Verpackungsmaschine, insbesondere fur Backwaren
Die Erfindung betrifft eine Verpackungsmaschine, insbesondere für Backwaren, wobei die Verpackung aus einer Bodenhülle und einer Deckhülle besteht, die an ihren Berührungsstellen durch Leim oder Heisssiegeln miteinander verbunden werden können. Sie ist gekennzeichnet durch zwei in einem Rahmen angeordnete, aufeinander abrollende Walzen, in deren Umfang gleichmässig verteilt mehrere Mulden zur zeitweiligen Aufnahme des Verpackungsgutes angebracht sind, durch eine Vorrichtung zur Zuführung des Verpaclrungsmaterials ausserhalb jeder Walze und durch eine Einschiebevorrichtung zur taktgerechten Zuführung und - Einfübrung des Verpackungsgutes in die mit dem Verpackungsmaterial überzogenen Mulden der Walze.
Eine derartige Verpackungsmaschine eignet sich besonders für die Verpackung von Backwaren, wie Brötchen, Hefegebäck und dergleichen, da sie eine Berührung der Backwaren von Hand aus hygienischen Gründen ausschaltet.
Da derartige Backwaren ein leicht deformierbares, empfindliches Verpackungsgut mit eventuell hohem Feuchtigkei ! tsgvhaCt darstellen, können gemäss einer Weiterbildung der Erfindung die Vertiefungen in den aufeinander abrollenden Walzen der Form des Verpackungsgutes unter Berücksichtigung der Drehbewegung der Walzen beim Einfahren des Gutes angepasst sein. Ausserdem sind vorteilhaft Vorrichtungen zur Verformung des zulaufenden Verpackungsmaterials entsprechend der Umhüllung des Verpackungsgutes vorgesehen sowie eine Steuervorrichtung für die Einschiebevorrichtung mit zusätzlicher Zubringervorrichtung.
Durch eine derartige Ausbildung der Verpakkungsmaschine wird vermieden, dass das grossvolumige, leicht deformierbare und empfindliche Verpackungsgut beim Umhüllen mit dem Verpackungsmaterial in unzulässiger Weise deformiert wird. Eine weitere Besonderheit des Verpackungsgutes besteht darin, dass es sich insbesondere auf dem auf der Unterseite verwendeten Papier, das zur Erhöhung der Anschmiegsamkeit und der Abdunstoberfläche für die aus dem Verpackungsgut aufgenommene hohe Feuchtigkeit vorzugsweise stark aufgerauht ist, nicht verschieben lässt, sondern hängen bleibt. Ausserdem sollen die Verpackungen möglichst jeweils nach einigen Stücken abgeschnitten werden.
Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Verpackungsmaschine werden nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein schematisches Bild der Verpackungsmaschine,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch das Walzenpaar,
Fig. 3 einen Querschnitt durch das Walzenpaar,
Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel mit Zusatzwalzen und Förderband,
Fig. 5 die Zubringereinrichtung für das Verpackungsgut,
Fig. 6 einen vergrösserten Querschnitt der Walzen eines dritten Ausführungsbeispiels mit Vorverformung des Verpackungsmaterials und den Vorgängen beim Einschieben des Gutes in die Walzen,
Fig. 7 eine der Fig. 6 entsprechende Darstellung nach dem Erfassen des Gutes durch die obere Walze.
Wie Fig. 1 zeigt, enthält die Maschine zwei gegenläufige, federnd gegeneinander drückende Walzen 2, 3 mit Mulden für das Verpackungsgut. Das Verpackungsmaterial wird von Rollen 22, 23 entnommen und läuft von oben und unten in die Walzen ein.
Das Verpackungsgut wird durch einen Einschieber 26 jeweils in die Mulden der Walzen geschoben. Dabei wird es von den Verpackungsmaterialien umhüllt, die um die Mulden herum zusammengepresst und miteinander vorzugsweise durch Heisssiegeln verbunden werden. Das von unten zulaufende Verpackungsmaterial, vorzugsweise saugfähiges Kreppapier, kann durch eine Leimvorrichtung laufen, deren Formwalze 24 das Laimmuster dort aufbringt, wo es für das Verbinden mit dem von oben zulaufenden Material, vorzugsweise Zellglasfolie, benötigt wird. In der Trokkeneinrichtung 25 wird der Leim teilweise oder ganz getrocknet. Das verpackte Gut wird dem Sammelbehälter 28 zugeführt.
Verwendet man Papier, auf das bereits ein entsprechendes Klebstoffmuster aufgedruckt ist, so kann man natürlich auf die Leimeinrichtung 24 und die Trockeneinrichtung 25 verzichten und je nach der Art des Klebers eine Trommel zum Anfeuchten verwenden oder einen thermoplastischen Kleber beim Durchlauf durch das Walzenpaar erhitzen.
Gemäss Fig. 2 sind die Verpackungswalzen 2, 3 im Rahmen 1 so gelagert, dass sie aufeinander abrollen. - Der Antrieb erfolgt durch einen nicht dargestellten Motor über die Zahnräder 4, 5, die die Walzen gegenläufig in Drehung versetzen. Die Lager der oberen Walze 3 stützen sich oben an einer abgefederten Lagerschale 6 ab, so dass die Walze gegebenenfalls nach oben ausweichen kann. Jede der Walzen ist gemäss Fig. 3 mit fünf Mulden 7 versehen.
Die Mulden in der unteren Walze entsprechen der unteren Hälfte des Verpackungsgutes. In den zwischen den Mulden verbleibenden Stegen 8 der unteren Walze 2 sind Perforiermesser 9 radial verschiebbar angeordnet. Die Perforiermesser 9 sind in geeignete Längsnute in den Stegen 8 eingesetzt und durch Federn 10 in diesen gehalten. Die Perforiermesser stehen nach beiden Seiten über die Walze 2 über und laufen in Schlagzapfen 11 aus.
Unterhalb der Bahn der Schlagzapfen in der Ebene der Berührungslinie der beiden Walzen endet der Tragarm 12 eines Führungsgestänges 13 in einem Schlaghammer 14. Das Führungsgestänge 13 und mit ihm der Schlaghammer 14 wird durch einen Elektromagneten 15 schlagartig angehoben. Die Spitzen des Perforiermessers werden dabei von einer Längsnut 16 in dem gegenüberliegenden Steg 17 der oberen Walze 3 aufgenommen. Die Stege 17 können ausserdem Längsbohrungen 18 zur Aufnahme von elektrischen Heizelementen 19 tragen. Die Schleifringanschlüsse 10 für diese Heizelemente sitzen dann neben der Walze 3 auf deren Antriebsachse. Gegebenenfalls kann die Oberfläche der Stege noch mit einer Silikongummischicht überzogen werden.
Unmittelbar vor dem Walzenpaar 2, 3 ist der Arbeitstisch 21 mit mehreren schmalen Einschnitten versehen, durch die ein Einschieber 26 von unten her hindurchgreift (Fig. 5). Der Einschieber 26 besteht aus mehreren gebogenen Hebelarmen, die auf einer gemeinsamen Welle 27 befestigt sind. Die Welle ist so im Maschinenraum 1 angeordnet, dass die abgerundeten Hebelspitzen in der einen Endlage bis in die Mulden der Walzen hineinragen, in der zweiten Endlage (strichpunktiert dargestellt) unter dem Arbeitstisch 21 liegen.
Zum Antrieb der Hebel 26 sitzt auf dem einen Ende der Welle 27 ein Hebel mit Rolle 27a. Diese Rolle wird von dem gabelförmigen Ende eines Steuerhebels 27b umgriffen, der bei 27c im Ma schinenrahmen gelagert ist. Dieser Hebel trägt eine Rolle 27al. Die Feder 27e drückt die Hebelarme 26 gegen das Walzenpaar 2, 3 und zugleich den Steuerhebel mit der Rolle 27d gegen eine Kurvenscheibe 27f, die auf der Welle 2b der unteren Walze 2 sitzt. Das Einschieben des Verpackungsgutes geschieht also durch eine Feder, das Rückholen der Hebelarme 26 zwangläufig.
Beim Abziehen von den Vorratsrollen überspannen die Papierbahn 23a und Folienbahn 22a zunächst die Mulden in den Walzen 2, 3. Von den Einschiebern 26 wird das Brötchen zwischen die Papier- und Folienbahn gedrückt, die sich dabei in die Mulde ausweichend deformieren.
Durch die Walzenränder und die Stege der Walzen werden die von unten kommende, mit Kleber bestrichene Papierbahn.und die von oben kommende Zellglasfolie aufeinandergepresst und miteinander verklebt. Sobald die Längsstege aufeinander abrollen, wird der Elektromagnet 15 eingeschaltet und durch die Bewegung des Perforiermessers 9 das Verpakkungsmaterial gelocht oder geschnitten.
Fig. 4 zeigt eine Abwandlung der Verpackungsmaschine, die die Verwendung von nicht sofort genügend bindendem Leim ermöglicht. Hinter dem Walzenpaar 2, 3, ist ein zweites, ebenso geformtes Walzenpaar 29, 30 angeordnet. Die vorderen Walzen sind mit den hinteren durch Stahlbänder 31, 32 verbunden, in denen sich Öffnungen befinden, deren Umriss den Mulden in den Walzen entspricht. Die Förderbänder drücken das Verpackungsmaterial über einen längeren Zeitraum zusammen, bis der Leim genügend abgebunden hat.
Die Ausführung nach Fig. 6 und 7 besitzt eine für das Auflegen des Verpackungsgutes von Hand geeignete kontinuierliche laufende Zubringereinrichtung, die aus einem Kettentrieb 33a besteht, an dem in gleichmässigem Abstand Mitnehmer 33b angeordnet sind, die mit ihrer Unterseite auf einer Schiene 33c laufen. Die Mitnehmer fallen nach hinten ab, nachdem das Verpackungsgut in den Wirkungsbereich der Hebel 26 gekommen ist.
Das Verpackungsmaterial, das von oben und unten zuläuft, wird vom Verpackungsgut in die Vertiefung der Walzen gezogen. Um Deformationen bei empfindlichem Verpackungsgut durch dieses Einziehen zu verhüten, sind Gegenwalzen 2a und 3a von gleicher Grösse wie die Walzen 2 und 3 vorgesehen, deren Vorsprünge die Verpackunsmaterialien in die Mulden der Formwalzen 2 und 3 ziehen. Walzen und Gegenwalzen werden federnd gegeneinander gedrückt, damit das Verpackungsmaterial beim Weiterlaufen nicht wieder zurückgezogen wird.
Die verpackte Ware soll so aus der Verpackungsmaschine genommen werden, dass keine Stauung entsteht. Dieses wird gemäss Fig. 7 erreicht, indem das dicht an die Walze anschliessende Abnahmebrett 21b unter die Mitte der unteren Walze 2 mit Neigung nach unten gelegt ist.
Packaging machine, in particular for baked goods
The invention relates to a packaging machine, in particular for baked goods, the packaging consisting of a bottom shell and a top shell, which can be connected to one another at their contact points by glue or heat sealing. It is characterized by two rollers that roll on top of each other and are arranged in a frame, in the circumference of which several troughs are evenly distributed for temporarily receiving the packaging material, by a device for feeding the packaging material outside each roller and by a push-in device for the timely supply and insertion of the Goods to be packaged into the troughs of the roller that are covered with the packaging material.
Such a packaging machine is particularly suitable for the packaging of baked goods, such as rolls, yeast pastries and the like, since it eliminates manual contact with the baked goods for reasons of hygiene.
Since such baked goods are easily deformable, sensitive packaged goods with possibly high moisture! According to a further development of the invention, the depressions in the rollers that roll on one another can be adapted to the shape of the goods to be packaged, taking into account the rotational movement of the rollers when the goods are inserted. In addition, devices are advantageously provided for deforming the incoming packaging material in accordance with the wrapping of the packaged goods, as well as a control device for the insertion device with an additional feed device.
Such a design of the packaging machine avoids the large-volume, easily deformable and sensitive packaging material from being deformed in an inadmissible manner when being wrapped with the packaging material. Another peculiarity of the packaged goods is that it cannot be moved, in particular on the paper used on the underside, which is preferably heavily roughened to increase the smoothness and the evaporation surface for the high moisture absorbed from the packaged goods, but instead gets stuck. In addition, the packaging should be cut off after a few pieces if possible.
Exemplary embodiments of the packaging machine according to the invention are described below with reference to the drawing. Show it:
Fig. 1 is a schematic picture of the packaging machine,
2 shows a longitudinal section through the pair of rollers,
3 shows a cross section through the pair of rollers,
4 shows a second embodiment with additional rollers and conveyor belt,
5 shows the feed device for the packaged goods,
6 shows an enlarged cross-section of the rollers of a third embodiment with pre-deformation of the packaging material and the processes when the goods are pushed into the rollers,
7 shows a representation corresponding to FIG. 6 after the goods have been grasped by the upper roller.
As FIG. 1 shows, the machine contains two counter-rotating, resiliently pressing rollers 2, 3 with troughs for the goods to be packaged. The packaging material is removed from rollers 22, 23 and enters the rollers from above and below.
The packaged goods are pushed into the troughs of the rollers by a slide 26. It is enveloped by the packaging materials that are pressed together around the troughs and connected to one another, preferably by heat sealing. The packaging material flowing in from below, preferably absorbent crepe paper, can run through a gluing device, the forming roller 24 of which applies the flaking pattern where it is required for joining with the material flowing in from above, preferably cellulose film. In the drying device 25, the glue is partially or completely dried. The packaged goods are fed to the collecting container 28.
If you use paper on which a corresponding adhesive pattern is already printed, you can of course dispense with the glue device 24 and the drying device 25 and, depending on the type of glue, use a drum for moistening or heat a thermoplastic glue as it passes through the pair of rollers.
According to FIG. 2, the packaging rollers 2, 3 are mounted in the frame 1 in such a way that they roll off one another. - It is driven by a motor, not shown, via the gears 4, 5, which set the rollers rotating in opposite directions. The bearings of the upper roller 3 are supported at the top on a spring-loaded bearing shell 6, so that the roller can move upwards if necessary. Each of the rollers is provided with five depressions 7 according to FIG. 3.
The hollows in the lower roller correspond to the lower half of the packaged goods. In the webs 8 of the lower roller 2 remaining between the troughs, perforating blades 9 are arranged so as to be radially displaceable. The perforating knives 9 are inserted into suitable longitudinal grooves in the webs 8 and held in them by springs 10. The perforating knives protrude on both sides over the roller 2 and run out in hammer pins 11.
The support arm 12 of a guide rod 13 ends in a hammer 14 below the path of the hammer pins in the plane of the contact line of the two rollers. The guide rod 13, and with it the hammer 14, is suddenly lifted by an electromagnet 15. The tips of the perforating knife are received by a longitudinal groove 16 in the opposite web 17 of the upper roller 3. The webs 17 can also have longitudinal bores 18 for receiving electrical heating elements 19. The slip ring connections 10 for these heating elements then sit next to the roller 3 on its drive axle. If necessary, the surface of the webs can also be coated with a silicone rubber layer.
Immediately in front of the pair of rollers 2, 3, the work table 21 is provided with several narrow incisions, through which a slide 26 extends from below (FIG. 5). The slide 26 consists of several curved lever arms which are fastened on a common shaft 27. The shaft is arranged in the machine room 1 in such a way that the rounded lever tips protrude into the troughs of the rollers in one end position and lie under the work table 21 in the second end position (shown in phantom).
To drive the lever 26, a lever with a roller 27a is seated on one end of the shaft 27. This role is encompassed by the fork-shaped end of a control lever 27b which is mounted in the machine frame at 27c. This lever carries a roller 27al. The spring 27e presses the lever arms 26 against the pair of rollers 2, 3 and at the same time the control lever with the roller 27d against a cam disk 27f which is seated on the shaft 2b of the lower roller 2. The goods to be packaged are pushed in by a spring, and the lever arms 26 are inevitably returned.
When withdrawn from the supply rolls, the paper web 23a and film web 22a initially span the troughs in the rollers 2, 3. The pushers 26 push the roll between the paper and film web, which deform into the trough.
Through the roller edges and the webs of the rollers, the paper web coming from below and coated with adhesive and the cellulose film coming from above are pressed and glued together. As soon as the longitudinal webs roll off one another, the electromagnet 15 is switched on and the packaging material is perforated or cut by the movement of the perforating knife 9.
4 shows a modification of the packaging machine which enables the use of glue that does not immediately bind sufficiently. Behind the roller pair 2, 3, a second, similarly shaped roller pair 29, 30 is arranged. The front rollers are connected to the rear rollers by steel belts 31, 32 in which there are openings whose outline corresponds to the troughs in the rollers. The conveyor belts compress the packaging material over a longer period of time until the glue has set sufficiently.
The embodiment according to FIGS. 6 and 7 has a continuously running feeder device suitable for placing the goods to be packaged by hand, which consists of a chain drive 33a, on which drivers 33b are arranged at an even distance, the underside of which run on a rail 33c. The drivers drop backwards after the packaged goods have come into the range of action of the lever 26.
The packaging material, which flows in from above and below, is drawn into the recess of the rollers by the packaging material. In order to prevent deformations caused by this drawing-in of sensitive packaging goods, counter rollers 2a and 3a of the same size as rollers 2 and 3 are provided, the projections of which pull the packaging materials into the depressions of the forming rollers 2 and 3. Rollers and counter-rollers are resiliently pressed against each other so that the packaging material is not pulled back again when it continues to run.
The packaged goods should be removed from the packaging machine in such a way that they do not jam. This is achieved according to FIG. 7, in that the removal board 21b, which adjoins the roller, is placed under the center of the lower roller 2 with an incline downward.