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Die vorliegende Erfindung betrifft das Verpacken von Produkten mittels einer Verpackungsmaschine.
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Aus der
DE 103 43 483 A1 ist eine Tiefziehverpackungsmaschine bekannt. Eine Unterbahn wird entlang einer Produktionsrichtung gefördert und erreicht nacheinander eine Formstation, in welcher Näpfe in die Unterbahn geformt werden, eine Fülleinrichtung zum Befüllen der Näpfe mit Produkten, eine Siegelstation zum Verschließen der Näpfe mit einer Deckfolie und eine Stanzeinrichtung zum Separieren der Verpackungen. Stromaufwärts der Siegelstation ist eine Heizeinrichtung vorgesehen, mit welcher die Deckfolie vorgeheizt wird.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, das Vorheizen einer Deckelfolienbahn in einer Verpackungsmaschine zu verbessern.
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Diese Aufgabe wird durch die Verpackungsmaschine gemäß Anspruch 1 sowie durch das Verfahren gemäß Anspruch 9 gelöst. Die abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung an.
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Eine erfindungsgemäße Verpackungsmaschine umfasst eine Fördereinrichtung zum Fördern einer Deckelfolienbahn entlang einer Förderrichtung. Zudem umfasst die Verpackungsmaschine eine entlang der Förderrichtung angeordnete Verschließstation zum Verschließen von Verpackungen mit der Deckelfolie. Bezüglich der Förderrichtung der Verschließstation vorgeordnet umfasst die Verpackungsmaschine eine Vorheizeinrichtung zum Beheizen der Deckelfolienbahn. Die Verpackungsmaschine umfasst eine Verstelleinrichtung, welche dazu konfiguriert ist, eine Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung und einem Verlauf der Deckelfolienbahn in der Verpackungsmaschine zu verstellen. Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist die Verstelleinrichtung dazu konfiguriert, die Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung dem Verlauf der Deckelfolienbahn in der Verpackungsmaschine derart zu verstellen, dass ein Abstand entlang der Förderrichtung zwischen der Verschließstation und der Vorheizeinrichtung verstellt wird. Alternativ oder zusätzlich kann die Verstelleinrichtung dazu konfiguriert sein, die Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung dem Verlauf der Deckelfolienbahn in der Verpackungsmaschine derart zu verstellen, dass ein Abstand zwischen der Deckelfolienbahn und einer Heizfläche der Vorheizeinrichtung verstellt wird. Die Verstelleinrichtung erlaubt es, die Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung und dem Verlauf der Deckelfolienbahn an die jeweilige Betriebssituation der Verpackungsmaschine anzupassen.
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Ein Verstellen des Abstands entlang der Förderrichtung zwischen der Verschließstation und der Vorheizeinrichtung erlaubt es, die Position der Vorheizeinrichtung an den Platzbedarf der Verschließstation anzupassen. Insbesondere kann die Positionierung der Vorheizeinrichtung entlang der Förderrichtung angepasst werden, wenn sich eine Länge der Verschließstation aufgrund eines Formatwechsels ändert. Die Vorheizeinrichtung kann beispielsweise entlang der Förderrichtung flexibel positioniert werden, um den Abstand entlang der Förderrichtung zwischen der Verschließstation und der Vorheizeinrichtung klein zu halten, sodass zwischen einem von der Verschließstation bearbeiteten Bereich der Deckelfolienbahn und einem von der Vorheizeinrichtung für einen nächsten Arbeitstakt der Verschließstation vorgeheizten Bereich der Deckelfolienbahn möglichst wenig Totfläche in der Deckelfolienbahn vorliegt. Es kann sichergestellt werden, dass auch nach einem Formatwechsel der Verschließstation mit möglichst geringem Folienverbrauch gearbeitet werden kann.
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Eine Verstellbarkeit des Abstands zwischen der Deckelfolienbahn und einer Heizfläche der Vorheizeinrichtung erlaubt ein Anpassen der Beheizung der Deckelfolienbahn durch die Vorheizeinrichtung. Durch ein Verstellen des Abstands zwischen der Deckelfolienbahn und der Heizfläche der Vorheizeinrichtung kann ein Grad der Erhitzung der Deckelfolienbahn verändert werden. Die Verpackungsmaschine lässt sich so beispielsweise für das Verarbeiten unterschiedlicher Folien anpassen. Zudem kann durch eine Verstellbarkeit des Abstands zwischen der Deckelfolienbahn und einer Heizfläche der Vorheizeinrichtung eine Beheizdauer der Deckelfolienbahn angepasst werden. Wenn eine gewünschte Beheizdauer erreicht ist, kann der Abstand zwischen der Deckelfolienbahn und der Heizfläche der Vorheizeinrichtung vergrößert werden, um das Beheizen der Deckelfolienbahn zu beenden oder zumindest die an der Deckelfolienbahn ankommende Heizleistung zu verringern. Hierdurch lässt sich eine Beheizzeit der Deckelfolienbahn unabhängig von einem Arbeitstakt der Verpackungsmaschine anpassen.
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Die Verstelleinrichtung kann dazu konfiguriert sein, die Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung und dem Verlauf der Deckelfolienbahn automatisch zwischen einer Heiz-Relativlage und einer Warte-Relativlage zu verstellen. Der Abstand zwischen der Deckelfolienbahn und der Heizfläche der Vorheizeinrichtung kann in der Warte-Relativlage größer sein als in der Heiz-Relativlage. Eine von der Vorheizeinrichtung auf die Deckelfolienbahn wirkende Heizleistung kann in der Warte-Relativlage geringer sein als in der Heiz-Relativlage, insbesondere auch wenn die Vorheizeinrichtung mit gleicher Heizleistung betrieben wird und/oder noch heiß ist. Vorzugsweise wird die Deckelfolienbahn in der Warte-Relativlage durch die Vorheizeinrichtung nur noch minimal oder gar nicht mehr erwärmt. Es wäre denkbar, dass die Heizfläche in der Warte-Relativlage in einem solchen Abstand von der Deckelfolienbahn vorliegt, dass die Temperatur eines entsprechenden Bereichs der Deckelfolienbahn durch die von der Heizfläche zugeführte Heizleistung im Wesentlichen konstant gehalten wird, nachdem der entsprechende Bereich der Deckelfolienbahn zuvor in der Heiz-Relativlage aufgeheizt wurde. Durch das Verstellen der Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung und dem Verlauf der Deckelfolienbahn zwischen der Heiz-Relativlage und der Warte-Relativlage lässt sich das Aufheizen der Deckelfolienbahn unabhängig vom Arbeitstakt der Verpackungsmaschine einstellen. Eine Verweildauer in der Warte-Relativlage und eine Verweildauer in der Heiz-Relativlage pro Arbeitstakt der Verpackungsmaschine können so gewählt werden, dass die Deckelfolienbahn in der Vorheizeinrichtung ausreichend aufgeheizt wird, um in der Verschließstation gut verarbeitbar zu sein, aber nicht so stark aufgeheizt wird, dass die Deckelfolienbahn unerwünschte Eigenschaften ausbildet. Insbesondere kann verhindert werden, dass die Deckelfolienbahn zumindest bereichsweise schmilzt, zu stark erweicht und/oder an der Heizfläche der Vorheizeinrichtung klebt.
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Die Verstelleinrichtung kann dazu konfiguriert sein, die Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung und dem Verlauf der Deckelfolienbahn durch Bewegen der zu verstellen. Insbesondere kann die Verstelleinrichtung dazu konfiguriert sein, die Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung und dem Verlauf der Deckelfolienbahn durch Bewegen der Vorheizeinrichtung entlang der Förderrichtung oder senkrecht zu der Förderrichtung zu verstellen. Ein Bewegen der Vorheizeinrichtung entlang der Förderrichtung kann den Abstand entlang der Förderrichtung zwischen der Verschließstation und der Vorheizeinrichtung verstellen. Ein Bewegen der Vorheizeinrichtung senkrecht zu der Förderrichtung kann den Abstand zwischen dem Verlauf der Deckelfolienbahn und der Heizfläche der Vorheizeinrichtung verstellen. Es wäre denkbar, dass die Bewegung der Vorheizeinrichtung rein parallel zu der Förderrichtung oder rein senkrecht zu der Förderrichtung erfolgt. Es wäre aber auch denkbar, dass die Bewegung der Vorheizeinrichtung eine Komponente parallel zu der Förderrichtung und eine Komponente senkrecht zu der Förderrichtung aufweist.
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Die Verstelleinrichtung kann dazu konfiguriert sein, die Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung und dem Verlauf der Deckelfolienbahn durch Verändern des Verlaufs der Deckelfolienbahn zu verstellen. Insbesondere kann der Verlauf der Deckelfolienbahn im Bereich der Vorheizeinrichtung verändert werden. Bei einem verstellbaren Verlauf der Deckelfolienbahn ist es nicht zwingend erforderlich, dass die Vorheizeinrichtung beweglich ist. Ein Verändern des Verlaufs der Deckelfolienbahn kann relativ unaufwändig realisiert werden.
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Die Verstelleinrichtung kann dazu konfiguriert sein, die Fördereinrichtung dazu anzusteuern, durch Fördern der Deckelfolienbahn den Verlauf der Deckelfolienbahn zu verstellen. Hierdurch kann die Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung und dem Verlauf der Deckelfolienbahn in der Verpackungsmaschine verstellt werden. Ein Verändern des Verlaufs der Deckelfolienbahn durch Fördern der Deckelfolienbahn mittels der Fördereinrichtung kann besonders kostengünstig realisiert werden, da die Fördereinrichtung zum Fördern der Deckelfolie ohnehin vorgesehen werden muss.
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Die Verstelleinrichtung kann eine verstellbare Umlenkeinrichtung für die Deckelfolienbahn umfassen. Mittels einer verstellbaren Umlenkeinrichtung lässt sich der Verlauf der Deckelfolienbahn einfach und genau beeinflussen.
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Die Verstelleinrichtung kann dazu konfiguriert sein, den Verlauf der Deckelfolienbahn derart zu verstellen, dass sich im Bereich der Vorheizeinrichtung ein Durchhang der Deckelfolienbahn bildet. Insbesondere kann die Deckelfolienbahn einen Durchhang bilden, wenn eine Warte-Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung und dem Verlauf der Deckelfolienbahn vorliegt. Der Durchhang der Deckelfolienbahn kann zur Folge haben, dass ein Abstand zwischen der Deckelfolienbahn und der Heizfläche der Vorheizeinrichtung im Vergleich zu einem gespannten Zustand der Deckelfolienbahn vergrößert wird. Der Durchhang der Deckelfolienbahn lässt sich beispielsweise durch Fördern der Deckelfolienbahn oder durch Vorsehen einer verstellbaren Umlenkeinrichtung für die Deckelfolienbahn realisieren.
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Die Verschließstation kann eine Evakuierfunktion umfassen. Die Evakuierfunktion kann es ermöglichen, die Verpackungen unter Vakuum oder unter Schutzgasatmosphäre zu verschlie-ßen. Hierdurch kann beispielsweise die Haltbarkeit verpackter Produkte verlängert werden.
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Die Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zum Betreiben einer Verpackungsmaschine. Die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine kann zum Durchführen des Verfahrens geeignet, ausgelegt und/oder konfiguriert sein. Im Hinblick auf die Verpackungsmaschine beschriebene Merkmale und Vorteile lassen sich auf das Verfahren übertragen und umgekehrt.
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Das Verfahren zum Betreiben einer Verpackungsmaschine umfasst das Fördern einer Deckelfolienbahn entlang einer Förderrichtung mittels einer Fördereinrichtung. Das Verfahren umfasst das Verschließen von Verpackungen mit der Deckelfolie mittels einer entlang der Förderrichtung angeordneten Verschließstation. Das Verfahren umfasst das Beheizen der Deckelfolienbahn mittels einer der Verschließstation bezüglich der Förderrichtung vorgeordneten Vorheizeinrichtung.
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Das Verfahren umfasst zudem das Verstellen einer Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung und einem Verlauf der Deckelfolienbahn in der Verpackungsmaschine. Gemäß einem ersten Aspekt erfolgt das Verstellen der Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung und dem Verlauf der Deckelfolienbahn derart, dass ein Abstand entlang der Förderrichtung zwischen der Verschließstation und der Vorheizeinrichtung verstellt wird. Alternativ oder zusätzlich erfolgt das Verstellen der Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung und dem Verlauf der Deckelfolienbahn in der Verpackungsmaschine derart, dass ein Abstand zwischen der Deckelfolienbahn und einer Heizfläche der Vorheizeinrichtung verstellt wird.
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Das Verstellen der Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung und dem Verlauf der Deckelfolienbahn kann während des Betriebs der Verpackungsmaschine erfolgen. Durch das Verstellen der Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung und dem Verlauf der Deckelfolienbahn während des Betriebs der Verpackungsmaschine kann beispielsweise eine Vorheizzeit oder eine Vorheizleistung angepasst werden.
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Das Verstellen der Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung und dem Verlauf der Deckelfolienbahn kann periodisch erfolgen. Eine Periodizität des Verstellens der Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung und dem Verlauf der Deckelfolienbahn kann beispielsweise einem Arbeitstakt der Verpackungsmaschine entsprechen.
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Die Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung und dem Verlauf der Deckelfolienbahn kann beispielsweise zwischen einer Heiz-Relativlage und einer Warte-Relativlage verstellt werden, wobei der Abstand zwischen der Deckelfolienbahn und der Heizfläche der Vorheizeinrichtung in der Warte-Relativlage größer ist als in der Heiz-Relativlage.
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Das Verstellen der Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung und dem Verlauf der Deckelfolienbahn kann ein Bewegen der Vorheizeinrichtung umfassen. Insbesondere kann die Vorheizeinrichtung entlang der Förderrichtung oder senkrecht zu der Förderrichtung bewegt werden. Die Bewegung der Vorheizeinrichtung kann ausschließlich entlang oder senkrecht zu der Förderrichtung erfolgen. Es wäre aber auch denkbar, dass die Bewegung der Vorheizeinrichtung eine Komponente entlang der Förderrichtung und eine Komponente senkrecht zu der Förderrichtung umfasst.
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Das Verstellen der Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung und dem Verlauf der Deckelfolienbahn kann ein Verändern des Verlaufs der Deckelfolienbahn umfassen. Der Verlauf der Deckelfolienbahn kann beispielsweise derart verändert werden, dass im Bereich der Vorheizeinrichtung ein Durchhang der Deckelfolienbahn entsteht.
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Das Verstellen der Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung und dem Verlauf der Deckelfolienbahn kann ein Ansteuern der Fördereinrichtung zum Verstellen des Verlaufs der Deckelfolienbahn durch Fördern der Deckelfolienbahn umfassen.
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Das Verstellen der Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung und dem Verlauf der Deckelfolienbahn kann das Verstellen einer Umlenkeinrichtung für die Deckelfolienbahn umfassen. Insbesondere kann die Umlenkeinrichtung für die Deckelfolienbahn verschoben werden.
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Vorzugsweise ist die Vorheizeinrichtung als elektrische Vorheizeinrichtung ausgebildet. Die Vorheizeinrichtung kann beispielsweise ein oder mehrere elektrische Widerstandsheizelemente umfassen. Die Vorheizeinrichtung kann in Form einer Heizplatte (elektrisch oder nicht elektrisch) ausgebildet sein.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Figuren weiter erläutert. Dabei zeigt
- 1 eine schematische Seitenansicht einer Verpackungsmaschine gemäß einer Ausführungsform mit einer entlang der Förderrichtung verschiebbaren Vorheizeinrichtung;
- 2 eine schematische Seitenansicht der Verpackungsmaschine aus 1 nach Durchführen eines Formatwechsels der Verschließstation und entsprechendes Verschieben der Vorheizeinrichtung;
- 3 eine schematische Seitenansicht einer Verpackungsmaschine gemäß einer Ausführungsform mit einer entlang einer vertikalen Richtung verstellbaren Vorheizeinrichtung;
- 4 eine schematische Seitenansicht einer Verpackungsmaschine gemäß einer Ausführungsform, bei der durch Fördern der Deckelfolienbahn im Bereich der Vorheizeinrichtung ein Durchhang der Deckelfolienbahn erzeugt wird; und
- 5 eine schematische Seitenansicht einer Verpackungsmaschine gemäß einer Ausführungsform, bei der durch Verstellen einer Umlenkeinrichtung für die Deckelfolienbahn im Bereich der Vorheizeinrichtung ein Durchhang der Deckelfolienbahn erzeugt wird.
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Die Figuren zeigen Ausführungsformen einer Verpackungsmaschine 1, in denen die Verpackungsmaschine 1 als Schalenverschließmaschine ausgebildet ist. Die Erfindung könnte aber auch auf andere Verpackungsmaschinen angewandt werden, beispielsweise auf Tiefziehverpackungsmaschinen.
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In der in 1 gezeigten Ausführungsform umfasst die Verpackungsmaschine 1 eine Zuführeinrichtung 3 zum Zuführen von zu verschließenden Verpackungen 5 zu einer Verschließstation 7. In der Verschließstation 7 werden die Verpackungen 5 mit einer Deckelfolie verschlossen, welche als Deckelfolienbahn 9 zugeführt wird. Zum Verschließen der Verpackungen 5 wirken ein Werkzeugunterteil 7a und ein Werkzeugoberteil 7b der Verschließstation 7 zusammen. Die Verpackungen 5 können beispielsweise mittels eines Greifers von der Zuführeinrichtung 3 in die Verschließstation 7 umgesetzt werden. Daraufhin kann das Werkzeugunterteil 7a der Verschließstation 7 nach oben hin auf das Werkzeugoberteil 7b zu bewegt werden und die Verpackungen 5 können zwischen dem Werkzeugunterteil 7a und dem Werkzeugoberteil 7b mit der Deckelfolie 9 verschlossen werden. Das Verschließen der Verpackungen 5 in der Verschließstation 7 kann beispielsweise durch Ansiegeln der Deckelfolie 9 an die Verpackungen 5 erfolgen. Beispielsweise kann die Deckelfolienbahn 9 durch Wärmesiegeln oder Ultraschallschweißen an die Verpackungen 5 angesiegelt werden. Die Verpackungen 5 können aber auch ohne Herstellen einer Siegelnaht mit der Deckelfolie 9 verschlossen werden. Beispielsweise bei der Verwendung einer Skinfolie als Deckelfolie 9 kann es ausreichen, die Deckelfolie 9 durch Evakuieren des Raums zwischen der Deckelfolie 9 und der Verpackung 5 an die Verpackung 5 und/oder an das zu verpackende Produkt anzulegen, um eine haftende Verbindung zwischen der Deckelfolienbahn 9 und der Verpackung 5 zu erhalten. Vorzugsweise ist die Verschließstation 7 auch dazu konfiguriert, die Verpackungen 5 oder Verbünde von Verpackungen 5 aus der Deckelfolienbahn 9 auszuschneiden.
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Nach erfolgtem Verschließen der Verpackungen 5 in der Verschließstation 7 können die Verpackungen 5 beispielsweise durch einen Greifer aus der Verschließstation 7 auf eine Abführeinrichtung 11 umgesetzt werden. Die Abführeinrichtung 11 kann die verschlossenen Verpackungen 5 von der Verschließstation 7 wegfördern. Die Zuführeinrichtung 3 und die Abführeinrichtung 11 können beispielsweise jeweils ein oder mehrere Förderbänder umfassen.
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Die Deckelfolienbahn 9 zum Verschließen der Verpackungen 5 wird von einer Vorratsrolle 13 entnommen und der Verschließstation 7 zugeführt. Der Verschließstation 7 nachfolgend wird das von der Deckelfolienbahn 9 nach Ausstanzen der die Verpackungen 5 verschließenden Bereiche verbleibende Folienrestgitter auf eine Folienrestrolle 15 aufgewickelt. Zwischen der Vorratsrolle 13 und der Folienrestrolle 15 kann der Verlauf der Deckelfolienbahn 9 durch mehrere Umlenkeinrichtungen 17 definiert sein. Die Umlenkeinrichtungen 17 können beispielsweise als Umlenkrollen ausgebildet sein. Die Vorratsrolle 13 und/oder die Folienrestrolle 15 können antreibbar sein. Die Vorratsrolle 13, die Folienrestrolle 15 und die Umlenkeinrichtungen 17 stellen zusammen eine Fördereinrichtung zum Fördern der Deckelfolienbahn 9 entlang einer Förderrichtung F bereit.
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Die Verpackungsmaschine 1 umfasst eine Vorheizeinrichtung 19, welche der Verschließstation 7 bezüglich der Förderrichtung F vorgeordnet ist. Die Vorheizeinrichtung 19 ist dazu konfiguriert, die Deckelfolienbahn 9 vor Erreichen der Verschließstation 7 zu beheizen, um die Bearbeitung der Deckelfolienbahn 9 in der Verschließstation 7 zu erleichtern. In der dargestellten Ausführungsform ist die Vorheizeinrichtung 19 als Heizplatte ausgebildet. Die Vorheizeinrichtung 19 kann eine elektrische Vorheizeinrichtung sein und insbesondere elektrische Widerstandsheizelemente umfassen. Wie in 1 dargestellt, wird die Deckelfolienbahn 9 an einer Heizfläche 21 der Vorheizeinrichtung 19 vorbeigeführt, um die Deckelfolienbahn 9 zu beheizen.
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Die Verpackungsmaschine 1 wird getaktet betrieben. In einem Arbeitstakt werden zunächst Verpackungen 5 von der Zuführeinrichtung 3 in die Verschließstation 7 umgesetzt. Anschließend werden die Verpackungen 5 in der Verschließstation 7 mit der Deckelfolie 9 verschlossen. Daraufhin werden die verschlossenen Verpackungen 5 aus der Verschließstation 7 auf die Abführeinrichtung 11 umgesetzt. Das Fördern der Deckelfolienbahn 9 ist auf den Arbeitstakt der Verschließstation 7 (auch als Arbeitstakt der Verpackungsmaschine 1 bezeichnet) abgestimmt. Die Verpackungsmaschine 1 umfasst eine Steuereinrichtung 20, welche den Betrieb der Verschließstation 7, der Zuführeinrichtung 3, der Abführeinrichtung 11 und der Fördereinrichtung 13, 15, 17 synchronisiert.
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Wie in 1 dargestellt, ist die Vorheizeinrichtung 19 bezüglich der Förderrichtung F mit relativ kleinem Abstand vor der Verschließstation 7 angeordnet. Hierdurch wird erreicht, dass zwischen einem zu einem bestimmten Zeitpunkt von der Verschließstation 7 bearbeiteten Abschnitt der Deckelfolienbahn 9 und einem für den nächsten Arbeitstakt der Verschließstation 7 gleichzeitig von der Vorheizstation 19 vorgeheizten Abschnitt der Deckelfolienbahn 9 möglichst wenig Abstand besteht, sodass das Material der Deckelfolienbahn 9 möglichst gut ausgenutzt werden kann und möglichst wenig Folienabfall entsteht.
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Bei einem Formatwechsel kann es vorkommen, dass die Arbeitslänge der Verschließstation 7 entlang der Förderrichtung F verändert wird. In 2 ist die Situation dargestellt, dass die Arbeitslänge der Verschließstation 7 gegenüber der in 1 dargestellten Konfiguration verkürzt wurde. Wäre die Vorheizeinrichtung 19 ortsfest angebracht, hätte eine Verkleinerung des Formats zur Folge, dass sich ein ungenutzter Bereich der Deckelfolienbahn 9 zwischen der Verschließstation 7 und der Vorheizeinrichtung 19 vergrößert. Um zu gewährleisten, dass der von der Verschließstation 7 zum Verschließen der Verpackungen 5 verwendete Bereich der Deckelfolienbahn 9 tatsächlich durch die Vorheizeinrichtung 19 erhitzt wurde, müsste die Deckelfolienbahn 9 um den vergrößerten Zwischenraum zwischen der Verschließstation 7 und der Vorheizeinrichtung 19 entlang der Förderrichtung F weitergespult werden. Dies hätte einen größeren Folienverbrauch zur Folge. Erfindungsgemäß ist diese Problematik dadurch gelöst, dass die Vorheizeinrichtung 19 entlang der Förderrichtung F verschiebbar ausgestaltet ist. Bei einer Verkleinerung des Formats kann die Vorheizeinrichtung 19 in Förderrichtung F verfahren werden, um den Abstand zwischen der Verschließstation 7 und der Vorheizeinrichtung 19 zu reduzieren. In 2 wurde im Vergleich zu 1 das Format der Verschließstation 7 reduziert und die Vorheizeinrichtung 19 entlang der Förderrichtung F verfahren, um den ansonsten vergrößerten Abstand zwischen der Verschließstation 7 und der Vorheizeinrichtung 19 zu reduzieren. Wird das Format der Verschließstation 7 wieder erhöht, kann die Vorheizeinrichtung 19 wieder entgegen der Förderrichtung F verschoben werden.
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In der dargestellten Ausführungsform ist die Vorheizeinrichtung 19 mittels Verbindungselementen 22 in einer Führungsbahn 23 entlang der Förderrichtung F (in Förderrichtung F und entgegen der Förderrichtung F) verschiebbar gelagert. Eine Verschiebeposition entlang der Führungsbahn 23 kann mittels eines Antriebs 25 zum Verschieben der Vorheizeinrichtung 19 angepasst werden. Alternativ könnte die Vorheizeinrichtung 19 auch manuell verschiebbar ausgestaltet sein. Die Führungsbahn 23 und der Antrieb 25 (oder bei manueller Verstellbarkeit die Führungsbahn 23 allein) stellen eine Verstelleinrichtung dar, welche dazu ausgebildet ist, die Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung 19 und einem Verlauf der Deckelfolienbahn 9 in der Verpackungsmaschine 1 zu verstellen.
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Um das Umsetzten der Verpackungen 5 von der Zuführeinrichtung 3 in die Verschließstation 7 oder aus der Verschließstation 7 in auf die Abführeinrichtung 11 zu erleichtern, könnten bei dem Formatwechsel von der in 1 gezeigten Konfiguration in die in 2 gezeigte Konfiguration die Zuführeinrichtung 3 und die Abführeinrichtung 11 in Richtung auf die Verschließstation 7 verschoben werden.
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Wie erläutert, stellen die 1 und 2 eine Situation dar, in der die Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung 19 und dem Verlauf der Deckelfolienbahn 9 in der Verpackungsmaschine 1 derart verstellt wird, dass der Abstand entlang der Förderrichtung F zwischen der Verschließstation 7 und der Vorheizeinrichtung 19 verstellt wird. Die 3, 4 und 5 stellen einen anderen Aspekt der Erfindung dar, nämlich das Verstellen der Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung 19 und dem Verlauf der Deckelfolienbahn 9 in der Verpackungsmaschine 1 derart, dass ein Abstand zwischen der Deckelfolienbahn 9 und der Heizfläche 21 der Vorheizeinrichtung 19 verstellt wird. Es können beide Aspekte der Erfindung (Verstellbarkeit des Abstands entlang der Förderrichtung F zwischen der Verschließstation 7 und der Vorheizeinrichtung 19 und Verstellbarkeit des Abstands zwischen der Deckelfolienbahn 9 und der Heizfläche 21 der Vorheizeinrichtung 19) gleichzeitig vorgesehen sein. Es wäre aber auch denkbar, dass nur einer der beiden Aspekte vorgesehen ist.
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Gemäß einer einfachen Ausführungsform wird der Abstand zwischen der Deckelfolienbahn 9 und der Heizfläche 21 der Vorheizeinrichtung 19 vor Beginn des Betriebs der Verpackungsmaschine 1 eingestellt und wird dann während des Betriebs der Verpackungsmaschine 1 beibehalten. Durch ein geeignetes Einstellen des Abstands zwischen der Deckelfolienbahn 9 und der Heizfläche 21 der Vorheizeinrichtung 19 kann die auf die Deckelfolienbahn 9 wirkende Heizleistung eingestellt werden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird der Abstand zwischen der Deckelfolienbahn 9 und der Heizfläche 21 der Vorheizeinrichtung 19 dagegen während des Betriebs der Verpackungsmaschine 1 verstellt. Insbesondere kann die Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung 19 und dem Verlauf der Deckelfolienbahn 9 während des Betriebs der Verpackungsmaschine 1 automatisch zwischen einer Heiz-Relativlage und einer Warte-Relativlage verstellt werden, wobei der Abstand zwischen der Deckelfolienbahn 9 und der Heizfläche 21 der Vorheizeinrichtung 19 in der Warte-Relativlage größer ist als in der Heiz-Relativlage. Innerhalb eines Teils eines Arbeitstakts der Verpackungsmaschine 1 oder der Verschließstation 7 kann die Heiz-Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung 19 und dem Verlauf der Deckelfolienbahn 9 vorliegen. Zwischen dem Rest des Arbeitstakts der Verpackungsmaschine 1 oder der Verschließstation 7 kann die Warte-Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung 19 und dem Verlauf der Deckelfolienbahn 9 vorliegen. In der Heiz-Relativlage kann der Abstand zwischen der Deckelfolienbahn 9 und der Heizfläche 21 der Vorheizeinrichtung 19 klein genug sein, dass eine hohe Heizleistung auf den entsprechenden Bereich der Deckelfolienbahn 9 wirkt. In der Warte-Relativlage ist der Abstand zwischen der Deckelfolienbahn 9 und der Heizfläche 21 der Vorheizeinrichtung 19 größer, sodass eine geringere Heizleistung auf die Deckelfolienbahn 9 wirkt. Der Abstand zwischen der Deckelfolienbahn 9 und der Heizfläche 21 der Vorheizeinrichtung 19 kann in der Warte-Relativlage insbesondere so groß sein, dass die Deckelfolienbahn 9 in der Warte-Relativlage nicht mehr weiter aufgeheizt wird. Durch ein Anpassen der Anteile eines Arbeitstakts der Verpackungsmaschine 1 oder der Verschließstation 7, in welchen die Heiz-Relativlage bzw. die Warte-Relativlage vorliegen, lässt sich das Beheizen der Deckelfolienbahn 9 unabhängig von dem Arbeitstakt der Verpackungsmaschine 1 oder der Verschließstation 7 anpassen.
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3 zeigt eine erste Variante, wie das Verstellen der Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung 19 und dem Verlauf der Deckelfolienbahn 9 zwischen der Heiz-Relativlage und der Warte-Relativlage realisierbar ist. Gemäß der in 3 gezeigten Ausführungsform ist die Vorheizeinrichtung 19 senkrecht zur Förderrichtung F verstellbar. Insbesondere ist die Vorheizeinrichtung 19 zwischen einer abgesenkten Position, welche in 3 in durchgezogenen Linien dargestellt ist und der Heiz-Relativlage entspricht, und einer angehobenen Position verstellbar, welche in 3 gestrichelt dargestellt ist und der Warte-Relativlage entspricht. Das Anheben oder Absenken der Vorheizeinrichtung 19 kann mittels eines Aktuators 27 erfolgen, welcher durch die Steuereinrichtung 20 angesteuert werden kann.
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Während gemäß der in 3 dargestellten Ausführungsform der Abstand zwischen der Deckelfolienbahn 9 und der Heizfläche 21 der Vorheizeinrichtung 19 durch Bewegen der Vorheizeinrichtung 19 verstellt wird, wird gemäß den in den 4 und 5 dargestellten Ausführungsformen der Abstand zwischen der Deckelfolienbahn 9 und der Heizfläche 21 der Vorheizeinrichtung 19 durch Verändern des Verlaufs der Deckelfolienbahn 9 in der Verpackungsmaschine 1 verstellt. Der in den 4 und 5 durchgezogen dargestellte Verlauf der Deckelfolienbahn 9 entspricht einem im Wesentlichen gespannten Verlauf der Deckelfolienbahn 9 und korrespondiert zu der Heiz-Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung 19 und dem Verlauf der Deckelfolienbahn 9. Der gestrichelt dargestellte Verlauf der Deckelfolienbahn 9 entspricht dagegen der Warte-Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung 19 und dem Verlauf der Deckelfolienbahn 9, in welcher der Abstand zwischen der Deckelfolienbahn 9 und der Heizfläche 21 der Vorheizeinrichtung 19 größer ist als in der Heiz-Relativlage. In der Warte-Relativlage liegt im Bereich der Vorheizeinrichtung 19 ein Durchhang der Deckelfolienbahn 9 vor, sodass die Deckelfolienbahn 9 (zumindest im Mittel) weiter von der Heizfläche 21 der Vorheizeinrichtung 19 beabstandet ist als in der Heiz-Relativlage.
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Der Durchhang der Deckelfolienbahn 9 im Bereich der Vorheizeinrichtung 19 wird gemäß den Ausführungsformen der 4 und 5 auf unterschiedliche Art und Weise erreicht. In der in 4 dargestellten Ausführungsform wird der Durchhang durch ein geeignetes Fördern der Deckelfolienbahn 9 erreicht. Beispielsweise kann die Vorratsrolle 13 wie bei einem normalen Vorschub der Deckelfolienbahn 9 (also zum Fördern in Förderrichtung F) angetrieben werden, um eine Spannung der Deckelfolienbahn 9 im Bereich der Vorheizeinrichtung 19 zu verringern. Alternativ oder zusätzlich kann die Folienrestrolle 15 angetrieben werden, um die Spannung der Deckelfolienbahn 9 im Bereich der Vorheizeinrichtung 19 zu verringern. Die Folienrestrolle 15 kann hierbei entgegen ihrer beim Vorschub der Deckelfolienbahn 9 vorliegenden Antriebsrichtung angetrieben werden (also zum Fördern entgegen der Förderrichtung F). Die Ansteuerung der Vorratsrolle 13 und/oder der Folienrestrolle 15 kann durch die Steuereinrichtung 20 erfolgen.
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Gemäß der in 5 dargestellten Ausführungsform wird der Durchhang der Deckelfolienbahn 9 im Bereich der Vorheizeinrichtung 19 durch Verschieben einer der Umlenkeinrichtungen 17 erzeugt. In der dargestellten Ausführungsform ist eine bezüglich der Förderrichtung F der Vorheizeinrichtung 19 vorgeordnete Umlenkeinrichtung 17 zwischen zwei Positionen verstellbar. Die durchgezogen dargestellte Position der verstellbaren Umlenkeinrichtung 17 entspricht der Heiz-Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung 19 und dem Verlauf der Deckelfolienbahn 9, in welcher die Deckelfolienbahn 9 im Wesentlichen gespannt vorliegt. Die gestrichelt dargestellte Position der verstellbaren Umlenkeinrichtung 17 entspricht der Warte-Relativlage zwischen der Vorheizeinrichtung 19 und dem Verlauf der Deckelfolienbahn 9, in welcher der Durchhang der Deckelfolienbahn 9 im Bereich der Vorheizeinrichtung 19 vorliegt. Das Verstellen der verstellbaren Umlenkeinrichtung 17 kann mittels eines Aktuators 29 erfolgen, welcher von der Steuereinrichtung 20 angesteuert werden kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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