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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 A1 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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Figurenliste
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Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert.
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Im Einzelnen zeigen:
- 1 beispielhaft und schematisch in Seitenansicht eine Verpackungsmaschine zum Verpacken von zu verpackendem Produkt mit einer Wiegevorrichtung,
- 2 wiederum schematisch und beispielhaft in Schnittdarstellung eine entsprechende Wiegevorrichtung,
- 3 eine beispielhafte, schematische Draufsicht auf einen Abschnitt der Verpackungsmaschine, in dem eine entsprechende Wiegevorrichtung vorgesehen ist,
- 4 eine weitere Darstellung eines Abschnitts der Verpackungsmaschine mit Wiegevorrichtung in gegenüber der 3 abgewandelter Darstellung,
- 5 beispielhaft eine schematische Schnittdarstellung durch die Verpackungsmaschine mit angehobener Wiegevorrichtung,
- 6 wiederum eine Schnittdarstellung durch die Verpackungsmaschine, jedoch mit abgesenkter Wiegevorrichtung und
- 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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Bezugszeichenliste
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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
