DE202016000302U1

DE202016000302U1 - Tiefziehverpackungsmaschine

Info

Publication number: DE202016000302U1
Application number: DE202016000302.0U
Authority: DE
Original assignee: Multivac Sepp Haggenmueller GmbH and Co KG
Current assignee: Multivac Sepp Haggenmueller GmbH and Co KG
Priority date: 2016-01-19
Filing date: 2016-01-19
Publication date: 2016-02-25
Anticipated expiration: 2026-01-20

Abstract

Tiefziehverpackungsmaschine (1), umfassend wenigstens drei Arbeitsstationen (5, 9, 11), wobei eine erste Arbeitsstation (5) als Formstation, eine zweite Arbeitsstation (9) als Siegelstation und eine dritte Arbeitsstation (11) als Querschneidstation ausgeführt sind, und die drei Arbeitsstationen (5, 9, 11) entlang einer Produktionsrichtung (R) in dieser Reihenfolge nacheinander an einem Maschinengestell (2) der Tiefziehverpackungsmaschine (1) angeordnet sind, wobei wenigstens zwei der drei Arbeitsstationen (5, 9, 11) in der Produktionsrichtung (R) motorisch verstellbar ausgeführt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Formstation (5) ein Formwerkzeugunterteil (15) aufweist, wobei das Formwerkzeugunterteil (15) mehrere Formmulden (30) und eine Vorrichtung (19) mit bewegbaren Schiebern (21) umfasst, und die Vorrichtung (19) dazu konfiguriert ist, die in Produktionsrichtung (R) ausgerichteten Formmulden (30) in ihrer Länge (L) zu verändern.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Tiefziehverpackungsmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Aus der EP 0 569 933 A1 sind Tiefziehverpackungsmaschinen mit in Produktionsrichtung verstellbaren Arbeitsstationen, beispielsweise eine Form-, Siegel-, und Schneidstation, bekannt, die in Abhängigkeit der Position einer Druckmarke auf einer Unterfolie verstellt werden können, wobei die Druckmarke mittels eines Druckmarkensensors vor der Formstation erfasst wird. Die Arbeitsstationen weisen motorische Verstellantriebe mit Wegmesseinrichtungen auf. Sich veränderbare Abstände zwischen aufeinanderfolgenden Druckmarken werden mittels des Druckmarkensensors von der Steuerung ermittelt und die Position der Form-, Siegel- und Schneidstation entsprechend geregelt, um die Abstände der Arbeitsstationen untereinander anzupassen. Damit soll erreicht werden, dass die Formstation Mulden passend zur Position der Druckmarke formt, die Siegelstation Siegelnähte entsprechend der Lage der Mulden erzeugt und die Schneidstation die gesiegelten Packungen passend zu den Siegelnähten schneidet und die Packungen vereinzelt. Die Verstellungen der Arbeitsstationen sind für nur wenige Millimeter vorgesehen. Für Verpackungen mit unterschiedlichen Längen werden die Form- und Siegelwerkzeuge gewechselt.
Aus der EP 0 467 069 A1 ist eine Tiefziehverpackungsmaschine mit einer Wechseleinrichtung für ein Formwerkzeugunterteil bekannt, um einen schnellen Wechsel zwischen unterschiedlichen Formmulden zu ermöglichen.
Beispielsweise beim Verpacken von Bowdenzügen oder anderen länglichen Produkten, die eine unterschiedliche Länge aufweisen können, sind bisher mehrere entsprechend produktspezifische Form- und Siegelwerkzeuge vorzusehen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Tiefziehverpackungsmaschine dahingehend zu verbessern, dass Verpackungen mit unterschiedlichen Längen ohne Formatwechsel ausführbar sind.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Tiefziehverpackungsmaschine gemäß dem Anspruch 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die erfindungsgemäße Tiefziehverpackungsmaschine umfasst wenigstens drei Arbeitsstationen, wobei eine erste Arbeitsstation als Formstation, eine zweite Arbeitsstation als Siegelstation und eine dritte Arbeitsstation als Querschneidstation ausgeführt sind, und die drei Arbeitsstationen entlang einer Produktionsrichtung in dieser Reihenfolge nacheinander an einem Maschinengestell der Tiefziehverpackungsmaschine angeordnet sind, wobei wenigstens zwei der drei Arbeitsstationen in der Produktionsrichtung motorisch verstellbar ausgeführt sind. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Formstation ein Formwerkzeugunterteil aufweist, wobei das Formwerkzeugunterteil mehrere Formmulden und eine Vorrichtung mit bewegbaren Schiebern umfasst. Die Vorrichtung ist dazu konfiguriert, die in Produktionsrichtung ausgerichteten Formmulden in ihrer Länge zu verändern. Dies ermöglicht das Verpacken von unterschiedlich langen Produkten mit annähernd gleicher Geometrie der Formmulde, ohne dabei Umrüstungen, beispielsweise Werkzeugwechsel an verschiedenen Arbeitsstationen, an der Tiefziehverpackungsmaschine vornehmen zu müssen. Mit dieser erfindungsgemäßen Ausführung einer Tiefziehverpackungsmaschinen sind Verpackungslängen von minimal 800 mm bis maximal 1300 mm ohne Werkzeugwechsel möglich.
Vorzugsweise weist die Vorrichtung zum Bewegen der Schieber einen motorischen Antrieb auf, um die Länge der Formmulden und damit der Mulden exakt und stufenlos einstellen zu können.
Dabei weist die Tiefziehverpackungsmaschine bevorzugt eine Steuerung auf, wobei die Steuerung mit dem motorischen Antrieb der Vorrichtung verbunden ist, um die Länge der Formmulden automatisch einzustellen. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass Einstellungen der Vorrichtung zusammen mit weiteren Einstellungen, beispielsweise den Positionen der Arbeitsstationen zueinander als Programme zum Herstellen unterschiedlicher Verpackungen speicherbar und damit jederzeit abrufbar und automatisiert einstellbar sind.
In einer besonders vorteilhaften Ausführung weisen die erste Arbeitsstation, die zweite Arbeitsstation und/oder die dritte Arbeitsstation eine motorisch angetriebene Längsverstellvorrichtung auf, um wenigstens zwei oder alle drei Arbeitsstationen zueinander positionieren zu können.
Vorzugsweise ist das Formwerkzeugunterteil zum gleichzeitigen Formen von mehreren parallel zueinander angeordneten Mulden in eine Unterfolie ausgeführt, um die Leistung der Tiefziehverpackungsmaschine zu steigern bzw. hoch zu halten.
Die Tiefziehverpackungsmaschine ist bevorzugt dazu konfiguriert, unterschiedliche Vorschübe beim Unterfolientransport auszuführen, um sich den verschiedenen eingestellten Längen der zu erzeugenden Mulden bzw. Verpackungen anzupassen.
Vorzugsweise ist die Siegelstation dazu konfiguriert, eine Deckelfolie während eines Siegelvorgangs jeweils nur teilweise auf die Unterfolie von zwei aufeinander folgenden Mulden zu siegeln.
Dabei umfasst die Siegelstation bevorzugt ein Siegelwerkzeugunterteil, das Vertiefungen für die in die Unterfolie geformten und mit Produkt gefüllten Mulden aufweist, die jeweils in und gegen die Produktionsrichtung offen gestaltet sind, um über die Siegelstation bzw. über das Siegelwerkzeugunterteil überstehende Mulden auch bei geschlossener Siegelstation aufnehmen zu können. So kann die Deckelfolie auch auf Ränder der Mulden gesiegelt werden, ohne dass sich die gesamte Mulde in der Siegelstation befinden muss. Damit können mit ein und demselben Siegelwerkzeugunterteil Verpackungen mit unterschiedlicher Länge ohne Umrüstmaßnahmen oder Werkzeugwechsel gesiegelt werden.
Im Folgenden wird ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher dargestellt.
1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Tiefziehverpackungsmaschine,
2 eine Detailansicht der Formstation,
3 eine Detailansicht des Formwerkzeugunterteils mit der Vorrichtung in einer ersten Stellung,
4 eine Detailansicht des Formwerkzeugunterteils mit der Vorrichtung in einer zweiten Stellung,
5 eine Detailansicht des Siegelwerkzeugunterteils und
6 eine Detailansicht der Querschneidstation.
Gleiche Komponenten sind in den Figuren durchgängig mit gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt eine erfindungsgemäße, taktweise arbeitende Tiefziehverpackungsmaschine 1 mit einem Maschinengestell 2, das entlang einer Produktionsrichtung R ausgerichtet ist. Am rechts in der 1 gezeigten Anfang der Tiefziehverpackungsmaschine 1 ist eine erste Abrollvorrichtung 3 für eine Unterfolie 4 vorgesehen. Die Unterfolie 4 wird mittels zweier nicht näher dargestellter Vorschubketten mit einer Vorschublänge V pro Arbeitstakt in Produktionsrichtung R einer Formstation 5 zugeführt, wobei die Formstation 5 in Produktionsrichtung R motorisch bewegbar (siehe Doppelpfeil) ausgeführt ist. Des Weiteren ist eine Einlegestrecke 6 zum Einlegen eines Produkts 7 in geformte Mulden 8 stromabwärts nach der Formstation 5 gezeigt. Im weiteren Produktionsverlauf folgen eine Siegelstation 9 zum Verschließen der mit Produkt 7 gefüllten Mulden 8 mit einer Deckelfolie 10 und eine erste Schneidstation 11, die als Querschneidstation ausgeführt ist. Eine zweite Schneideinrichtung 12, die nach der ersten Querschneidstation 11 stromabwärts angeordnet ist, ist als Längsschneidstation 12 ausgeführt und vereinzelt die Verpackungen 13. Über ein nicht näher dargestelltes Transportband werden die vereinzelten Verpackungen 13 aus der Tiefziehverpackungsmaschine 1 heraustransportiert.
Es können mehrere in die Unterfolie 4 geformte Mulden 8 parallel zur Produktionsrichtung R angeordnet sein, die als Format mit beispielsweise zehn nebeneinander angeordneten Mulden 8 um jeweils eine Packungslänge L in einem Takt intermittierend stromabwärts transportiert werden. Ein Arbeitstakt beinhaltet auch einen Folienvorschubschritt mit dem Vorschub V, der der Packungslänge L entspricht. Mittels einer Steuerung 14 kann die Länge L der in der Formstation 2 zu erzeugenden Packungen bzw. Mulden 8 eingegeben und gespeichert werden. Die Steuerung 14 ist mit allen Antrieben der drei Arbeitsstationen 5, 9 und 11 verbunden, um die drei Arbeitsstationen 5, 9 und 11 auf die für die entsprechende Länge L der Formmulden 30 (siehe 3 und 4) vorgesehenen Positionen zu verfahren, sowie den entsprechenden Folienvorschub V auszuführen. Der Folienvorschub V wird auch als Abzugslänge bezeichnet und entspricht der Länge einer fertigen Verpackung 13.
Die Formstation 5 weist ein Formwerkzeugunterteil 15 und die Siegelstation 9 ein Siegelwerkzeugunterteil 16 auf.
2 zeigt die Formstation 5 mit dem Formwerkzeugunterteil 15, das zum Formen von zehn parallel zueinander angeordneten Mulden 8 in die Unterfolie 4 vorgesehen ist. Des Weiteren weist die Formstation 5 ein Formwerkzeugoberteil 17 auf, sowie ein Hubwerk 18 zum Anheben und Absenken des Formwerkzeugunterteils 15. Das Formwerkzeugunterteil 15 umfasst eine Vorrichtung 19 mit einem motorischen Antrieb 20, um Schieber 21 in Produktionsrichtung R in die Formmulden 30 im Formwerkzeugunterteil 15 einzufahren.
3 zeigt das Formwerkzeugunterteil 15 mit der Vorrichtung 19 in einer ersten Stellung, bei der sich die zehn Schieber 21 in ihrer herausgezogenen Position befinden und die Formmulden 30 eine maximale Länge L1 haben. Die zehn Schieber 21 sind an einer gemeinsamen Leiste 39 angebracht.
4 zeigt das Formwerkzeugunterteil 15 mit der Vorrichtung 19 in einer zweiten Stellung, bei der sich die zehn Schieber 21 in einer in Produktionsrichtung R hineingeschoben Position befinden und die Formmulden 30 eine minimale Länge L2 haben. Die Leiste 39 ist über Führungsstangen 38 der Vorrichtung 19 geführt. Bei einem Wechsel auf eine Ausführung mit beispielsweise fünf statt zehn Mulden 8 müssten lediglich die Formplatte mit den Formmulden 30 und die Leiste 39 mit den Schiebern 21 getauscht werden.
5 zeigt das Siegelwerkzeugunterteil 16, das dazu konfiguriert ist, die Mulden 8 mit der Deckelfolie 10 in einem ersten Siegelvorgang (Arbeitstakt) in einem in Produktionsrichtung R vorderen Bereich B1 der Mulden 8 zu versiegeln und in einem zweiten, auf den ersten nachfolgenden Siegelvorgang die Mulde 8 mit der Deckelfolie 10 in einem hinteren Bereich B2 der Mulden 8 zu versiegeln. Zum Siegeln wird das Siegelwerkzeugunterteil 16 mit einem nicht näher dargestellten Hubwerk gegen ein Siegelwerkzeugoberteil 33 (siehe 1) angehoben und die Unterfolie 4 und die Deckelfolie 10 aneinander gedrückt und mittels Wärme versiegelt, um eine geschlossene Verpackung 13 zu erzeugen. Hierzu weist das Siegelwerkzeugunterteil 16 zehn erste Vertiefungen 31 für die Mulden 8 auf, die entgegen der Produktionsrichtung R offen gestaltet sind, so dass stromaufwärts über das Siegelwerkzeugunterteil 16 stromaufwärts überstehende Mulden 8 unabhängig ihrer Länge L siegelbar sind. Analog weist das Siegelwerkzeugunterteil 16 zehn zweite Vertiefungen 32 auf, die in Produktionsrichtung R offen gestaltet sind, so dass stromabwärts über das Siegelwerkzeugunterteil 16 überstehende Mulden 8 unabhängig ihrer Länge L siegelbar sind. Dabei entstehen abhängig von der Länge L der Mulden 8 unterschiedlich lange Doppelsiegelungen, sogenannte überlappende Siegelungen, bei der die Deckelfolie 10 sowohl im ersten wie im zweiten Siegelvorgang an einen Rand der Mulden 8 angesiegelt wird.
6 zeigt die Querschneidstation 11 mit einer Längsverstellvorrichtung 40, wobei die Querschneidstation 11 mittels Führungen 34 und einem motorischen Antrieb 35 in Produktionsrichtung R verfahrbar am Maschinengestell 2 der Tiefziehverpackungsmaschine 1 entlang der Führungen 34 angeordnet ist. Stellvertretend auch für die Form- 5 und Siegelstation 9 ist diese Ausführung der Verstellbarkeit einer Arbeitsstation für alle drei Arbeitsstationen 5, 9, 11 vorgesehen. Die Querschneidstation 11 wird mittels der Steuerung 14 so positioniert, dass ein Schneidmesser 36 die Folienkombination von Unterfolie 4 und Deckelfolie 10 am Übergang zwischen zwei aufeinanderfolgenden Mulden 8 durchtrennt. Die am Ende der Tiefziehverpackungsmaschine 1 angeordnete Längsschneidstation 12 vereinzelt die Verpackungen 13 beispielsweise mittels Rundmesser, die in Produktionsrichtung R beidseitig die Folienkombination durchtrennen und damit die Verpackungen 13 vereinzeln.
In 2 sind auch die Führungen 34 und der motorische Antrieb 35 der Längsverstellvorrichtung 40 für die Längsverstellung der Formstation 5 in Produktionsrichtung R gezeigt.
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

EP 0569933 A1 [0002]
EP 0467069 A1 [0003]

Claims

Tiefziehverpackungsmaschine (1), umfassend wenigstens drei Arbeitsstationen (5, 9, 11), wobei eine erste Arbeitsstation (5) als Formstation, eine zweite Arbeitsstation (9) als Siegelstation und eine dritte Arbeitsstation (11) als Querschneidstation ausgeführt sind, und die drei Arbeitsstationen (5, 9, 11) entlang einer Produktionsrichtung (R) in dieser Reihenfolge nacheinander an einem Maschinengestell (2) der Tiefziehverpackungsmaschine (1) angeordnet sind, wobei wenigstens zwei der drei Arbeitsstationen (5, 9, 11) in der Produktionsrichtung (R) motorisch verstellbar ausgeführt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Formstation (5) ein Formwerkzeugunterteil (15) aufweist, wobei das Formwerkzeugunterteil (15) mehrere Formmulden (30) und eine Vorrichtung (19) mit bewegbaren Schiebern (21) umfasst, und die Vorrichtung (19) dazu konfiguriert ist, die in Produktionsrichtung (R) ausgerichteten Formmulden (30) in ihrer Länge (L) zu verändern.
Tiefziehverpackungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (19) zum Bewegen der Schieber (21) einen motorischen Antrieb (20) aufweist.
Tiefziehverpackungsmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefziehverpackungsmaschine (1) eine Steuerung (14) aufweist und die Steuerung (14) mit dem motorischen Antrieb (20) verbunden ist, um die Länge (L) der Formmulden (30) automatisch einzustellen.
Tiefziehverpackungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Arbeitsstation (5), die zweite Arbeitsstation (9) und/oder die dritte Arbeitsstation (11) eine motorisch angetriebene Längsverstellvorrichtung (40) aufweisen.
Tiefziehverpackungsmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (14) mit den motorisch angetriebenen Längsverstellvorrichtung (40) verbunden ist, um die Arbeitsstationen (5, 9, 11) in Produktionsrichtung (R) und zueinander zu positionieren.
Tiefziehverpackungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Formwerkzeugunterteil (15) zum gleichzeitigen Formen von mehreren parallel zueinander angeordneten Mulden (8) in eine Unterfolie (4) ausgeführt ist.
Tiefziehverpackungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefziehverpackungsmaschine (1) dazu konfiguriert ist, unterschiedliche Folienvorschübe (V) auszuführen.
Tiefziehverpackungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Siegelstation (9) dazu konfiguriert ist, eine Deckelfolie (10) während eines Siegelvorgangs jeweils nur teilweise auf die Unterfolie (4) von zwei aufeinander folgenden Mulden (8) zu siegeln.
Tiefziehverpackungsmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Siegelstation (9) ein Siegelwerkzeugunterteil (16) umfasst, wobei das Siegelwerkzeugunterteil (16) Vertiefungen (32) für die Mulden (8) aufweist, die jeweils in und gegen die Produktionsrichtung (R) offen gestaltet sind, um über die Siegelstation (9) überstehende Mulden 8 aufnehmen zu können.