DE102008015691B3

DE102008015691B3 - Vorrichtung und Verfahren zum Verpacken von Produkten in Beuteln

Info

Publication number: DE102008015691B3
Application number: DE200810015691
Authority: DE
Inventors: Klaus Rothermel; Dieter Winter
Original assignee: Multivac Sepp Haggenmueller GmbH and Co KG
Current assignee: Multivac Sepp Haggenmueller GmbH and Co KG
Priority date: 2008-03-26
Filing date: 2008-03-26
Publication date: 2010-04-15
Anticipated expiration: 2028-03-27
Also published as: CH698690B1; CH698690A2

Abstract

Eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren zum Verpacken von Produkten (14) in Beuteln (13) weist einen Deckel (5) auf, der zusammen mit einem Unterteil (12) eine Kammer (4) zum Aufnehmen eines mit einem Produkt (14) befüllten Beutels (13) bildet. Es ist eine Schneidvorrichtung (8) zum Abschneiden eines Beutelhalses (15) und ein Spalt (16) zur Abfuhr von einem abgetrennten Beutelhals (15) in einen, an das Unterteil (12) angrenzenden, Abzug (10) vorgesehen. Die Aufgabe der Vorrichtung und des Verfahrens ist es zu ermöglichen, dass sowohl kleine als auch große abgetrennte Beutelhälse (15) nach der Siegelung und der Schneidung kostengünstig abgeführt werden können. Hierfür ist der Spalt (16) durch den Deckel (5) verschließbar.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verpacken von Produkten in Beuteln, insbesondere für eine Kammerbandmaschine.
Bei automatischen Kammermaschinen bzw. Bandmaschinen werden Packungen bzw. Beutel mit zu verpackenden Produkten evakuiert, eventuell begast, versiegelt und abtransportiert. Sind die Beutel für die zu verpackenden Produkte zu lang, werden die überstehenden Beutelhälse während des Verpackungsvorgangs abgeschnitten und abgeführt. Es sind Vorrichtungen bekannt, bei denen die Beutelhälse bereits während evakuiert, begast und versiegelt wird, über einem Schacht angeordnet sind. Nach dem Schneiden der Beutelhälse fallen diese schwerkraftbedingt in diesen Schacht und werden abgesaugt. Große Beutelhälse können auf diese Weise abtransportiert werden. Der Nachteil dieser Vorrichtung ist, dass der Schacht entsprechend breit ausgeführt sein muss, um größere Beutelhälse einzusaugen. Dadurch ist die Sogwirkung gering, was dazu führt, dass die Beutelhälse teilweise nicht wie gewünscht abgeführt werden. Es sind weiterhin Systeme bekannt, bei denen die abgetrennten Beutelhälse durch einen schmalen Schacht bzw. Spalt mit Hilfe einer Absaugvorrichtung abgesaugt werden. Durch den schmalen Schacht ist die gewünschte Sogwirkung vorhanden, kleine Beutelhälse können abgeführt werden. Der Nachteil dieser Vorrichtung ist es, dass größere bzw. längere Beutelhälse durch den schmalen Spalt nicht abgesaugt werden können. Ein weiterer Nachteil beider Konstruktionen ist es, dass sie aufwändig und teuer sind.
Aus der DE 39 16 170 A1 ist eine Vakuum-Kammermaschine mit einer Kammer bekannt, wobei die Kammer aus einem Kammerunterteil und einem relativ dazu bewegbaren Kammeroberteil besteht. Die abgetrennten Beutelhälse werden durch Glasluft durch eine mit einer Klappe verschließbare Öffnung befördert bzw. abtransportiert.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, die/das es ermöglicht, sowohl kleine als auch große abgetrennte Beutelhälse nach der Siegelung und der Schneidung kostengünstig abzuführen.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß Anspruch 9. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Sobald der Deckel der Kammerbandmaschine nach der Siegelung und der Schneidung angehoben wird, entsteht zunächst ein schmaler Spalt, durch den insbesondere kürzere Beutelhälse mit Hilfe einer Druckluftvorrichtung und durch die Sogwirkung des schmalen Spalts bzw. einer Absaugvorrichtung abgeführt werden können. Sobald der Deckel weiter angehoben wird, hebt er einen Schutzrahmen mit an, wodurch der Spalt vergrößert wird, um nun auch längere Beutelhälse abzuführen. Auf diese Weise können sowohl kurze als auch lange abgetrennte Beutelhälse sicher abgeführt werden.
Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnungen.
Von den Figuren zeigen:
1 eine schematische Ansicht eines Teils einer Kammerbandmaschine;
2 eine perspektivische schematische Ansicht eines Teils der Kammerbandmaschine;
3 eine schematische Seitenansicht der Kammerbandmaschine;
4a) eine schematische Ansicht eines Teils der Kammerbandmaschine mit geschlossenem Deckel bei der Evakuierung;
4b) eine schematische Ansicht eines Teils der Kammerbandmaschine bei der Versiegelung und der Beutelhalsschneidung;
4c) eine schematische Ansicht eines Teils der Kammerbandmaschine bei der Belüftung;
4d) eine schematische Ansicht eines Teils der Kammerbandmaschine bei der Anhebung des Deckels und dem Wegblasen der Beutelhälse;
4e) eine schematische Ansicht eines Teils der Kammerbandmaschine bei der weiteren Anhebung des Deckels und dem Wegblasen der Beutelhälse;
4f) eine schematische Ansicht eines Teils der Kammerbandmaschine beim Mitnehmen eines Schutzrahmens durch den Deckel;
4g) eine schematische Ansicht eines Teils der Kammerbandmaschine bei der vollständigen Öffnung eines Abzugs;
4h) eine schematische Ansicht eines Teils der Kammerbandmaschine beim Produktabtransport und -antransport;
4i) eine schematische Ansicht eines Teils der Kammerbandmaschine beim Schließen des Deckels;
4j) eine schematische Ansicht eines Teils der Kammerbandmaschine mit geschlossenem Deckel.
Im Folgenden wird mit Bezug auf die Figuren eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beispielhaft an einer Kammerbandmaschine beschrieben. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Kammerbandmaschine als automatische Kammerbandmaschine ausgebildet.
1 zeigt eine schematische Ansicht einer Kammerbandmaschine mit einem Förderband 1, einem Gestell 2, einem Auflegebereich 3, einer Kammer 4 und einem Deckel 5. Die Kammer 4 wird durch den Deckel 5 zusammen mit einem Unterteil 12 (sie he 2) gebildet, wobei sich der Deckel 5 beispielsweise motorisch betrieben automatisch öffnet oder manuell öffnen lässt, um beispielsweise zu evakuierende bzw. zu versiegelnde Beutel 13 aufzunehmen, die durch das Förderband 1 automatisch zugeführt werden, und der sich anschließend automatisch schließt, um die Kammer 4 zu bilden.
2 zeigt die Kammerbandmaschine in einer perspektivischen schematischen Ansicht. Der Deckel 5 ist mit einem Mitnehmer 6 versehen, der am unteren Rand des Deckels 5 vorgesehen ist und sich im Wesentlichen als Vierkant-Profil in die Zeichenebene hinein bzw. aus ihr heraus über die gesamte Länge der Kammer 4 erstreckt. Der Deckel 5 bildet mit dem Unterteil 12 die Kammer 4. In der Kammer 4 ist der Beutel 13 vorgesehen, in dem sich ein Produkt 14 befindet. Der Beutel 13 weist einen Beutelhals 15 auf, der sich in der Kammer 4 in Richtung des Mitnehmers 6 erstreckt. An der Innenseite des Deckels 5 sind eine Siegelvorrichtung 7 und eine Schneidvorrichtung 8 vorgesehen, die sich im Bereich des Beutelhalses 15 in die Kammer 4 hinein erstrecken. Die Siegelvorrichtung 7 und die Schneidvorrichtung 8 wirken mit einem Widerlager 11 zusammen, das auf dem Unterteil 12 vorgesehen ist und sich über die gesamte Länge der Kammer 4 in die Zeichenebene hinein bzw. aus ihr heraus erstreckt. Beide Vorrichtungen 7, 8 sind absenkbar.
Weiterhin ist neben dem Unterteil 12 ein Abzug 10 vorgesehen, der in dieser Ausführungsform als Absaugschacht ausgebildet ist und sich über die gesamte Länge der Kammer 4 in die Zeichenebene hinein bzw. aus ihr heraus erstreckt. Die Oberseite des Abzugs 10 befindet sich im Wesentlichen auf dem Niveau der Oberseite des Unterteils 12. In der Vorderansicht der Kammerbandmaschine ist im rechten oberen Bereich des Abzugs 10 ein Spalt 16 (siehe 4d)–i)) vorgesehen, der bei ab gesenktem bzw. geschlossenem Deckel 5 durch die untere Fläche des Mitnehmers 6 verschlossen ist. Außerdem ist der Spalt 16 durch einen Schutzrahmen 9 verschlossen, der sich im Wesentlichen in die Zeichenebene hinein bzw. aus ihr heraus über die gesamte Länge der Kammer 4 erstreckt. Der Schutzrahmen 9 hat in 2 die Form einer Treppenstufe von links unten nach rechts oben. Eine erste Schutzrahmenplatte 91 ist im wesentlichen parallel zum Boden angeordnet und verschließt zum Teil den Spalt 16 (siehe 4d)–i)). Eine zweite Schutzrahmenplatte 92 schließt sich daran an und erstreckt sich im Wesentlichen orthogonal zum Boden nach oben. Daran anschließend erstreckt sich eine dritte Schutzrahmenplatte 93 am oberen Ende der zweiten Schutzrahmenplatte 92 im Wesentlichen parallel zum Boden nach rechts. Die erste Schutzrahmenplatte 91 befindet sich bei abgesenktem Deckel 5 auf demselben Niveau, wie die untere Fläche bzw. die untere Kante des Mitnehmers 6.
Es ist weiterhin eine Druckluftvorrichtung 17 vorgesehen, die im Inneren der Kammer 4 angeordnet ist und mit deren Hilfe die abgetrennten Beutelhälse 15 in den Abzug 10 geblasen werden können. Die Absaugrichtung der in den Abzug 10 beförderten Beutelhälse 15 ist durch einen durchgezogenen Pfeil dargestellt.
Als vorteilhafte Weiterbildung sind in dieser Ausführungsform an der Vorderseite des Abzugs 10 Bohrungen 19, so genannte Fehlluftbohrungen, angeordnet, deren Funktion nachfolgend näher beschrieben wird. Die Bohrungen 19 sind nicht auf die gezeigte Form beschränkt, vielmehr kann eine einzige Bohrung 19 oder mehrere Bohrungen bzw. Öffnungen beliebiger Form vorgesehen sein. Die hier beschriebene Ausführungsform ist grundsätzlich jedoch auch ohne die Bohrungen 19 möglich.
3 zeigt die Kammerbandmaschine in einer schematischen Seitenansicht. Im oder am Abzug ist eine Absaugvorrichtung 18 vorgesehen, durch die die Beutelhälse 15 in Richtung der durchgezogenen Pfeile abtransportiert bzw. abgesaugt werden. Alternativ kann auch eine Abblasvorrichtung vorgesehen sein, um die Beutelhälse 15 mit Hilfe von Druckluft abzutransportieren. Durch die Bohrungen 19 kommt es auch ohne eine Abblasvorrichtung, sondern lediglich durch die Absaugvorrichtung 18 zur Bildung einer Luftströmung durch den Abzug 10.
Im folgenden wird der Betrieb der Vorrichtung beschrieben.
4a) bis j) zeigen jeweils einen Ausschnitt der Kammerbandmaschine in einer schematischen Vorderansicht.
Wie in 4a) gezeigt ist, befindet sich der Deckel 5 in einer abgesenkten Position. Die Kammer 4 wird in diesem Schritt evakuiert (gestrichelter Pfeil).
Wie in 4b) gezeigt ist, werden die Siegelvorrichtung 7 und die Schneidvorrichtung 8 abgesenkt und wirken mit dem Widerlager 11 zusammen. Der Beutel 13 wird versiegelt und im produktfernen Bereich des Beutelhalses 15 geschnitten.
Wie in 4c) gezeigt ist, liegt der abgetrennte Beutelhals 15 auf dem Widerlager 11 auf. Die Kammer 4 wird belüftet (gestrichelter Pfeil) und das im Beutel 13 versiegelte Produkt 14 ist bereit zum Abtransport.
Wie in 4d) gezeigt ist, wird der Deckel 5 zusammen mit dem Mitnehmer 6 und der Siegelvorrichtung 7 sowie der Schneidvorrichtung 8 angehoben. Der Spalt 16 öffnet sich und weist eine erste Öffnungsweite auf. Sobald der Spalt 16 seine erste Öffnungsweite aufweist, werden die Beutelhälse 15 bzw. der Beutelhals 15 mit Hilfe der Druckluftvorrichtung 17 durch den Spalt 16 in den Abzug 10 geblasen. Zusätzlich zu der Druckluftvorrichtung 17 in der Kammer 4 werden insbesondere kleine bzw. kurze Beutelhälse 15 durch die, von der Absaugvorrichtung 18 (siehe 3) erzeugte, Sogwirkung in den Abzug 10 gesaugt. Die Sogwirkung wird durch den schmalen Spalt 16 mit der ersten Öffnungsweite verstärkt.
Wie in 4e) gezeigt ist, ist der Deckel 5 in einer ersten angehobenen Position, bei der die obere Fläche des Mitnehmers 6 in Kontakt mit der Innenfläche der dritten Schutzrahmenplatte 93 (siehe 2) des Schutzrahmens 9 steht, die erste Schutzrahmenplatte 91 (siehe 2) aber noch in Kontakt mit der oberen Fläche des Abzugs 10 steht und einen Teil des Spalts 16 verschließt. Die Beutelhälse 15 werden weiterhin durch Druckluft in den Abzug 10 befördert.
Wie in 4f) gezeigt ist, wird der Deckel 5 weiter angehoben und der Schutzrahmen 9 wird durch die formschlüssige Verbindung zwischen dem Mitnehmer 6 und der dritten Schutzrahmenplatte 93 (siehe 2) ebenfalls mit angehoben. Auf diese Weise vergrößert sich der Spalt 16 auf eine zweite Öffnungsweite. Es können nun auch größere bzw. längere Beutelhälse 15 durch Betätigen der Druckluftvorrichtung 17 in den Abzug 10 geblasen werden. Die langen Beutelhälse 15 stehen üblicherweise schon vor der Vergrößerung des Spalts 16 über diesen hinaus bzw. stehen am Schutzrahmen 9 an.
Wie in 4g) gezeigt ist, hat der Deckel 5 seine oberste Position erreicht, wobei der Abzug 10 bzw. der Spalt 16 vollständig geöffnet ist. Große Beutelhälse 15 können auf Grund der Schwerkraft und der oben beschriebene Sogwirkung in den Abzug 10 fallen und anschließend abtransportiert werden.
Wie in 4h) gezeigt ist, werden die Produkte 14 abtransportiert und neue zu versiegelnde mit Produkten 14 befüllte Beutel 13 in die Kammer 4 befördert.
Wie in 4i) gezeigt ist, schließt sich der Deckel 5 wieder und der Schutzrahmen 9 bzw. die erste Schutzrahmenplatte 91 (siehe 2) verschließt einen Teil des Spalts 16. Der Spalt 16 weist nun wieder seine erste Öffnungsweite auf. Die Beutelhälse 15, die sich im Abzug 10 befinden, werden abgesaugt bzw. druckluftunterstützt weggeblasen.
Wie in 4j) gezeigt ist, verschließen der Schutzrahmen 9 und der Deckel 5 den Spalt 16 vollständig. Die Vorrichtung befindet sich wieder in Ausgangsstellung (siehe 4a)). Das Verfahren beginnt von neuem mit der Evakuierung der Kammer 4.
Die Form des Deckels ist nicht auf die gezeigte Form beschränkt. Der Deckel kann z. B. auch die Form einer hohlen Halbkugel oder eine andere beliebige Form aufweisen. Dementsprechend kann der Mitnehmer statt einem Vierkantprofil auch eine andere beliebige Form aufweisen, solange der Spalt durch dieses Bauteil verschlossen und der Schutzrahmen mit angehoben werden kann. Der Abzug müsste dementsprechend ebenfalls eine andere Form aufweisen.
Ebenso ist die Erfindung nicht auf die beschriebene Anordnung der Siegel- bzw. Schneidvorrichtung beschränkt.
Es ist auch denkbar mehrere Beutel gleichzeitig in der Kammer abzufertigen.

Claims

Vorrichtung zum Verpacken von Produkten (14) in Beuteln (13) mit einem Deckel (5), der zusammen mit einem Unterteil (12) eine Kammer (4) zum Aufnehmen eines mit einem Produkt (14) befüllten Beutels (13) bildet, einer Schneidvorrichtung (8) zum Abschneiden eines Beutelhalses (15), einem Abzug (10), der an das Unterteil (12) angrenzt und einem Spalt (16) zur Abfuhr von mindestens einem abgetrennten Beutelhals (15) in den Abzug (10), dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt (16) durch den Deckel (5) verschließbar ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt (16) auf eine erste Öffnungsweite geöffnet ist, wenn sich der Deckel (5) in einer ersten angehobenen Position befindet.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt (16) von einem Schutzrahmen (9) verschließbar ist, wenn sich der Deckel (5) in einer ersten angehobenen Position befindet.
Vorrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass am Deckel (5) ein Mitnehmer (6) vorgesehen ist, durch den der Schutzrahmen (9) anhebbar ist, wenn sich der Deckel (5) zwischen der ersten und einer zweiten angehobenen Position befindet.
Vorrichtung gemäß Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt (16) auf eine zweite Öffnungsweite geöffnet ist, wenn sich der Schutzrahmen (9) in einer angehobenen Position befindet.
Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der abgetrennte Beutelhals (15) mit Hilfe einer Druckluftvorrichtung (17) in den Spalt (16) beförderbar ist.
Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Beutelhals (15) nach dem Abschneiden mit Hilfe einer Absaugvorrichtung (18) absaugbar und/oder mit Hilfe einer Abblasvorrichtung wegblasbar ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass Bohrungen (19) vorgesehen sind, die zur Luftversorgung von außen dienen.
Verfahren zum Verpacken von Produkten (14) in Beuteln (13), bei dem ein mit einem Produkt (14) befüllter Beutel (13) mit einem Beutelhals (15) durch eine Schneidvorrichtung (8) in einer Kammer (4), die durch einen Deckel (5) und ein Unterteil (12) gebildet wird, geschnitten wird, dadurch gekennzeichnet, dass der abgetrennte Beutelhals (15) durch einen Spalt (16) in einen, an das Unterteil (12) angrenzenden, Abzug (10) befördert wird, wobei der Spalt (16) durch den Deckel (5) verschlossen werden kann.
Verfahren gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der abgetrennte Beutelhals (15) mit Hilfe von Druckluft durch den Spalt (16) befördert wird.
Verfahren gemäß Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Spalt (16) auf eine erste Öffnungsweite öffnet, wenn der Deckel (5) in eine erste angehobene Position angehoben wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Spalt (16) verbreitert, wenn der Deckel (5) von einer ersten angehobenen Position in eine zweite angehobene Position angehoben wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schutzrahmen (9) von einem Mitnehmer (6), der am Deckel (5) vorgesehen ist, mit angehoben wird, wenn der Deckel (5) von der ersten angehobenen Position in die zweite angehobene Position bewegt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Spalt (16) durch Anheben des Schutzrahmens (9) verbreitert.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Beutelhals (15) nach dem Abschneiden mit Hilfe einer Absaugvorrichtung (18) abgesaugt und/oder mit Hilfe einer Abblasvorrichtung weggeblasen wird.
Verfahren gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass Bohrungen (19) zur Luftversorgung von außen dienen.