DE3612190A1 - Verfahren und vorrichtung zur erzielung sauberer siegelnahtstege an zu verschweissenden portionspackungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren mit Vorrichtung zur Erzielung von sauberen Siegelnahtstegen an zu verschweißen­ den Portionspackungen, die aus einer zu mehrreihigen Beuteln tiefgezogenen Folienunterbahn und einer die Beutel verschlie­ ßenden Oberbahn bestehen, die nach dem Einfüllen der zu ver­ packenden Produktportionen miteinander verschweißt werden.

Bei vorwiegend für die Verpackung von Nahrungsmitteln, insbesondere von Fertiggerichten konzipierten Verpackungs­ maschinen, bei denen das zu verpackende Produkt den tief­ gezogenen Beuteln der Folienunterbahn über eine Fülleinrich­ tung zugeführt wird, läßt es sich nicht immer vermeiden, daß die ca. 20 mm breiten Siegelnahtstege von dem einzufül­ lenden Produkt verunreinigt werden. Vor allem mit kleinen Feststoffteilchen verunreinigte Siegelnahtstege lassen sich nicht vakuumdicht verschweißen, da diese Teilchen zu Lec­ kagen führen, durch welche die mit Bakterien angereicherte Außenluft in den evakuierten Innenraum der Packung eindrin­ gen kann. Der Packungsinhalt verdirbt und kann dem Verbrauch nicht mehr zugeführt werden. Als besonders nachteilig wirken sich hierbei kapillare Undichtigkeiten aus, da diese oft erst nach Wochen am verdorbenen Packungsinhalt erkennbar sind.

Es ist zwar versucht worden die Ausschußquote dadurch niedrig zu halten, daß man ein größeres Beutelvolumen wählte, so daß sich ein größerer Abstand zwischen den Siegelnahtste­ gen und der Füllzone ergab. Hierdurch ließen sich zwar die Verunreinigungen etwas einschränken, jedoch hatte sich da­ durch aber der Verbrauch an Folienmaterial erheblich gestei­ gert. Außerdem waren die Packungen nach dem Evakuieren durch die größere Schrumpffaltung der Beutel unansehnlich gewor­ den und büßten auch an nutzbarer Fläche für Werbeaussagen ein, so daß man von dieser Lösung wieder Abstand nahm.

Demgemäß besteht die Erfindungsaufgabe darin, die zuvor erwähnten Nachteile und Schwierigkeiten bei der Füllung und Versiegelung von tiefgezogenen Beuteln durch die Schaffung von sauberen Siegelnahtstegen zu vermeiden.

Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß man vor dem Verschweißen das Verunreinigungs­ gut von den Siegelnahtstegen durch Absaugen entfernt.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden die Siegel­ nahtstege für den Vorgang der Zusammenfügung derart schweiß­ gerecht vorbereitet, daß eine einwandfreie vakuumdichte Verschweißung der Beutel erzielt wird.

Zur Ausübung des Verfahrens sind mit einem Vakuumerzeu­ ger verbundene Absaugdüsen vorgesehen, die mit ihren Mün­ dungen dicht über der Oberfläche der Siegelnahtstege hin­ weggleiten und das Verunreinigungsgut aufnehmen. Für die in Längsrichtung der Folienbahn verlaufenden Siegelnaht­ stege ist je eine ortsfest angeordnete Absaugdüse vorge­ sehen, unter welchen sich die Folienbahn, in Abhängigkeit vom Füllvorgang der einzufüllenden Portion, diskontinuier­ lich fortbewegt.

Für die quer zur Folienbahn verlaufenden Siegelnaht­ stege sind horizontalbewegliche, die ganze Breite der Fo­ lienbahn bestreichende Absaugdüsen vorgesehen, die für den Arbeitshub absenkbar und für den Rückhub anhebbar aus­ gebildet sind.

Zweckmäßigerweise sind die Absaugdüsen auf einem sich quer über der Folienbahn erstreckenden Halterahmen ange­ ordnet, der Bestandteil eines als mobile Einheit ausgebil­ deten Gestells ist, welches alle Schalt- und Steuerungsele­ mente für die automatische Säuberung der Siegelnahtstege sowie den Vakuumerzeuger mit Abscheider und Auffangbehäl­ ter trägt.

Bei schwer absaugbarem Verunreinigungsgut können die Mündungen der Absaugdüsen mit auf den Siegelnahtstegen entlanggleitenden Schabkufen versehen sein, die das Ver­ unreinigungsgut den Düsen direkt zuführen. Die Schabkufen können direkt von der Düsenmündung gebildet sein oder aus auf das Düsenende aufsteckbaren elastischen Austausch­ tüllen bestehen.

Weitere Erfindungsmerkmale sind aus der nachfolgenden Beschreibung mit Zeichnung zu entnehmen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 die Vorrichtung in schaubildlicher Darstellung,

Fig. 2 eine ortsfest angeordnete Absaugdüse mit Halte­ rung in Stirnansicht,

Fig. 3 die Absaugdüse gemäß Fig. 2 in Seitenansicht,

Fig. 4 eine horizontalbewegliche Düsenanordnung in Arbeitsposition,

Fig. 5 die Düsenanordnung nach Fig. 4 in Rücklauf­ position,

Fig. 6 eine Rückansicht der Vorrichtung in Höhe der horizontalbeweglichen Düsenanordnung,

Fig. 7 eine Stirnansicht der Anordnung nach den Fig. 4 und 5,

Fig. 8 bis 10 verschiedene Ausbildungen der Mündung der Absaugdüsen und

Fig. 11 die Düsenmündung nach Fig. 9, geschnitten bei der Linie A-A, über einem Siegelnahtsteg an­ geordnet.

Nach Fig. 1 besteht die erfindungsgemäß ausgebildete, vollautomatisch arbeitende Vorrichtung aus einem Gestell 1 mit Vakuumerzeuger 2, Abscheider 3 und Auffangbehälter 4 für das Verunreinigungsgut sowie den in einem Schaltschrank 5 untergebrachten Schalt- und Steuerungselementen. Am Ge­ stell 1 ist ein sich quer über die Folienbahn 6 erstrecken­ der Halterahmen 7 vorgesehen, der die Absaugdüsen 8 und 9 trägt. Die Absaugdüsen sind über Saugleitungen 10 und 11 und Zusammenführungsköpfen 12 und 13 über Rohre 14 mit dem Abscheider 3 verbunden.

Die sich diskontinuierlich unter den Absaugdüsen fort­ bewegende Folienbahn ist bei dem gezeigten Ausführungsbei­ spiel eine dreireihig zu Beuteln 15 tiefgezogene Unterbahn mit sowohl in Längsrichtung als auch mit quer dazu verlau­ fenden Siegelnahtstegen 16.

Wie aus den Fig. 2 bis 5 ersichtlich, sind die Absaugdüsen 8 und 9 an Schwenkarmen 17 und 18 befestigt die bei 19 und 20 ihre Anlenkung haben.

Die ortsfest angeordneten Absaugdüsen 8 sind mit ihren Schwenkarmen 17 an auf einer Schiene 7 a des Halte­ rahmens 7 seitenverstellbar angeordneten Klemmhaltern 21 befestigt. Eine in die Schwenkarme 17 eingelassene Ein­ stellschraube 22, die sich mit ihrem freien Ende auf der Schiene 7 a abstützt, dient zur Feineinstellung des Abstan­ des zwischen der Düsenmündung und dem Siegelnahtsteg.

Die horizontalbeweglichen Absaugdüsen 9 sind mit ihren Schwenkarmen 18 bei 20 an einem auf der Führungsschiene 7 b des Halterahmens 7 angeordneten Schlitten 23 angelenkt. Der Schlitten 23 ist bei 24 mit der Kolbenstange 25 eines Pneumatikzylinders 26 verbunden, welcher dem Schlitten 23 mit Absaugdüsen 9 seine Horizontalbewegung erteilt. Während die Absaugdüsen 9 beim Arbeitshub dicht über die querverlau­ fenden Siegelnahtstege hinweggleiten (Fig. 4), bewegen sich diese während des Rückhubes in angehobener Position über die Siegelnahtstege (Fig. 5). Zu diesem Zweck sind an den Schwenkarmen 18 kleine Pneumatikzylinder 27 vorgesehen, deren Kolbenstangen 28 sich an seitlich am Schlitten 23 angeordneten Widerlagern 29 abstützen, so daß bei Einlei­ tung des Rückhubes durch einen Druckluftimpuls über die Druckluftleitungen 30 die Schwenkarme 18 und damit die Ab­ saugdüsen von den Siegelnahtstegen abgehoben werden.

Wie aus Fig. 7 ersichtlich, sind am Schlitten 23 beid­ seitig Absaugdüsen 9 vorgesehen, wobei der Abstand zwischen den Düsen dem Abstand der die Beutel 15 begrenzenden Siegel­ nahtstege entspricht.

Der Schlitten 23 ist mit zwei oberhalb und zwei unter­ halb der Führungsschiene 7 b laufenden Rollkörpern 30, vor­ zugsweise aus Kunststoff, versehen, die eine reibungs- und geräuscharme Bewegung des Schlittens 23 auf der Schie­ ne 7 b ermöglichen.

In besonderen Fällen hat es sich als vorteilhaft er­ wiesen, an der Düsenmündung elastische Schabkufen 32 aus­ tauschbar anzubringen, welche die Aufgabe haben, den Ab­ saugdüsen das Verunreinigungsgut zuzuführen (Fig. 8). Als besonders zweckmäßig wird es angesehen, die Düsenmündung 33 abgeflacht auszubilden, so daß sich eine schlitzartige Ansaugöffnung 34 ergibt, wobei die dem aufzunehmenden Ver­ unreinigungsgut zugewandte Seite 35 kürzer ausgebildet ist, so daß sich eine besonders günstige Absaugposition ergibt (Fig. 9 und 10). Durch Schrägstellung der Düsen, wie dies in Fig. 11 dargestellt ist, lassen sich besonders große Stücke in den gefüllten Beutel von den Siegelnahtstegen abschieben.

Falls das abzupackende Produkt aufgrund seiner Zusammen­ setzung es erfordert, kann der Absaugdüse eine Sprühdüse zugeordnet werden, aus welcher das auf den Siegelnahtstegen befindliche Verunreinigungsgut z. B. mit Alkohol benetzt werden kann, um so bei schwierigen Produkten einen opti­ malen Reinigungseffekt zu erzielen.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann an beliebiger Stelle einer Füll- und Verpackungseinrichtung eingeschaltet werden und ist durch Anordnung von Feststellrollen als mo­ bile Einheit ausgebildet.

Claims (15)

1. Verfahren zur Erzielung von sauberen Siegelnaht­ stegen an zu verschweißenden Portionspackungen, die aus einer zu mehrreihigen Beuteln tiefgezogenen Folienunterbahn und einer die Beutel verschließenden Folienoberbahn, die nach dem Einfüllen der zu verpackenden Produktportionen mit­ einander verschweißt werden, dadurch gekennzeichnet, daß man vor dem Verschweißen das Verunreinigungsgut von den Siegelnahtstegen (16) durch Absaugen entfernt.

2. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach An­ spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur selbsttätigen Rei­ nigung der Siegelnahtstege ( 16) mit einem Vakuumerzeuger (2) in Verbindung stehende dicht über der Oberfläche der Siegel­ nahtstege (16) wirkende Absaugdüsen (8, 9) vorgesehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß für die in Längsrichtung der Folienbahn (6) ver­ laufenden Siegelnahtstege (16) je eine ortsfest angeordnete Absaugdüse (8) vorgesehen ist, während für die quer zur Fo­ lienbahn verlaufenden Siegelnahtstege horizontalbewegliche und die ganze Breite der Folienbahn bestreichende Absaugdüsen (9) vorgesehen sind.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die quer zur Folienbahn arbeitenden Absaugdüsen (9) für den Arbeitshub auf die Siegel­ nahtstege absenkbar und für den Rückhub von diesen abhebbar ausgebildet sind.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugdüsen (8, 9) auf einem sich quer über die Folienbahn erstreckenden Halte­ rahmen (7) angeordnet sind, der an einem die elektrischen Steuerungs- und Schaltelemente, sowie den Vakuumerzeuger mit Abscheider und Auffangbehälter aufnehmenden Gestell (1) befestigt ist.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell (1) mit Halterahmen (7) als eine Mobile Einheit ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugdüsen (8, 9) an Schwenkarmen (17, 18) befestigt sind, die bei den orts­ festen Düsen (8) an auf dem Rahmen verstellbar angeordneten Klemmhaltern (21) angelenkt sind, während die Schwenkarme (18) der horizontalbeweglichen Absaugdüsen (9) an einem Schlitten (23) angelenkt sind, der auf einem als Führungs­ schiene (7 b) dienenden Rahmenteil verschiebbar gelagert ist.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (23) ober- und unterhalb der Führungsschiene (7 b) laufende Roll­ körper (30) trägt.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß für den Antrieb des Schlittens (23) ein Pneumatikzylinder (26) vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die horizontalbeweg­ lichen Absaugdüsen (9 ) für die Anhebung und Absenkung an den Schwenkarmen (18) je einen sich an einem ortsfesten Wider­ lager des Schlittens (23) abstützenden Pneumatikzylinder (27) tragen.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schwenkarm (17) der ortsfest angeordneten Absaugdüsen (8) zur Einstellung der ge­ nauen Arbeitsposition mit einer sich auf dem Halterahmen ( 7) abstützenden Feinstellschraube (22) versehen ist.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugdüsen (8, 9) mit das Verunreinigungsgut den Düsen zuführenden elastischen Schabkufen versehen sind.

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schabkufen (32) an den Absaugdüsen (8, 9) austauschbar angeordnet sind.

14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündungen (33) der Absaugdüsen (8, 9) abgeflacht in schlitzartige Öffnungen aus­ laufen, wobei die dem aufzunehmenden Verunreinigungsgut zu­ gewandten Seiten (35) verkürzt sind.

15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugdüsen (8, 9) schräggestellt an den Schwenkarmen (17, 18) befestigt sind.