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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine energiesparende Maschine zum
Verpacken von Produkten mit Schrumpffolie.
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Bisher
werden Verpackungsmaschinen des herkömmlichen Typs so bemessen und
aufgebaut, daß sie
Produkte mit verschiedenen Größen in einer Schrumpffolie
verpacken können.
Auf diese Weise werden die Investitionskosten verringert, und es
können
mit einer einzigen Maschine vorteilhaft verschiedene Produkte mit
unterschiedlichen Größen gehandhabt
werden.
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Es
ist klar, daß diese
Maschinen eine ausreichende Größe und Kapazität sowohl
hinsichtlich der Ventilation als auch des Aufheizens haben müssen, um
den großen
Behälter
und die Haube der Maschine vollständig zu füllen.
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Es
ist leicht einsehbar, daß zum
Ausführen einer
solchen Funktion die erwähnten
Maschinen jeweils ein konstantes Volumen und den gleichen Energieverbrauch
sowohl beim Verpacken eines kleinen Produkts als auch beim Verpacken
eines großen Produkts
haben, was eine Verschwendung von Energie und Platz zur Folge hat.
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Auch
die Verpackungszeiten sind damit vorgegeben und lange und der Energieverbrauch
ist erheblich, auch beim Verpacken von kleinen Produkten.
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Die
aus der DE-A-1917264 bekannte Wärmeschrumpfmaschine
zum Verpacken von Produkten weist zwei getrennte Kammern auf, die
zum Verpacken eines Produkts abwechselnd aufgeheizt werden, während jeweils
die andere Kammer für
den Wärmeschrumpfvorgang
vorbereitet wird.
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Der
allgemeine Zweck der vorliegenden Erfindung ist das Überwinden
der genannten Nachteile des Standes der Technik auf eine besonders
einfache, kostengünstige
und insbesondere praktische Art.
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Zweck
der Erfindung ist es auch, den Verbrauch bei sich ändernden
Anforderungen wie gewünscht
verringern zu können,
ohne daß die
sonstigen Fähigkeiten
der Maschine darunter leiden.
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Ein
weiterer Zweck der Erfindung ist es, auch die Behandlungszeiten
sowohl in Abhängigkeit
vom Material als auch in Abhängigkeit
von der Größe des zu
verpackenden Produkts einschränken
zu können.
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Die
erfindungsgemäße energiesparende Maschine
zum Verpacken von Produkten mit einer Schrumpffolie weist daher
die im anhängenden
Patentanspruch 1 genannten Eigenschaften auf.
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Besondere
Ausführungsformen
der Maschine sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Die
strukturellen und funktionellen Eigenschaften der vorliegenden Erfindung
und ihre Vorteile im Vergleich zu Stand der Technik gehen besser
aus der folgenden Beschreibung hervor, die sich auf die anliegenden
Zeichnungen bezieht, die verschiedene Ausfüh rungsformen einer energiesparenden
Maschine zum Verpacken von Produkten in Schrumpffolie gemäß den Prinzipien
der vorliegenden Erfindung zeigen.
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Es
zeigen:
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1 eine
erste Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine
in einer seitlichen Schnittansicht in Längsrichtung;
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2 eine
Schnittansicht in Querrichtung, die hinsichtlich der Ansicht der 1 um
90° gedreht ist;
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3 eine
Aufsicht auf die Maschine der 1 von oben;
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4 eine
seitliche Schnittansicht in Längsrichtung,
die eine zweite Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine
zeigt;
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5 eine
Aufsicht auf die Maschine der 4 von oben;
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6 eine
seitliche Schnittansicht in Längsrichtung,
die eine dritte Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine
zeigt; und
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7 eine
Aufsicht auf die Maschine der 6 von oben.
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In
den Zeichnungen sind allgemein verschiedene Ausführungsformen von erfindungsgemäßen energiesparenden
Maschine zum Verpacken von Produkten in Schrumpffolie gezeigt.
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Die 1 bis 3 zeigen
eine erste Ausführungsform,
in der eine erfindungsgemäße Maschine
als Ganzes mit 10 bezeichnet ist, die in dem dargestellten
Beispiel einen Aufbau 11 umfaßt, auf dem sich eine Rolle
einer Wärmeschrumpffolie 14 befindet.
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Der
Aufbau der Maschine zum Verpacken von Produkten in Schrumpffolie
wird hier nicht im Detail beschrieben, da er an sich bekannt ist;
es werden nur diejenigen funktionellen Elemente näher beschrieben,
die zur Interpretation und zur Ausführung der Erfindung von Nutzen
sind.
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Eine
Abdeckung oder Haube 13 bildet den oberen Teil der Maschine 10,
die auf einem Behälter oder
unteren Teil 12 angeordnet ist, um eine Kammer auszubilden,
die nur in der 2 bei 15 gezeigt ist. Diese
Kammer, die mit einer Wärmequelle
und mit einem Lüfter
zum Umwälzen
der von der Wärmequelle aufgeheizten
Luft versehen ist, bildet den einzigen Schneide-, Verschluß- und Wärmeschrumpfraum
für die
benutzte Folie.
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Integral
mit der Haube und mit dem Behälter sind
Einrichtungen zum Abschneiden und Wärmeversiegeln der Folie, etwa
Klingen, vorgesehen, und die Kammer 15 kann mit der Haube 13 geschlossen werden,
die an einer ihrer Seiten an einem Scharnier 16 angelenkt
ist.
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In
der genannten Kammer befindet sich eine zusammengesetzte Trennwand,
die von einem oberen Abschnitt 17, der integral mit der
Haube 13 ausgebildet ist, und einem unteren Abschnitt 18 gebildet wird,
der in den Behälter 12 eingesetzt
ist.
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Auf
diese Weise bilden sowohl die Haube 13 als auch der Behälter 12 zwei
getrennte Bereiche A und B aus, die mittels einer äußeren Steuerung
(nicht gezeigt) zusammen oder getrennt verwendet werden können.
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In
den beiden Zonen A und B ist jeweils eine Transport- und Haltegruppe 22A, 22B für ein Produkt vorgesehen,
das bei 23 schematisch gezeigt ist.
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In
jeder der Zonen A und B sind jeweils ein Luftumwälzlüfter 20A, 20B und
entsprechende Wärmequellen
wie zwei Gruppen von Widerständen 21A, 21B vorgesehen.
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Sowohl
die Lüfter 20A, 20B als
auch die Gruppen von Widerständen 21A, 21B können selektiv
so aktiviert werden, daß es
möglich
ist, beim Vorhandensein von kleinen Produkten 23, die nacheinander
nur dieser Zone zugeführt
werden, nur die Zone A (den Lüfter 20A und
die Widerstände 21A)
zu verwenden.
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Die
mögliche
Aktivierung beider Lüfter 20A, 20B und
beider Gruppen von Widerständen 21A, 21B wird
durch einen Sensor 19 ermöglicht, der an der Basis des
Behälters 12 vorgesehen
ist und der das Vorhandensein des unteren Abschnitts 18 der Trennwand
anzeigt.
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Da
der obere Abschnitt 17 und der untere Abschnitt 18 der
Trennwand entfernbar sind, kann zur Behandlung von großen Produkten
eine einzige Kammer ausgebildet werden (nicht gezeigt). In einem
solchen Fall werden beide Lüfter 20A und 20B und
beide Gruppen von Widerständen 21A und 21B aktiviert,
da der Sensor 19 das Nichtvorhandensein des unteren Abschnitts 18 der
Trennwand anzeigt.
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Die 4 und 5 zeigen
eine zweite Ausführungsform,
in der die Haube 13 und der Behälter 12 mit beweglichen
Abschnitten für
die Trennwand versehen sind.
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In
einer hypothetischen ersten möglichen Ausführungsform
braucht nur der obere Abschnitt 17 der Trennwand beweglich
zu sein. Die Verwendung eines oberen Abschnitts oder beweglichen
Trennwandteils 17 teilt die Haube transversal. Dieser obere Abschnitt
oder bewegliche Trennwandteil 17 kann in einer Gruppe von
zwei Führungen 24 (nur
eine davon ist gezeigt) geführt
werden, in denen er mit oder ohne kugelige Stifte 25 gleiten
kann, die mit dem oberen Abschnitt 17 der Trennwand verbunden
sind. Es kann ein Handgriff oder eine andere Einrichtung vorgesehen
sein, damit der Bediener ihre Position bezüglich des Behälters 12 einstellen
kann. Auf diese Weise wird die Haube 13 unterteilt, im
Behälter 12 muß sich jedoch
mindestens ein Lüfter 20 und
eine der Widerstandsgruppen 21A und 21B befinden.
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In
den 4 und 5 unterteilen die beschriebenen
beweglichen Trennwände
auch den Behälter 12 der
Maschine transversal. Diese Trennwand 17, 18,
die eine Unterteilung bildet, kann aus einem einzigen Körper bestehen,
wobei eine untere Platte 26 den Motor der Lüfters 20 enthält und entlang
des Basisabschnitts 12a des Behälters 12 gleiten kann.
Eine solche untere Platte 26 wird zum Beispiel mit oder
ohne Lager in geeigneten Führungen geführt, die
im unteren Teil des Körpers
der Maschine angeordnet sind, so daß sich beim Bewegen der Trennwand 17, 18 der
Lüfter
mit seinem Motor 20 auch so bewegt, daß er sich immer in der nähesten Position
zum Mittelpunkt der durch die Trennwand und den Rest des Behälters 12 und
der Haube 13 erzeugten Fläche befindet.
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Zusammenwirkend
mit dem beweglichen unteren Abschnitt 18 der Trennwand
sind Sensoren oder Mikroschalter 19A und 19B vorgesehen,
die selektiv die beiden Gruppen von Widerständen 21A und 21B im
Behälter 12 aktivieren.
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Alternativ
können,
wenn nur der untere Abschnitt 18 beweglich ist, zwei getrennte
Gruppen von Lüftern 20A und 20B verwendet
werden, die mit zwei entsprechenden Gruppen von Widerständen 21A und 21B verbunden
sind. In diesem Fall wird mit geeigneten elektrischen Verbindungen,
die von einem Mikroschalter und/oder einem Näherungsschalter gesteuert werden,
der zweite Lüfter 20B nur
dann aktiviert, wenn die verwendete Fläche den Luftwirbel benötigt, der
davon erzeugt wird, um eine bessere Ausbeute zu erzielen.
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Wie
angegeben kann der untere Abschnitt 18 ein Haltegitter
oder eine Transport- und
Haltegruppe 22 für
das schematisch bei 23 gezeigte Produkt aufweisen, das
auch an die sich ändernde
Größe des Betriebsbereichs
in der Maschine angepaßt
werden kann. Ein solches Gitter 22 tritt dazu von der entgegengesetzten
Seite in einen geeigneten Schlitz 27 ein, hinter dem ein
Haltesystem wie etwa eine Rolle 28 angeordnet ist, das
bzw. die auch die Beweglichkeit erhöht, wenn der untere Abschnitt 18 der
Trennwand bewegt wird.
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Die
Aktivierung dieser oberen 17 und/oder unteren 18 Trennwandabschnitte
bestimmt die Aktivierung der Heizwiderstände 21A und 21B,
deren Anzahl und Leistung so gewählt
ist, daß sie
den Volumenanforderungen der Haube 13 und des Behälters 12 entsprechen,
die von der Position der Abschnitte der Trennwand 17 und 18 bestimmt
werden.
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Die
Widerstände,
die die Heizgruppe bilden, sind statt in einem einzigen Körper wie
bei den herkömmlichen
Maschinen in zwei Teile aufgeteilt, die in Längsrichtung getrennt sind und
die jeweils zwei, drei oder mehr Widerstände geeigneter Leistung enthalten,
die sich insgesamt jedoch nicht sehr von der maximalen Leistung
unterscheidet, die bei herkömmlichen "Hauben"-Maschinen mit dem
gleichen maximalen Format verwendet wird. Die Gruppe von Widerständen 21A auf
der rechten Seite soll sich immer aufheizen (wenn die Maschine zum
Schrumpfen betrieben wird), während
bei der Gruppe auf der linken Seite immer zwei Widerstände 21B aktiviert
werden, wenn die Abschnitte 17, 18 der Trennwand
das Gesamtvolumen der Maschine etwa im Verhältnis 2 zu 3 teilen. Wenn dieses
Verhältnis überschritten
wird, kann auch der dritte Widerstand 21B zur Aufheizung beitragen,
um einen optimalen Schrumpfvorgang zu erreichen.
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Die 6 und 7 zeigen
eine weitere Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Maschine zum
Verpacken von Produkten mit einer Schrumpffolie mit einer noch größeren Energieeinsparung.
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Bei
dieser Maschine werden sowohl die Kammer und die damit verbundenen
Betriebselemente als auch das Haltegitter bzw. die Transport- und
Haltegruppe für
das oder die zu verpackenden Produkte eingestellt.
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Es
ist eine Trennwand 17, 18 vorgesehen, die entsprechend
der mit X, Y, Z usw. bezeichneten Anordnungen zu vorgegebenen diskreten
Positionen in der Maschine bewegt werden kann. Die Wand 17, 18,
die entsprechend den genannten Anordnungen X, Y, Z usw. bewegt wird,
legt jeweils eine Kammer mit einer Größe fest, die an die Größe des zu
verpackenden Produkts angepaßt
werden kann. Wenn die Höhe
oder die Dicke des Produkts groß ist,
ist es darüberhinaus
auch möglich,
die Anordnung des Haltegitters 22 entsprechend den variablen
Höhenanordnungen
S, T, V, W usw. zu verändern.
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Wie
bei den vorherigen Ausführungsformen sind
wenigstens ein Lüfter 20 und
Widerstandsgruppen 21A, 21B vorgesehen, die von
Sensoren oder Mikroschaltern 19A, 19B aktiviert
werden, die selektiv die beiden Gruppen von Widerständen 21A und 21B im
Behälter
steuern.
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Auf
diese Weise wird die sogenannte "Hauben"-Maschine sowohl
hinsichtlich der Anpassung des Arbeitsvolumens der Maschine an die
tatsächliche
Größe des Produkts
als auch hinsichtlich der Menge an verbrauchter Energie modular.
Diese besonderen Eigenschaften ergeben verschiedene Vorteile, insbesondere
eine Verringerung der Zykluszeit und eine Verringerung des Energieverbrauchs.
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Aus
der obigen Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen ergibt
sich, daß die
erfindungsgemäße energiesparende
Maschine zum Verpacken von Produkten mit einer Schrumpffolie besonders nützlich und
vorteilhaft ist.
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Es
werden somit die in der Einleitung der Beschreibung angegebenen
Ziele erreicht.
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Natürlich kann
die Form der erfindungsgemäßen Maschine
von der als nicht einschränkendes Beispiel
in den Zeichnungen gezeigten Form abweichen, wie auch die Materialien
andere sein können.
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Der
Umfang der vorliegenden Erfindung wird durch die anhängenden
Patentansprüche
bestimmt.