DE2327286C2 - Verpackungsvorrichtung - Google Patents

Description

dargestellt ist Diese Verpackungen sind im wesentlichen ähnlich denen der in der US-PS 34 67 244 beschriebenen.

Die Verpackungsvorrichtung 30 weisi in ihrem unteren rechten Abschnitt (Fig. 1) eine Spindel 32 auf, die eine Rolle 34 von verhältnismäßig dünner Kunststofffolie als Verpackungsmaterial trägt, die als kontinuierliche Bahn mittels einer herkömmlichen Bahnzuführungseinrichtung 33 abgewickelt wird. Diese Kunststoffolie wird (siehe auch F i g. 3 und 4) dem oberen Teil eines ersten Förderers 36 von Endlosketten zugeführt, der die Bahn schrittweise (nach links in P i g. 3) an mehreren Stationen vorbeiführt, wo Verpackungsvorgänge während der Verweilzeiten stattfinden.

Der Förderer 36 weist zwei parallele Ketten mit Hohlrollen auf, jeweils eine benachbart einer Kante der Bahn 34. Jede Kette trägt mehrere Klammersätze 40 \F i g. 6 und 8), die in gleichmäßigen Abständen an der Kette angeordnet sind. Jede Klammer ^eist federbelastbare Backen 42,43 auf, deren Spitzen zusammenwirken, um die Seitenränder der Bahn zu ergreifen. Die zylindrischen Abschnitte der Backenelemente 42 passen locker in entsprechende hohle Rollen der Kette 36, so daß eine axiale Bewegung der Elemente 42 möglich ist, wenn die Klammer geöffnet und geschlossen wird.

Paare von unteren Backenelementen 43 sind einstükkig als Teil einer Schwenkplatte 44 ausgebildet, deren Oberteil gekrümmt ist, um in ein entsprechend gekrümmtes Tragelement 45 zu passen zur Bildung einer länglichen Schwenkachse 46 für die Schwenkplatte. Das Tragelement 43 ist mit L-förmigen Laschen 46a ausgestattet, die in eine Grundplatte 47 eingesetzt sind, die fest mit der Kette 36 verbunden ist Die Elemente 42 sind an der Oberseite mit einer Nut versehen, um mit entsprechenden Schlitzen in der Schwenkplatte 44 zusammenzupassen, so daß sich die Elemente 42 horizontal bewegen, wenn die Platte 44 um ihre Schwenkachse 46 geschwenkt wird. Federn 48 umgeben die Elemente 42 und drücken gegen die Platte 44 um die Greifbacken geschlossen zu halten.

Benachbart dem Förderer 36 ist an einer Stelle, die der Stelle vorangeht, wo die Bahn 34 aufgebracht wird, eine stationäre rampenförmige Kurve 49 so angeordnet daß ein Arm 50 (der ein Teil der Schwenkplatte 44 bildet), die Platte 44 um die Schwenkachse 46 dreht Dadurch werden die Elemente 42 in Richtung auf die Kette 36 verschoben und die unteren Elemente 43 werden nach unten und wegbewegt (siehe F i g. 6 und 8), damit die Bahn in die Stellung gleiten kann, wo sie durch die Klammerbacken ergriffen wird. Die unteren Elemente werden in seitlicher Richtung ausreichend bewegt damit die Folie nicht gebogen oder abgelenkt werden muß, bevor sie in die Klammer eintritt

Nachdem die Bahn 34 entsprechend pos-tioniert ist, ermöglicht die Kurve 49 ein ZurückdrUcken des unteren Elements gegen das obere Element wodurch die Kunststoffolie unter der Kraft der Druckfeder 48 fest ergriffen wird. Die Backen ergreifen die Kunststoffolie in der Bahnebene und verformen daher die Folie nicht. Diese Klammeranordnung ist auch deshalb besonders vorteilhaft weil sie in der Hinsicht selbsttätig ist, daß ein Zug der Folie von der Klammer weg bewirkt, daß die Bakken aufeinandergedrückt werden und die Folie noch fester erfassen.

Wie man aus den F i g. 3, 4 und 7 erkennt, trägt der Förderer 36 die Bahn 34 an einer zweistufigen, vertikal hin- und herbeweglichen Wärmeformeinrichtung vorbei, die eine Heizstation 52 und eine Formstation 54 aufweist

Der Wärmeformvorgang läßt sich wie folgt kurz zusammenfassen. In der Heizstation 52 wird eine beheizte Platte in die Bahnebene gebracht und eine Dichtung zwischen der Platte und der Folie durch Berührung mit einer feststehenden Stützplatte oberhalb der Bahn hergestellt Dann wird Vakuum durch die beheizte Platte aufgebracht um die Folie in Berührung mit der beheizten Oberfläche zu bringen und die Temperatur der Folie

ίο so anzuheben, daß ein Streckformen möglich ist Am Ende des Verweilzyklus wird die beheizte Platte abgesenkt und die Folie führt ihren Bewegungsschritt zur nächsten Station 54 aus, wo ein wassergekühltes Formgesenk 56 nach oben zur Folienunterseite bewegt wird.

An diesem Gesenk 56 wird Vakuum angelegt um die erhitzte Folie durch den Atmosphärendruck nach unten zu drücken, damit sie die Gestalt des Gesenkhohlraums einnimmt Die Folie wird dabei gestreckt oder tiefgezogen zu einer napfförmigen Behälterschale 58, die als Behälter für das aufzunehmende Erzeugnis dient Das Gesenk 56 weist vorzugsweise seitliche Tröge 56a auf, die die Randbereiche der Folie stärker strecken als die mittleren Bereiche, wodurch die speziellen, im Querschnitt ohrförmigen Elemente geformt werden und sich entlang den Seiten des Erzeugnisses in der fertigen Pakkung erstrecken.

Wenn die Bahn 34 von der Formstation 54 (Fig.4) austritt bewegt sie sich nach außen unter eine Beladeeinrichtung 59 für das Erzeugnis, die so angeordnet ist daß sie automatisch den in Scheiben geschnittenen Schinken oder Speck in die Behälterschale 58 legt. Die Beladeeinrichtung für das Erzeugnis kann im wesentlichen so beschaffen sein, wie in der US-PS 33 54 613 beschrieben und wird daher hier nicht in Einzelheiten beschrieben. Es wird jedoch darauf hingewiesen, daß bei einer solchen Beladeeinrichtung die Vorschubbewegung des Förderers für das Erzeugnis kontinuierlich ist wobei jedoch die Geschwindigkeit veränderbar ist und zwar synchron mit der Tätigkeit des intermittierend bewegten Bahnförderers 36, so daß sichergestellt ist daß die Geschwindigkeit des Erzeugnisses zu der Geschwindigkeit des Behälters im Augenblick, der Übergabe paßt Die beladenen Behälterschalen 58 werden schrittweise nach links bewegt längs der horizontalen Bewegungsbahn des Kettenförderers 36 zu einer Behälterschließ- und Verschweißstation 60. Unmittelbar oberhalb dieser Station ist ein mit mehreren Flächen versehener Rotationsförderer 62 angeordnet, der der Station 60 eine kontinuierliche Folienbahn 64 aus starkem

so Kunststoff zuführt die zu halbstarren Behälterschalen 66 (siehe auch F i g. 5) geformt ist, die auf die geformten Behälterschalen 58 passen, um das zu verpackende Erzeugnis vollständig einzuschließen.
Die Behälterschließ- und Verschweißstation 60 weist ein vertikal hin- und herbewegliches erstes Schweißbauteil 68 auf (siehe auch Fig. 14 und 15), das ein Verschweißelement 70 der Impulsbauart trägt, Dieses Verschweißbauteil wird während der Verweilzeit durch ein unteres hin- und herbewegliches Bett 72 nach oben bewegt (Dieses untere Bett dient auch dazu, die verschiedenen anderen beweglichen Verpackungsbauteile hin- und herzubewegen, die unterhalb der Bahn angeordnet sind.) Am Ende des Aufwärtshubes wird das Verscüiweißbauteil 68 nach oben gegen die untere Bahn 34 durch eingebaute Federn 74 gedruckt (F i g. 4). Das Impuisschweißbauteil 70 wird dann betätigt, um den Flanschflächen, die den unteren Behälter 68 umgeben, ausreichend Wärme zuzuführen, um ein Verschweißen

mit den Flanschflächen der halbstarren Behälterschale 66 am gesamten Umfang zu erreichen, ausgenommen ein Bereich 76, durch den die Verpackung dann evakuiert wird.

Der Rotationsförderer 62 steht in Antriebsverbindung mit dem Förderer 36 durch eine Reihe von Kupplungselementen 78, die die Förderkette berühren. Auf diese Weise wird der Rotationsförderer mit einer intermittierenden Bewegung gedreht, die genau mit der des horizontalen Förderers synchronisiert ist Wenn sich der Rotationsförderer dreht, nimmt er die halbstarre Kunststoffolie 64 von einer Rolle 80 auf, die durch eine herkömmliche Bahnzuführungseinrichtung 82 abgewickelt wird, beispielsweise gleich der unteren Bahnzuführung 33.

Wie man aus F i g. 9 erkennt, ist der Rotationsförderer 62 an seinem Umfang mit einer Reihe von Formgesenken 84 versehen (bei dieser Ausführungsform zehn), deren Ausnehmungen so gestaltet sind, daß sie der Gestalt der bevorzugten Behälterschale 66 entsprechen. Während jedes Indexschrittes bewegt sich ein leeres Gesenk in die Stellung unter einem neuen Abschnitt der Bahn 64. Am Anfang der nachfolgenden Verweilzeit wird eine Druckplatte 86 nach unten geschwenkt, um die Bahn in die entsprechende Stellung über dem Gesenk zu pressen. Danach wird ein Paar von Kniehebelbetätigungseinrichtungen 88 benachbart den Seiten des Rotationsförderers 62 nach vorne gedrückt durch einen Steuermechanismus 90 (der einen kettengetriebenen Exzenter 92 aufweist), um ein zugehöriges Kniehebeigetriebe 94 zu betätigen (wobei jeweils eine Gruppe an einem Ende jedes Gesenks vorgesehen ist). Diese Kniehebelgetriebe 94 wiederum schieben zugehörige Gesenkklammern 96 in eine Stellung, wo sie die Bahn dicht über dem Gesenk halten.

Die Gesenkklammern 96 bestehen aus einem Satz von im Abstand angeordneten parallelen länglichen federnden Klemmfingern 100 (siehe auch Fig. 13), deren Spitzen gekrümmt sind zu einer Stellung, in der sie dicht gegen den Rotationsfördererrahmen längs der Seitenwand des Gesenks 84 gedruckt werden können. Das Kniehebelgetriebe 94 kann über den Totpunkt hinaus bewegt werden, wobei Federn 102 so angeordnet sind, daß sie in der geschlossenen Stellung eine Kraft aufbringen, um die Klemmfinger gegen den Rotationsfördererrahmen zu drücken, um die Kante der Bahn dicht in ihrer Position über dem Gesenk zu halten. In der offenen Stellung des Getriebezuges 94 dienen die Federn 102 dazu, die Klemmfinger 100 von dem Gesenk weg zu halten.

Die Kunststoffbahn 64 wird durch die Schrittbewegung des Rotationsförderers 62 unter eine zurückziehbare Strahlungsheizung 110 bewegt, die in drei aufeinanderfolgenden Gesenkstationen den Kunststoff auf Fonntemperatur aufheizt Nachdem die Folie in der Schrittbewegung unter der Heizeinrichtung herausbewegt ist, wird Vakuum an die Gesenkausnehmung unter der Folie angelegt, so daß die aufgeheizte Folie nach unten gegen die Wände der Gesenkausnehmung gezogen wird. Das Vakuum wird während des nachfolgenden Schrittes aufrechterhalten, um sicherzustellen, daß die Folie in der gewünschten Gestalt ausreichend abkühlt Das dem Gesenk zugeführte Vakuum wird durch ein Drehschieberventil (nicht gezeigt) nahe der Rotationsförderernabe gesteuert mit dem alle Gesenkausnehmungen durch geeignete Vakuumleitungen verbunden sind. Jedes Gesenk ist wassergekühlt Die Anschlüsse für das Vakuum und das Wasser zu dem Gesenk werden automatisch hergestellt, wenn das Gesenk in seiner Stellung auf dem Rotationsförderer befestigt wird, beispielsweise durch Bajonettverbindungen.

Die Gesenke für das Wärmeformen müssen bestimmte Eigenschaften haben, um ihre Funktion in gewünschter Weise zu erfüllen. Beispielsweise müssen die Gesenke ein Innenprofil haben, das genau dem zu formenden Teil entspricht; die Flächen müssen einer beträchtlichen Erwärmung durch die Bahn widerstehen, ohne an der Bahn festzuhaften. Die Wärme der Bahn muß auch schnell absorbiert werden, um die Folie auf Erstarrungstemperatur abzukühlen. In den Bereichen, wo die Wärmeverschweißungen nach dem Formen ausgeführt werden, soll das Gesenk mit einem ununterbrochenen federnden, die Schweißstelle stützenden Material bedeckt sein. Zusätzlich zu diesen grundsätzlichen Anforderungen sollen die Gesenke ein schnelles und leichtes Auswechseln ermöglichen und sollen wirtschaftlich herzustellen sein. Außerdem sollen die Gesenke vorzugsweise dafür geeignet sein, verhältnismäßig komplexe Gestaltungen zu formen (beispielsweise die trapezförmigen Behälter 66 nach F i g. 2), und zwar mit einer sehr transparenten, fehlerfreien Folienoberfläche, damit der Käufer ohne Schwierigkeiten das Erzeugnis betrachten kann.

Diese Vorteile werden dadurch erreicht, daß auf die Flächen der Gesenke (84 eine dünne Lage von elastischem Material 120 aufgebracht ist, beispielsweise Silikongummi, die sich über den Bereich der Ausnehmung und auch über die Flanschflächen erstreckt, wo der Gummi als ein Stützband 122 (F i g. 21) für die Wärmeverschweißung dient Die Gummiabdeckung wird genau auf die erforderlichen Innenabmessungen geformt Die Metallflächen (aus Aluminium) des Gesenks unter dem Gummi brauchen nicht mit engen Toleranzen ausgeführt zu sein; sie können so belassen werden, wie sie gegossen oder grob bearbeitet sind, beispielsweise mit Toleranzen von ±0,4 mm. Die Gummischicht 120 ist ausreichend dünn, um die Wärme rasch von der geformten Bahn zu dem Metall des Gesenks zu leiten, wo die Wärme durch die Wasserkühlung weiter abgeführt wird Die Gummidicke kann beispielsweise zwischen 1,6 und 2,4 mm liegen.

Der Gummirand 122 auf den Flanschflächen sollte (für die dargestellte Verpackung) im wesentlichen eben sein, beispielsweise flach in einem Bereich von 0,13 mm, und parallel zu der Rückseite des Gesenks. Insbesondere der Rand sollte frei sein von Einkerbungen, Löchern und Fremdkörpern. Der Gummi innerhalb der Gesenkausnehmung kann mit schmalen Löchern geformt sein, die mit der Kammer 124 unterhalb der Gesenkausnehmung in Verbindung stehen (diese Kammer wird mit Vakuum versorgt durch das Drehschieberventil, und zwar zur entsprechenden Zeit in dem Arbeitsablauf), um das Gesenk zu evakuieren, um die erhitzte Bahn in die Ausnehmung durch atmosphärischen Druck zu ziehen.

Die Gummischicht 120 kann unmittelbar in den Gesenkhohlraum durch verschiedene Verfahren eingebracht werden. Beispielsweise kann eine bestimmte Menge Gummi ungefähr in der Mitte des Hohlraums eingelegt werden und ein genau bearbeiteter Kern (dargestellt bei 126) wird in den Hohlraum gedrückt, wobei zugleich eine Erwärmung erfolgt, um den Gummi zusammenzudrücken und ihn über die gesamte Gesenkfläche einschlieBlich der Flanschflächen um den Hohlraum herum zu drücken. Die metallischen Flächen des Gesenks sollten vor dem Aufbringen des Gummis mit einem Klebstoff versehen worden sein, um eine Verkle-

7 8

bung zwischen dem Metall und dem Silikongummi zu sen; wenn das Verschweißbauteil aufgesetzt ist, hält seibewirken. Die Klebverbindung sollte eine größere Fe- ne durch Federbelastung erzeugte, gegen das Gesenk stigkeit haben als die Scherfestigkeit des Gummis. gerichtete Kraft die beiden Bahnen sicher und dicht in

Der beispielsweise aus Aluminium hergestellte Kern der Stellung für den Verschweißvorgang. Deshalb wer-

126 ist genau bearbeitet, so daß er genau der Kontur des 5 den jetzt (siehe Fig. 12) die Klemmfinger 100 außer

zu formenden Teils, d. h. des Behälters 26 in diesem Fall Eingriff mit der Bahn 64 gebracht. Diese Freigabe wird

entspricht. Man erkennt, daß nur ein genauer Bearbei- durch einen Zapfen 130 bewirkt, der durch ein oberes

tungsgang notwendig ist, weil der einzelne Kern für Bett 132 des vertikal hin- und herbewegten Mechanis-

mehrere Gesenke verwendet werden kann. Daher wer- mus der Vorrichtung getragen wird, und der (durch das

den hierbei mit hohen Kosten verbundene Bearbei- io in F i g. 3 gezeigte Getriebegestänge) synchron mit dem

tungsgänge vermieden, die bei früheren Arten von Ge- unteren Bett 72 (siehe oben) jedoch entgegengesetzt

senken erforderlich waren, bei denen blanke Metallflä- dazu hin- und herbewegt wird, wobei beide Betten im-

chen der heißen tiefgezogenen Bahn ausgesetzt wurden. mer horizontal bleiben.

Die beschriebene Vorrichtung weist auch Vorteile ge- Am Ende der Verweilzeit, d. h. nachdem das Ver-

genüber der Verwendung von dicken, das Gesenk fül- 15 schweißen der Behälterschale 58 mit der Behälterschale

!enden Blöcken auf, die beispielsweise die Wärme nicht 66 teilweise oder vorläufig durchgeführt wurde, wird

in ausreichendem Maße ableiten, wie es für manche das Versiegelungsbauteil 68 nach unten zurückgezogen.

Anwendungsfälle erforderlich ist, beispielsweise beim Die teilweise fertiggestellte Verpackung wird dann um

Formen einer halbstarren Folie. zwei Schritte nach links bewegt, wo sie von den Arbeits-

Außerdem hat die beschriebene Vorrichtung den 20 bauteilen einer Evakuierungs- und Fertigverschweiß-Vorteil, daß bei der Beschädigung irgendeines Teiles des station 136 erfaßt wird. Diese Bauteile weisen obere und Wulstes 122 oder bei der Notwendigkeit einer Ausbes- untere Vakuumkammern 138, 140 auf, die durch Fühserung die gesamte Gummiabdeckung abgelöst und er- rungen 72 und 132 in ihre Stellung bewegt werden, wo setzt werden kann. Die gewünschten Innenkonturen, sie die Verpackung umgeben und gegenüber der äuße-Abmessungen und Oberflächengüte ergibt sich aus der 25 ren Atmosphäre verschließen.

ursprünglichen Form, die nur einmal bearbeitet werden Die Kammern 138, 140 sind gemeinsam mit einem

muß. Dies führt zu einer sehr zufriedenstellenden und Vakuumventil 132 verbunden, das in der geschlossenen

wirtschaftlichen Gesenkausführung. Stellung der Kammern durch einen Kurvenmechanis-

Nachfolgend soll der Arbeitsvorgang weiter be- mus betätigt wird, um ein Vakuum über und unter der

schrieben werden; die Schrittbewegung des Rotations- 30 Verpackung herzustellen. Das Innere der Verpackung

förderers 62 bringt jede halbstarre Behälterschale 66, wird dabei ebenfalls durch einen zuvor gebildeten Eva-

die vollständig geformt ist, zur Übereinstimmung mit kuierungsschnittl44(sieheFig. 19) in der unteren Bahn

einer entsprechend gefüllten Behälterschale 58 an der evakuiert, wobei die Luft durch einen Kanal 146 austritt,

Behälterschließ- und Verschweißstation 60. Die Behäl- der ein Teil der unteren Vakuumkammer bildet und mit

terschale 66 wird nach unten in einem Winkel in bezug 35 der Hauptvakuumleitung zu dieser Kammer in Verbin-

auf die horizontale Bahnlinie geführt und bewegt sich in dung steht Der Evakuierungsschlitz wird in herkömmli-

die Station 60 gleichzeitig mit der zugehörigen gefüllten eher Weise durch ein schlitzendes Messer 148 (F i g. 3

Behälterschale 58, so daß sich die beiden Teile nicht und 7) erzeugt, das von der oberen Führung 132 getra-

behindern, selbst wenn das zu verpackende Erzeugnis gen wird, und zwar in einer Stellung kurz vor der Behäl-

über die Flanschbereiche der Behälterschale 58 hinaus- 40 terschließ- und Verschweiß- oder Zusammenpacksta-

ragt. tion 60.

Während der Schrittbewegung drücken die Kupp- Die untere Vakuumkammer 140 enthält ein das Gelungselemente 78 die Kette 36 um eine kleine Strecke senk ausfüllendes Stück 150 (Fig. 19), das die untere nach unten. Die Ketten werden durch federbelastete Behälterschale 58 mit dem Erzeugnis nach oben gegen Aufnahmen getragen, um diese Bewegung zuzulassen. 45 die obere Behälterschale 66 drückt, wobei das Erzeugnis

Am Ende der Schrittbewegung sind die Flansche der vorzugsweise sehr nahe an das Oberteil des Behälters

nach oben geöffneten Behälterschale 58 und die Flan- gebracht wird. Dieses Anheben vor der Evakuierung hat

sehe der nach unten geöffneten Behälterschale 66 paral- sich als sehr vorteilhaft und wirksam zur Erzeugung

IeI und im wesentlichen in der gleichen Ebene, bevor das einer hochwertigen Verpackung erwiesen. Die obere

Verschließen erfolgt, wie oben beschrieben. 50 Vakuumkammer 138 enthält ebenfalls ein das Gesenk

Wichtig für ein wirksames Verschweißen bzw. Ver- füllendes Teil 152, das der Gestalt der halbstarren Beschließen ist die Positionierung beider Bahnen durch die hälterschale entspricht Beide die Gesenke ausfüllenden jeweiligen Klammern 40 und 96. Dabei wird eine genaue Teile vermindern die erforderliche Luftmenge, die bei Steuerung der Bahnen sichergestellt, um zu bewirken, jedem Evakuierungsvorgang abgesaugt werden muß.
daß die beiden Sätze von geformten Taschen in richti- 55 Am Ende des Evakuierungsvorgangs kann ein Gas in ger Beziehung zueinander liegen, wenn das Verschwel· die Verpackung durch ein Gasrohr (nicht gezeigt) eingeßen erfolgt, so daß man eine gute Verschweißung erhält, führt werden, das zu einem Bereich nahe dem Evakuieinsbesondere, ohne daß Falten auftreten. Wie in den rungskanal 146 führt Wenn das Evakuieren oder die F i g. 11 und 12 gezeigt ist, greifen die Klemmelemente Gasfüllung vollständig ausgeführt ist wird der Evakuie-42, 43 und die Klemmfinger 100 in versetzter Weise 60 rungsschlitz durch eine hin- und herbewegliche beheizte entlang der Längsrichtung der Maschine (& h. parallel nachgeordnete Verschweißplatte 160 in einer Einrichzu der Kante der Bahn 34) ineinander, um ein fortlaufen- tung verschlossen, die ähnlich der in der US-PS des kontinuierliches Ergreifen beider Bahnen zu ermög- 35 24 298 gezeigten ist

liehen, jedoch ohne jede mechanische gegenseitige Stö- Nach dem Verschweißen werden die Vakuumkam-

rung der jeweiligen Bauteile. 65 mern 138,140 belüftet und zwar bevorzugt zuerst die

Während der Verweilzeit wird das Schweißbauteil 68 untere und dann die obere Kammer. Der Atmosphärennach oben bewegt, um die beiden Bahnen 34 und 64 druck drückt die untere Folienbahn 34 nach oben gegen seeen ein Gesenk 84 des Rotationsförderers 62 zu pres- das zu verpackende Erzeugnis, wodurch das Erzeugnis

9 10

gegen die obere Fläche der Behälterschale 66 mit einer Am Anfang der Verweilzeit wird eine Stützplatte 186

Kraft gedrückt wird, die von dem Grad der Evakuierung nach unten in den Flanschbereich der oberen Bahn be-

und gegebenenfalls der Menge der Gasfüllung abhängt wegt, und zwar zwischen benachbarte Behälterschalen

Die flexible untere Folie wird eng in das Innere der 66. Diese hin- und hergehende Bewegung wird durch ein Behälterschale gedrückt und erstreckt sich an den Sei- 5 Gestänge bewegt, das zwei Glieder 188,190 und einen

tenwänden der Behälterschale nach unten und füllt alle Luftzylinder 192 aufweist, der die Gestängekupplung

hohlen Bereiche aus, die zwischen dem Erzeugnis und 194 nach links bewegt, um die Glieder in eine im wesent-

den Behälterwänden bleiben. Durch das Vorformen der liehen vertikale Verriegelungsstellung zu drücken. Die-

unteren Bahn 34 zur Erzeugung der Taschen 58 werden se Bewegung zieht die Tragwellen 196 für die Platte 186

die notwendigen gestreckten Randfolienbereiche ge- ίο nach unten; am Ende der Bewegung wird die Platte in

schaffen, die unmittelbar auf der Innenseite der Behäl- ihrer Stellung verriegelt (aufgrund der gegenseitigen

terwände liegen, um ein gutes und enges Zusammenpas- Stellung der Gestängeglieder), um die Anwendung einer

sen sicherzustellen. großen Schneidkraft ohnr wesentliche Verformung der

Es ist besonders festzustellen, daß sich bei dieser An- gegenüberliegenden Teile zu ermöglichen. Ordnung der Rauminhalt der Verpackung automatisch 15 Wenn der Gestängemechanismus 188, 190 in seiner an den Rauminhalt des zu verpackenden Erzeugnisses Stellung verriegelt ist, wird eine (nicht in Einzelheiten anpaßt, so daß immer gute Verpackungen sichergestellt gezeigte) herkömmliche Einrichtung betätigt, um die sind, auch wenn eine erhebliche Schwankung der Größe Schneidtrommel 182 quer zur Arbeitsrichtung der Voroder Kontur des Erzeugnisses von einer Einheit zur richtung zu rollen, und zwar unter der Flanschfläche nächsten auftritt wie dies insbesondere bei in Scheiben 20 zwischen zwei Verpackungen, so daß die Schneidkante geschnittenem Schinken oder Speck der Fall ist 184 die beiden Bahnen 34 und 64 schneidet, um die

Nachdem die Vakuumkammern 138,140 am Ende der Verpackungen zu trennen. Der stützende Karton ist mit Verweilzeit voneinander getrennt sind, wird die Verpak- abgerundeten Ecken vorgeformt so daß er hierbei nicht kung schrittweise auf ihrer horizontalen Bewegungs- geschnitten werden muß. Die getrennten Verpackungen bahn weiterbewegt, bis sie eine Station 166 erreicht, wo 25 können aus der Vorrichtung durch einen herkömmlieine Platte oder ein Kartonstück angebracht wird. Un- chen Förderer herausbewegt werden, ter dieser Station ist ein Plattenmagazin 168 angeord- Bei Maschinen der beschriebenen Art, die mit verriet, das einen Stapel von steifen flachen Kartonstücken hältnismäßig großer Geschwindigkeit arbeiten, bei-170 enthält, die durch einen Kettenförderer 172 einzeln spielsweise vierzig Schritte pro Minute, kann eine Neiangehoben und zur Station 166 bewegt werden, um an 30 gung dahingehend bestehen, daß das zu verpackende der Verpackung angebracht zu werden, wo der Karton Erzeugnis aus der Behälterschale 58 vor der Behälterais steifes und schützendes Bauteil nahe der geformten schließstation 60 infolge der Beschleunigung und Verzöflexiblen Behälterschale 58 und parallel zu dieser dient gerung bei jedem Schritt herausgleitet Dies kann insbe-Der Karton wird in Übereinstimmung mit der Verpak- sondere zu Schwierigkeiten führen, wenn die Behälterkung zugeführt; während der Verweilzeit der Vorrich- 35 schalen 58 eine Tiefe haben, die geringer ist als die Höhe tung wird eine Wärmeverschweißstange von einer dar- des Erzeugnisses, wobei diese Anordnung aber erunterliegenden Stellung nach oben bewegt um eine wünscht ist, um eine Überdehnung der Kunststoffolie zu Wärmeverschweißschicht auf dem Karton zu aktivie- vermeiden. Die Schwierigkeiten können insbesondere ren, so daß der Karton mit der flexiblen Bahn am Um- auch bei sehr gleitfähigen Erzeugnissen auftreten, beifang der Verpackung vollständig verschweißt wird. 40 spielsweise bei Schinken oder Speck, insbesondere

Nachdem der Karton mit der Folie 34 verbunden wenn die Kanten der Behälterschalen 58 leicht in Bewe-

oder verschweißt ist werden die Klammern 40 kurzzei- gungsrichtung geneigt sind, so daß sich eine rampenähn-

tig geöffnet und dann geschlossen, so daß die Klammern liehe Gestaltung ergibt, so daß das Erzeugnis zu leicht

die halbstarre Bahn und den Karton als Teile der voll- gleiten kann. Außerdem können Schwierigkeiten bei

ständigen Verpackung ergreifen können. In der Station « verhältnismäßig schweren Erzeugnissen auftreten, die

nach der Verschweißstation wird ein wassergekühltes zu einem Durchhängen der geformten Behälterschalen

Bauteil 174 nach oben gegen die verschweißten Berei- 58 führen und zu einer pendelartigen Schwingbewe-

che des Kartons bewegt um den Karton zu kühlen und gung führen, wenn die Schrittbewegung mit hoher Ge-

die verschweißte Verbindung vor weiteren Verfahrens- schwindigkeit anhält und startet

schritten auszuhärten. 50 Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden, kann die

Die fertigen Verpackungen werden schrittweise wei- Verpackungsvorrichtung 30 vorteilhafterweise mit eiter nach links bewegt und nahe dem Ende der oberen ner besonderen Einrichtung versehen sein, um die ge-Teile des Fördereis 36 werden die Klammern 40 wieder füllten Behälterschalen 58 zu ergreifen und eine Relativdurch eine Kurve geöffnet um die Reihe von fertigge- bewegung zwischen dem Erzeugnis und den Behältnisstellten Verpackungen freizugeben. Durch die weitere 55 sen zu verringern oder zu vermeiden. Bei der gezeigten Bewegung der noch nicht freigegebenen Verpackungen Ausführungsform (siehe F i g. 4 und 23) ist unterhalb der werden die schon freigegebenen Verpackungen vor- gefüllten Behältnisse 58 eine Steuereinrichtung 200 als wärts gestoßen, was nötigenfalls durch einen kleinen Förderer für das Erzeugnis vorgesehen, die eine Kette Hilfsförderer unterhalb der Bahnlinie unterstützt wer- von Bauteilen aufweist, zu der Querstangen 202 gehöden kann. Die freigegebenen Verpackungen werden da- 60 ren, die unmittelbar unter den Flanschbereichen der durch in eine Schneidstation 180 (Fig. 16) bewegt, wo Bahn 34 angeordnet sind, und Zwischengnippen von die Packungen auseinandergeschnitten und die Ecken Tragstreifen 204 aufweisen, die unter den Behälterschader Packungen abgerundet werden. Dieser Schneidvor- len 58 angeordnet sind. Diese Bauteile sind durch zwei gang wird durch eine rollende Schneidtrommel 182 aus- Ketten 206 getragen, welche synchron vom Kettenförgeführt die auf ihrer zylindrischen Umfangsfläche eine 65 derer 36 angetrieben werden.

Schneidkante 184 aufweist deren Enden sich verzwei- Die Hauptstangen 202 erstrecken sich nach oben in gen, um abgerundete Kurven für das Beschneiden der den Bereich entlang der vertikalen Endwände der BeEcken zu bilden. hälterschalen 58 und dienen als Barrieren gegen iede

Bewegung der aufgenommenen Erzeugnisse in Längsrichtung der Vorrichtung relativ zu der Bewegung des Förderers 36. Auf diese Weise werden die zu verpackenden Erzeugnisse zwangsläufig in den Grenzen der Hohlräume gehalten, die durch die Behälterschalen gebildet sind, während die gefüllten Schalen zur Behälterschließstation 60 bewegt werden. Während dieser Zeit verhindern die unteren Tragleisten 204, daß der Boden der Schalen infolge des Gewichtes des Erzeugnisses durchhängt.

Diese Steuerungs- oder Führungseinrichtung 200 für das Erzeugnis endet nahe der Behälterschließstation 60, weil dort das erste Verschlußbauteil 68 angeordnet ist Um eine übermäßige Bewegung des Erzeugnisses innerhalb der Zusammenpackstation zu verhindern, wenn die Schrittbewegung anhalten wird, kann das erste Verschlußbauteil mit einer zusätzlichen besonderen Einrichtung versehen sein, die eine Vorwärtsbewegung des Erzeugnisses am Ende des Bewegungsschrittes verhindert, ohne daß die nachfolgende Vorwärtsbewegung der teilweise zusammengefügten Verpackung behindert wird, nachdem der erste Verschließvorgang durchgeführt wurde.

in F i g. 24 ist eine bevorzugte Ausführungsform einer solchen Halteeinrichtung gezeigt, die eine Platte 210 aufweist, die bei 212 schwenkbar am oberen Ende eines vertikalen Trägers 214 angebracht ist, der in das Verschließbauteil 68 eingefügt ist, und zwar in der Weise, daß die beiden Teile zusammen während der Verweilzeit hin- und herbewegt werden. Diese Platte 210 wird in Uhrzeigerrichtung durch eine Feder 216 gezogen und nimmt während der Schrittbewegung die gezeigte geneigte Stellung gegen einen Anschlag 218 ein.

In Fig. 24 ist eine mit dem Erzeugnis gefüllte Behälterschale 58 gezeigt, die sich der Behälterschließstation 60 nähert. Da die Behälterschale die Trageinrichtung 200 verlassen hat, wird ihr Boden unter dem Gewicht des Erzeugnisses etwas durchhängen. Die Platte 210 ist vertikal so angeordnet, daß ein Teil der Platte über der unteren Fläche der gefüllten Schale 58 angeordnet ist Wenn die Schale in die Station 60 bewegt wird, gleitet sie über die Platte und versucht, diese im Gegenuhrzeigersinn gegen die Feder 216 zu drehen, wobei die Platte schließlich wieder in eine horizontale Stellung gebracht wird.

Diese Drehung der geneigten Platte 210 gegen die Federspannung absorbiert Energie von dem vorwärtsbewegten Erzeugnis, was dazu führt daß eine Vorwärtsbewegung des Erzeugnisses über die Bewegung des Förderers 36 hinaus verhindert wird. Dadurch wird das Erzeugnis gehindert, nach oben in den Bereich der Flansche vor der Behäiterschaie 58 zu gieiien. Wenn der Verschluß hergestellt ist besteht keine Möglichkeit mehr, daß sich das Produkt aus der Schale während der nachfolgenden Schritte bewegt

Für manche Anwendungsfälle kann es erwünscht sein, die Stütze 214 so anzuordnen, daß sie eine vertikale Bewegung ausführen kann, beispielsweise durch die Verwendung einer teleskopartigen oder Kolbenkonstruktion für die Stütze. Wenn das Gewicht des Erzeugnisses ausreicht, kann sich dabei die Stütze um einen kurzen Weg nach unten bewegen vor oder gleichzeitig mit der Aufwärtsbewegung des Verschließbauteils 68.

Die in F i g. 2 gezeigte Schinkenverpackung 250 weist die halbstarre transparente Behälterschale 66 auf, die als obere Darbietungsfläche der Verpackung dient, die flexible, auf der Rückseite geformte Kunststoffabdeckfolie 34 (die das evakuierte Innere hermetisch abschließt) und

das flache, aus steifem Karton bestehende Schutzteil 170 als Unterteil der Verpackung. Die Verschweißung zwischen dem Karton 170 und der flexiblen Folie ist vorzugsweise fester als die Verschweißung zwischen der flexiblen Folie und der Behälterschale 66, damit die Verpackung vom Verkäufer leicht geöffnet werden kann, indem die Verschweißung zwischen den beiden Kunststoffolien geöffnet wird, wobei der stützende Karton als Hilfe beim Aufbringen einer Zugkraft auf die flexible Folie verwendet wird.

Hierzu 12 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2 bles Material handelt Patentansprüche: Aus der FR-PS 20 28 765 und der DE-OS 19 21 809 sind bereits Verpackungsmaschinen bekannt, bei denen

1. Verpackungsvorrichtung mit einem ersten För- die untere Folienbahr. am Rande mittels Klammersät· derer zum Transportieren einer ersten Folienbahn 5 zen festgehalten wird Entsprechende Klammersätze längs einer ersten Förderbahn; mit einem zweiten auch für die obere Folienbahn sind jedoch bei diesen Förderer zum Transportieren einer zweiten Folien- Maschinen nicht vorgesehen.

bahn auf einer zweiten Förderbahn über die erste Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im Zusam-Folienbahn; mit zumindest einer Formstation an den menhang mit einer Vakuumverpackungsmaschine in Förderbahnen, um in der ersten oder unteren Folien- io der Zeichnung dargestellt und im folgenden beschriebahn und der zweiten oder oberen Folienbahn Be- ben. Es zeigt

hälterschalen auszuformen, die in einer Behälter- Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Verpak-

schließ- und -verschweißstation einander genähert, kungsmaschine,

gegenseitig ausgerichtet und zu luftdichten Verpak- F i g. 2 eine Verpackung, wie sie die Maschine gemäß

kungen verbunden werden, dadurch gekenn- 15 Fig. 1 herstellt,

zeichnet, daß der zweite Förderer (62) über Fig.3 eine Seitenansicht einer Maschine gemäß

Kupplungselemente (78) vom ersten Förderer (36) Fig. 1,

angetrieben ist; der erste Förderer (36) an Ketten F i g. 4 eine schematische Seitenansicht der wesentli-

angeordnete Klammersätze (40) aufweist, die in end- chen Funktionsbauteile der Maschine,

loser Folge im Abstand zueinander angeordnet sind 20 Fig. 5 eine perspektivische Darstellung der beiden

und die Kanten der ersten Folienbahn (34) erfassen Folienbahnen des Verpackungsmaterials, die durch die

und auch der zweite Förderer (62) im Abstand zuein- Maschine hindurchlaufen,

ander angeordnete Klammern (96) aufweist, die die F i g. 6 einen Teilschnitt längs der Linie 6-6 in F i g. 3,

Kanten der zweiten Folienbahn (64) erfassen, und wobei die einer Klammer zugeführte flexible Folien-

daß bei der gegenseitigen Annäherung der beiden 25 bahn dargestellt ist,

Folienbahnen (34, 64) in der Behälterschließstation F i g. 7 einen Teilschnitt längs der Linie 7-7 in F i g. 3

die Klammern des einen Klammersatzes (40) in die zur Darstellung des Formgesenks für die flexible Folien-

durch die Abstände zwischen den Klammern des bahn,

anderen Förderers (62) gebildeten Lücken gelangen. F i g. 8 eine perspektivische Ansicht der Klammer,

2. Verpackungsvorrichtung nach Anspruch 1, da- 30 Fig.9 einen vertikalen Schnitt zur Darstellung eines durch gekennzeichnet, daß der zweite Förderer (62) Rotationsförderers für die Oberfolie,

als Rotationsförderer über der Behälterschließsta- F i g. 10 Einzelheiten der Packstation in einem Verti-

tion (60) angeordnet ist; und daß der unterste Teil kaischnitt,

des Rotationsförderers (62) mit dem ersten Teil der F i g. 11 einen Horizontalschnitt längs der Linie 11-11

Förderbahn (36) ausgerichtet ist und die zweite Fo- 35 in Fig. 10, wobei das Ineinandergreifen der beiden

lienbahn (64) im wesentlichen in einer Ebene mit der Klammersätze erkennbar ist,

ersten Folienbahn (34) gehalten wird. F i g. 12 einen Vertikalschnitt längs der Linie 12-12 in

Fig. 10.

F i g. 13 eine perspektivische Darstellung der Klemm-

40 finger für den Rotationsförderer,

F i g. 14 einen Teilschnitt zur Darstellung des Aus-

Die Erfindung betrifft eine Verpackungsvorrichtung gangszustands für die Verschweißung,

gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Fig. 15 eine perspektivische Ansicht des Schweiß-

Eine derartige Verpackungsmaschine ist aus der DE- Werkzeugs,

OS 19 21 787 bekannt Bei der bekannten Verpackungs- 45 F i g. 16 eine perspektivische Ansicht einer Trennvorvorrichtung liegen untere Halbschalen der Verpackun- richtung für die fertigen Packungen, gen auf einem Tisch auf, über den die Unterfolie durch Fig. 17 einen vertikalen Schnitt zur Darstellung der eine nicht dargestellte Fördereinrichtung gezogen wird, Bauteile für die Evakuierung und die abschließende während obere Halbschalen der Verpackung mittels Verschweißung,

Führungsrollen, die sich jeweils zu beiden Seiten einer so Fig. 18 einen Vertikalschnitt längs der Linie 18-18 in

Halbschale an die in der oberen Folienbahn verbleiben- F i g. 17,

den ebenen Ränder anlegen, über die unteren Halbscha- Fig. 19 einen Vertikal-Teilschnitt zur Darstellung

len gelegt werden. von Einzelheiten der Evakuierkammer,

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine ge- F i g. 20 einen Horizontal-Teilschnitt zur Darstellung

eignete Ausbildung der Folienförderer anzugeben, 55 von Einzelheiten der unteren Hälfte der Evakuierungs-

durch die eine synchrone Zuführung der Folienbahnen kammer,

sichergestellt ist. F i g. 21 und 22 vertikale Teilschnitte eines Gesenks

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die den des Rotationsförderers,

Patentanspruch 1 kennzeichnenden Merkmale gelöst. F i g. 23 und 23a eine Draufsicht und eine Seitensicht

Mit der erfindungsgernäßen Lösung wird auf einfache 60 auf einen Teil der Trageinrichtung unter den gefüllten

und vorteilhafte Weise erreicht, daß die Folien mit den Behältern, und

eingeformten Behälterhalbschalen mit größtmöglicher F i g. 24 einen Vertikalschnitt zur Darstellung der

Ausrichtgenauigkeit der Verschweißstation zugeführt Kontrollplatte für das Erzeugnis in der ersten Schweiß-

werden. Diese exakte Ausrichtung der beiden Folien- einrichtung.

bahnen bzw. der darin geformten Halbschalen ist bei 65 In F i g. 1 ist eine Verpackungsvorrichtung 30 mit

vielen Verpackungsanwendungen besonders wichtig, mehreren miteinander synchron laufenden Stationen

insbesondere dann, wenn Verformungen an beiden Fo- gezeigt, die aufeinander abgestimmt arbeiten, um eine

lien vorgenommen werden und wenn es sich um flexi- Reihe von Verpackungen zu erzeugen, wie in F i g. 2