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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Verpackungsmaschine und ein
Verfahren zu deren Betrieb entsprechend der Oberbegriffe der Ansprüche
1 und 14.
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Stand der Technik
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Die
DE 31 40 038 A2 beschreibt
eine Verpackungsmaschine mit einer Formstation zur Ausbildung von
mit zu verpackendem Produkt zu füllenden Verpackungen und
einer nachfolgenden Füllstation zur Befüllung
der Verpackungen mit zu verpackendem Produkt. Damit das einzufüllende
zu verpackende Produkt nicht nur bezüglich seines Volumens, sondern
auch seiner Masse genau bestimmbar ist, weist die Verpackungsmaschine
in der Füllstation eine Wiegevorrichtung auf. Diese Wiegevorrichtung ist
so angeordnet, dass damit der jeweils zu füllende Behälter
wiegbar ist.
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Zur
Herstellung von mit zu verpackendem Produkt zu füllenden
Verpackungen werden bei handelsüblichen Verpackungsmaschinen
auf Rollen vorgehaltene Materialbahnen, so genannte Verpackungsfolien,
zugeführt, die dann mit entsprechenden Formwerkzeugen zur
Herstellung der jeweils benötigten Verpackung verformt
werden. Im Anschluss werden diese Verpackungen mit zu verpackendem Produkt
gefüllt, der Inhalt gewogen, ggf. bedarfsweise nachgefüllt
und anschließend in der Regel verschlossen. Die Folienbahn
wird hierbei mittels einer Folientransporteinrichtung erfasst und
durch die Verpackungsmaschine transportiert.
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Die
der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe liegt darin, eine Verpackungsmaschine
entsprechend des einleitend dargelegten Stand der Technik hinsichtlich
ihrer Wiegeeigenschaften zu verbessern.
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Diese
Aufgabe wird in einem ersten Lösungsansatz, ausgehend vom
Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen gekennzeichneten Merkmale
gelöst.
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In
einem zweiten Ansatz wird diese Aufgabe entsprechend des Oberbegriffs
des Anspruchs 14 durch ein Verfahren nach dessen Kennzeichen gelöst.
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In
den Unteransprüchen werden zweckdienliche und vorteilhafte
Weiterbildungen angegeben.
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Dementsprechend
betrifft die vorliegende Erfindung eine Verpackungsmaschine zum
Verpacken von zu verpackendem Produkt, bei der mittels einer Folientransportvorrichtung
eine Folienbahn zur Herstellung von mit zu verpackendem Produkt
gefüllten Verpackungen in Transportrichtung gespannt hindurchgeführt
wird und die zur Erfassung des Gewichts eines in eine Verpackung
gefüllten zu verpackenden Produkt eine Wiegevorrichtung
aufweist. Diese Verpackungsmaschine zeichnet sich dadurch aus, dass
Mittel zur wenigstens teilweisen Entspannung der Folie vorgesehen
sind. Hierdurch können das Wiegeergebnis bei der Erfassung
des Gewichts eines Verpackungsinhalts verfälschende Zugspannungen
der Folienbahn massiv reduziert, wenn nicht sogar vollständig
eliminiert werden.
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Durch
das verbesserte Wiegeergebnis können im Wesentlichen gleichgewichtige
Packungen hergestellt werden. Dennoch feststellbare Abweichungen
können durch Nachdosieren bei zu geringem Gewicht erfolgen,
was in der Regel durch Nachlegen bei zu geringem Gewicht erfolgen
kann.
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Zur
weiteren Verbesserung des Wiegeergebnisses können in einer
besonders bevorzugten Ausführungsform auch Mittel zur wenigstens
teilweisen Entspannung der Folie quer zu deren Transportrichtung
vorgesehen sein. Hierdurch können die oben hinsichtlich
der Spannungen in Transportrichtung der Folienbahn beschriebenen
Vorteile auch quer zur Transportrichtung erzielt werden. Durch die
Kombination dieser beiden Vorkehrungen lässt sich somit mit
der verwendeten Wiegevorrichtung ein von Spannungen in der Folienbahn
nahezu unbeeinflusstes Wiegeergebnis erzielen. Hierbei kann eine
deutliche Verbesserung der Bestimmung des zu wiegenden Gewichts
des zu verpackende Produkt erreicht werden.
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In
einer ersten Ausführungsform kann es sich bei den Mitteln.
zur Entspannung der Folie um eine Vorrichtung zur wenigstens teilweise
Eliminierung und/oder Kompensation der Folienspannung handeln, die
durch das Gewicht jener Packungen verursacht wird, die der Verpackung
benachbart sind, deren Inhalt zu wiegen ist und/oder um eine Vorrichtung
zu deren Verlagerung in einen für den Wiegevorgang unkritischen
Bereich der Folie. Zur Eliminierung von Zugspannungen in der Folie
kann die Vorrichtung die Folie im betreffenden Bereich z. B. in
ihrer Struktur derart beeinflussen, dass hierüber keine
Zugspannungen übertragen werden können. In einer möglichen
Ausführungsform kann eine solche Vorrichtung beispielsweise
die die Zugspannung übertragende Struktur unterbrechen
z. B. durch die Ausbildung bestimmter Trennbereiche zwischen zwei
so benachbarten Folienabschnitten. Eine bevorzugte Ausführungsform
eines solchen Trennbereichs kann durch die Ausbildung von Schlitzen
erfolgen, insbesondere von quer zur Transportrichtung sich erstreckenden
Schlitzen in der Folie. Durch das Abtrennen der Folie, vorzugsweise
quer zur Transportrichtung zumindest in dem Bereich in dem das zu
verpackende Produkt zu wiegen ist, kann die in dem durch den Schlitz
abgetrennten benachbarten Folienbereich vorherrschende Zugspannung
vollständig, zumindest jedoch im Wesentlichen vom Wiegevorgang
ausgegrenzt werden.
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Die
Vorrichtung zur Ausbildung solcher Schlitze insbesondere Querschlitze
kann z. B. mechanische Trennmittel aufweisen, wie z. B. ein Messer
oder dergleichen. Genauso gut kann aber auch ein Fluidstrahlwerkzeug
oder ein elektromagnetische Strahlung emittierendes Werkzeug Anwendung
finden, wie z. B. eine Laserschneideeinheit oder der gleichen mehr.
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Eine
Vorrichtung zur Kompensation und/oder Verlagerung solcher Zugspannungen
in der Transportfolie kann z. B. durch eine weiter unten noch näher
beschriebene Hebevorrichtung realisiert sein.
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In
einer weiter bevorzugten Ausführungsform können
Spann- oder Entspannmittel zur Einflussnahme auf eine Spannung in
Transportrichtung der Folie in der Folientransportvorrichtung vorgesehen
sein. Hierdurch ist auch eine Entspannung des Folienbereichs möglich,
der den Bereich umgibt, dessen Packungsinhalt gewogen werden soll.
Hierdurch können andernfalls eventuell aus der Folienfixierung hervorgehende,
nachteilige Wirkungen auf die Gewichterfassung des zu wiegenden
zu verpackenden Produkts eliminiert werden.
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In
einer weiter bevorzugten Ausführungsform können
auch Spann- und/oder Entspannmittel zur Einflussnahme auf eine Spannung
in der Folie quer zur Transportrichtung in der Folientransportvorrichtung
vorgesehen sein. Z. B. durch eine abschnittsweise, vorübergehende
Verringerung des Abstandes zweier sich gegenüberliegenden
Führungsabschnitte für die Folientransportvorrichtung.
Diese abschnittsweise Abstandsverringerung zwischen den beiden sich
gegenüberliegenden Hälften einer Folientransportvorrichtung,
z. B. zweier Folienketten mit entsprechenden Folienhalteelementen,
kann die Querspannung in der Folie ganz gezielt soweit reduziert
werden, dass sie weder Zug- noch Druckkräfte auf den betroffenen
Bereich dieses Folienabschnitts einbringen und somit eine weitere
Ursache für eine Störung beim Wiegevorgang massiv
verringern bzw. sogar eliminieren.
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In
einer möglichen Ausführungsform können hierzu
Versatzmittel für die Folientransportvorrichtung entlang
eines Folientransportweges vorgesehen sein. Diese Versatzmittel
können so ausgebildet sein, dass sie eine statische Entspannung
der Folie in Querrichtung entlang des der Folie zugehörigen und/oder
diesen umgebenden Förderwegs bewirken. Statisch wirkende
Versatzmittel können beispielsweise durch im Abstand zueinander
vergleichsweise zum übrigen Förderweg abschnittsweise
näher aneinander geführter Förderwege,
wie z. B. Förderschienen realisiert sein, wobei vorzugsweise
an den Übergängen zwischen üblicher und
reduzierter Führungsbreite für die Folienbahn
Führungsverbindungsmittel vorgesehen sein könnten,
die eine zuverlässige Führung der Folientransportvorrichtung
in diesem Bereich gewährleisten. Diese Bereiche können
im Grunde durch gleiche Mittel realisiert werden, z. B. durch Schienen,
wie auch die beiden hierdurch miteinander zu verbindenden Bereiche.
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In
einer weiter bevorzugten Ausführungsform kann es sich hierbei
z. B. um eine Hebevorrichtung handeln. Eine solche Hebevorrichtung
kann beispielsweise einen Bereich der Folienbahn anheben, der dem
benachbart ist, dessen Verpackungsinhalt gewichtsmäßig
zu bestimmen ist. Hierdurch können Zugspannungen in Transportrichtung
der Folie eliminiert werden, die andernfalls vom zu verpackenden Produkt
einer z. B. benachbart vorangehenden Verpackung ohne Unterstützung
durch deren Gewichtswirkung aufgrund schwerkraftbedingter Zugwirkung nach
unten einwirken würden.
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In
einer weiter bevorzugten Ausführungsform kann auch eine
Hebevorrichtung für den Folienabschnitt vorgesehen sein,
welcher in Transportrichtung an den Folienbereich nachfolgend benachbart ist,
für den das Gewicht des Zu verpackenden Produktss zu erfassen
ist.
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Durch
die Anhebung sowohl des vorangehenden als auch des nachfolgenden
Folienbereichs kann in Transportrichtung jegliche das Messergebnis verfälschende
Zugspannung eliminiert werden. Ggf. kann hierzu auch ein Anheben
des vorangehenden und/oder des nachfolgenden Folienbereichs über das
Niveau der Folie erfolgen, welches diese in dem Folienbahnabschnitt
aufweist, in welchem der Wiegevorgang stattfindet. Die Anhebung
wenigstens eines, vorzugsweise beider in Transportrichtung benachbarter
Folienbereich über dieses Niveau hinaus erfolgt, soweit,
dass sich im jeweiligen Verbindungsbereich hin zu dem Folienbereich,
dessen Packungsinhalt gewogen werden soll, weder Zug- oder Druckspannungen
ausbilden, die das Wiegeergebnis negativ beeinflussen können.
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Grundsätzlich
sei noch angemerkt, dass der der zu wiegenden Verpackung vorangehende und/oder
nachfolgende Bereich der Folienbahn nicht zwingend ebenfalls mit
zu verpackenden Produkt belastet sein muss. Bei fehlender Beladung
mit Zu verpackendem Produkt werden dann nur die aus der Folie selbst
herrührenden Zugspannungen eliminiert. Anwendungsfälle
hierzu wären z. B. der Beginn einer Füllkette
(1. Verpackung) oder deren Ende bzw. eine Unterbrechung (letzte
in einer Kette von Verpackungen).
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In
einer weiter bevorzugten Ausführungsform können
die Versatzmittel für die Folientransportvorrichtung aber
auch so ausgebildet sein, dass sie durch eine aktive Verstellung
von Folienspannmittel eine Entspannung der Folie in Querrichtung
entlang des der Wiegevorrichtung zugehörigen und/oder diesen
umgebenden Bereichs bewirken. Eine aktive Entspannung kann beispielsweise
durch entsprechende Stellmittel erfolgen, die die Führung
der Folientransportvorrichtung in dem betreffenden Bereich in ihrer
Position, z. B. in Querrichtung, verstellen kann.
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Beispielsweise
könnte dies zur Einleitung eines Wiegevorgangs durch Erzeugung
eines Versatzes der Führung für die Folientransportvorrichtung zur
Erzeugung eines geringeren Abstandes zwischen den beiden sich gegenüberliegenden
Führungsabschnitten erfolgen. Als Stellmittel sind hierzu beispielsweise
Zylinder, Schwenkhebel, exzentrisch gelagerte Scheiben oder dergleichen
mehr Antriebsmittel möglich.
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Auch
hier können wiederum Bahnführungs-Mittel zwischen
den statisch in ihrer Position verbleibenden und den dynamisch in
ihrer Position sich verändernden Bahnführungs-Mitteln
zur Realisierung einer sicheren Führung der Folientransportvorrichtung
in diesem Bereich vorgesehen sein. In einer ersten möglichen
Ausführungsform kann es sich hierbei um entsprechend elastisch
verformbare Führungsmittel handeln. Beispielsweise könnten
diese eine ausreichende Längsdehnungseigenschaft und/oder
Querverformungseigenschaft aufweisen, so dass eine vorzugsweise
permanente Führung der Folientransportvorrichtung möglich
ist, die beispielsweise als Führungskette ausgebildet ist.
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In
einer weiter bevorzugten Ausführungsform kann es vorgesehen
sein, dass die Versatzmittel zur Erzeugung eines Querversatzes für
die Folientransportvorrichtung so ausgebildet sind, dass sie mit den
Spann- und/oder Entspannmitteln zur Einflussnahme auf die Spannung
in der Folie in Transportrichtung (Längsspannung) in der
Folientransportvorrichtung so zusammenwirken, dass sie in der Folientransportvorrichtung
eine im Wesentlichen gleich bleibende Zugspannung aufrechterhalten.
D. h., dass bei Entspannung der Folientransportvorrichtung gleichzeitig
eine deren Wirkung in der Folientransportvorrichtung aufhebende
Streckung durch Aktivierung der Versatzmittel zur Erzeugung eines
dynamischen Versatzes erfolgt. Durch diese vorzugsweise im Wesentlichen
immer gleichbleibende Spannung kann die Folientransportvorrichtung
in den Führungselementen durchgehend gleich gut geführt
werden. Andererseits kann hierdurch aber in vorteilhafter Weise
eine Entspannung in der durch sie geführten Folienbahn
in dem der Wiegevorrichtung zugeordneten und/oder ggf. auch einem
diesem umgebenden Bereich sowohl in Transportrichtung als auch quer
zu dieser bewirkt werden.
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In
weiter vorteilhafter Weise kann eine Hebevorrichtung zum Anheben
und/oder Absenken der Wiegevorrichtung vorgesehen sein. So kann
die Wiegevorrichtung während der Förderung der
Folie in eine Position verbracht werden, in welcher sie nicht mit
der Folie in Berührung steht. Um das Gewicht des in eine
Verpackung gefüllten, zu wiegenden Produktes erfassen zu
können, kann die Wiegevorrichtung angehoben werden. Die
Waage kann hierbei beispielsweise so weit angehoben werden, dass
die Einflüsse des Gewichts auf die Folienspannung reduziert
oder ganz eliminiert werden.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform kann die Hebevorrichtung
für die Wiegevorrichtung auch zum Anheben der der zu wiegenden
Verpackung vorangehenden Verpackung und/oder der ihr nachfolgenden
Verpackung ausgebildet sein. Hierdurch kann z. B. mittels eines
einzigen Hubwerkes sowohl der Wiegemechanismus als auch der Mechanismus zur
Entspannung der Folienbahn in Transportrichtung angehoben bzw. abgesenkt werden.
Zur Niveauregulierung des dem zu wiegenden Folienbereichs vorangehenden
bzw. nachfolgenden Folienbereichs können weitere Höhenreguliermittel
vorgesehen sein, z. B. aktive oder passive.
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In
einer weiter bevorzugten Ausführungsform können
Mittel zur Variierung des Folienniveaus der dem zu wiegenden Folienbereich
benachbarten Folienbereiche vorgesehen sein. In einer ersten möglichen
Ausführungsform könnte dies beispielsweise durch
entsprechende maschinell oder manuell angetriebene Verstelleinrichtungen
denkbar sein. In einer. demgegenüber anspruchsvoller ausgebildeten Ausführungsform
könnte zusätzlich aber auch noch ein weiteres
Hubwerk für die beiden benachbarten Folienbereiche vorgesehen
sein oder auch jeweils ein eigenes für den benachbarten
vorangehenden bzw. benachbarten nachfolgenden Folienbereich.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann eine solche
Verpackungsmaschine auch noch wenigstens eine weitere Wiegevorrichtung
umfassen, für die grundsätzlich alle der oben bereits
angeführten Merkmale auch denkbar sind.
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Ein
möglicher Vorteil einer weiteren Wiegevorrichtung könnte
z. B. die Überprüfung einer Nachdosierung von
zu verpackenden Produkten in eine ggf. zuvor nicht ausreichend genau
befüllte Verpackung sein. Beispielsweise ist ein sukzessives
Befüllen mit einem zwischenfolgenden Wiegeschritt denkbar.
Auch kann das Wiegeergebnis für weitere Anwendungen an
einer entsprechenden Schnittstelle zur Verfügung gestellt
werden, z. B. für einen Preisauszeichner und/oder andere,
die Packung weiter be- und/oder verarbeitenden Vorrichtungen, wie
z. B. Palettierer oder der gleichen die so z. B. das Gesamtgewicht
und/oder den betreffenden Gesamtpreis zusammenzufassender Packungen
ermitteln können. Ein weiterer Anwendungsfall wäre
beispielsweise eine parallel geführte weitere Verpackungsspur.
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Für
solche parallel geführten Verpackungslinien, die auf einer
Folienbahn nebeneinander ausgebildet sind, kann in weiter vorteilhafter
Weise auch eine weitere Hebevorrichtung zur Gewichtskompensation
vorgesehen sein. Hierdurch sind alle oben entsprechend zur Eliminierung
von Zugspannungen in der Folie bereits dargelegten Vorteile auch
für die benachbarte Verpackungslinie erzielbar.
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In
Draufsicht auf eine beispielsweise zweilinige Verpackungslinie könnten
so z. B. bezogen auf die zu wiegende Verpackung der ihr vorangehende Verpackungsbereich,
der ihr nachfolgende Verpackungsbereich und der ihr unmittelbar
seitlich benachbarte Verpackungsbereich im Sinne der oben dargelegten
Beschreibung angehoben werden. Besonders bevorzugt könnte
hierbei für den seitlich benachbarten Verpackungsbereich
aber auch ein dem zu wiegenden Verpackungsbereich vorangehender und
ein ihm nachfolgender Verpackungsbereich in diesem Sinne mit angehoben
werden, so dass rundum durchgehend sichergestellt ist, dass keine
Zug- und/oder Schubspannungen im Bereich des Folienniveaus der zu
wiegenden Verpackung auftreten und so das Wiegeergebnis nicht negativ
beeinflussen können.
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Für
drei- und mehrlinige Verpackungslinien gelten sinngemäß die
gleichen Vorkehrungsmaßnahmen.
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Im
Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Verfahren zum
Verpacken von zu verpackendem Produkt in einer, durch eine Verpackungsmaschine
mittels einer Folientransportvorrichtung in Transportrichtung gespannt
geführten Folienbahn zur Herstellung von mit zu verpackendem
Produkt gefüllten Verpackungen, die eine Wiegevorrichtung
zum Wiegen des Inhalts wenigstens einer Verpackung umfasst. Dieses
Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass wenigstens teilweise eine
Entspannung der Folie wenigstens in deren Längsrichtung vorgesehen
ist. In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung zeichnet sich
dieses Verfahren dadurch aus, dass wenigstens teilweise auch eine
Entspannung der Folie in Querrichtung zur Transportrichtung vorgesehen
ist. Zur Erzielung dieser Entspannungen können die bereits
oben zur Vorrichtung dargelegten Merkmale herangezogen werden.
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Ausführungsbeispiel
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Nachfolgend
wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten
Figuren näher erläutert.
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Im
Einzelnen zeigen:
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1 beispielhaft
und schematisch in Seitenansicht eine Verpackungsmaschine zum Verpacken
von zu verpackendem Produkt mit einer Wiegevorrichtung,
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2 wiederum
schematisch und beispielhaft in Schnittdarstellung eine entsprechende
Wiegevorrichtung,
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3 eine
beispielhafte, schematische Draufsicht auf einen Abschnitt der Verpackungsmaschine,
in dem eine entsprechende Wiegevorrichtung vorgesehen ist,
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4 eine
weitere Darstellung eines Abschnitts der Verpackungsmaschine mit
Wiegevorrichtung in gegenüber der 3 abgewandelter
Darstellung,
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5 beispielhaft
eine schematische Schnittdarstellung durch die Verpackungsmaschine mit
angehobener Wiegevorrichtung,
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6 wiederum
eine Schnittdarstellung durch die Verpackungsmaschine, jedoch mit
abgesenkter Wiegevorrichtung und
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7 beispielhaft
und schematisch einen Ausschnitt der in der Förderstrecke
der Verpackungsmaschine geförderten Folie.
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Dementsprechend
zeigt die 1 beispielhaft und schematisch
in Seitenansicht eine Verpackungsmaschine 1 zum Verpacken
von zu verpackendem Produkt 2 in aus einer Folienbahn 3 hergestellten
Verpackungen 4. Zur Herstellung der Verpackungen 4 wird
die Folienbahn 3 mittels einer Folientransportvorrichtung 5 durch
die Verpackungsmaschine 1 sowohl in Transportrichtung als
auch quer hierzu gespannt durchgeführt. Diese Folientransportvorrichtung,
hier in der Form zweier beabstandet und parallel geführter
Ketten, dient sowohl zur Spannung der Folie als auch zu deren Transport
durch die Verpackungsmaschine hindurch.
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Hierzu
wird die Folie 3 von einer Folienrolle 8 abgezogen
und an einer beispielhaft dargestellten Formstation 10 und
einer wiederum beispielhaft dargestellten, nachfolgenden Füllstation 11 in
Richtung einer ersten Wiegevorrichtung 6 und einer zweiten, beispielhaft
angeführten Wiegevorrichtung 12 durch die Verpackungsmaschine 1 hindurch
transportiert. Zur weiteren Bearbeitung der mit zu verpackendem Produkt
gefüllten Verpackungen kann die Verpackungsmaschine weitere
Bearbeitungsstationen, wie z. B. eine Schneidestation zum einzelnen
und/oder gruppenweisen Abtrennen von Verpackungen aus dem Gesamtverbund
umfassen, die hier jedoch nicht im Detail dargestellt sind.
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Zur
Erfassung des Gewichts eines in eine Verpackung 4 gefüllten
zu verpackenden Produkts 2 ist grundsätzliche
eine Wiegevorrichtung 6 vorgesehen. Weitere Details zu
dieser Wiegevorrichtung werden im Bezug auf die 2 nachfolgend
noch näher dargelegt.
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Die
als Förderkette ausgebildete Folientransportvorrichtung 5 wird über
Umlenkrollen 13, 14 entsprechend der Richtung
der beiden Pfeile 15, 16 zum Transport der Folienbahn 5 durch
die Verpackungsmaschine 1 geführt. Erfindungsgemäß umfasst
die Verpackungsmaschine Mittel 17, 18 (2) zur
wenigstens teilweisen Entspannung der Folie in wenigstens deren
Transportrichtung (Längsrichtung). Diese Mittel 17, 18 sind
in der in 2 dargestellten Ausführungsform
als Vorrichtung zur Gewichtskompensation in der Form von Stützplatten 17, 18 ausgebildet.
Beim Wiegevorgang für die hier beispielhaft in der Mitte
dargestellte Verpackung 4 werden die beiden benachbarten
Verpackungen 4.1 (in Transportrichtung vorangehende Verpackung)
und 4.2 (in Transportrichtung benachbart nachfolgende Verpackung)
mit der zu wiegenden Verpackung 4 angehobenen. Dadurch
werden Zugspannungen in den beiden Verbindungsbereichen 3.1 bzw. 3.2 zwischen
der benachbart vorangehenden und der benachbart nachfolgenden Verpackung 4.1 bzw. 4.2 und
der Verpackung 4, deren Packungsinhalt zu wiegen ist, eliminiert.
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Die
Stützplatten 17, 18 erstrecken sich in
bevorzugter Weise über den gesamten Bodenbereich der Verpackung 4.1 bzw. 4.2,
so dass sie dessen gesamtes Gewicht aufnehmen und dadurch die in Transportrichtung
in der Folie befindliche Zugspannung eliminieren können.
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In
einer gegenüber der hier dargestellten Ausführungsform
abgewandelten Ausführungsform können die beiden
Verpackungen 4.1 und 4.2 auch gegenüber
dem Niveau 19, das die Folienbahn 3 im Bereich
der zu wiegenden Verpackung 4 während des Wiegevorgangs
einnimmt, leicht erhöht angehoben sein, wie durch die Positionen 19.1 und 19.2 und der
ihnen jeweils zugeordneten gestrichelten Linien beispielhaft dargestellt.
Eine solche Anhebung kann beispielsweise dann von Vorteil sein,
wenn bei in etwa gleichem Niveau der Folienbahn zwischen zu wiegender
Verpackung 4 und den beiden benachbarten Verpackungen 4.1 bzw. 4.2 in
den beiden stegförmigen Verbindungsbereichen 3.1 und 3.2 andernfalls ggf.
noch Zug- bzw. Schubspannungen auftreten würden. Beispielsweise
könnte dies bei vergleichsweise weichen Verpackungsfolien
der Fall sein. Denkbar ist aber auch ein Anheben auf ein leicht niedrigeres
Niveau, falls dies ausreichend und/oder vorteilhaft ist.
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Im
Weiteren bewirkt das Anheben der Verpackungen 4.1 und 4.2 auch
eine Entspannung der Folie 3 in Querrichtung zur Transportrichtung
dadurch, dass das Gewicht des in ihnen eingefüllten zu
verpackenden Produkts die Folie in diesem Bereich nicht mehr nach
unten ziehen kann. Neben einer Entspannung in Transportrichtung
in der Folie wird somit auch eine Entspannung in Querrichtung zur
Transportrichtung erreicht und insgesamt ein sehr genaues Wiegeergebnis
für das in die Verpackung 4 eingefüllte, durch
die Waage 20 zu wiegende zu verpackenden Produkt 2.
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Die
beiden Stützplatten 17, 18 bilden somit jeweils
eine Hebevorrichtung für die ihnen zugeordneten Verpackungen 4.1 bzw. 4.2 aus.
Angehoben werden können sie in der in der 2 beispielhaft dargestellten
Ausführungsform gemeinsam mit der Waage 20 durch
das aus einer Trägerplatte 22 und zwei beispielhaft
dargestellten Stützen 23.1 bzw. 23.2 bestehende
Hubwerk 21. Zum Anheben bzw. Absenken des Hubwerks 21 entsprechend
der beiden Richtungen des Pfeils 24 können entsprechend geeignete
Stellmittel vorgesehen sein. Diese. können beispielsweise
durch Zylinder, Spindeln oder andere Antriebe realisiert sein. In
der hier dargestellten Ausführungsform könnten
die beiden Stützen 23 z. B. Spindeln von Spindelantrieben
darstellen, so dass sie durch die entsprechende Drehung die gesamte Vorrichtung
entsprechend anheben oder absenken können.
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Um
eine oder beide der benachbarten Verpackungen 4.1 bzw. 4.2 im
Vergleich zur Verpackung 4 unterschiedlich anheben zu können,
können beispielsweise auch die Stützen 27.1, 27.2 bzw. 28.1, 28.2 einen
eigenständigen Hebemechanismus im Sinne der zur Position 23 dargelegten
Hebevorrichtung darstellen.
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Entsprechend
der 3 können im Weiteren Versatzmittel 31 für
die Folientransportvorrichtung 5 vorgesehen sein, die eine
Entspannung in Querrichtung zur Transportrichtung 8 der
Folienbahn 3 bewirken. Solche Versatzmittel können
als statische Ausführungsform Stützen 32, 33 aufweisen,
mit denen eine Reduzierung des Abstandes zwischen zwei Führungselementen 34, 35 für
die Folientransportvorrichtung von einem üblicherweise über
die Erstreckung der Verpackungsmaschine im Wesentlichen gleich bleibenden
Abstand A auf einen reduzierten Abstand A' im Bereich der Wiegevorrichtung
ermöglichen. Hierdurch können auch quer zur Transportrichtung 8 von
der Folientransportvorrichtung 5 auf die Folienbahn 3 einwirkende
Zugspannungen zumindest wesentlich, wenn nicht sogar vollständig
eliminiert werden. Um einen möglichst guten Übergang zwischen
diesen beiden Führungsbereichen zu ermöglichen,
sind Bahnführungs-Verbindungsmittel 36, 37 vorgesehen,
die eine entsprechende Lenkung der Folientransportvorrichtung in
diesem Bereich zulassen oder bewirken. Z. B. kann es sich hierbei
um gleiche Führungselemente wie in den anderen Bereichen
des Förderweges handeln, die durch die Verbindung zu beiden
unterschiedlichen Abschnitten schräg zur Förderrichtung
ausgerichtet angeordnet sind.
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Im
Weiteren wird ebenfalls in Bezugnahme auf die 3 eine
Ausführungsform von Versatzmittel für die Folientransportvorrichtung
beschrieben, die aktiv funktioniert. In diesem Fall können
beispielsweise die vier Stützen 32, 33 so
ausgebildet sein, dass sie in ihrer Länge verstellbar sind.
Damit können die beiden dem Bereich der Waage 20 zugeordneten Abschnitte 34' und 35' der
Führungselemente 34, 35 so verstellen,
dass diese in Bezug auf die Querrichtung der Transportrichtung sowohl
eine gespannte als auch eine entspannte Position einnehmen können.
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In
der gespannten Position könnten beispielsweise die Abschnitte 34', 35' die
gleiche Fluchtlinie aufweisen, wie die Abschnitte 34 und 35.
Hierdurch wäre ein ungestörter Transport der Folienbahn wie
in der Darstellung der 4 möglich. Die vier Bahnführungs-Verbindungsmittel 36 und 37 wären hierbei
in fluchtender Linie mit den übrigen Bahnführungsmitteln
bzw. Bahnführungselementen 34 ausgerichtet. Um
die Folie in Querrichtung zur Transportrichtung 8 entspannen
zu können, können z. B. die beiden Führungselemente 34, 35' in
ihre Position aktiv nach innen versetzt werden, um den zuvor vorherrschenden
Abstand A auf einen anschließend, wie in der 3 gezeigten,
Abstand A' zu reduzieren, um damit die oben dargelegten Vorteile
zu erreichen.
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Zur
Ansteuerung der Versatzmittel 31 können beispielsweise
die Stützen 32, 33 als Zylinder ausgebildet
sein. In einer anderen Ausführungsform sind aber auch andere
Stellmittel möglich, wie z. B. Exzenterscheiben oder dergleichen.
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Der
Wiegevorgang des in die Verpackung 4 eingefüllten
zu verpackenden Produkts 4 erfolgt nach Entspannung der
Folie im oben dargelegten Sinn, so dass hierdurch verbesserte Messgenauigkeiten
und die daraus folgenden Vorteile in der Weiterbearbeitung und in
der Vermarktung der Produkte möglich sind.
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Um
einen weiteren ggf. in Transportrichtung nachfolgenden Wiegevorgang
vornehmen zu können, ist entsprechend der Darstellung in 1 eine weitere
Wiegevorrichtung 12 vorgesehen, für die grundsätzlich
alle bereits beschriebenen Merkmale ebenfalls gelten.
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Die
Position 38 zeigt das Maschinengehäuse der Verpackungsmaschine 1.
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Zur
besseren Veranschaulichung zeigt die 5 beispielhaft
und schematisch eine Schnittdarstellung durch die Verpackungsmaschine 1,
bei der die Wiegevorrichtung 6 sowie die darauf ruhende Verpackung 4 in
angehobener Position dargestellt sind. Die Folienbahn 3,
in welcher die mit zu wiegendem Produkt gefüllte Verpackung 4 ausgebildet
ist, ist in dieser Stellung der Wiegevorrichtung weitestgehend von
fremd verursachten Zugeinwirkungen befreit horizontal zwischen den
beiden Elementen der Folientransporteinrichtung 5 eingespannt
gezeigt, so dass in dieser Position von der Wiegevorrichtung nur das
Gewicht des in der Verpackung aufgenommenen Produktes erfasst wird.
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Die 6 zeigt
einen gegenüber der 5 dahingehend
abgewandelten Zustand der Verpackungsmaschine, dass die Wiegevorrichtung 6 in
einer abgesenkten Position und die darüber befindliche,
mit zu verpackendem Produkt 2 gefüllte Verpackung 4 entsprechend
des darin aufgenommenen Gewichtes nach unten hängend und
dabei die Folienbahn 3 nach unten ziehend dargestellt sind.
Diese Position kann beispielsweise vor oder nach dem zur 5 beschriebenen
Wiegevorgang von der Verpackungsmaschine eingenommen werden.
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Die 7 zeigt
beispielhaft und ausschnittsweiße einen Abschnitt der Folienbahn 3 in
welcher mit zu verpackendem Produkt 2 gefüllte
Verpackungen 4 dargestellt und durch Schlitze 39 zur
Vermeidung der Übertragung von Zugspannungen in der Folie
dargestellt sind. Die so vorgesehenen Schlitze 39 verhindern
ein Übertragen von Zugspannungen in der Folie von einem
Verpackungsbereich 4 auf den benachbarten, so dass das
jeweils durch die Wiegevorrichtung zu bestimmende Gewicht des in
der betreffenden Verpackung 4 befindlichen Produktes 2 frei
von solchen, andernfalls auftretenden Störungen erfasst
werden kann.
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- 1
- Verpackungsmaschine
- 2
- Produkt
- 3
- Folienbahn
- 4
- Verpackung
- 5
- Folientransportvorrichtung
- 6
- Wiegevorrichtung
(I)
- 7
- Folienrolle
- 8
- Rolle
- 9
- Pfeil
- 10
- Formstation
- 11
- Füllstation
- 12
- Wiegevorrichtung
(II)
- 13
- Umlenkrollen
- 14
- Umlenkrollen
- 15
- Pfeil
- 16
- Pfeil
- 17
- Stützplatte/Hebevorrichtung
- 18
- Stützplatte/Hebevorrichtung
- 19
- Niveau
- 20
- Waage
- 21
- Hubwerk
- 22
- Trägerplatte
- 23
- Stütze
- 24
- Pfeil
- 25
- Pfeil
- 26
- Pfeil
- 27
- Stütze
- 28
- Stütze
- 29
- Spann-
und/oder Entspannmittel
- 30
- Spann-
und/oder Umlenkrolle
- 31
- Versatzmittel
- 32
- Stütze
- 33
- Stütze
- 34
- Führungselement
- 35
- Führungselement
- 36
- Bahnführungs-Verbindungsmittel
- 37
- Bahnführungs-Verbindungsmittel
- 38
- Maschinengehäuse
- 39
- Schlitz
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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