DE102017114861A1

DE102017114861A1 - Schalenverschließmaschine

Info

Publication number: DE102017114861A1
Application number: DE102017114861.2A
Authority: DE
Inventors: Christian Lau; Guido Spix
Original assignee: Multivac Sepp Haggenmueller GmbH and Co KG
Current assignee: Multivac Sepp Haggenmueller GmbH and Co KG
Priority date: 2017-07-04
Filing date: 2017-07-04
Publication date: 2019-01-10

Abstract

Die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine (1) umfasst mehrere Arbeitsstationen (5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12) in Form einer ersten Siegelstation (6) zum Erzeugen nach oben wenigstens teilweise offenen Packungen (20) und einer zweiten Siegelstation (11) zum Verschließen der Packungen (20), einer Füllstation (10) und einer Trennstation (8) zum Vereinzeln der Packungen (20).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verpackungsmaschine zum Verpacken von vorzugsweise Lebensmitteln in Tüten ähnlichen Packungen gemäß dem Anspruch 1.
Die DE 19549759 B4 offenbart eine vertikale Schlauchbeutelmaschine, mittels derer Produkte in Tüten verpackt werden, wobei die Tüten mittels einer einzigen Folienbahn und mehrerer Schweißwerkzeuge erzeugt werden. Ein Austausch der Atmosphäre unter Vakuum im Inneren der Verpackung ist mit vertikalen Schlauchbeutelmaschinen nicht möglich, lediglich das Zuführen eines Gases. Ebenso ist das Erzeugen eines Vakuums nicht möglich, so dass eine solche Verpackung bei verderblichen Lebensmitteln aufgrund geringerer Haltbarkeit ungünstig ist.
MAP-Packungen (modified atmosphere packaging) und Vakuum-Packungen werden gemäß dem Stand der Technik auf Tiefziehverpackungsmaschinen, wie beispielsweise in der EP 2069023 A1 offenbart, hergestellt. So verpackte Lebensmittel weisen eine lange Haltbarkeit auf.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verpackungsmaschine für tütenähnliche Verpackungen mit MAP oder Vakuum zur Verfügung zu stellen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Verpackungsmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine umfasst mehrere Arbeitsstationen einschließlich einer ersten Siegelstation zum Erzeugen nach oben wenigstens teilweise offener Packungen und einer zweiten Siegelstation zum Verschließen der Packungen, einer Füllstation und einer Trennstation zum zumindest abschnittsweisen Vereinzeln der Packungen. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass mindestens eine Folientransportvorrichtung vorgesehen ist, die dazu konfiguriert ist, zwei vertikal ausgerichtete Folienbahnen gemeinsam oder eine einfach umgefaltete sowie vertikal ausgerichtete Folienbahn in einer Produktionsrichtung entlang der vorgenannten oder zumindest bestimmter Arbeitsstationen zu transportieren. Mit dieser Verpackungsanlage können Beutelpackungen mit modifizierter Atmosphäre beispielsweise für Lebensmittel bereitgestellt werden, die auf horizontalen und vertikalen Schlauchbeutelmaschinen so nicht herstellbar wären.
Vorzugsweise ist eine Öffnungsvorrichtung zum Öffnen einer noch nicht gesiegelten Packungsöffnung vorgesehen, um die zwei wenigstens teilweise aneinander liegenden Folienbahnen derart voneinander zu beabstanden, dass eine Füllvorrichtung beispielsweise flüssige, pastöse, pulverförmige oder granulatförmige Produkte in die Verpackung auf einfache Weise einbringen kann. Dabei weist die Öffnungsvorrichtung bevorzugt wenigstens zwei beidseitig der Packung vorgesehene Vakuumsauger auf, um jeweils eine Folienbahn zu erfassen und vor und während des Füllprozesses vor allem in einem oberen Bereich der Packung eine Öffnung zu erzeugen und vorzugsweise auch geöffnet zu halten.
In einer besonders vorteilhaften Ausführung ist die Öffnungsvorrichtung in die Füllstation integriert, um eine Maschinenlänge der Verpackungsmaschine zu reduzieren.
Optional ist eine Formstation vorgesehen, um die Folienbahnen quer zur Produktionsrichtung tiefzuziehen, um das Füllvolumen für das Produkt zu vergrößern.
Die oder zumindest einzelne Arbeitsstationen weisen bevorzugt Werkzeuge mit einer horizontalen Arbeitsrichtung auf, um eine einfache Konstruktion der Verpackungsmaschine zu ermöglichen.
In einer weiteren vorteilhaften Option ist eine Etikettiervorrichtung vorgesehen, um ein Etikett aufzubringen, vorzugsweise noch vor dem Füllvorgang.
Vorzugsweise sind Führungen zum beidseitigen Führen der Packungen wenigstens von der Füllstation bis zur Trennstation vorgesehen, um ein Umkippen der vertikal ausgerichteten und nur an der Unterseite gehaltenen Packungen zu verhindern.
Die Folientransportvorrichtung umfasst bevorzugt eine Klammerkette, um entweder zwei parallel liegende Folienbahnen oder eine einzelne umgefaltete Folienbahn prozesssicher zu halten und zu transportieren.
Vorzugsweise ist eine erste Trennstation zum seitlichen Trennen der Folienbahnen zwischen jeweils aufeinanderfolgenden Packungen vorgesehen, wobei die erste Schneidstation zwischen der ersten Siegelstation und der Füllstation angeordnet ist.
Bevorzugt ist eine Folienabrollvorrichtung zum Abspulen der zwei Folienbahnen vorgesehen, um Packungen aus zwei parallel ausgerichteten Folienbahnen erzeugen zu können. Alternativ hierzu sind eine Folienabrollvorrichtung und eine Umfaltvorrichtung vorgesehen, um eine z.B. annähernd mittig gefaltete Folienbahn der Folientransportvorrichtung zuzuführen und durch die Verpackungsmaschine hindurch zu transportieren.
Im Folgenden wird ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher dargestellt. Im Einzelnen zeigen:

1 eine erfindungsgemäße Verpackungsmaschine in der Draufsicht,
2 eine Seitenansicht der Verpackungsmaschine und
3 alternative Folienbahn in einer Ansicht entgegen der Produktionsrichtung.

Gleiche Komponenten sind in den Figuren durchgängig mit gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt schematisch eine Draufsicht einer erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine 1, die eine Vielzahl von Arbeitsstationen entlang einer Produktionsrichtung P aufweist. Von in der Ansicht rechts beginnend weist die Verpackungsmaschine 1 eine Folienabrollvorrichtung 2 auf, um eine erste Folienbahn 3a und eine zweite Folienbahn 3b bereitzustellen. Beide Folienbahnen 3a, 3b werden von einer Folientransporteinrichtung 4 in Form von einer Klammerkette erfasst, abgerollt und in Produktionsrichtung P transportiert. Dabei bilden die zwei gemeinsam transportierbaren Folienbahnen 3a, 3b eine Folientransportebene E, die vertikal ausgerichtet ist. In einer Formstation 5 können die erste Folienbahn 3a und/oder die zweite Folienbahn 3b verformt bzw. tiefgezogen werden, wobei die jeweilige Verformung nach außen bzw. sich seitlich von der Folientransportebene E entfernend erfolgt. In einer stromabwärts folgenden, ersten Siegelstation 6 wird eine nach oben offene Siegelung 6a zwischen beiden Folienbahnen 3a, 3b erzeugt, sodass eine Beutelform entsteht. Dabei kann die Form der Siegelung bevorzugt U- oder V-förmig ausgebildet sein.
Mittels einer stromabwärts folgenden Etikettiervorrichtung 7 können Etiketten ein- oder beidseitig auf die Folienbahnen 3a, 3b aufgebracht werden. Ein Gegenhalter 17, der sich auf der gegenüberliegenden Seite der Packung 20 befindet, kann das Aufbringen des Etiketts unterstützen. Eine weiter stromabwärts angeordnete Trennstation 8 trennt mittels vertikal ausgerichteter Trennschnitte 8a zwischen jeweils zwei aufeinanderfolgende Siegelungen die Folienbahnen 3a,3b derart, dass einzelne Packungen 20 entstehen, die mit ihrem unteren Ende in der Folientransporteinrichtung 4 weiterhin gehalten und in der Produktionsrichtung P transportiert werden. Eine weiter stromabwärts vorgesehene Öffnungsvorrichtung 9 beabstandet die zwei Folienbahnen 3a, 3b mittels zweier Vakuumsauger 18 derart voneinander, dass eine Öffnung 20a von oben an der Packung 20 erzeugt wird, um mittels einer Füllstation 10 vorzugsweise flüssige, pastöse oder pulverförmige Produkte 21 in die beutelförmigen Packungen 20 einzubringen.
Um ein seitliches Umkippen der Packungen 20 nach der Trennstation 8 zu verhindern, sind seitliche Führungen 19 vorgesehen, die sich bis zu einer zweiten Siegelstation 11 und auch in Produktionsrichtung P darüber hinaus erstrecken können. Die Führungen 19 können in einer weiteren Ausprägung auch bereits nach der Formstation 5 beginnen. In der Siegelstation 11 kann das Innere der Packung evakuiert und/oder mit Austauschgas gefüllt oder gespült werden, um eine Packung 20 mit einer modifizierten Atmosphäre zu erzeugen. Die Siegelstation 11 verschließt die Packung 20 an ihrer Oberseite mit einer horizontalen Siegelnaht 22 (s. 2). Eine nachfolgende Schneidstation 12 trennt die Packung 20 unterhalb der Siegelung 6a, die in der ersten Siegelstation 6 erzeugt wurde und oberhalb der Folientransporteinrichtung 4 aus, sodass vereinzelte Packungen 20 entstehen, die beispielsweise in weiteren Prozessschritten gewogen und/oder mittels Metalldetektoren geprüft werden. Ein aus der Folientransportvorrichtung überbleibender Folienrandstreifen 13 wird über einen Reststreifenwickler 14 aufgewickelt.
2 zeigt eine schematische Seitenansicht der Verpackungsmaschine 1 mit den einzelnen Bearbeitungsschritten der Arbeitsstationen an den Folienbahnen. In dieser Ansicht ist unter anderem die Siegelung 6a, die an der ersten Siegelstation 6 erzeugt wird, verdeutlicht dargestellt. Des Weiteren ist der Trennschnitt 8a gezeigt, der zwischen zwei benachbarten annähernd vertikal verlaufenden Siegelnähten 6a erfolgt, um ein nachfolgendes Öffnen der Packung 20 für den Füllprozess zu ermöglichen. Dieser vertikale Trennschnitt 8a verläuft nach unten vorzugsweise nur bis zur Folientransportvorrichtung 4. Das Vereinzeln der verschlossenen Packungen 20 kann mittels eines Rollscherschnitts an der Schneidstation 12 erfolgen.
3 zeigt eine Ansicht entgegen der Produktionsrichtung einer Folienbahn 3c, die anstelle der beiden separaten Folien 3a, 3b von einer Folienabrollvorrichtung 2 abgerollt und mittels einer nicht näher dargestellten Umfaltvorrichtung der Folientransportvorrichtung 4 zugeführt wurde. Wegen des Umfaltens ist die Folienbahn 3c unten geschlossen. Es genügen also zwei seitliche, vertikale Siegelungen 6a, um eine Packung 20 in Form eines zunächst noch nach oben offenen Beutels zu erzeugen.
Denkbar ist, dass der Folienvorschub intermittierend erfolgt, wobei die Vorschublänge nicht wie in den Figuren gezeigt nur auf eine Packung 20 beschränkt ist, sondern auch ein ganzzahliges Vielfaches sein kann. Dabei würden die Arbeitsstationen bzw. Vorrichtungen diese entsprechende Anzahl Packungen 20 pro Prozesszyklus bearbeiten.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 19549759 B4 [0002]
EP 2069023 A1 [0003]

Claims

Verpackungsmaschine (1), umfassend mehrere Arbeitsstationen (5, 6, 8, 10, 11, 12) einschließlich einer ersten Siegelstation (6) zum Erzeugen nach oben wenigstens teilweise offener Packungen (20) und einer zweiten Siegelstation (11) zum Verschließen der Packungen (20), einer Füllstation (10) und einer Trennstation (8) zum zumindest teilweisen Vereinzeln der Packungen (20), dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Folientransportvorrichtung (4) vorgesehen ist, die dazu konfiguriert ist, zwei vertikal ausgerichtete Folienbahnen (3a, 3b) gemeinsam oder eine einfach umgefaltete sowie vertikal ausgerichtete Folienbahn (3c) in einer Produktionsrichtung (P) entlang aller oder zumindest einiger Arbeitsstationen (5, 6, 8, 10, 11, 12) zu transportieren.
Verpackungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Öffnungsvorrichtung (9) zum Öffnen einer nicht gesiegelten Packungsöffnung 20a vorgesehen ist.
Verpackungsmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungsvorrichtung (9) wenigstens zwei beidseitig der Packung (20) vorgesehene Vakuumsauger (18) aufweist.
Verpackungsmaschine nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungsvorrichtung (9) in die Füllstation (10) integriert ist.
Verpackungsmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Formstation (5) vorgesehen ist, um die Folienbahnen (3a, 3b, 3c) quer zur Produktionsrichtung (P) tiefzuziehen.
Verpackungsmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsstationen (5, 6, 8, 9, 11, 12) Werkzeuge mit einer horizontalen Arbeitsrichtung aufweisen.
Verpackungsmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Etikettiervorrichtung (7) vorgesehen ist.
Verpackungsmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Führungen (19) zum beidseitigen Führen der Packungen (20) wenigstens von der Füllstation (10) bis zur Trennstation (12) vorgesehen sind.
Verpackungsmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Folientransportvorrichtung (4) eine Klammerkette aufweist.
Verpackungsmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Trennstation (8) zum seitlichen Trennen der Folienbahnen (3a, 3b, 3c) zwischen jeweils aufeinanderfolgenden Packungen (20) vorgesehen ist, wobei die erste Schneidstation (8) zwischen der ersten Siegelstation (6) und der Füllstation (10) angeordnet ist.
Verpackungsmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Folienabrollvorrichtung (2) zum Abspulen der einen Folienbahn (3c) oder der zwei Folienbahnen (3a, 3b) vorgesehen ist.
Verpackungsmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Folienabrollvorrichtung (2) und eine Umfaltvorrichtung vorgesehen sind, um eine annähernd mittig gefaltete Folienbahn (3c) der Folientransportvorrichtung (4) zuzuführen.