DE602005004766T2

DE602005004766T2 - Falteinrichtung für Maschine zum Verpacken von flüssigen Produkten

Info

Publication number: DE602005004766T2
Application number: DE602005004766T
Authority: DE
Inventors: Franco Santi
Original assignee: Tetra Laval Holdings and Finance SA
Current assignee: Tetra Laval Holdings and Finance SA
Priority date: 2005-05-19
Filing date: 2005-05-19
Publication date: 2009-02-19
Anticipated expiration: 2025-05-20
Also published as: RU2374153C2; HK1120478A1; EP1726526A1; US20090113848A1; CN100556760C; DE602005004766D1; EP1726526B1; ATE385957T1; ES2300969T3; CN101180218A; US7793484B2; RU2007147334A; JP2008540280A; BRPI0608377A2; WO2006122962A1; PL1726526T3; JP5094711B2; MX2007014141A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hochgeschwindigkeitsfalteinheit für Verpackungsmaschinen zum kontinuierlichen Herstellen von versiegelten Verpackungen für schütt- bzw. fließfähige Nahrungsmittel aus einem Schlauch aus Verpackungsmaterial.
Viele fließfähige Nahrungsmittel, wie Fruchtsaft, pasteurisierte oder H-(ultrahoch erhitzte)Milch, Wein, Tomatensoße usw., werden in Verpackungen aus sterilisiertem Verpackungsmaterial verkauft.
Ein typisches Beispiel für diese Art von Verpackung ist die parallelepipedförmige Verpackung für flüssige oder fließfähige Nahrungsmittelprodukte, die als „Tetra Brik" oder Tetra Brik Aseptic (eingetragene Marke) bekannt ist, und die durch Falten und Versiegeln von laminiertem streifenförmigen Verpackungsmaterial gebildet wird. Das Verpackungsmaterial hat eine mehrschichtige Struktur, die eine Schicht aus faserigem Material, z. B. Papier, aufweist und auf beiden Seiten mit Schichten aus heißgesiegeltem Kunststoffmaterial, z. B. Polyethylen, bedeckt ist. Bei sterilen Verpackungen für Produkte mit langer Haltbarkeit, wie beispielsweise H-Milch, enthält das Verpackungsmaterial eine Schicht aus Sperrmaterial, z. B. Aluminiumfolie, die auf eine Schicht aus heißgesiegeltem Kunststoffmaterial aufgebracht ist, und die wiederum mit einer oder mehr Schichten aus heißgesiegeltem Kunststoffmaterial bedeckt ist, die schließlich die Innenseite der Verpackung, die mit dem Nahrungsmittelprodukt in Kontakt kommt, bildet.
Bekanntermaßen werden derartige Verpackungen auf vollautomatischen Verpackungsmaschinen hergestellt, auf denen ein kontinuierlicher Schlauch aus einem bahnförmig zugeführten Verpackungsmaterial gebildet wird. Die Bahn aus Verpackungsmaterial wird auf der Verpackungsmaschine sterilisiert, z. B. durch Aufbringen eines chemischen Sterilisierungsmittels, beispielsweise eine Wasserstoffperoxydlösung, das nach dem Sterilisieren von den Oberflächen des Verpackungsmaterials wieder entfernt wird, z. B. durch Erhitzen verdampft, und wobei die solchermaßen sterilisierte Bahn aus Verpackungsmaterial in einer geschlossenen, sterilen Umgebung gehalten sowie gefaltet und längs gesiegelt wird, um einen vertikalen Schlauch zu bilden.
Der Schlauch wird kontinuierlich nach unten mit dem sterilisierte oder steril verarbeiteten Nahrungsmittelprodukt befällt, wird versiegelt und dann entlang gleich beabstandeter Querschnitte geschnitten, um Kissenpackungen zu bilden, die dann einer Falteinheit zugeführt werden, um die fertigen, beispielsweise parallelepipedförmigen Verpackungen zu bilden.
Genauer gesagt umfassen die Kissenpackungen im Wesentlichen einen parallelepipedförmigen Hauptabschnitt und gegenüberliegende obere und untere Endabschnitte, die seitlich auf gegenüberliegenden Seiten des Hauptabschnitts vorstehen und entsprechende dreieckige Endklappen definieren, die auf den Hauptabschnitt zu falten sind.
Ein Längssiegelungsstreifen, der gebildet wird, wenn das Verpackungsmaterial zur Bildung des vertikalen Schlauchs gesiegelt wird, und die Endabschnitte einer jeden Kissenpackung haben entsprechende Quersiegelungsstreifen senkrecht zum jeweiligen Längssiegelungsstreifen und definieren entsprechende Endlaschen, die vom oberen Teil und vom Boden der Packung vorstehen.
Die Endabschnitte jeder Kissenpackung verjüngen sich in Richtung Hauptabschnitt von den entsprechenden Endlaschen und werden von der Falteinheit gegeneinander gedrückt, um flache gegenüberliegende Abschlusswände der Packung zu bilden, während sie gleichzeitig die Endklappen auf entsprechende Wände des Hauptabschnitts falten.
Es sind Verpackungsmaschinen des oben genannten Typs bekannt, in denen die Kissenpackungen gefaltet werden, um die parallelepipedförmigen Verpackungen mithilfe von Falteinheiten zu bilden, wobei diese im Wesentlichen umfassen: einen Förderer zum Zuführen der Packungen entlang einem Formpfad, und eine Anzahl an Faltelementen, die entlang dem Formpfad angeordnet sind und mit den Packungen zusammenwirken, um das Verpackungsmaterial entlang vorgeformten Faltlinien zu biegen, eine Heizanordnung, die auf die Klappen jeder zu faltenden Packung einwirkt, um die Klappen an die entsprechenden Wände der Packung zu siegeln, und eine Abschlussdruckvorrichtung, die mit jeder Packung zusammenwirkt, um die Klappen auf den jeweiligen Wänden zu halten, wenn die Klappen auskühlen.
Eine Falteinheit dieses Typs ist in der EP-A-887 261 offenbart. Der Oberbegriff des Anspruchs 1 basiert auf diesem Stand der Technik.
Aufgrund der normalen Position, in der die Kissenpackungen der Falteinheit zugeführt werden, und der Vorwärtsbewegung des Förderers durch die Faltelemente werden die Endlaschen „natürlich" auf die jeweiligen Abschlusswände der Packungen gefaltet, auf die Seite ohne Längssiegelungsstreifen, d. h. in die der Laufrichtung des Förderers entgegengesetzte Richtung.
Zwar ist das obige Verfahren zum Falten der Endlaschen äußerst einfach durchzuführen, verringert aber den auf den oberen Abschlusswänden der Packungen verbleibenden Raum zum Anbringen von wiederverschließbaren Öffnungsvorrichtungen.
Bekanntermaßen können Öffnungsvorrichtungen nicht auf den Versiegelungsflächen von Verpackungen angeordnet werden, aufgrund der Schwierigkeiten, die sich beim Heißsiegeln der Öffnungsvorrichtungen auf unebene Oberflächen ergeben und um zu vermeiden, dass die Versiegelungen auf den Packungen selbst beschädigt werden.
Dies führt dazu, dass Öffnungsvorrichtungen nur auf kleine, flache Flächen neben den Versiegelungsstreifen auf den oberen Abschlusswänden der Packungen aufgebracht werden können, was offensichtlich die maximale Größe der Öffnungsvorrichtungen beschränkt.
Diese Einschränkung verstärkt sich weiter hinsichtlich der steigenden Anzahl an Nahrungsmittelprodukten mit verschiedenen physikalischen Eigenschaften, die wie oben beschrieben verpackt werden, d. h. bei Verpackungen, die aus Papierverpackungsmaterial hergestellt sind. Insbesondere bestimmte Nahrungsmittelprodukte, vor allem halbflüssige Produkte oder Pro dukte, die Fasern oder Partikel enthalten, bedürfen notwendigerweise größerer Öffnungsvorrichtungen, um ein korrektes Ausgießen des Produkts ohne Verstopfen zu gestatten.
Um den Raum auf den Verpackungen zu vergrößern, in dem die Öffnungsvorrichtungen anzuordnen sind, wurde vorgeschlagen, die Richtung, in die die Endlasche auf die jeweilige obere Abschlusswand gefaltet wird, umzukehren, indem sie auf dieselbe Seite wie die Längsversiegelung gedrückt wird.
Die Faltrichtung der Endlaschen der Packungen verläuft normalerweise umgekehrt durch schrittweises Verformen der Laschen mithilfe passend gestalteter Kontrastflächen, gegen die die Packungen gleiten, wenn sie entlang dem Formpfad laufen.
Das obige Verfahren zum Falten von Endlaschen auf die Packungen ist zwar in vielerlei Hinsicht vorteilhaft, kann jedoch vollständige Wiederholbarkeit und Zuverlässigkeit des Faltvorgangs nicht gewährleisten.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Falteinheit für eine Verpackungsmaschine für fließfähige Nahrungsmittelprodukte anzugeben, die dazu ausgelegt ist, die oben genannten Nachteile bekannter Falteinheiten aufzuheben.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Falteinheit für eine Verpackungsmaschine für fließfähige Nahrungsmittelprodukte, wie in Anspruch 1 beansprucht, angegeben.
Eine bevorzugte, nicht einschränkende Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
1 eine Seitenansicht, mit der Klarheit wegen entfernter Teile, einer Falteinheit gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, um Verpackungen für fließfähige Nahrungsmittelprodukte aus versiegelten Kissenpackungen herzustellen,
2 eine perspektivische Ansicht einer Kissenpackung in der Form zeigt, in der sie der Falteinheit in 1 zugeführt wird,
3 bis 7 vergrößerte Seitenansichten einer Kissenpackungsfaltabfolge zeigen, die entlang einem Abschnitt des Packungszuführpfads ausgeführt wird, der der Klarheit wegen so gezeigt ist, als ob er gerade und horizontal wäre,
8 eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Details der Falteinheit aus 1 zeigt,
9 eine vergrößerte, teilweise geschnittene Seitenansicht einer Variation eines weiteren Details der Falteinheit aus 1 zeigt.
Ziffer 1 in 1 bezeichnet als Ganzes eine Hochgeschwindigkeitsfalteinheit für eine Verpackungsmaschine (nicht gezeigt) zum kontinuierlichen Herstellen von parallelepipedförmigen, versiegelten Verpackungen 2 für ein fließfähiges Nahrungsmittelprodukt, wie beispielsweise pasteurisierte oder H-Milch, Fruchtsaft, Wein usw., aus einem bekannten Schlauch aus Verpackungsmaterial (nicht gezeigt).
Der Schlauch wird auf bekannte Weise oberhalb der Einheit 1 durch Längsfalten und Versiegeln einer bekannten Bahn (nicht gezeigt) aus heißsiegelbarem, blattförmigen Material gebildet, umfassend eine Schicht aus Papiermaterial, das auf beiden Seiten mit Schichten aus heißgesiegeltem Kunststoffmaterial, z. B. Polyethylen, bedeckt ist. Bei einer sterilen Verpackung 2 für Produkte mit langer Haltbarkeit, wie H-Milch, weist das Verpackungsmaterial eine Schicht aus Sauerstoffsperrmaterial auf, z. B. Aluminiumfolie, die auf eine oder mehr Schichten des heißgesiegeltem Kunststoffmaterial aufgebracht ist, die schließlich die Innenseite der Verpackung, die mit dem Nahrungsmittel in Kontakt kommt, bildet.
Der Schlauch aus Verpackungsmaterial wird dann mit dem Nahrungsmittelprodukt zum Verpacken befüllt, wird versiegelt und entlang gleich beabstandeten Querschnitten geschnitten, um eine Anzahl an Kissenpackungen 3 (1–7) zu bilden, die dann zur Einheit 1 befördert werden, wo sie mechanisch gefaltet werden, um entsprechende Verpackungen 2 zu bilden.
In den 1–7 erstreckt sich ein Längssiegelungsstreifen 4, der zur Herstellung des Schlauchs aus Verpackungsmaterial aus der in einen Zylinder geformten Bahn gebildet wird, entlang einer Seite jeder Packung 3, die an den gegenüberliegenden Enden durch entsprechende Querversiegelungsstreifen 5, 6 senkrecht zu und verbunden mit dem Längssiegelungsstreifen 4 geschlossen wird.
Jede Packung 3 hat eine Achse A parallel zum Längssiegelungsstreifen 4 und umfasst einen parallelepipedförmigen Hauptabschnitt 7, sowie gegenüberliegende, jeweils obere und untere Endabschnitte 8, 9, die sich vom Hauptabschnitt 7 hin zu den entsprechenden Querversiegelungsstreifen 5, 6 verjüngen.
Genauer gesagt ist der Hauptabschnitt 7 jeder Packung 3 seitlich durch zwei flache, rechteckige Wände 10, die parallel zueinander und zur Achse A sind, und durch zwei flache, rechteckige Wände 11, die senkrecht zwischen den Wänden 10 verlaufen, eingegrenzt.
Jeder Endabschnitt 8, 9 wird durch zwei Wände 12 definiert, wobei jede im Wesentlichen die Form eines gleichschenkeligen Trapezes hat, und die leicht zueinander in Bezug auf eine Ebene senkrecht zur Achse A geneigt sind, und die kleinere Kanten haben, die durch entsprechend Abschlusskanten der Wände 10 des Abschnitts 7 definiert sind, sowie größere Kanten, die in Bezug auf den Versiegelungsstreifen 5, 6 miteinander verbunden sind.
Wie in 2 deutlich zu sehen ist, verläuft der Längssiegelungsstreifen 4 zwischen den Quersiegelungsstreifen 5 und 6 und der Gesamtheit einer Wand 10 und den zugehörigen Wänden 12 auf der selben Seite wie die Wand 10.
Jeder Siegelungsstreifen 5, 6 bildet eine entsprechende, im Wesentlichen langgestreckte, rechteckige Endlasche 13, 14, die in die Richtung der Achse A von der jeweiligen Packung 3 vorsteht, sowie zwei im Wesentlichen dreieckige Klappen 15, 16, die seitlich auf gegenüberliegenden Seiten des Hauptabschnitts 7 vorstehen und durch die Endabschnitte der jeweiligen Wände 12 definiert sind.
Um eine Verpackung 2 zu bilden, drückt die Einheit 1 die Endabschnitte 8, 9 der jeweiligen Packung 3 nach unten flach gegeneinander und faltet gleichzeitig die entsprechenden Laschen 13, 14 auf die Endabschnitte 8, 9.
In den 1 und 3–8 umfasst die Einheit 1 im Wesentlichen einen Kettenförderer 20 zum kontinuierlichen Zuführen der Packungen 3 entlang einem vorgegebenen geraden, horizontalen Formpfad B von einer Versorgungsstation 21 zu einer Ausgabestation 22 (beide nur schematisch dargestellt), sowie erste und zweite Faltmittel 23, 24, die zyklisch mit jeder Packung 3 zusammenwirken, um die entsprechenden Endabschnitte 8, 9 der Packung flach zu drücken und so die entsprechenden Laschen 13, 14 auf die Endabschnitte 8, 9 zu falten.
Der Förderer 20 weist wenigstens ein Getriebe auf und in dem gezeigten Beispiel ein Antriebsrad 25 und ein Abtriebsrad 26, und eine Verbindungsgliederkette 27, die um die Getriebe 25, 26 gelegt ist und darin eingreift, und die eine Anzahl flacher, rechteckiger Paddel 28 trägt, wovon jedes von der Kette 27 vorsteht und mit einer zugehörigen Wand 10 einer jeweiligen Packung 3 zusammenwirkt und schiebt, um die Packung entlang dem Pfad B zuzuführen.
Die Kette 27 umfasst eine gerade horizontale obere Abzweigung 30, eine untere Abzweigung 31 im Wesentlichen parallel zur Abzweigung 30, und zwei gekrümmte C-förmige Abschnitte 32, 33, die mit ihren Wölbungen einander zugewandt angeordnet sind, verbinden die Abzweigungen 30 und 31, wobei deren mittlere Abschnitte jeweils eine Versorgungsstation 21 und eine Ausgabestation 22 definieren.
Pfad B umfasst einen geraden Hauptabschnitt B₁, der durch die Abzweigung 30 der Kette 27 definiert ist, und zwei Endabschnitte B₂ und B₃, jeweils zum Zuführen und Ausgeben, die durch entsprechende obere Abschnitte 32a, 33a der Abschnitte 32, 33 der Kette 27, die zwischen den zugehörigen Stationen 21, 22 und der Abzweigung 30 verläuft, definiert sind. Die Abzweigung 30 und die Abschnitte 32a, 33a der Abschnitte 32, 33 definieren somit einen Förderabschnitt der Kette 27, um die Packungen 3 von Station 21 zu Station 22 zu befördern, während die Abzweigung 31 und die verbleibenden Abschnitte 32b, 33b der Abschnitte 32, 33 einen Rückkehrabschnitt der Kette 27 definieren, um die Paddel 28 von Station 22 zu Station 21 zuzuführen.
Die Kette 27 umfasst eine Anzahl an gelenkigen Verbindungsgliedern 35, die durch im Wesentlichen flache, rechteckige Platten definiert werden, von denen die entsprechenden Paddel 28 senkrecht vorstehen. Genauer gesagt erstreckt sich jedes Paddel 28 von einem zwischengelagerten Punkt des jeweiligen Verbindungsglieds 35 und teilt das Verbindungsglied in zwei in etwa rechteckige Stützabschnitte 36, 37 zum Stützen der Packungen 3, und sie unterscheiden sich in der Länge entlang Pfad B und sind dem Paddel 28 entlang Pfad B jeweils vor- und nachgeordnet. Genauer gesagt ist der Abschnitt 37 länger als der Abschnitt 36 entlang Pfad B.
Aufgrund der Struktur des Förderers 20 sind die Paddel 28 vertikal entlang dem Abschnitt B₁ von Pfad B angeordnet und nehmen eine nahezu horizontale Stellung an den Stationen 21, 22 ein.
Jede Packung 3 ist auf dem Förderer 20 so angeordnet, dass der Endabschnitt 9 den Förderabschnitt der Kette 27 berührt, wobei eine der Wände 10 gegen das jeweilige Paddel lehnt und mit der Achse A parallel zum Paddel 28 und quer zu Pfad B steht.
An der Zuführstation 21 wird jede Packung 3 auf den Förderer 20 in eine Zuführrichtung C befördert, koaxial zur Achse A der Packung 3, und in eine horizontale Eingabestellung, in der der Endabschnitt 9 und die jeweilige Endlasche 14 so positioniert sind, dass sie dem Förderabschnitt der Kette 27 zugewandt sind. Auf gleiche Weise wird jede fertige Verpackung 2 vom Förderer 20 in einer horizontalen Ausgabestellung (nicht gezeigt, da zum eindeutigen Verständnis der vorliegenden Erfindung nicht erforderlich) entfernt.
Genauer gesagt wird entlang dem gekrümmten Abschnitt B₂ des Pfads B, angesichts des zwischen benachbarten Verbindungsgliedern 35 der Kette 27 hergestellten natürlichen Abstands, der Endabschnitt 9 jeder Packung 3 lediglich auf den Stützabschnitt 37 des jeweiligen Verbindungsglieds 35 gedrückt, wohingegen entlang dem geraden Abschnitt B₁ des Pfads B der Endabschnitt 9 jeder Packung 3 sowohl den Stützabschnitt 37 des jeweiligen Verbindungsglieds 35 als auch den Stützabschnitt 36 des vorausgehenden Verbindungsglieds 35 berührt.
Insbesondere in 1 umfassen die Faltmittel 23 ein festes, langgestrecktes Führungselement 40, das dem Förderabschnitt der Kette 27 zugewandt und mit Abstand dazu angeordnet ist, sich entlang dem die Abschnitte B₁ und B₂ des Pfads B verbindenden Abschnitt B erstreckt und auf der der Kette 27 zugewandten Seite eine konkave Nockenfläche definiert, die mit dem Förderabschnitt konvergiert, und die mit dem Endabschnitt 8 jeder Packung 3 zusammenwirkt, um diese nach unten flach in Richtung der Kette 27 zu drücken.
Die Einwirkung des Führungselements 40 in Kombination mit der Schwerkraft drücken die Packungen 3 nach unten in Richtung Förderabschnitt der Kette 27, wodurch beide Endabschnitte 8, 9 der Packungen 3 flachgedrückt werden.
Zwei feste Seiten 41 (nur eine ist schematisch durch eine gestrichelte Linie in 1 dargestellt), die sich auf gegenüberliegenden Seite des Förderers 20 befinden, sorgen für seitlich haltende Packungen entlang Pfad B.
Für jede der Einheit 1 zugeführte Packung 3 umfassen die Faltmittel 24 vorteilhafterweise eine bewegliche Platte 42, die zumindest teilweise den Stützabschnitt 37 eines jeweiligen Verbindungsglieds 35 der Kette 27 definiert und an dem Verbindungsglied 35 um eine Achse D quer zum Pfad B und zur Achse A der Packung 3 drehbar angeordnet ist. Jede bewegliche Platte 42 definiert eine Auftrefffläche 43, die die jeweilige Packung 3 durch das Laschenende 14 aufnimmt und um die Achse D zwischen einer ersten und einer zweiten Arbeitsstellung rotiert, die so in Bezug auf die Zuführrichtung C und die Achse A der Packungen 3 ausgelegt ist, dass die Lasche 14 in Laufrichtung der Packungen 3 entlang Pfad B gefaltet werden kann.
Genauer gesagt bildet die jeweilige Auftrefffläche 43 in der ersten Arbeitsstellung, die von jeder beweglichen Platte 42 entlang Abschnitt 82 des Pfads B eingenommen wird, mit der Achse A der auf sie in Richtung C beförderten Packung 3 einen Winkel von über 90° in Richtung des Pfads B, so dass beim Auftreffen auf die Lasche 14 diese auf die Packung 3 in Laufrichtung der Packungen 3 entlang Pfad B gefaltet wird. In der zweiten Arbeitsstellung, die entlang dem Rest von Pfad B eingenommen wird, wird die Auftrefffläche 43 hin zur Packung 3 rotiert, mit der sie zusammenwirkt, um das Falten der jeweiligen Lasche 14 auf die Packung 3 abzuschließen.
Genauer gesagt bildet die Auftrefffläche 43 jeder beweglichen Platte 42 in der ersten Arbeitsstellung mit der Achse A der auf sie beförderten Packung 3, oder mit der Zuführrichtung C an der Versorgungsstation 21, einen Winkel bevorzugt zwischen 105° und 125° und in dem gezeigten Beispiel einen Winkel von 115°, wohingegen die Auftrefffläche 43 jeder beweglichen Platte 42, oder die bewegliche Platte 42 selbst, im Wesentlichen parallel zu Pfad B ist.
Um die jeweilige Auftrefffläche 43 von der ersten in die zweite Arbeitsstellung zu bewegen, wird jede bewegliche Platte 42 durch eine feste erste Nockenvorrichtung 45, die entlang dem Anfangsabschnitt des geraden Abschnitts B₁ des Pfads B angeordnet ist, bevorzugt gedreht, und um die jeweilige Auftrefffläche 43 von der zweiten in die erste Arbeitsstellung zu bewegen, wird jede bewegliche Platte 42 in die Gegenrichtung durch eine feste zweiten Nockenvorrichtung 46 der unmittelbar vorgeordneten Versorgungsstation 21 gedreht.
Insbesondere in den 1, 5, 6 und 8 umfasst die Vorrichtung 45 zwei Nockenelemente 47, die auf gegenüberliegenden Seiten der oberen Abzweigung 30 der Kette 27 angeordnet und oben durch entsprechende rampenähnliche Führungsflächen 48 begrenzt sind, die nach oben in Laufrichtung der Packungen 3 entlang Pfad B ansteigen, und die gleitend mit den beweglichen Platten 42 zusammenwirken, um diese von der ersten in die zweite Arbeitsstellung zu drehen. Genauer gesagt hat jede bewegliche Platte 42 zwei Stifte 49, die seitlich von gegenüberliegenden Seiten der beweglichen Platte 42 vorstehen, die der jeweiligen Achse D entlang Pfad B nachgeordnet sind, und wobei jede gleitend mit der Führungsfläche 48 eines entsprechenden Nockenelements 47 zusammenwirkt.
Auf dieselbe Weise (1) umfasst die Vorrichtung 46 zwei Nockenelemente 50, die auf gegenüberliegenden Seiten des gekrümmten Abschnitts 32 der Kette 27 angeordnet und auf der der Außenseite des gekrümmten Abschnitts 32 zugewandten Seite durch entsprechende rampenähnliche Führungsflächen 51 begrenzt sind, die nach unten in Laufrichtung der Packungen 3 entlang Pfad B abfallen, und die gleitend mit den entsprechenden Stiften 49 der beweglichen Platten 42 zusammenwirken, um die beweglichen Platten zu drehen und so die jeweiligen Auftreffflächen 43 von der zweiten in die erste Arbeitsstellung zu bewegen.
Der Betrieb von Einheit 1 wird in Bezug auf eine Packung 3 und zu einem Anfangszeitpunkt beschrieben, zu dem die Packung 3 in Richtung C auf den Abschnitt 37 eines jeweiligen Verbindungsglieds 35 der Kette 27 des Förderers 20 befördert wird.
Wie insbesondere in den 1 und 3 gezeigt, ist die Packung 3 mit der dem Abschnitt 37 des Verbindungsglieds 35 zugewandten Endlasche 14 angeordnet und gleitet auf eine Wand 10 entlang dem jeweiligen Paddel 28, so dass die Lasche 14 parallel zum Paddel 28 ist.
Vor dem Erreichen der Versorgungsstation 21 läuft das Verbindungsglied 35 durch die Nockenelemente 50 und wirkt mit diesen zusammen, um die jeweilige bewegliche Platte 42 um die Achse D zu drehen und so die jeweilige Auftrefffläche 43 von der zweiten in die erste Arbeitsstellung zu bewegen.
Die Bewegung des Paddels 28 und die durch sie ausgeübte Schubkraft kippen die Packung 3 entlang dem Abschnitt 82 des Pfads B in eine aufrechte Position durch den Beginn von Abschnitt B₁ des Pfads B. Während dieser Bewegung wirkt der Endabschnitt 8 der Packung 3 gleitend mit dem Führungselement 40 zusammen, das, wie gesagt, mit der Kette 27 zusammenläuft und so mit der Kette 27 koppelt, um die Endabschnitte 8 und 9 nach unten flach zu drücken.
Währenddessen wird die Packung 3 schrittweise hin zum Abschnitt 37 des jeweiligen Verbindungsglieds 35 geschoben, bis die Lasche 14 gegen die jeweilige Auftrefffläche 43 in der ersten Arbeitsstellung lehnt, und die Lasche 14 aufgrund des Winkels der Auftrefffläche und der Bewegung des Förderers 20 allmählich auf den Endabschnitt 9 der Packung 3 in Laufrichtung der Packung entlang Pfad B gefaltet wird (4 und 5).
Am Anfang des Abschnitt B₁ des Pfads B läuft das Verbindungsglied 35 durch die Nockenelemente und wirkt mit diesen zusammen, um die jeweilige Platte 42 um die Achse D zu drehen und so die jeweilige Auftrefffläche 43 von der ersten in die zweite Arbeitsstellung zu bewegen und, unter dem jetzigen Gewicht der Packung 3 in einer aufrechten Stellung, das Falten der Lasche 14 auf die Packung 3 zu vollenden, so dass die Lasche im Wesentlichen parallel zu Pfad B ist.
Die Packung 3 wird dann weiteren Formvorgängen unterzogen, die nicht beschrieben oder dargestellt werden, da sie nicht Teil der vorliegenden Erfindung sind, und wird dann vom Förderer 20 an der Ausgabestation 22 abgeladen.
Einmal von der Packung 3 befreit, wird das Verbindungsglied 35 zurück zur Versorgungsstation 21 über die Nockenelemente 50 befördert, die mit der jeweiligen beweglichen Platte 42 zusammenwirken, um diese um die Achse D zu drehen und so die jeweilige Auftrefffläche 43 von der zweiten in die erste Arbeitsstellung zu bewegen.
Die Variation in 9 bezieht sich auf ein anderes System zum Bewegen der beweglichen Platte 42 jedes Verbindungsglieds 35 zwischen der ersten und der zweiten Arbeitsstellung.
Genauer gesagt ist in diesem Fall jede bewegliche Platte 42 in die erste Arbeitsstellung durch eine Feder 52 gespannt, z. B. eine zylindrische Spiralfeder, die zwischen die bewegliche Platte 42 und den Abschnitt 37 des jeweiligen Verbindungsglieds 35 eingeschoben ist. Genauer gesagt wirkt die Feder 52 auf einen Endabschnitt der jeweiligen beweglichen Platte 42 auf der dem Endabschnitt, der mit den längslaufenden Stiften 49 ausgestattet ist, gegenüberliegenden Seite der Achse D ein.
Jede bewegliche Platte 42 wird somit normalerweise durch die Feder 52 in der ersten Arbeitsstellung gehalten und wird in die zweite Arbeitsstellung durch Zusammenwirken mit den Nockenelementen 50 bewegt, die, den nach oben geneigten Rampenführungsflächen 51 (nicht gezeigt) nachgeordnet, entsprechende flache horizontale Führungsflächen (nicht gezeigt) definieren, um jede bewegliche Platte 42 in der zweiten Arbeitsstellung gegenüber der jeweiligen Feder 52 zu halten, wenn die jeweilige Packung 3 zur Ausgabestation 22 befördert wird. Der Vorteil von Einheit 1 gemäß der vorliegenden Erfindung wird aus der vorhergehenden Beschreibung deutlich.
Insbesondere die Lasche 14 des Endabschnitts 9 jeder Packung 3 wird direkt auf die Packung 3 gefaltet, die auf eine jeweilige bewegliche Auftrefffläche 43 in der ersten Arbeitsstellung lehnt, wodurch ein hoher Grad an Präzision und Wiederholbarkeit sichergestellt wird, und jedwede Faltungenauigkeit, die durch Biegen der Endlaschen verursacht wird, wenn diese entlang von Kontrastflächen gleiten, ausgeschlossen wird.
Darüber hinaus schließt das oben beschriebene Falten der Laschen 14 der Packungen 3 in Laufrichtung der Packungen entlang Pfad B, d. h. auf dieselbe Seite wie die jeweiligen Längssiegelungsstreifen 4, nur kleinere Veränderungen an den bekannten, in der Einleitung der vorliegenden Beschreibung beschriebenen Falteinheiten ein. Insbesondere der Teil (42) jedes Verbindungsglieds 35, der anfangs die Packung 3 aufnimmt, muss einfach beweglich gemacht werden, um den Einfallwinkel der Lasche 14 der Packung 3 auf die Auftrefffläche zu ändern. Durch geeignetes Öffnen des Winkels, in Bezug auf einen rechten Winkel, in Laufrichtung der Packungen 3 ist es möglich, durch Ausnutzen der Geschwindigkeit der Packungen 3 und der Trägheit, die Lasche 14 in die gewünschte Richtung zu falten, gegenüber dem, was mit einem 90°-Einfallswinkel automatisch erreicht würde. Da die Auftrefffläche 43 jeder Packung 3 beweglich ist, ist es dann möglich, die Auftrefffläche wieder in eine Stellung senkrecht zur Längsachse A der Packung 3 zurückzubringen, um das Falten der Lasche 14 zu vollenden und die aufrechte Laufposition der Packung auf dem Förderer 20 zu stabilisieren.
Natürlich können an der Einheit 1 Veränderungen vorgenommen werden, ohne von dem in den beigefügten Ansprüchen definierten Schutzumfang abzuweichen.

Claims

Falteinheit (1) zum Herstellen von Verpackungen (2) für schütt- oder fließfähige Nahrungsmittelprodukte aus versiegelten Packungen (3) mit einer Längsachse (A) und wenigstens einer zu faltenden Endlasche (14), die in Richtung der Längsachse (A) vorsteht, wobei die Einheit (1) umfasst: – wenigstens ein Förderelement (35, 28), das zyklisch eine jeweilige Packung (3) an dem der Endlasche (14) entsprechenden Ende aufnimmt, in einer Zuführrichtung (C) koaxial zur Längsachse (A), und das die Packung (3) entlang einem Formpfad (B) quer zur Längsachse (A) zuführt, und – Faltmittel (24), die mit jeder Packung (3) entlang dem Formpfad (B) zusammenwirken, um die jeweilige Endlasche (14) auf die Packung (3) zu falten, dadurch gekennzeichnet, dass die Faltmittel (24) eine Auftrefffläche (43) umfassen, die jede Packung (3) an dem der Endlasche (14) entsprechenden Ende aufnimmt, und die vom Förderelement (35, 36) getragen wird, um sich zwischen einer ersten Arbeitsstellung zu bewegen, in der die Auftrefffläche (43) mit der Zuführrichtung (C) der jeweiligen Packung (3) einen Winkel von über 90° und offen in Richtung des Formpfads (B) bildet, so dass, beim Auftref fen der jeweiligen Endlasche (14), die jeweilige Endlasche auf die Packung (3) in Laufrichtung der Packungen (3) entlang dem Formpfad (B) gefaltet wird, und einer zweiten Arbeitsstellung, in der die Auftrefffläche (43) hin zur Packung (3) gedreht wird, mit der sie zusammenwirkt, um das Falten der jeweiligen Endlasche (14) auf die Packung (3) abzuschließen.
Einheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Arbeitsstellung die Auftrefffläche (43) parallel zum Formpfad (B) verläuft.
Einheit Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zwischen der Auftrefffläche (43) in der ersten Arbeitsstellung und der Zuführrichtung (C) gebildete Winkel kleiner als 125° ist.
Einheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zwischen der Auftrefffläche (43) in der ersten Arbeitsstellung und der Zuführrichtung gebildete Winkel (C) 115° beträgt.
Einheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Förderelement (35, 38) einen entlang dem Formpfad (B) bewegbaren Basisteil (35) umfasst, und einen Stützteil (42), der die Auftrefffläche (43) begrenzt und mit dem Basisteil (35) verbunden ist, um um eine Drehachse (D) quer zum Formpfad (B) und zur Längsachse (A) der jeweiligen Packung (3) zu rotieren.
Einheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie entlang dem Formpfad (B) angeordnete erste Nockenmittel (45) umfasst, dem Aufnahmebereich (21) der jeweiligen Packung (3) nachgeordnet, die mit dem Stützteil (42) des Förderelements (35, 28) zusammenwirken, um den Stützteil um die Gelenk- bzw. Drehachse (D) zu drehen und somit die Auftrefffläche (43) von der ersten in die zweite Arbeitsstellung zu bewegen.
Einheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie zweite entlang dem Formpfad (B) angeordnete Nockenmittel (50) umfasst, dem Aufnahmebereich (21) der Packungen (3) vorgeschaltet, die mit dem Stützteil (42) des Förderelements (35, 28) zusammenwirken, um den Stützteil um die Drehachse (D) zu drehen und somit die Auftrefffläche (43) von der zweiten zur ersten Arbeitsstellung zu bewegen.
Einheit nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Förderelement (35, 28) elastische Mittel (52) umfasst, die zwischen dem Basisteil (35) und dem Stützteil (42) eingefügt sind, und die auf den Stützteil (42) mit einem Abstand zur Drehachse (D), mit Bezug auf den Formpfad (B), einwirken, um die Auftrefffläche (43) des Stützabschnitts (42) in der ersten Arbeitsstellung zu halten, wobei die ersten Nockenmittel (45) mit dem Stützabschnitt (42) des Förderelements (35, 28) zusammenwirken, entgegengesetzt zu den elastischen Mitteln (52), um die Auftrefffläche (43) vorübergehend in die zweite Arbeitsstellung zu bewegen.
Einheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Anzahl an mit Gelenk verbundenen Förderelementen (35, 38) umfasst, die einen Endlosförderer bilden.