壓縮包的包裝方法和設備以及所用的包裝材料片的製作方法

2023-08-08 22:56:06

專利名稱：壓縮包的包裝方法和設備以及所用的包裝材料片的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種方法和一種設備，用來包裝由纖維狀材料打成的壓縮包，還涉及一種包裝材料片，它所具特徵見所附權利要求的前序。
這樣一種包裝方法連同與一種壓包機相結合的包裝設備，已由專利DE-OS40 15 642及專利DE-OS 40 15 643公開過。專利DE-OS 2911958和專利DE-OS 2948 237也提出過與之相似的方法和設備。從上述專利所述的情況來看，就是將由纖維狀材料、特別是由切短的或束狀的紡織纖維打成的高度壓實的壓縮包放在一壓包機中，用一塊或幾塊具有形體彈性的(formelastitsh)包裝材料片加以包裝，再用一個用金屬帶或塑料帶做成的捆箍加以綑紮。這種捆箍將包裝材料和壓縮包緊固在一起。在採用三薄膜片包裝法時，設計作為腹帶的包裝材料片從薄膜片卷上按需要的長度截取下來，包繞在壓縮包上，形成一個封閉的圓環，再將其兩個端頭熔接起來。不過在腹帶和作為封蓋或封底的包裝材料片之間，只存在一種松的連接，由捆箍加以固定。
捆箍有這樣一個缺點它們給以後處理壓縮包造成一定的困難。捆箍用的條帶需要割下，或者要以其它方式而用一種合適的工具加以拆除。這樣做的時候有損壞壓縮包的危險。另外，對於操作人員來說，在打開捆箍條帶時有造成某種事故的危險。
因此，本發明的任務是提出一種改進壓縮包的包裝的可能性。
本發明是憑藉與所附的涉及包裝方法和產品的權利要求所述的特徵來解決上述任務的。
採用本發明提出的方法，便可捨棄壓縮包用的捆箍。為代替捆箍，將包裝材料片相互地搭接起來，包住壓縮包，然後通過粘接和/或熔接將它們彼此連接起來。不同的包裝材料片相互間的粘接和/或熔接將使包裝加固。
本發明提出的方法適用於各種不同的包裝方式。實際中用兩塊或三塊包裝材料片進行工作，以合適的方式將它們疊合在壓縮包的周圍。但也可以將一塊整的呈袋狀或軟管狀的包裝材料片用於此項工作，其敞開著的端部通過摺疊和粘接和/或熔接加以封閉。
本發明提出的方法主要適用於包裝壓包機中的壓縮包，在該壓包機中的包裝過程中，壓縮包處於高壓下保持在兩個壓柱之間。壓縮包最好是由纖維狀材料、特別是切短的或束狀的紡織纖維打成的，這種紡織纖維也叫做短纖維或絲束。但這種壓縮包也可以是其它某種材料打成的。
特別有利之處是採用了多層的包裝材料片，它們至少有兩層，而且有一形式為織物的骨架結構層一個可熔接和/或可粘接的塗層。這種塗層有不同的功用。其中一個功用是，它可以只是局部地塗在連接部位，這時它的作用主要是為了實現粘接或熔接。塗層所用的材料是一種可通過壓力和/或溫度和/或通過化學反應加以活化的粘接劑，也可以是一種易熔性物質。此外，這種塗層還可以滿足對壓縮包的密封和保護要求，因此最好是全面積地塗敷在骨架結構層上。
一個特別有利之處是可以實現帶狀或點狀連接，這種連接不但有很高的抗剪切強度，而且易於用手或用機器揭下來。一方面，這種包裝能以此很好地經受住壓縮包所產生的脹力；另一方面，拆包時節約費用，特別是沒有損壞壓縮包的危險。此外，這種包裝材料片可以完全地、無殘餘地從壓縮包上拆除下來。
建議採用塑料、特別是聚乙烯製造包裝材料片。這樣做從回收角度考慮是有利的，如果包裝材料片的骨架結構層和塗層的材料基本上是由同一種塑料組成的話。還有其它一些優點，如果骨架結構層的材料和塗層的材料具有不同高的熔化溫度這將有利於粘接和/或熔接。聚乙烯特別適用於此目的，在採用聚乙烯時，根據不同的製造方法和內部結構，可以調製出所需要的不同的強度和熔化溫度。
包裝設備可以涉及已知類型的用於包裝材料片的供給、放置及摺疊的設備的組成部分。為了實現粘接和/或熔接，該包裝設備配有一個可移位的封緊裝置。封緊裝置可以有不同的設計結構，並具有一個加熱裝置和/或一個壓緊裝置。為了實現點狀連接或帶狀連接，最好在封緊裝置上配置多個相應構形的點狀或帶狀的單獨壓柱，利用這些單獨的壓柱便可將包裝材料片在連接部位上壓出點狀或帶狀的連接，並可在這些被限制的接觸面上對包裝材料片進行加熱。
在所附的權利要求書中對本發明的設備的各項設計的其它優點做了描述。
在附圖中以具體實例和示意方法對本發明進行描述。圖示

圖1是帶有壓縮包和包裝設備的壓包機的透視圖；圖2是一個捆包好的壓縮包及所配的封緊裝置側視圖，依圖1中箭頭II所示方向觀看；圖3是封緊裝置的一部分的頂視圖，依圖2中箭頭III所示方向看；圖4是一個捆包好的壓縮包的側視圖；圖5是壓縮包和包裝材料片的局部橫截面圖。
圖1示明一壓包機(2)，用於壓縮包(1)的壓制和包裝。壓縮包是由纖維狀材料、特別是切短的或束狀的紡織纖維即所謂的束狀的纖維或絲束打成的。所用的壓包機(2)是一種旋轉式壓包機，但也可用其它任何結構的壓包機，例如配有多個預壓製機的中心壓制系統之類。
待打包的纖維材料被填裝在一個壓制箱(17)中，利用壓柱(3、4)在高壓下將纖維壓實成一個包(1)。壓柱(3，4)能產生幾百噸例如500噸的高壓力。包(1)的重量約為300～700公斤。利用包裝設備(12)將壓縮包(1)包捆在幾個包裝材料片(5，6，7)中。
在所示的實施例中，使用了三塊包裝材料片(5，6，7)，這裡用作為蓋(5)和底(6)的包裝材料片在將纖維材料填裝在壓制箱(17)中之前就已分別放置在所屬的壓柱(3，4)上，然後由壓柱將它們推向壓縮包(1)。蓋(5)和底(6)接著由一摺疊裝置(18)翻貼在壓縮包(1)的各側表面上。隨後使用呈腹帶狀的第三塊包裝材料片(7)圍住壓縮包(1)。該包裝材料片是從一薄膜卷(19)上取下來的。
圖2和4示明這種包裝形式。另一種做法是，也可以首先用腹帶(7)在壓縮包(1)上打箍，然後再將蓋(5)和底(6)翻折在壓縮包上。
摺疊裝置(18)和用於供應包裝材料片(5，6，7)的裝置可以任意地進行設計。附圖所示的和上面述及的結構形式符合專利DE-OS 40 15 642及專利DE-OS 4015 643所公開的摺疊技術。為代替這裡所述的三薄膜片包裝法，也可以用兩薄膜片包裝法進行工作，此方法連同所屬裝置例如在專利US-PS 3 816 970中已公開。
此外，還可只用一整塊包裝材料片(圖中未示出)進行包裝，這一塊包裝材料片做成一側開著的袋形套或者做成兩頭開著的軟管形套。在纖維填裝好之後，該袋形套或軟管狀套的開著的端部採用合適的摺疊技術加以封閉，然後加以固定。
按照本發明，這一塊或幾塊包裝材料片(5，6，7)通過熔接和/或粘接加以連接。這樣便對壓縮包(1)形成全面封閉的包封或包裝，這種包裝在壓縮包(1)卸除壓力負荷之後仍能經受住膨脹起來的包所產生的力。按照本發明便可放棄那種用條帶或捆箍之類來另行加固包裝物的方法。但對某種較差的實施方案來說，仍然可以採用上述那種加固方法。
在包裝壓縮包(1)時，各個包裝材料片(5，6，7)至少要配對地彼此有適當的搭接區(10)而圍繞在壓縮包(1)的四周。搭接區(10)形成連接部位。利用一封緊裝置(13)將包裝材料片(5，6，7)彼此加以粘接和/或熔接，從而形成所謂的連接(11)。
封緊裝置(13)最好是包裝設備(12)的組成部分，並能隨同它相對於壓緊的壓縮包(1)移動。為此，包裝設備包括封緊裝置(12，13)的各組成部分例如安裝在可以在壓縮包(1)兩側行駛的兩部小車上。這種小車例如已由專利DE-OS 40 15 643公開過。但還有另一種運載系統可用，它大體上是按照專利DE-OS 29 11 958設計的。
封緊裝置(13)配有一個加熱裝置(14)和/或一個壓緊裝置(15)。各裝置的結構和安裝取決於所選擇的及下面述及的連接技術。
如圖5所示，包裝材料片(5，6，7)是多層結構，最好是兩層結構的。它們包含一個強固的骨架結構層(8)，這種骨架結構層最好是織物形式，這種織物能承受由膨脹的壓縮包(1)所施加的力，而且能使包裝物穩固。骨架結構層(8)也可以有植入的加固條，或者採用某種其它的合適方法加以強化。
至少要在骨架結構層的連接部位(10)加上一層塗層(9)，以便能實現粘接和/或熔接。至少在骨架結構層(8)的某一面應有塗層(9)。在較優的實施例中，織物應全面積地塗有塗層(9)。這樣，塗層(9)便包覆著壓縮包(1)，並保護它不受外部環境的影響，如汙染、雨水等……另外，牢固的骨架結構層(8)保護壓縮包(1)免受機械損傷。
在較優的實施例中，包裝材料片(5，6，7)是用塑料做成的。它們最好具有相當高的抗拉強度，但又能摺疊和彎曲。它們有足夠的形體彈性，從而能按所希望的方式圍在壓縮包(1)四周，但又具有足夠的內部抗拉強度和抗膨脹強度，從而在撤除壓柱(3，4)的負荷之後仍能保持壓縮包(1)不走形。上述這些必要的強度是以被打包物品的性質而定的，並可加以調整。
最好採用同一種塑料做包裝材料片(5，6，7)的骨架結構層(8)和塗層(9)，以便於回收利用。為此目的，聚乙烯具有一些特別有利的性質。
此外，骨架結構層(8)和塗層(9)最好具有不同的熔化溫度，而骨架結構層(8)的熔化溫度應高於塗層(9)的熔化溫度。這點在聚乙烯的連結時又是很有利的。由於其熔化溫度較低，可以由封緊裝置(13)來熔接塗層(9)，而不損害骨架結構層(8)。
在較優的實施例中，包裝材料片(5，6，7)是用聚乙烯做成的。在這種情況下，封緊裝置(13)除配備有壓緊裝置(15)之外，還配備有一個加熱裝置(14)。封緊裝置(13)與所安排的搭接部位(10)或者說連接部位相匹配。壓緊裝置(15)由若干個沿著搭接部位(10)延伸的壓梁組成，這些壓梁可以單個地或共同地經過合適的驅動機構對壓縮包(1)進行衝壓。加熱裝置(14)與壓梁構成一個整體。這裡可以採用電阻加熱裝置，依靠流動熱載體來工作的管道系統等。
如圖2至4所示，壓梁在其側面有若干個彼此保持一定間距的板條狀單體壓柱(16)，這些壓柱向前突出一塊，便可在壓緊的同時在連接部位(10)上形成熔接帶和/或粘接帶(11)。這些壓梁最好是垂直於搭接部位(10)的縱向而延伸。單體壓柱(16)或者說熔接帶或連接部位(11)也可以是點狀的。這樣無論如何都可沿著搭接部位(10)形成一種周期性斷開的連接。
點狀或帶狀的連接部位(11)對通常的打包力顯示出足夠的強度。它們有很高的抗剪切強度。另一方面，當將外面的包裝材料片從壓縮包(1)上卸下來時，它們可以用手或用合適的機器相對容易地剝下來。
在較優的實施例中，用聚乙烯做成的包裝材料片(5，6，7)的連接，可在封緊裝置(13)進行壓緊時通過加熱來實現。這時最好將各個包裝材料片(5，6，7)對齊並包繞在壓縮包(1)四周，使得在連接部位(10)上塗層(9)能彼此相疊合。在圖2所示的實施例中，蓋(5)和底(6)上的塗層塗在外面，腹帶(7)上的塗層則塗在其朝向壓縮包(1)的內表面。在腹帶(7)上，織物層(8)處在外面。在加壓和加熱的條件下，相互緊靠的塗層(9)被熔化並彼此粘接起來。
還有另一種方法也是可行的，就是在包裝材料片(5，7)上，使織物層一側(8)與塗層一側(9)相接觸，再通過塗層(9)的熔化而使它們相互粘合。按這一方法，例如可以將腹帶(7)的兩端相互搭接，從而粘接起來。
根據另外一種方法，塗層(9)也可以是用一種合適粘結劑做成的。為此有各種可能性。例如，在塗層(9)中可以填入被包起來的小粘結劑球，在壓緊裝置(15)壓緊時所施加的壓力下，這些小的粘結劑球便會破裂，並釋放出粘結劑，從而實現連接。在此實施例中，塗層(9)只須通過加壓便可發揮其連接作用，所以可以放棄供熱和加熱裝置(14)。在此實施例中，最好只在搭接部位或者說連接部位(10)布置塗層(9)。不論在何種情況下，包裝材料片(5，6，7)也可以有兩層以上，其時例如骨架結構層(8)可浸漬於或塗覆一種附加的緻密的塗層。
還有一種替代方法，塗層(9)也可以用一種熱性粘結劑，這種粘結劑可通過加壓和加熱來活化。此外還可使用由兩種分離的不同的成份組成的接觸性粘結劑，這兩種成分在彼此相遇時會起化學反應，從而彼此結合起來。根據這種情況，這兩種成分例如也可用在與圖2所示相似的兩個將要彼此接觸的塗層(9)中。在各種不同的結合可能性中，視材料的選擇和處理之不同，有純粘合、純熔合或者兩相結合的粘合-熔合。
可用各種方法對所述的實施例進行變更。除了在壓包機(2)的技術設計上、壓縮包(1)的材料選擇上以及在包裝和摺疊技術上已述及的變更之外，還可對封緊裝置(13)進行變更。壓梁也可以全面積地作用於搭接部位或者說連接部位(10)，而且沒有帶狀或點狀的單體壓柱(16)。根據另一種變更方案，單體壓柱(16)數量減少了，而且配有一些獨立的驅動機構，這時單體壓柱沿著壓緊的壓縮包(1)被移動，與此同時交替地被推向壓縮包以完成連接(11)並再將它們移開。封緊裝置(13)也可與摺疊裝置(18)相結合，這樣在摺疊裝置(18)將腹帶(7)捆在壓縮包(1)上的同時，第一批熔接帶或連接點(11)就已經形成了。
在包裝材料片(5，6，7)的材料選擇上也有多種可能性。除了聚乙烯之外，其它品種塑料或某些具有形體彈性的和具有抗拉強度及抗脹強度的材料也是適用的。此外還可採用某些混合材料，為此也能用各種不同性質的塑料。
參考代號名稱表1壓縮包2壓包機3壓柱，下4壓柱，上5包裝材料片，蓋6包裝材料片，底7包裝材料片，腹帶8骨架結構，織物9塗層10搭接部位，連接部位11連接，熔接帶12包裝設備13封緊裝置14加熱裝置15壓緊裝置16單體壓柱17壓制箱18摺疊裝置19薄膜卷
權利要求
1.在壓包機中用一塊或幾塊具有形體彈性的包裝材料片來包裝由纖維狀材料特別是由切短的或束狀的紡織纖維打成的壓縮包的方法，包裝材料片被包折到壓縮包上並加以固定，該方法的特徵在於包裝材料片(5，6，7)相互搭接，並且通過粘接和/或熔接而彼此連接起來。
2.按照權利要求1中所述的方法，其特徵在於所用的多層包裝材料片(5，6，7)具有骨架結構層(8)和至少在一定部位上有可熔接和/或可粘接的塗層(9)。
3.按照權利要求2中所述的方法，其特徵在於包裝材料片(5，6，7)以它們的塗層(9)而相互接觸。
4.按照權利要求1或其後的權利要求中的任一項所述的方法，其特徵在於包裝材料片(5，6，7)在連接過程中藉助壓力和/或熱量而連接在一起。
5.按照權利要求1或其後的權利要求中的任一項所述的方法，其特徵在於可以實現帶狀或點狀的連接(11)。
6.按照權利要求1或其後的權利要求中的任一項所述的方法，其特徵在於包裝材料片(5，6，7)是用塑料，最好是用聚乙烯製成的。
7.按照權利要求6中所述的方法，其特徵在於骨架結構層(8)和塗層(9)基本上是用同一種塑料做成的。
8.按照權利要求1或其後權利要求中的任一項所述的方法，其特徵在於骨架結構層(8)和塗層(9)所用的材料具有不同的高熔化溫度。
9.按照權利要求8中所述的方法，其特徵在於骨架結構層(8)的熔化溫度高於塗層(9)的熔化溫度。
10.包裝設備，用於在壓包機中包裝由纖維材料、特別是由切短的或束狀的紡織纖維打成的壓縮包，使用一塊或幾塊具有形體彈性的包裝材料片，材料片被包折到壓縮包上並加以固定，該設備的特徵在於包裝設備(12)配備有一個可向壓縮包(1)推進的封緊裝置(13)，用於熔接和/或粘接彼此搭接著的包裝材料片(5，6，7)。
11.按照權利要求10中所述的設備，其特徵在於封緊裝置(13)配有一個加熱裝置(14)和/或一個壓緊裝置(15)。
12.按照權利要求10或11中所述的設備，其特徵在於封緊裝置(13)有幾個點狀的或帶狀的單體壓柱(16)。
13.具有形體彈性的包裝材料片，用於在壓包機中包裝由纖維狀材料、特別是由切短的或束狀的紡織纖維打成的壓縮包，其特徵在於包裝材料片(5，6，7)具有多層結構，有一骨架結構層(8)和一個至少塗布在一定部位上的可以熔接和/或粘接的塗層(9)。
14.按照權利要求13中所述的包裝材料片，其特徵在於骨架結構層(8)是作為織物設計的。
15.按照權利要求13或14中所述的包裝材料片，其特徵在於塗層(9)至少塗布在骨架結構層(8)的一面，並全面積地覆蓋著這一面。
16.按照權利要求13或其後權利要求中的一項所述的包裝材料片，其特徵在於包裝材料片(5，6，7)是用塑料最好是用聚乙烯製成的。
17.按照權利要求16中所述的包裝材料片，其特徵在於骨架結構層(8)和塗層(9)基本上是用同一種塑料做成的。
18.按照權利要求13或其後權利要求中的一項所述的包裝材料片，其特徵在於骨架結構層(8)和塗層(9)所用的材料具有不同的高的熔化溫度。
19.按照權利要求18中所述的包裝材料片，其特徵在於骨架結構層(8)的熔化溫度高於塗層(9)的熔化溫度。
全文摘要
本發明涉及一種包裝方法和一種包裝設備，用於在壓包機(2)中包裝由切短的或束狀的紡織纖維打成的壓縮包(1)，為此使用一塊或幾塊具有形體彈性的包裝材料片(5，6，7)，它們被放置在壓縮包的四周，並加以固定。包裝材料片(5，6，7)彼此相搭接地放置，並通過在一些接觸部位的粘接和/或熔接而相互連接起來。為此使用多層的包裝材料片，它們具有一骨架結構層(8)和一個至少在一定部位布置的可熔接和/或可粘接的塗層(9)，這時包裝材料片以其塗層(9)而相互接觸，通過壓力和熱量實現連接。
文檔編號B65D65/14GK1141022SQ95191663
公開日1997年1月22日 申請日期1995年2月16日 優先權日1994年2月17日
發明者H·希爾舍克 申請人:奧蒂發機器製造有限公司