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Kontinuierlich arbeitende Form- und Packmaschine.
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Die Erfindung betrifft eine kontinuierlich arbeitende Form-und Packmaschine
für aus Kunststoffolie tiefgezogene Verpackungen, mit einer Formwalze und einer
Beheizungseinrichtung am Walzenumfang.
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Bei bekannten Maschinen dieser Art wird die kontinuierlich laufende
Kunststoffolie beim Umlaufen der Formwalze zunächst auf Tiefziehtemperaturen beheizt
und dann auf der Formwalze in die je nach Art des Verpackungsgutes gewUnschten Behälterformen
tiefgezogen, worauf die verformte Folie unter einer Fülletation und einer die Verpackungsbehälter
mit einer zweiten Folie verschließenden Siegelstation hindurchgefUhrt wird.
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Die Beheizungseinrichtung für die Folie arbeitet als Strahlungsheizung
und besteht hiersu aus einem Heizstrahler, der
sich längs eines
Teils des Walzenumfanges erstreckt und seine Wärme gegen die über die Formwalze
geführte Folie abstrahlt.
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Die Praxis hat gezeigt, daß solche Strahlungsheizungen nur unvollkommen
arbeiten, weil sie die Folie nicht genügend gleichmäßig erhitzen, so daß beim Tiefziehvorgang
ungleiche Wandstärken insbesondere an den späteren Siegelbereichen entstehen die
den Siegelvorgang erschweren, wenn nicht sogar unmöglich machen. Darüber hinaus
muß sich der Heizstrahler über eine für die Aufheizung der Folie ausreichend große
Länge längs der Walze erstrecken, eine Forderung, die sich sehr ungünstig auf den
Durchmesser der orm-ralse auswirken kanne Bei diskontinuierlich arbeitenden Form-
und Packmaschinen mit in Laufrichtung der Folie feststehenden ebenen Tiefziehwerkzeugen
ist eine vor diesen Werkzeugen angeordnete Zweiplattenheizung mit zwischen den Platten
hindurchgeführter Folie bekannt. Derartige Zweiplattenheizungen vermitteln zwar
eine wesentlich gleichmäßigere Erwärmung als Heizstrahler, sie sind jedoch bisher
auf den Einsatz bei diskontinuierlich arbeiten den Maschinen beschränkt, weil bei
kontinuierlich arbeitenden Maschinen mit entsprechend hoher Laufgeschwindigkeit
der Folie die erforderliche Tiefziehtemperatur ohne weitere Maßnahmen nicht erreicht
wird.
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Der Erfindung liegt die Äuf'gabe zugrunde, die Beheizungseinrichtung
einer kontinuierlich arbeitenden Maschine der eingangs
genannten
Art so auszubilden, daß eine sehr gleichmäßige Erwärmung der Folie durch die Beheizungseinrichtung
erzielt wird und so einwandfreie Ergebnisse des Tietziehprozesses, insbesondere
auch im späteren Siegelbereich, gewährleistet werden. Darüber hinaus soll es die
Beheizungseinrichtung nach der Erfindung ermöglichen, daß der Durchmesser der Formwalze
verkleinert werden kann.
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Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Beheizungseinrichtung
als Zweiplattenheizung mit zwischen den Platten hindurchgeführter Folie ausgebildet
ist, und daß die untere, mit der Folie in Kontakt stehende Heizplatte mit ihrem
walzenseitigen Ende im wesentlicken tangential längs eines nur kurzen Stückes des
Walzenumranges geführt ist und die obere, gegenüber der Folie einen Spalt freilassende
Heizplatte stirnseitig erst dicht vor der Walzenoberläche endet.
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Die Heizplatten selber können gebogen oder eben ausgeführt sein, entscheidend
für die Erfindung ist lediglich, daß sie in der beschriebenen Weise dicht a den
Walzenumfang herange£ührt sind.
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Im einzelnen kann dies zweckmäßig dadurch geschehen, daß die walzenseitige
Stirnseite der oberen Heizplatte im wesentlichen parallel zur Walzentangente abgeschrägt
ist, welche die Walze in der gedachten Schnittlinie der verlängerten oberen Heisplatte
mit dem Walzenmantel berührt. Vorzugsweise besitzt die untere
Heisplatte
an ihrem dem Walzenumfang entlanggeführten Stück mehrere dem Walzenumfang gegenüberliegende
Schrägflächen verschiedener Neigung, die aneinanderschließen und den Walzenumfang
nach Art eines Polygonzuges annähern. Um in Stillstand der Maschine eine Überhitzung
der Folie zwischen den Heizplatten zu vermeiden, ist weiter vorgesehen, daß die
obere Heizplatte von der Folie entfernbar, insbesondere abschwenkbar ist.
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Bei der Beheizungseinrichtung nach der Erfindung wird die untere Heizplatte
auf einer Temperatur gehalten, welche geeignet ist, die mit :r in Kontakt stehende
Folie auf eine Temperatur dicht unter der erforderlichen Tiefziehtemperatur zu erwärmen.
Die obere Heizplatte dient damen dazu, der Folie die bis zum Erreichen der Tiefziehtemperatur
noch fehlende Restwärme zuzuführen. Das hat den Vorteil, daß bei im Stillstand der
Maschine abgeschwenkter oberer Heizplatte auch bei aufrechterhaltener Beheizung
der unteren Heizplatte eine Überhitzung der Folie vermieden und die Folie beim Anfahren
der Maschine keinem Wärme schock ausgesetzt ard, wie es bei den bekannten reinen
Strahlungsheizungen der Fall ist, wo die gesamte Wärme der Folie allein einseitig
durch den Strahler zugeführt werden muß.
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Im Ergebnis bestehen die durch die Erfindung erreichten Vorteile im
wesentlichen darin, daß eine sehr gleichmäßige Erhitzung der Folie auf Tiefziehtemperaturen
erfolgt, so daß das Ergebnis des Tiefziehvorganges insbesondere auch im späteren
Siegelbereich der Folie einwandfrei ist. Darüber hinaus erleichtert die Beheizungsvorrichtung
nach der Erfindung das Anfahren der Maschine nicht unbeachtlich, weil eine bberhitsung
der Folie und ein Wärme schock vermieden werden. Schließlich erstreckt sich die
Beheizungaeinrichtung nicht mit ihrer gesamten für die ausreichende Beheizung der
Folie erforderlichen Länge längs des Umfanges der Formwalze, diese kann also im
Durchmesser erheblich kleiner ausgeführt werden.
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Im folgenden wird die Erfindung an einem in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiel näher erläutert; es zeigen: Figur 1 eine Ansicht der Maschine
nach der Erfindung in schematischer Darstellung, Figur 2 das in Figur 1 mit II bezeichnete
Detail in vergrößerter Darstellung.
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Die in Figur 1 dargestellte kontinuierlich arbeitende Form-und Packmaschine
für aus Kunststoffolie tiefgezogene Verpackungen besteht im wesentlichen hier interssierenden
Zusammenhang aus einer Formwalze 1 und einer am Walsenumfang
angeordneten
Beheizungseinrichtung 2. Die Formwalze 1 besitzt am Walzenumfang in der Zeichnung
nicht erkennbare Formausnehmungen in einer den jeweils gewünschten Verpackungsbehältern
entsprechenden Gestalt. In diese Formausnehmungen wird die durch die Beheizungseinrichtung
2 auf Tiefziehtemperaturen erhitzte Folie 3 mittels Unterdruck hineinge zogen; sie
kann aber auch mit Hilfe von Überdruck oder mit Hilfe mechanischer Stempel (Patrize)
in die Formausnehmungen eingedrückt werden. Die verformte Folie läuft unter eine
Füllstation 4, in der die Füllung der Verpackungsbehälter mit dem Verpacknngsgut
erfolgt, und von dort in eine Siegelstation 5, der eine Siegelfolie 6 zugeführt
wird, mit welcher die Verpackungsbehälter geschlossen werden. Die Folie wird dann
zwischen den aufeinanderfogenden gefüllten und versiegelten Verpackungsbehältern
gestanzt, wodurch die Vereinzelung erfolgt.
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Die Beheizungseinrichtung 2 ist als Zweiplattenheizung ausgebildet,
zwischen deren beiden Heizplatten 7,8 die Folie 3 von einer Vorratsrolle 9 kommend
hindurchgeführt wird. Die beiden Heizplatten 7,8 sind so dicht wie möglich an die
Formwalze 1 angeschlossen, was dadurch erfolgt, daß die untere, mit der Folie 3
in Kontakt stehende Heizplatte 7 mit ihrem walzenseitigen Ende 10 im we.entliohen
tangential längs eines Stückes
des Walzenumfanges geführt ist, und
die obere, gegenüber der Folie 3 einen Spalt 11 freilassende Heizplatte 8 stirnseitig
dicht vor der Walzenoberfläche endet. Eine Abkühlung der Folie 3 zwischen den Heizplatten
7,8 und der Formwalze 1 ist daher nicht möglich. Im einzelnen kann dieser dichte
Anschluß in der dargestellten Weise dadurch erfolgen, daß die walzenseitige Stirnseite
12 der oberen Heisplatte 8 abgeschrägt ist, und zwar im wesentlichen parallel zu
derjenigen Walzentangente 14, welche die Walze 1 in der gedachten Schnittlinie 13
der verlängerten oberen Heizplatte 8 mit dem Walsenmantel berührt. Diese Schnittlinie
13 erscheint in der Zeichnung lediglich mit ihrem Durchstoßpunkt durch die Zeichenebene-
Die untere Heizplatte 7 besitzt an ihrem dem Walsenumfang entlang geführten Stück
10 mehrere dem Walzenumfang gegenüberliegende Schrägflächen 15 verschiedener Neigung,
die aneinanderschließen und den Walzenumfang nach Art eines Polygonzuges annähern,
wie es Figur 2 am Beispiel von zwei aufeinanderfolgenden Schrägflächen zeigt.
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Im übrigen ist die obere Heizplatte 8 von der Folie 3 entfernbar,
insbesondere beispielsweise in der in Figur 1 bei 16 gestrichelt angedeuteten Weise
abschwenkbar, um bei Stillstand der Maschine eine Uberhitzung der Folie 3 zu verhindern.