Schrumpfungsofens 3 mit einer Glättungsbürste 18
versehen,
die von einem beweglichen Halter 19 getragen ist, so
daß sie an die nun noch weiche Masse 16b der Hülle 16
angedrückt wird, die sich gegenüber der Längsseite 5b des
Gepäckstücks 5 befindet. Diese weiche Masse ist je nach der
überschüssigen Strecke b der schlauchförmigen Hülle 16,
d.h. je nach der Abmessung des Gepäckstücks in der zu
seinen Längsseiten 5a und 5b senkrechten Richtungen, mehr oder
weniger groß. Die Glättungsbürste 18 gestattet es, den
überschüssigen Kunststoff der Masse 16b an die Längsseite
5b des Gepäckstücks 5 anzulegen und zu zerdrücken, um die
entsprechende Seite der abgekühlten Hülle so eben wie
möglich zu machen.
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Nach Durchgang unter der Kühlvorrichtung 4 jedes bekannten
Typs mit Kaltluftblasung von oben nach unten ist die Hülle
16 nun vollständig abgekühlt und gehärtet, und das umhüllte
Gepäckstück 5 kann nun entnommen werden, indem es auf diese
Weise für seine weitere Beförderung geschützt ist. Die
Kühlvorrichtung gestattet auch die Kühlung der Rollen des
durch den Tunnelofen 3 laufenden Förderers 9, wodurch die
Länge des Förderers leicht verkürzt werden kann.
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Bei der in den Figuren 8 und 9 dargestellten
Ausführungsvariante der Maschine werden die Gepäckstücke 5 auf den
eingangsseitigen Förderer 7 liegend so aufgesetzt, daß ihre
Länge sich in der Querrichtung der Maschine erstreckt und
daß die Seite 5a jedes Gepäckstücks, an der sein
Transportgriff 6 befestigt ist, vorne gelegen ist, d.h. der
Ausgangsseite zugewandt oder in den Figuren 8 und 9 rechts
ist. Die Querschweiß- und Schneidvorrichtung 14 besitzt im
übrigen auf jeder Seite von der horizontalen Ebene der
Beförderung der Gepäckstücke 5 drei Elemente, und zwar eine
eingangsseitige Schweißbacke 14a, eine in der Mitte
gelegene Schneidklinge 14b und eine ausgangsseitige
Schweißbacke 14c, die sich vertikal und in Querrichtung
erstrekken. In der erfindungsgemäßen Maschine ist die
ausgangsseitige
Backe 14c durchgängig, d.h. sie erstreckt sich über
die ganze Länge des Querschweißbereichs, während dagegen
die eingangsseitige Schweißbacke 14a in ihrem mittleren
Teil 14d unterbrochen ist, so daß sie nur zwei entgegenge
setzte seitliche aktive Teile 14e und 14f umfaßt. Wenn
infolgedessen die schlauchförmige Hülle 16 durch ihre
Verschweißung zu beiden Seiten des Gepäckstücks 5 gebildet
wurde, wie es in den Figuren 10 und 11 dargestellt ist,
besitzt diese Hülle 16 auf der Eingangsseite eine
durchgehende Querschweißnaht 16d und auf der Ausgangsseite zwei
getrennte Schweißnähte 16b, 16c, die sich in Querrichtung
erstrecken und voneinander so getrennt sind, daß zwischen
ihnen die längliche Öffnung 17 abgegrenzt wird, durch die
der Griff 6 des Gepäckstücks erscheint. Nach Passieren des
Wärmeschrunpfungs-Tunnelofens erhält man ein umverpacktes
Gepäckstück, wie es in Figur 12 dargestellt ist. Man sieht
in Figur 10 auch, daß die vertikale Folie 13, die auf das
folgende Gepäckstück wartet, eine horizontale Queröffnung
17 zwischen den beiden seitlichen Schweißnähten 16b, 16c
besitzt, in die der Griff 6 des folgenden Gepäckstücks
eintritt.
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Bei der Ausführungsvariante der Maschine, die schematisch
in den Figuren 13 bis 15 dargestellt ist, wird der
vertikale Quervorhang, in den jedes Gepäckstück 5 eingeführt
wird, das wie im Fall der in den Figuren 8 und 9
dargestellten Maschine quer angeordnet ist, von mehreren Folien
aus wärmeschrumpfendem Kunststoff gebildet, die von
mehreren nebeneinander installierten Spulen beispielsweise in
der Anzahl von drei kommen, und zwar die Folien 13a, 13b,
13c, die sich vertikal zwischen den oberen und unteren
Zufuhrspulen 21a, 21b, 21c erstrecken, indem sie aneinander
anschließen und in einer gemeinsamen vertikalen Querebene
gelegen sind. Die Spulen 21a, 21b, 21c der jeweiligen
Folien 13a, 13b, 13c sind koaxial montiert und können
selektiv von einer gemeinsamen Antriebsvorrichtung 22 aus über
jeweilige Kupplungsvorrichtungen angetrieben werden. Die
Antriebsvorrichtung 22 wird über einen Fühler 23 gesteuert,
der die Lange jedes auf dem eingangsseitigen Förderer 7
aufgesetzten Gepäckstücks, d.h. seine größte Abmessung in
der Querrichtung der Maschine, erfaßt. Wenn nun das
umzuverpackende Gepäckstück 5 eine kleine Länge hat, wie es in
den Figuren 13 und 14 dargestellt ist, sendet der Fühler 23
zur Antriebsvorrichtung 22 einen Befehl, so daß nur die
erste die Folie 13a abspulende Spule 21a in Drehung versetzt
wird. Infolgedessen wird das Gepäckstück 5 nur mit der
Folie 13a umverpackt, die im wesentlichen seiner
Längsabmessung entspricht.
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Wenn dagegen das auf den eingangsseitigen Förderer 7 ge
setzte Gepäckstück 5 eine größere Länge hat, wie es in
Figur 15 dargestellt ist, sendet der Fühler 23 ein Signal zur
Antriebsvorrichtung 22, die den Antrieb der beiden Spulen
21a und 21b bewirkt, um gleichzeitig die beiden Folien 13a
und 13b abzuspulen. Diese beiden Folien bilden nun zwei
aneinander anschließende schlauchförmige Hüllen um das
Gepäckstück 5 herum.
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Ein Gepäckstück 5 mit einer noch größeren Länge würde
natürlich die Inbetriebnahme der dritten Spule 21c mit sich
bringen.
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Die in den Figuren 13 bis 15 schematisch dargestellte
Maschine gestattet so die Verringerung des Verbrauchs an
Kunststoffolien, indem für jedes Gepäckstück eine oder
mehrere Folien verwendet werden, so daß man in Abhängigkeit
von der Länge des Gepäckstücks eine oder mehrere
schlauchförmige Hüllen erhält.
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Figur 16 zeigt schematisch ein Gepäckstück 5, das in einer
ein Band bildenden Hülle 16 umverpackt ist und abgesehen
von ihrem Traggriff 6 einen Hilfsgriff 24 auf einer von der
wärmeschrumpfenden schlauchförmigen Hülle 16 freigelassenen
Seitenfläche aufweist, die Rollen 25 entgegengesetzt ist,
die in einem entgegengesetzten Eck des Gepäckstücks 5
drehbar montiert sind.
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Natürlich könnte die schlauchförmige Hülle 16 aus
wärmeschrumpfendem Kunststoff auch manuell auf einer
"L-Schweißmaschine" genannten handelsüblichen Verpackungsmaschine
hergestellt werden. In diesem Fall wäre die Schweißbacke,
die sich gegenüber der seinen Griff 6 tragenden Seite des
Gepäckstücks befindet, in ihrem mittleren Teil wie die
Backe 14a der Figur 10 unterbrochen, um die Öffnung 17 vor
dem Griff 6 zu bilden.
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Beim Aussteigen der Fahrgäste und bei der Ausgabe der
Gepäckstücke, können diese ihren Besitzern zurückgegeben
werden, indem sie entweder immer noch mit ihren Schutzhüllen
16 versehen sind oder nachdem sie von diesen Schutzhüllen
befreit wurden. Die so wiedergewonnenen Schutzhüllen 16 aus
Kunststoff können anschließend zerkleinert werden, um in
der Herstellung anderer Kunststoffe recycliert zu werden.
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Obwohl in der vorstehenden Beschreibung angegeben wurde,
daß jedes Gepäckstück 5 mit Hilfe einer Schutzhülle
umverpackt wurde, die aus einem wärmeschrumpfenden Werkstoff
besteht, kann diese Hülle natürlich auch aus einem beliebigen
anderen Kunststoff hergestellt werden, der einfach und
schnell um jedes Gepäckstück 5 herum angebracht werden
kann, indem er jedoch gegenüber seinem Griff eine Öffnung
laßt.
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Insbesondere könnte man das erfindungsgemäße Verfahren in
einer Maschine anwenden, die einen im Fluidzustand auf das
Gepäckstück aufgespritzten und schnell härtenden Werkstoff
oder auch einen Werkstoff verwendet, der eine Schale aus
einem Zellwerkstoff oder einem Schaumstoff bildet. In
diesem
Fall wäre es jedoch erforderlich, Bereiche geringerer
Festigkeit vorzusehen, die es gestatten, die die
Umverpakkung bildende "Haut" bei der Rückgabe der Gepäckstücke an
die Fahrgäste aufzureißen.
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Man kann auch anstelle einer glatten Kunststoffolie 13 eine
Kunststoffolie mit "Blasen" verwenden, die die Dämpfung von
Stößen begünstigt.