DE19820408A1 - Verpackungsmaschine - Google Patents

Abstract

Verpackungsmaschine mit einer Transporteinrichtung (156, 158, 160) für eine Folienbahn (14), einer als Bandstahlstanze ausgebildeten Stanzvorrichtung (10) zum Ausstanzen von Behältern (18) aus der Folienbahn und einer Ausgabevorrichtung (12), die einen senkrecht zur Folienbahn (14) bewegbaren Ausstoßer (140) aufweist, der die Behälter (18) aus der Folienbahn und/oder dem Stanzwerkzeug herausdrückt, nach Patent (Patentanmeldung 19756051.2), dadurch gekennzeichnet, daß der Ausstoßer (140) eine Saugvorrichtung (146) zum Ansaugen der Behälter (18) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verpackungsmaschine nach Patent (Patentanmel­ dung 197 56 051.2).

Derartige Verpackungsmaschinen dienen beispielsweise zum Verpacken von Wurstwaren. In einer Folienbahn werden durch Tiefziehen einzelne topfartige Behälter gebildet, in die dann das Verpackungsgut eingelegt wird. Die Behäl­ ter werden dicht verschlossen, indem eine Oberfolie mit der die Behälter bil­ denden Folienbahn verschweißt wird. Anschließend werden die Behälter in einer Stanzvorrichtung aus der mindestens zweilagigen Folienbahn ausge­ stanzt und mit Hilfe einer Ausgabevorrichtung ausgegeben.

Bei herkömmlichen Verpackungsmaschinen dieser Art weist die Stanzvor­ richtung spezielle Ober- und Unterwerkzeuge auf, die scherenartig zusam­ menwirken. Das Unterwerkzeug kann dabei eine Öffnung bilden, deren Größe dem Grundriß der Behälter entspricht, so daß die Behälter nach dem Aus­ stanzen durch diese Öffnung hindurch auf die Ausgabevorrichtung fallen kön­ nen, ohne daß sie dabei nennenswert verformt werden.

Ein Nachteil dieser bekannten Verpackungsmaschinen besteht darin, daß die Herstellung, Wartung und Änderung der Stanzwerkzeuge relativ arbeits-, zeit- und kostenaufwendig ist.

In der Stammpatentanmeldung 197 56 051.2 wird eine Verpackungsmaschi­ ne nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 vorgeschlagen, bei der kostengün­ stigere Stanzwerkzeuge eingesetzt werden können, ohne daß die Funktions­ sicherheit beeinträchtigt wird.

Der Grundgedanke der dort vorgeschlagenen Erfindung besteht darin, daß die Stanzvorrichtung eine Bandstahlstanze ist. Bei dem Stanzwerkzeug han­ delt es sich demgemäß um einen zumeist aus Holz hergestellten Messerträ­ ger, der Stanzmesser aus Bandstahl in der gewünschten Konfiguration trägt. Während des Stanzvorgangs wird die Folie an einer Seite, zumeist an der Un­ terseite, durch eine relativ harte Andruckplatte abgestützt und mit Hilfe der von oben in die Folie einschneidenden Stanzmesser durchtrennt.

Diese Lösung hat den Vorteil, daß die als Stanzwerkzeuge dienenden Band­ stahlschnitte kostengünstig in unterschiedlichen Konfigurationen hergestellt werden können, so daß die Anlagekosten gesenkt werden und außerdem beim Nachschärfen der Stanzwerkzeuge sowie beim Umrüsten der Maschine auf andere Verpackungsformen und -größen Zeit und Kosten eingespart wer­ den können.

Da beim Stanzvorgang die Stanzmesser gegen die flache Andruckplatte ange­ drückt werden, ist es jedoch nicht möglich, in der Andruckplatte eine Öff­ nung auszusparen, die dieselbe Außenkontur wie die ausgestanzten Ver­ packungsbehälter aufweist. Ohne zusätzliche Maßnahmen könnte es deshalb zu Funktionsstörungen kommen, weil die ausgestanzten Verpackungsbehälter nicht frei durch die Öffnungen der Andruckplatte hindurchfallen können. Dieses Problem wird dadurch gelöst, daß die Ausgabevorrichtung einen senk­ recht zur Folienbahn bewegbaren Ausstoßer aufweist, der die Behälter aus der Folienbahn und/oder dem Stanzwerkzeug herausdrückt.

Bei der früher vorgeschlagenen Verpackungsmaschine ist ein Gegenhalter vorgesehen, der mit dem Ausstoßer zusammenwirkt und es gestattet, die aus­ gestanzten Behälter schonend auf einem Förderer abzusetzen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die in der Stammpatentanmel­ dung vorgeschlagene Verpackungsmaschine dahingehend zu verbessern, daß auf einen Gegenhalter verzichtet werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Ausstoßer eine integrierte Saugvorrichtung zum Ansaugen der Behälter aufweist.

Die ausgestanzten Behälter können somit ohne Verwendung eines Gegenhal­ ters an dem Ausstoßer gehalten werden, indem in der Saugvorrichtung ein Unterdruck erzeugt wird. Wenn der Ausstoßer die gewünschte Ausgabeposi­ tion erreicht hat, wird der Unterdruck aufgehoben, so daß der Behälter frei­ gegeben wird.

Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Bevorzugt ist die durch den Ausstoßer und die Saugvorrichtung gebildete Aus­ gabevorrichtung unmittelbar in die Stanzvorrichtung integriert.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeich­ nung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Stanz- und Ausgabe­ vorrichtung einer Verpackungsmaschine;

Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1 in einem anderen Betriebszu­ stand; und

Fig. 3 einen Schnitt durch eine Folienbahn und eine Transport­ einrichtung für diese Folienbahn.

In Fig. 1 sind eine Stanzvorrichtung 10 und eine darin integrierte Ausgabe­ vorrichtung 12 dargestellt, die eine Station einer an sich bekannten Ver­ packungsmaschine bilden. Eine Folienbahn 14 wird mit Hilfe einer in Fig. 1 nicht gezeigten Transporteinrichtung in Richtung des Pfeils A durch die Ver­ packungsmaschine transportiert. Bei dieser Folienbahn handelt es sich um ei­ ne zweilagige Folie mit einer Unterfolie und einer damit verschweißten Ober­ folie. In nicht gezeigten, der Stanzvorrichtung 10 vorgeschalteten Stationen der Verpackungsmaschine sind in der Unterfolie durch Tiefziehen flache Schalen 16 gebildet worden, das Verpackungsgut ist in die Schalen 16 einge­ legt worden, und die Oberfolie ist so mit der Unterfolie verschweißt worden, daß das Verpackungsgut dicht eingeschweißt ist. In diesem Zustand errei­ chen die Schalen 16 die Stanzvorrichtung 10, in der einzelne, jeweils eine Schale 16 aufweisende Behälter 18 aus der Folienbahn 14 ausgestanzt wer­ den. Der Umriß der Stanzlinie ist größer als der Grundriß der Schale 16, so daß jeder Behälter 18 einen über die Schale überstehenden flachen Folien­ rand 20 erhält.

Die Stanzvorrichtung 10 weist ein oder mehrere Oberwerkzeuge 22 auf, die an einem Gestell 24 ortsfest dicht oberhalb der Folienbahn 14 angeordnet sind. Jedes Oberwerkzeug hat einen Messerträger 26, der an seiner Unter­ seite ein ringförmiges Stanzmesser 28 aus Bandstahl trägt.

Ein Unterwerkzeug in der Form einer Andruckplatte 30 ist unterhalb der Fo­ lienbahn 14 angeordnet und mit Hilfe eines Hubzylinders 32 in vertikaler Richtung beweglich. Die Andruckplatte 30 ist mit Hilfe vertikaler Stützen 68 auf einem vertikalbeweglichen Hubjoch 70 befestigt. Das Hubjoch 70 ist Teil eines Kniegelenkgestänges 72, das an einer gestellfesten Grundplatte 74 montiert ist und durch den Hubzylinder 32 betätigt wird.

Zu der Ausgabevorrichtung 12 gehören Ausstoßer 140, die in dem in Fig. 1 gezeigten Zustand jeweils in einer Ausnehmung des Oberwerkzeugs 22 unter­ gebracht sind und mit Hilfe von auf dem Gestell 24 montierten Stellzylindern 144 in vertikaler Richtung bewegt werden können. Jeder Ausstoßer 140 weist eine Saugvorrichtung mit sich nach unten öffnenden Saugnäpfen 146 auf. Die Saugnäpfe 146 stehen über in dem Ausstoßer 140 ausgebildete Kanä­ le mit einem von dem Ausstoßer aufragenden Rohr 148 in Verbindung, das vertikalbeweglich durch das Gestell 24 hindurchgeführt und an eine nicht ge­ zeigte Unterdruckquelle anschließbar ist.

Zu der Ausgabevorrichtung 12 gehört weiterhin ein Förderer 152, der in dem Zwischenraum zwischen den Stützen 68 unterhalb der Andruckplatte 30 ver­ läuft.

Die Unter- und Oberwerkzeuge der Stanzvorrichtung und die Ausstoßer 140 der Ausgabevorrichtung arbeiten normalerweise synchron, sind jedoch in der Zeichnung zur Illustration des Arbeitsablaufes in unterschiedlichen Betriebs­ zuständen dargestellt.

In Fig. 1 befindet sich die Andruckplatte 30 in der abgesenkten Position, so daß die Folienbahn 14 mit den darin ausgebildeten Schalen 16 durch die Verpackungsmaschine transportiert werden kann. Wenn sich die Schalen 16 in einer Position unmittelbar unterhalb der Messerträger 26 befinden, wie in Fig. 1 auf der linken Seite gezeigt ist, wird die Folienbahn 14 angehalten und der Hubzylinder 32 wird ausgefahren, so daß die Jochplatte 70 durch das Kniegelenkgestänge 72 angehoben wird und die Andruckplatte 30 sich gegen die Unterseite der Folienbahn legt. Gleichzeitig wird der Ausstoßer 140 aus­ gefahren, so daß er sich an die Oberseite der Folienbahn anlegt, wie in Fig. 2 auf der linken Seite gezeigt ist. Die Saugvorrichtung ist aktiviert, so daß die Folienbahn durch die Wirkung der Saugnäpfe 146 an dem Ausstoßer gehalten wird. Die Andruckplatte 30 drückt die Folienbahn gegen die Schneiden der Stanzmesser 28, so daß die Behälter 18 aus der Folienbahn ausgeschnitten werden. Die einzelnen Behälter werden jedoch durch die Saugvorrichtung an dem zugehörigen Ausstoßer 140 gehalten.

Anschließend wird der Ausstoßer 140 mit dem daran gehaltenen Behälter mit Hilfe des Stellzylinders 144 abgesenkt. Der Ausstoßer fährt dabei durch die Öffnung des Stanzmessers 28 sowie durch eine geringfügig engere Öff­ nung 166 in der Andruckplatte 30 und setzt den Behälter 18 schonend auf dem Förderer 152 ab, wie in Fig. 2 auf der rechten Seite gezeigt ist. Da die Öffnung 166 etwas kleiner ist als die aus der Folienbahn ausgestanzte Fläche, biegt sich der Folienrand 20 des Behälters etwas nach oben, während der Be­ hälter durch die Andruckplatte 30 hindurchtritt.

Schließlich fährt der Ausstoßer 140 wieder nach oben, und die Andruckplat­ te 30 senkt sich wieder ab, so daß der in Fig. 1 auf der rechten Seite ge­ zeigte Zustand erreicht wird.

Während die auf den Förderer 152 abgesetzten Behälter 18 durch Antrieb des Förderers ausgegeben werden, kann die Folienbahn 14 weitertransportiert werden, um einen neuen Stanzzyklus einzuleiten.

Der Aufbau der Transporteinrichtung für die Folienbahn 14 ist vereinfacht in Fig. 3 dargestellt.

Die Folienbahn 14 ist an beiden Längsrändern durch Klemmen 156 gehalten. Diese Klemmen sind an Kettengliedern 158 angebracht, die in Führungsrin­ nen 160 geführt sind und eine in Transportrichtung der Folienbahn angetrie­ bene Kette bilden. Mit Hilfe dieser Ketten wird die Folienbahn transportiert und zugleich straff gespannt gehalten, so daß sie nicht nachgibt, wenn die Be­ hälter 18 mit Hilfe der Ausstoßer 140 aus der Folienbahn herausgedrückt werden. Wahlweise kann zusätzlich noch eine nicht gezeigte gestellfeste Stützplatte vorgesehen sein, die die Folienbahn außerhalb der Stanzschnitte abstützt.

Claims (5)

1. Verpackungsmaschine mit einer Transporteinrichtung (156, 158, 160) für eine Folienbahn (14), einer als Bandstahlstanze ausgebildeten Stanzvor­ richtung (10) zum Ausstanzen von Behältern (18) aus der Folienbahn und ei­ ner Ausgabevorrichtung (12), die einen senkrecht zur Folienbahn (14) beweg­ baren Ausstoßer (140) aufweist, der die Behälter (18) aus der Folienbahn und/oder dem Stanzwerkzeug herausdrückt, nach Patent (Patentanmeldung 197 56 051.2), dadurch gekennzeichnet, daß der Ausstoßer (140) eine Saug­ vorrichtung (146) zum Ansaugen der Behälter (18) aufweist.

2. Verpackungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabevorrichtung (12) in die Stanzvorrichtung (10) integriert ist.

3. Verpackungsmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausstoßer (140) in eine Ausnehmung eines Oberwerkzeugs (22) der Stanzvorrichtung zurückziehbar ist.

4. Verpackungsmaschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Ausgabevorrichtung (12) einem unterhalb eines Unterwerkzeugs (30) der Stanzvorrichtung angeordneten Förderer (152) aufweist und daß in dem Unterwerkzeug (30) eine Öffnung (166) ausgespart ist, die den Durch­ tritt des Ausstoßers (140) und des daran gehaltenen Behälters (18) gestattet.

5. Verpackungsmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Ausstoßer (140) vertikalbeweglich an der Un­ terseite eines Gestells (24) gehalten ist und daß die Saugvorrichtung mehre­ re an der Unterseite des Ausstoßers ausgebildete Saugnäpfe (146) aufweist, die mit einem von dem Ausstoßer (140) aufragenden Rohr (148) verbunden sind, daß durch das Gestell (24) hindurch nach oben ragt und oberhalb des Gestells an eine Unterdruckquelle anschließbar ist.