DE69836649T2

DE69836649T2 - Verfahren zum Fördern von Beuteln.

Info

Publication number: DE69836649T2
Application number: DE69836649T
Authority: DE
Inventors: Glenn W. Simpsonville Killinger; Gregory E. Simpsonville Mcdonald; Charles C. Greer Zende
Original assignee: Cryovac LLC
Current assignee: Cryovac LLC
Priority date: 1998-04-22
Filing date: 1998-10-23
Publication date: 2007-09-27
Anticipated expiration: 2018-10-24
Also published as: AR016963A1; ES2264216T3; EP1073588B1; AU740038B2; DE69834662D1; EP1498354A1; EP1073588A1; DE69836649D1; WO1999054213A1; US5987854A; ES2278251T3; NZ507522A; ATE348043T1; ATE327159T1; CA2329207C; CA2329207A1; EP1498354B1; AU1119699A; DE69834662T2; DK1498354T3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Fördern eines Beutels zu einem Lademechanismus, wo das Produkt in den Beutel gefüllt werden kann.
Viele Verpackungsanwendungen, besonders Essensverpackungen, erfordern oder profitieren von der Verwendung von Beuteln, die aus verschiedenen thermoplastischen Materialien und Strukturen gemacht sind. Beispiele kommerzieller Beutel umfassen hitzeschrumpfbare Beutel, die durch Cryovac, Inc. geliefert werden, einschließlich der „L"-, B110- und B2550-Beutel.
Diese Beutel werden herkömmlicherweise bei großangelegten Fleischverarbeitungen und/oder Verpackungssystemen verwendet, wobei die Produktionsgeschwindigkeit und -effizienz wichtig ist. Beutel, die in diesen Systemen verwendet werden, sind oft selbst in Kisten eingepackt, wobei die einzelnen Beutel zusammengewickelt sind, so dass sie auf eine vorhersagbare und effiziente Weise einer Artikelbestückungsstation zugeführt werden. Typischerweise von solcher Technologie ist das US-Patent Nr. 3 161 347 (Hannon), das ein Band offenbart, an das Beutel angebracht sind, und das US-Patent Nr. 3 587 843 (Wing), das zwei Bänder offenbart, an die schuppenartig (d.h. schindelartig) überlappende Beutel angebracht sind.
Bei der Füllstation eines herkömmlichen Systems wird jeder Beutel geöffnet und dann mit einem Artikel, wie z.B. einem frischen roten ungeschnittenen Stück Fleisch oder geräuchertem und verarbeitetem Fleisch, Geflügel, Käse oder anderen verderblichen Lebensmittelgütern beladen.
Ein Problem, auf das man manchmal beim Öffnen solcher Beutel stößt, betrifft die Beutelöffnungsränder (die Ränder der Beutelbahnen, die den Beutelmund oder die Beutelöffnung bilden), die unerwünschterweise verklebt sein können oder an den Beutelklebebändern kleben. Dies passiert in Verbindung mit der Verwendung von Klebebändern, um eine Reihe von schuppenartig gelegten (schindelartigen) Beuteln zu halten. Eine laterale Bewegung der oberen Lage des Führungsbeutels relativ zu der unteren Lage kann bewirken, dass die obere Lage des Beutels an den Klebebändern haftet, was es schwierig macht, den Beutel zu öffnen. Dies kann eine maßgebliche Verlangsamung in der Verpackungslinie und Stillstandzeit für den Essensverarbeiter oder anderen Verwender der Beutel verursachen. Die Beutel können natürlich manuell geöffnet werden, aber dies ist sehr langsam und arbeitsintensiv. Es bedeutet ferner das Risiko einer unnötigen manuellen Behandlung des Beutels.
Einige Lösungen sind vorgeschlagen worden, um das Problem des Öffnens eines Beutels vor der Einführung eines Artikels in den Beutel zu bewältigen. Die Verwendung von Luftdruck ist bekannt, aber erfordert natürlich eine Luftdruckquelle. Manchmal ist die Verwendung von Luftdruck bei der Bereitstellung einer beständigen Beutelöffnungsfunktion unvorhersagbar und der Bediener muss den Öffnungsprozess manchmal immer noch manuell starten, damit die Luft weiter wirken kann, um den Beutel ausreichend zu öffnen, um es zu ermöglichen, einen Artikel dort hineinzustecken.
Ein weiteres Problem, das herkömmlichen Beutelfüllsystemen innewohnt, ist das Erfordernis, den Bandabstand auf die Beutelgröße und den Artikelquerschnitt von Mitte bis Mitte abzustimmen. Der "Bandabstand" bezieht sich hierbei auf ein Paar haftender Trägerbänder, z.B. wie in dem '843 Wing-Patent beschrieben, das in vielen handelsüblichen Beutelfüllsystemen die Beutel in einer schuppenförmigen Weise zusammenhält bevor sie mit einem Artikel befüllt werden. Zurzeit wird hauptsächlich die Art des Bandabstands die Form des geöffneten Beutels bestimmen. Da die Beutelabmessungen idealerweise auf die abzupackenden Artikel abgestimmt sind, ist der Bandabstand ein wichtiger Parameter bei dem Befüllen eines Beutels mit einem Artikel.
Es ist wünschenswert, ein Verfahren und System bereitzustellen, das den Bedarf des manuellen Beutelöffnens oder des Verwendens von Luftdruck verringert oder minimiert. Es ist ferner wünschenswert, ein Verfahren zum Öffnen eines Beutels auf eine verlässliche und beständige Weise bereitzustellen, das eine verbesserte Automatisierung ermöglicht und möglicherweise Betriebskosten senkt.
Ebenfalls ist es wünschenswert, ein Verfahren und System bereitzustellen, das den Bedarf des Abstimmens des Bandabstands zur Artikelgröße verringert oder eliminiert, d.h. das Bedürfnis, den Bandabstand für die Bestückung oder Einordnung der Beutel zu optimieren.
Ein weiteres Problem, auf das man oft bei dem Verpacken von Lebensmittelprodukten stößt, besteht darin, dass die Ecken eines jeden Beutels während des Beutelvorschubs und -füllung dazu tendieren, sich hochzubiegen. Dies kann manchmal den Beutelbestückungsprozess verkomplizieren oder verlangsamen. Indem eine Lösung zur Verbreiterung des Bandabstands gefunden wird, nämlich durch näheres Platzieren des Bandes an den entsprechenden lateralen Beutelrändern, ohne durch die Notwendigkeit, den Bandabstand auf Beutel- und Artikelgröße abzustimmen, übermäßig beschränkt zu sein, wird dieses Problem verringert oder behoben.
In herkömmlichen Vorrichtungen muss beim Transportieren von Beuteln, die auf einem Band befestigt sind, ein angegebenes Produkt (d.h. ein Produkt, wie z.B. ein frisches rotes Stück Fleisch, das in einen Beutel gepackt ist) über die Beutelreihe, d.h. eine Vielzahl von schuppenförmigen Beuteln, die auf Bändern befestigt sind, transportiert werden. Ein Nachteil ei ner solchen Vorrichtung ist es, dass Beutel durch das verpackte Produkt während dessen Transport aus der Beutelreihe abgerissen werden können.
Ein weiteres, in herkömmlichen Systemen verbreitetes Problem ist es, dass die Verpackungsmaschine eine maßgebliche Bodenfläche einnimmt. Dies kann ein wichtiger Faktor in Verarbeitungsanlagen sein, wo die Bodenfläche sehr wertvoll ist.
Es ist wünschenswert, ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, die das Problem, dass Beutel aus der Beutelreihe durch verpackte Produkte abgerissen werden, verringern oder beheben, und die gesamte Bodenlänge der Maschine reduziert, vorzugsweise ohne dass die Möglichkeit zur horizontalen Beladung beeinträchtigt wird.
DE 26 34 754 B1 offenbart ein Verfahren gemäß Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Fördern eines Beutels vorgesehen, wobei der Beutel eine erste Bahn, eine zweite Bahn, eine erste Beutelrandseite, eine zweite Beutelrandseite, einen Beutelboden und eine Beutelöffnung aufweist, wobei bei dem Verfahren:

a. ein Paar von Pressern (13) in das Innere der Beutelöffnung vorgeschoben wird, wobei die Beutelöffnung in einer offenen Stellung ist und eine erste Ebene definiert,
b. die Presser seitlich auseinander bewegt werden, um gegen das Innere der Beutelöffnung zu pressen, und
c. eine Stelleinrichtung (16) aktiviert wird, um den Beutel, gehalten von den beiden Pressern, zu fördern, so dass die Beu telöffnung aus der ersten Ebene in eine zweite, von der ersten Ebene verschiedene Ebene bewegt wird,

Ausführungen des Systems entsprechend dem Verfahren der vorliegenden Erfindung werden jetzt, nur als Beispiel, mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, wobei:
1 eine perspektivische Ansicht eines Systems zum Öffnen, Transportieren und Beladen eines Beutels ist,
2a eine perspektivische Ansicht eines Systems zum Öffnen eines Beutels ist,
2b eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Teils aus 2a ist,
3a eine perspektivische Ansicht eines Vorderrandes eines Beutels, der zwischen erster und zweiter Einrichtung zum Ansaugen positioniert ist,
3b eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Teils von 2a ist,
4 eine perspektivische Ansicht von einem Beutel ist, der zwischen Ansaugeinrichtungen gehalten wird,
5 eine perspektivische Ansicht von einem Beutel ist, worin der Beutel von den Bändern durch das Wegbewegen des Beutels von den Bändern abgelöst worden ist,
6 eine perspektivische Ansicht von einem System und Verfahren zum Öffnen eines Beutels ist, worin die Beutelöffnung geöffnet ist, und
7 eine perspektivische Ansicht eines Systems zum Transportieren eines Beutels ist, wobei die Beutelöffnung geöffnet und von den Bändern abgelöst ist,
8a eine perspektivische Ansicht von der Presser-Anordnung des Systems aus 7 ist,
8b eine perspektivische Ansicht von der Presser-Anordnung von hinten ist,
8c eine perspektivische Ansicht eines Mitnehmer-Formteils der Presser-Anordnung ist,
9a und 9b verschiedene perspektivische Ansichten von Trommelnocken sind,
10 ist eine perspektivische Ansicht von der Presser-Anordnung, die zu einer Position vorgerückt ist, wo die Presser in die Beutelöffnung eingetreten sind,
11 eine perspektivische Ansicht von der Presser-Anordnung ist, die zu einer Position vorgerückt ist, in der die Presser gegen das Innere der Beutelöffnung drücken,
12 eine perspektivische Ansicht von der Presser-Anordnung in einer teilweise zurückgefahrenen Position ist, in der die Presser weiterhin gegen das Innere der Beutelöffnung drücken und die Beutelöffnung in einer im Wesentlichen vertikalen Ebene angeordnet ist,
13 eine perspektivische Ansicht des Befüllsystems im Zusammenwirken mit der Beutelöffnungs- und -transportvorrichtung ist,
14 eine perspektivische Ansicht eines Bestückungssystems ist und
15 eine perspektivische Ansicht eines Bestückungssystems mit einem Bestückungstrichter in einer geöffneten Position ist.
Die folgende Beschreibung beschreibt drei Funktionen, nämlich Beutelöffnung, Beuteltransport und Beutelfüllung.
Mit Bezug auf 1 sind diese Funktionen umgesetzt in einer Beutelöffnungsvorrichtung 1, einer Beutelfördervorrichtung 2 und einer Beutelbefüllvorrichtung 3, von denen jede im Folgenden im Einzelnen beschrieben wird.
Beutelöffnungsvorrichtung 1
Mit Bezug auf 2a und 2b umfasst das Beutelöffnungssystem 1 eine erste Einrichtung zum Ansaugen 4, eine zweite Einrichtung zum Ansaugen 5, ein Stellglied 6 und eine Beutelrampe 7, die einem schuppenartigen Beutel 8, der auf Bändern 9 und 10 befestigt ist, entgegennimmt. Das Stellglied kann jegliches passende herkömmliche Bauteil sein, mechanisch, pneumatisch, hydraulisch, elektromechanisch etc., das dazu dient, selektiv andere Komponenten der Beutelöffnungsvorrichtung vorzurücken oder zurückzuziehen.
Beutel 8 ist vorzugsweise schuppenartig oder geschindelt mit ähnlichen Beuteln aus einem Beutelzufuhrkasten 12. Ein Beutel 8 umfasst typischerweise eine erste Bahn 8a und eine zweite Bahn 8b (siehe 6) auf der der ersten Bahn 8a gegenüberliegenden Seite des Beutels von. Jede Bahn kann so betrachtet werden, dass sie ein erstes und ein zweites Ende und einen ersten und einen zweiten lateralen Rand hat. Betrachtet man sie in einem im Wesentlichen flachliegenden Zustand, so haben die zwei Bahnen jeweils vorzugsweise im Wesentlichen dieselbe Länge und Breite. Die entsprechenden, in Verbindung stehenden ersten Ränder der ersten und zweiten Bahn bilden eine erste Beutelrandseite 52. Eine zweite Beutelrandseite 53 wird durch entsprechende in Verbindung stehende zweite Ränder von den ersten und zweiten Bahnen gebildet. Ein Beutelboden 55 wird durch entsprechende, in Verbindung stehende erste Ränder der ersten und zweiten Bahnen gebildet. Eine Beutelöffnung 56 wird durch entsprechende, in Verbindung stehende zweite Ränder der ersten und zweiten Bahnen gebildet.
Die Beutel sind üblicherweise als Seitensiegelbeutel oder Endsiegelbeutel gefertigt.
Der Seitensiegelbeutel hat an den gegenüberliegenden Beutelrändern werkseitig hergestellte Heißsiegelungen. Der Beutelboden wird durch die Faltung des Films gebildet, die während der Extrusion des Beutelschlauches bei der Herstellung erzeugt wird. Die gegenüberliegende Faltung des Films wird aufgeschlitzt, um eine Beutelöffnung zu bilden.
Ein Endsiegelbeutel hat gegenüberliegende Beutelränder, die durch die Faltungen des Films gebildet werden, die während der Extrusion des Beutelschlauches bei der Herstellung erzeugt werden. Der Beutelboden hat eine Heißsiegelung. Die Beutelöffnung wird durch einen querverlaufenden Schnitt in dem extrudierten Schlauch gebildet.
In beiden dieser Fälle ist der Beutel üblicherweise aus einer langen Bahn eines Beutelschlauchs hergestellt.
Es ist natürlich möglich, diese Erfindung mit anderen Ausführungsformen zu verwenden, wie z.B. zwei einzelne Filmbahnen, die vorzugsweise von im Wesentlichen derselben Größe und zusammengelegt sind und entlang zweier Ränder und dem Boden versiegelt werden, um einen Beutel zu bilden. Obwohl jede Bahn (d.h. Hauptwand) des Beutels so betrachtet werden kann, dass sie ein erstes Ende, erste und zweite Ränder und ein zweites Ende hat, und obwohl die Beutelränder als verbundene Bereiche von entsprechenden Rändern der ersten und zweiten Bahnen des Beutels beschrieben sind, versteht es sich, dass vielmehr ein bestimmter Beutelrand, Beutelboden oder eine Beutelöffnung von einem echten Siegel zwischen zwei Filmwalzen oder -bahnen oder von einer Faltung einer ursprünglichen Einzelfilmbahn gebildet oder abgeleitet werden kann, wie z.B. das schlauchförmig extrudierte Band, das bei vielen Folienfertigungsvorgängen üblich ist.
Beutel, die aus einem Schlauch einer Herstelleranlage gemacht sind, wie z.B. solche, die gemäß dem US-Patent Nr. 5 618 252 (Melville) hergestellt sind, können auch von den Öffnungs-, Transport- und Bestückungsaspekten profitieren, die hierin beschrieben sind.
Ferner können Beutel, die an drei Seiten (außer an der Beutelöffnungsseite) Siegel haben, auch von den hierin beschriebenen Öffnungs-, Transport- und Bestückungsaspekten profitieren.
Die ersten und zweiten Einrichtungen zum Ansaugen haben eine Vielzahl von Vakuumstutzen 11, um eine Beutelbahn an die Einrichtungen zum Ansaugen anzuziehen. Im Betrieb wird ein Beutel durch die Teilung eines Beutels 8 geöffnet, so dass die Beutelöffnung 56 (am besten in 6 und 7 in einer geöffneten Position zu erkennen) vorzugsweise, wie in 3a und 3b gezeigt, an oder leicht über den Oberseiten der Einrichtungen zum Ansaugen 4 und 5 angeordnet ist. Von dieser Position wird das Beutelöffnen, wie in 4 gezeigt, durch Vorschieben der ersten und zweiten Einrichtung zum Ansaugen und Greifen des Beutels 8 ausgeführt. Während sie den Kontakt mit dem Beutel 8 beibehalten, werden die erste und zweite Einrichtung zum Ansaugen 4 und 5 von den Bändern 9 und 10 wegbewegt, so dass der Beutel, wie in 5 gezeigt, von den Bändern abgezogen wird. Bei aktiviertem Unterdruck, d.h. Aufbringen von Unterdruck durch die Einrichtungen 4 und 5, wird die Bewegung der ersten Einrichtung zum Ansaugen 4 gestoppt, die zweite Einrichtung zum Ansaugen 5 setzt jedoch ihre Bewegung von dem Band weg fort, um den Beutel 8 wie in 6 gezeigt zu öffnen. Es ist notwendig, dass der Unterdruck an der ersten und zweiten Einrichtung zum Ansaugen 4 und 5 vor ihrer Trennung, d.h. vor dem Zeitpunkt, in dem die Bewegung der ersten Einrichtung zum Ansaugen 4 stoppt, aufrechterhalten wird, aber die zweite Einrichtung zum Ansaugen 5 ihre Bewegung von dem Band weg fortsetzt, um den Beutel zu öffnen. Es kann jedoch ein Unterdruck an den ersten und zweiten Einrichtungen zum Ansaugen 4 und 5 zu jeder Zeit in dem Öffnungsvorgang aufgebracht werden, nach dem der Beutel anfangs in Position gebracht ist. Daher kann abhängig von der Ausführungsform Unterdruck durch die Einrichtungen 4 und 5 angesaugt werden, bevor die Einrichtungen 4 und 5 zusammengeführt werden, um den Beutel zu greifen, oder nach dem die Einrichtungen 4 und 5 zusammengeführt sind, um den Beutel zu greifen, oder in einer Ausführungsform sogar nach dem die Einrichtungen 4 und 5 anfangs zusammengeführt sind, um den Beutel 8 von den Bändern 9 und 10 zu lösen. Tatsächlich kann der Unterdruck beinahe kontinuierlich durch die Einrichtungen 4 und 5 aufgebracht werden, obwohl der Unterdruck während der Zeit unterbrochen werden soll te, in der der geöffnete Beutel, wie hierin beschrieben, durch das Beuteltransportmittel weiter transportiert wird, und während der Zeit, in der der nächste Beutel in seine Position zum Öffnen transportiert wird, da ein kontinuierlicher Unterdruck bei beiden dieser Stadien (die gleichzeitig sein können) die Bewegungsfreiheit des Beutels behindern würde.
Beutelfördervorrichtung 2
Mit Bezug auf 7 umfasst das Beutelfördersystem eine Presser-Anordnung 13, die schwenkbar auf Wellen 14 und 15 ist, verschiebbar ist, wenn das Stellglied 16 aktiviert wird. Das Stellglied kann jedes passende herkömmliche Bauteil sein, mechanisch, pneumatisch, hydraulisch, elektromechanisch etc., das dazu dient, selektiv andere Komponenten des Transportsystems vorzuschieben oder zurückzuziehen. Die Nockenscheibe 17 wirkt mit der Presser-Anordnung 13 zusammen. Im Betrieb wird die Presser-Anordnung zum Drehen um Achse 'A' in Richtung 'B' gebracht, während das Stellglied 16 ausfährt (8 und 10). Die Presser-Anordnung ist ferner in 8a und 8b abgebildet, die die Presser 18 zeigen, die an den Trommelnocken 19 und 20 befestigt sind, die verschiebbar an den Wellen 21 und 22 gegen den durch Federn 60 und 61 erbrachten Federdruck, aufgebracht sind. Die Presser sind dargestellt als Paddel, aber jegliche passende Ausleger, Schaufeln, Finger, Stäbe oder andere Projektionen jeglicher passender Geometrie können vorteilhafterweise verwendet werden, vorausgesetzt, dass sie, wie hierin beschrieben, zusammenwirkend mit den anderen Komponenten der Beutelfördervorrichtung funktionieren. Die Wellen 21 und 22 sind in Gehäusen 23 und 24 befestigt, die sich um die Achse 'A' drehen, wenn sie durch einen Mitnehmer 25 angetrieben werden. Die Querbewegung der Nocke 19 auf den Wellen 21 und 22 wird durch einen Nockenkanal 27 kontrolliert (siehe 9b), der mit einem Mitnehmer 28 zusammenwirkt (siehe 8c), der um eine Welle 29 rotieren kann. Der Kontakt des Mitnehmers 28 mit der Nocke 19 wird durch eine Torsionsfeder aufrechterhalten (nicht gezeigt). Wenn sich die Nocken 19 und 20 in Richtung 'B' drehen, bewegen sich die Nocken um eine Drehung von ungefähr 90° symmetrisch zueinander zu dem Punkt, an dem der Nockenmitnehmer 28 einen Bereich des Nockenkanals 27 parallel zu den Wellen 21 und 22 erreicht, was es den Federn 60 und 61 ermöglicht, die Nocken voneinander wegzudrängen. So, wie der Beutelförderablauf hierin beschrieben ist, ist es ersichtlich, dass das Maß an Bewegung von dem Beutel abhängig ist, der transportiert wird. Wenn die Drehbewegung umgekehrt wird, dreht sich der Nockenmitnehmer 28 um die Welle 29, steigt auf den geneigten Bereich des Nockenkanals 30 und setzt sich nach einer Drehung von ungefähr 90° in die entgegengesetzte Richtung zu 'B' wieder in den Kanal.
Um einen Beutel 8, der durch die Beutelöffnungsvorrichtung 1 geöffnet worden ist, bei Betrieb zu transportieren, wird das Stellglied 16 durch geeignete Steuerungen aktiviert, die dazu führen, dass das Beutelfördersystem an den Wellen 14 und 15 entlangläuft, wobei die Nocke 17 eine Drehung um die Achse 'B' bewirkt und die Nocken 19 und 20 den Abstand zwischen den Pressern 18 auf eine Breite verringern, die hinreichend für die Presser 18 ist, um, wie in 10 gezeigt, teilweise in den Beutel 8 hineinzukommen.
Nur kurz vor dem Abschluss der Drehung in den Beutel 12, spreizen die Federn 60 und 61 die Presser 13 schräg auseinander, folglich greifen sie, wie in 11 gezeigt, den Innenraum der Beutelöffnung 56.
Durch Zurückziehen des Stellglieds 16 kehren die Presser 18 ihre Drehung um, so dass die Beutelöffnung mit ihrem Querschnitt aus zunächst einer im Wesentlichen horizontalen Lage (siehe 11, dargestellt durch einen gestrichelten ovalen Bereich 12a, der die horizontale Ebene der Beutelöffnung ver deutlicht) in eine im Wesentlichen vertikale Lage, wie in 12 gezeigt, gebracht wird.
Die Beutelfördervorrichtung ermöglicht es also, dass der Beutel so transportiert wird, dass die Ebene, die durch die Beutelöffnung definiert ist, sich von einer horizontalen in eine vertikale Lage verlagert.
Von der Position, die in 12 gezeigt ist, zieht ein kontinuierlicher Rückzug des Stellglieds 16 den Beutel auf den Trichter 50, wie in 13 gezeigt, was den Transport des Beutels vervollständigt.
Es sollte erwähnt werden, dass die Nockenscheibe 17 die Drehbewegungsrate der Paddel 18 um die Achse 'B' steuert. Diese Bewegung könnte alternativ durch einen drehbaren pneumatischen Zylinder, einen Servomotor oder eine mechanische Verbindung gesteuert werden. Die Nockenscheibe 17 ist wegen der Flexibilität vorzuziehen, die sie ermöglicht, den Weg der Paddel zu gestalten. Obwohl dies höhere Kosten mit sich bringen würde, kann dieselbe Funktion erzielt werden, indem ein Servomotor verwendet wird. Der Weg der Paddel könnte, jedoch nur mit Schwierigkeiten, durch die Verwendung eines rotierenden Stellglieds oder einer mechanischen Verbindung reproduziert werden.
Beutelbefüllvorrichtung 3
Mit Bezug auf 14 besteht das Beutelfüllmittel aus einem Produktschieber 31 mit seinem Stellglied 32, einem unteren Trichterbereich 33 und einem oberen Trichterbereich 34. Das Stellglied kann aus jeglichem passenden herkömmlichen Bauteil sein, mechanischem, pneumatischem, hydraulischem, elektromechanischem etc., das dazu dient, selektiv andere Komponenten des Bestückungssystems vorzurücken oder zurückzuziehen. Der obere Trichterbereich 34 kann sich um die Achse 'C' drehen und mit dem Schlitz 35 wird der Bereich 36 lateral ausgedehnt. Diese sich drehenden und lateral expandierenden Merkmale ermöglichen es dem Trichter 50, eine große Bandbreite an Produktformen unterzubringen. Diese Produkte sind vorzugsweise verschiedene ungeschnittene Stücke von frischem roten Fleisch, geräuchertem und verarbeitetem Fleisch, Geflügel, Käse und dergleichen.
Um einen Beutel zu füllen, wird das Produkt in dem Füllschachtbereich oder der Aushöhlung, die in dem unteren Trichterbereich 33 gebildet wird, platziert und das Stellglied 32 fährt den Produktschieber 31 vorwärts gerichtet aus, was das Produkt in den Beutel schiebt. Die leicht konisch zulaufende Form des oberen und unteren Trichterbereichs 34 und entsprechend 33 und die Dreh- und Lateralausdehnungsmerkmale, die oben beschrieben sind, ermöglichen es, dass das Produkt mit geringem Widerstand in den Beutel geschoben werden kann. Zusätzlich sorgt die sich verjüngende Form des Trichters für einen relativ kleinen Querschnitt am Ende des Trichters, um die Beutelfüllung zu ermöglichen.
Etliche Vorteile werden durch die vorliegende Erfindung erreicht. Die Erfindung befasst sich mit dem Problem festgeklebter Beutelöffnungsränder, speziell bei der Verwendung von Endverschlussbeuteln durch das Entfernen des Beutels von dem Band vor dem Öffnen. Ferner ist das Aufblasen des Beutels durch Luft nicht länger erforderlich, obwohl es in Verbindung mit der Erfindung verwendbar ist.
Darüber hinaus werden die Endabmessungen der Beutelöffnungen durch die Anordnung der ersten und zweiten Einrichtung zum Ansaugen definiert und nicht durch den Bandabstand, was den Bedarf verringert, mehrere Bandabstände für verschiedene Produktprofile zu haben, wie es der Fall ist, wenn ein Beutel auf herkömmlichen Öffnungssystemen aufgeblasen wird.
Die Erfindung platziert den ungeöffneten Beutel in eine vertikale Position, was das "Beutelabreißen" unterbindet, bei dem angenommene Packungen, die über die Beutelreihe transportiert werden, noch ungeöffnete Beutel weiter unten entlang der Beutelreihe entfernen können. Ferner ist die Gesamtlänge ("Stellfläche") der Anlage verringert worden, ohne die Möglichkeit der Anlage aufzugeben, die Beutel bei horizontalen Betrieb zu bestücken.
Die Beutelfördervorrichtung ist dazu in der Lage, mit seinen Pressern 67 % bis 100 % der Beutellänge auf den Füllungstrichter zu ziehen und dort zu befestigen. Dies erleichtert das Befüllen, indem die Beutelöffnung und ein Großteil des Beutels vor dem Produkt abgeschirmt wird, das ansonsten den Beutel von dem Trichter abstreifen würde, ohne auf dem Beutelboden zu gelangen.
Die Füllkraft und -härte der Befüllung wird durch den Trichter mittels Verwendung einer polygonalen Form reduziert, die gut zu der Produktform passt; hierbei werden eine graduelle Abschrägung in der Trichtergeometrie ausgenutzt und flexible Glieder mit einbezogen.
Andere Komponenten, die typisch für ein Beutelfüllsystem sind, können vorteilerhafterweise in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Diese sind wohlbekannt und herkömmlich und bedürfen für Fachleute keiner weiteren Beschreibung.
Ein Beutel 8, wie in den Zeichnungen gezeigt, ist vorzugsweise einer von einer Vielzahl von ähnlichen Beuteln, dieübereinander in einer schuppenförmigen (schindelartigen) Form in einem Beutelfüllsystem angeordnet sind. Eine schuppenförmige gewickelte Beutelanordnung ist in der Fachwelt wohlbekannt. Wenn sie, wie hierin beschrieben, in einem vertikalen Wenn sie, wie hierin beschrieben, in einem vertikalen Öffnungssystem verwendet wird, können die haftenden Bänder selbst als ein Mittel zum Transportieren des Beutels dienen oder es kann eine einzelne Platte, Umlenkung oder dergleichen in einer passenden Orientierung verwendet werden. Die Beutel können durch jegliches passende Mittel vorgerückt werden, wie z.B. durch einen herkömmlichen gewickelten Beutel (nicht gezeigt) oder jegliches passende Bauteil oder Prozess. Die Beutel können "vorwärtsgerichtet" geschindelt sein, d.h. der oberste Beutel in dem Beutelvorschieber ist am weitesten vorgerückt oder vorwärtsgerichtet und am nächsten zu der Öffnungseinrichtung. Jedwede nachfolgende Verpackungsschritte, wie z.B. zum Luftentleeren, Heißsiegeln, Schrumpfen etc. können wie erfordert durchgeführt werden.
Vorteilhafterweise können, speziell thermoplastische Folie, wie z.B. Olefinfolien mit oder ohne Sauerstoffbarrierenfunktion, mit dieser Erfindung verwendet werden. Diese Folien werden durch Extrusionsbeschichtung, Co-Extrusion, Laminierung oder andere geeignete Prozesse hergestellt. Besonders bevorzugt für viele Anwendungen sind Folien mit einer äußeren Schicht, einer mittleren Schicht und einer inneren Schicht. Die Materialien der äußeren Schicht werden oft für Falschbenutzungsbeständigkeit und/oder Siegelfähigkeit gewählt und können aus jeglichen passenden polymeren Materialien ausgewählt werden, wie z.B. Polyolefine, speziell ethylenische Polymere und Copolymere, Polypropylene, Polyester, Polyamide und dergleichen. Die inneren Schichtmaterialien, die oft zur Siegelfähigkeit gewählt werden, können aus jeglichem der Materialien sein, die für die äußere Schicht beschrieben worden sind. Die Zwischenschichtmaterialien werden oft nach ihren Barrierequalitäten ausgewählt (d.h. Barrieren für Sauerstoff, Feuchtigkeit, Kohlendioxid etc.). Bevorzugte Materialien umfassen Polyvinylidenchloridpolymere und -copolymere, Ethylenvinylalkohol-Copolymer, Polyvinylalkohol, Polyamid, Polyester, Acrylonitril und derglei chen. Die Beutel sind vorzugsweise hitzeschrumpfbar und vorzugsweise wenigstens teilweise miteinander verbunden.
Es ist selbstverständlich, dass Variationen der vorliegenden Erfindung gemacht werden können, ohne sich von dem Erfindungsbereich zu entfernen, der nicht auf die speziellen Ausführungsformen und Beispiele beschränkt ist, die hierin offenbart sind, sich aber auf die Ansprüche, die weiter unten wiedergegeben sind, erstreckt.
Obwohl die Erfindung wie hierin beschrieben vorzugsweise in Verbindung mit gewickelten Beuteln (einem sehr verbreiteten, kommerziellen Beutelsystem) verwendet wird, kann es nützlicherweise sogar ohne die Verwendung von Klebebändern verwendet werden. Mit Bezug auf die hierin beschriebene Öffnungsmethode kann das Öffnen eines Beutels ohne ein haftendes Band in jeglichen hierin beschriebenen Ausführungen dennoch von der Verwendung der ersten oder zweiten Einrichtung zum Ansaugen zum Öffnen eines Beutels profitieren. Dasselbe trifft für die Transport- und Bestückungsvorrichtung und hierin offenbarten Verfahren zu, obwohl diese hierin natürlich schon mit Bezug auf einen Beutel beschrieben worden sind, der schon von den Bändern gelöst worden ist.
Die Verfahren und Vorrichtungen, die hierin beschrieben sind, können in Verbindung mit Beuteln ungleicher Bahnlänge und in Verbindung mit Beuteln mit gekrümmten Beutelöffnungsrändern verwendet werden.
Auch wenn die bevorzugte Verwendung der Erfindung im Zusammenhang mit dem Öffnen der Beutel liegt, die in einer im Wesentlichen vertikalen Position gehalten werden (d.h. horizontale Beutelöffnung), gefolgt vom Transportieren in eine im Wesentlichen horizontale Position für die Beutel (d.h. vertikale Beutelöffnung), sind auch andere Orientierungen des Beutels und der Beutelöffnung zwischen horizontal und vertikal möglich.

Claims

Verfahren zum Transportieren eines Beutels (8), wobei der Beutel eine erste Bahn, eine zweite Bahn, eine erste Beutelrandseite, eine zweite Beutelrandseite, einen Beutelboden und eine Beutelöffnung aufweist, wobei bei dem Verfahren: a) ein Paar von Pressern (13) in das Innere der Beutelöffnung vorgeschoben wird, wobei die Beutelöffnung in einer offenen Stellung ist und eine erste Ebene definiert, b) die Presser seitlich auseinander bewegt werden, um gegen das Innere der Beutelöffnung zu pressen, und c) eine Stelleinrichtung (16) aktiviert wird, um den Beutel, gehalten von den beiden Pressern, zu fördern, so dass die Beutelöffnung aus der ersten Ebene in eine zweite, von der ersten Ebene verschiedene Ebene bewegt wird, wobei die Presser zum Inneren der Beutelöffnung über einen Weg, der einen nicht-linearen Abschnitt hat, vorgeschoben werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Weg auch einen linearen Abschnitt hat.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Paar von Pressern ein Paar Paddel aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Schnitt der ersten Ebene und der zweiten Ebene einen Winkel größer als 0° und kleiner als 180°, vorzugsweise einen Winkel von 90°, definiert.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Paar der Presser in das Innere der Beutelöffnung vorgeschoben wird, wobei die Beutelöffnung in einer offenen Stellung ist und eine erste Ebene definiert, wobei das Paar der Presser sich aufeinander zu bewegt, während die Presser zu der Beutelöffnung vorgeschoben werden.