EP0399948A1 - Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von Packungen - Google Patents

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EP0399948A1
EP0399948A1 EP90810340A EP90810340A EP0399948A1 EP 0399948 A1 EP0399948 A1 EP 0399948A1 EP 90810340 A EP90810340 A EP 90810340A EP 90810340 A EP90810340 A EP 90810340A EP 0399948 A1 EP0399948 A1 EP 0399948A1
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suction chamber
hose
negative pressure
suction
transport
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Beda Ziegler
Ernst Wanner
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Schweizerische Industrie Gesellschaft
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Schweizerische Industrie Gesellschaft
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B23/00—Packaging fragile or shock-sensitive articles other than bottles; Unpacking eggs
    • B65B23/10—Packaging biscuits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B9/00—Enclosing successive articles, or quantities of material, e.g. liquids or semiliquids, in flat, folded, or tubular webs of flexible sheet material; Subdividing filled flexible tubes to form packages
    • B65B9/06—Enclosing successive articles, or quantities of material, in a longitudinally-folded web, or in a web folded into a tube about the articles or quantities of material placed upon it
    • B65B9/067—Enclosing successive articles, or quantities of material, in a longitudinally-folded web, or in a web folded into a tube about the articles or quantities of material placed upon it the web advancing continuously

Definitions

  • the present invention relates to a method and an apparatus for the continuous production of packs according to the preamble of patent claims 1 and 5, respectively.
  • product safeguards such as bands, chains with brackets, i.e. with fingers, chains with pressing pieces and the like, are often applied to the biscuit groups or in the interstices between a hose folding device and a transverse heater, these product safeguards, the can touch the hose hard or soft, for example over foam rubber or leaf springs, to which product dimensions and tolerances are designed.
  • a suitable safety device must be available for each new product dimension, which can be replaced with the old one.
  • Such packaging machines sometimes also have suction devices which, after the tube feed means, are viewed in the conveying direction and / or are arranged in the region of the transverse heaters, in order to avoid bloating of the packs or to enable better transverse sealing and thus more beautiful gusset folds.
  • suction devices which, after the tube feed means, are viewed in the conveying direction and / or are arranged in the region of the transverse heaters, in order to avoid bloating of the packs or to enable better transverse sealing and thus more beautiful gusset folds.
  • this does not solve the disadvantages shown.
  • the device according to FIG. 1 has a transport chain 1 on which two stacks 2, 3 of biscuits standing upright are transported, the stack 3 being located partly in a hose folding means or folding box 4.
  • a suction chamber 5 in which a deflection wheel 6 for the transport chain 1 is accommodated as the first means of transport.
  • a take-off roller 7 After the suction chamber 5 in the conveying direction, there are a take-off roller 7, two optionally electrically heated sealing rollers 8 and 9 and a transverse sealing roller 10, which cooperate in the second transport.
  • drivers 11, 11 ', 11 ⁇ , .... and retaining fingers 12, 12', ... are arranged at equal intervals.
  • the conveyor chain 1 resting on the upper guide 13 enters the suction chamber 5 at the top and emerges from the bottom at a lower guide 14.
  • the interior of the suction chamber 5 is connected via a suction duct 15 to a fan 16, which form a suction device.
  • the opening of the suction channel 15 can be gradually closed with a displaceable throttle plate 17.
  • the suction chamber 5 has one with the Opening communicating atmosphere, which can be closed via a likewise displaceable closure plate 18.
  • the device according to FIG. 1 also has a film roll 19, from which a film 20 is drawn to produce the packs.
  • FIG. 2 the folding box 4, the suction chamber 5 with the suction channel 15 and two rollers 7 ', 7 ⁇ of the take-off roller 7 (Fig. 1) are shown schematically.
  • FIG. 3 shows a rear view of the suction chamber 5, the suction duct 15 and the fan 16.
  • the transport chain 1 a retaining finger 51, a driver 52, the upper guide 13 and the lower guide 14 can also be seen.
  • the device according to the invention functions as follows:
  • the packaging material 20 is tubular in a manner known per se packing biscuits or other objects placed, on the lower side a protruding longitudinal seam 21 is formed, which is detected by the driven rollers 7, 8, 9, which may each include a pair of rollers (7 ', 7 ⁇ in Fig. 2) to advance the hose.
  • the longitudinal seam 21 is welded by the sealing rollers 8 and 9.
  • the tube 20 with the enclosed objects then passes into the transverse sealing roller 10 for producing the transverse welding point in order to weld one end of the packaging in each case.
  • the objects are thus transported through the conveyor chain 1 only up to the level of the suction chamber 5, where the drivers 11 'and retaining fingers 12' tip over in the manner shown in FIGS. 4 to 6 sequentially.
  • the action of the fan 16 creates a negative pressure in the suction chamber 5, which can propagate through the entire interior of the hose. This pressure is subjected to jerky fluctuations which occur when the retaining fingers 12 or the drivers 11 pass through the openings 53 and 54, because the effective opening area of these openings is then smaller.
  • the fan 16 must therefore be strong enough to suck up the air that flows in larger or smaller quantities through these openings.
  • An oversized fan 16 can expediently be provided, the vacuum effect of which is reduced by the plates 17 and 18.
  • the instantaneous vacuum surges can also be provided in such a way that the end of the folding box 4 is not flush with the beginning of the suction chamber 5. 1, the suction chamber 5 can therefore be shifted both to the right and to the left.
  • the vacuum can be, for example, between 0.03 to 0.1 mWS (approx. 300 to 1000 Pascal), although these limits are not mandatory.
  • the closure plate 18 and / or the throttle plate 17 can be adjusted in such a way that the changes in vacuum are less than +/- 0.01 mWS. It is also possible to control the closure 18 and / or the throttle 17 in time with the passages of the rotating holder 11, 12 'or 51, 53 through the openings 53 and 54, that the vacuum in the suction chamber 5 only small Subject to fluctuations.
  • the mechanism by which these plates 17, 18 can be controlled is not shown in the figures because its manufacture does not present any particular difficulties for the person skilled in the art.

Abstract

Die Vorrichtung dient der kontinuierlichen Herstellung von Packungen von Gruppen hochkant stehender Biscuits, die mit einem Schlauch mit Flossenlängsnaht und zwei Querflossen umhüllt werden. Das vorderste und das hinterste Biscuit der einzelnen Gruppen (3, 3') werden während eines ersten Transportes solange von umlaufenden Fingern (11, 12') gehalten, bis die Stützung durch den Schlauch als zweites Transportmittel übernommen wird. An der einen Seite der Förderebene sind Schlauchfaltmittel (4) vorhanden. Im Endbereich des ersten Transportmittels (1, 6), jedoch an der anderen Seite der Förderebene befindet sich eine Saugkammer (5), die mit einer Saugeinrichtung (15, 16) verbunden ist, um einen Unterdruck im Schlauchinnenraum zu erzeugen und dadurch die Schlauchfolie (20) an die Kanten der Biscuits zu pressen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von Packungen gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. 5.
  • Bei der kontinuierlichen Verpackung von Biscuits werden oft zwischen einer Schlauchfalteinrichtung und einer Querheizung sogenannte Produktesicherungen wie Bänder, Ketten mit Haltern, das heisst mit Fingern, Ketten mit Pressstücken und dgl. auf die Biscuits-Gruppen oder in den Gruppenzwischenräumen ange­wendet, wobei diese Produktesicherungen, die den Schlauch hart oder weich, beispielsweise über Schaumgummi oder Blatt­federn berühren können, auf die Produkteabmessungen und Toleranzen ausgelegt sind. Für jede neue Produkt-Abmessung muss eine geeignete Sicherungseinrichtung bereit stehen, die mit der alten ausgetauscht werden kann.
  • Dies verursacht grosse Aufwendungen; insbesondere ergeben sich Schwierigkeiten und eine Verminderung der Betriebssicher­heit bei grossen Produkt-Toleranzen, die an sich gewünscht wären.
  • Solche Verpackungsmaschinen weisen manchmal auch Saugeinrich­tungen auf, die nach dem Schlauchvorschub-Mittel in Förder­richtung gesehen und/oder im Bereich der Querheizungen ange­ordnet sind, um eine Aufblähung der Packungen zu vermeiden oder eine bessere Quersiegelung und damit schönere Zwickelfal­ten zu ermöglichen. Damit werden jedoch die angezeigten Nach­teile nicht behoben.
  • Solche Nachteile werden erfindungsgemäss durch ein Verfahren mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Die Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ist im Anspruch 5 und andere vorteilhafte Ausge­staltungen der Erfindung in weiteren abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Im folgenden wird die Erfindung beispielsweise anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 einen schematischen Längsquerschnitt durch die erfin­dungsgemässe Vorrichtung,
    • Fig. 2 einen perspektivischen Ausschnitt von Fig. 1 in grösserem Massstab,
    • Fig. 3 einen Schnitt durch die Linie AA in Fig. 1,
    • Fig. 4 bis 6 eine schematische Sequenzdarstellung der Bewegung des Rückhaltefingers und des Mitnehmers einer solchen Vorrichtung.
  • Die Vorrichtung nach Fig. 1 weist eine Transportkette 1 auf, auf der zwei Stapel 2, 3 hochkant stehender Biskuits trans­portiert werden, wobei der Stapel 3 sich teilweise in einem Schlauchfaltmittel oder Faltkasten 4 befindet. Nach dem Falt­kasten 4 und unterhalb der Förderebene ist eine Saugkammer 5 vorhanden, in der ein Umlenkrad 6 für die Transportkette 1 als erstes Transportmittel untergebracht ist. Nach der Saug­kammer 5 in Förderrichtung sind eine Abzugswalze 7, zwei gege­benenfalls elektrisch beheizte Siegelwalzen 8 und 9 und eine Quersiegelwalze 10 vorhanden, die beim zweiten Transport mit­wirken. An der Förderkette 1 sind in gleichen Abständen Mit­nehmer 11, 11′, 11˝, .... und Rückhaltefinger 12, 12′, ... angeordnet. Die auf oberer Führung 13 aufliegende Förderket­te 1 tritt oben in die Saugkammer 5 ein und unten bei einer unteren Führung 14 heraus. Der Innenraum der Saugkammer 5 ist über einen Saugkanal 15 mit einem Ventilator 16 verbunden, die eine Saugeinrichtung bilden. Die Oeffnung des Saugkanals 15 ist mit einer verschiebbaren Drosselplatte 17 graduell verschliessbar. Die Saugkammer 5 weist eine mit der Atmosphäre kommunizierende Oeffnung auf, die über eine eben­falls verschiebbare Verschlussplatte 18 verschliessbar ist. Die Vorrichtung nach Fig. 1 weist auch eine Folienrolle 19 auf, von der eine Folie 20 zur Herstellung der Packungen gezogen wird.
  • In Fig. 2 sind der Faltkasten 4, die Saugkammer 5 mit dem Saugkanal 15 und zwei Rollen 7′, 7˝ der Abzugwalze 7 (Fig. 1) schematisch dargestellt.
  • Fig. 3 zeigt eine Ansicht von hinten der Saugkammer 5, des Saugkanals 15 und des Ventilators 16. In Fig. 3 sind auch die Transportkette 1, ein Rückhaltefinger 51, ein Mitnehmer 52, die obere Führung 13 und die untere Führung 14 ersichtlich. Insbesondere soll auf die Oeffnungen 53 und 54 hingewiesen werden, durch die die Förderkette 1 in die Saugkammer 5 hinein bzw. aus ihr heraustritt.
  • Die erfindungsgemässe Vorrichtung funktioniert folgendermas­sen:
  • Die zwischen den Mitnehmern 11 und den Rückhaltefingern 12 hochkant auf der Förderebene gestapelten Biscuits werden gruppenweise durch die Transportkette 1 zum Faltkasten 4 transportiert. Im Faltkasten 4 wird auf an sich bekannte Weise das Verpackungsmaterial 20 schlauchförmig um die zu verpackenden Biscuits oder anderen Gegenstände gelegt, wobei auf der unteren Seite eine vorstehende Längsnaht 21 entsteht, die von den angetriebenen Walzen 7, 8, 9, die beispielsweise je ein Rollenpaar (7′, 7˝ in Fig. 2) umfassen kann, erfasst wird, um den Schlauch weiterzufördern. Gleichzeitig wird die Längsnaht 21 durch die Siegelwalzen 8 und 9 verschweisst. Der Schlauch 20 mit den eingeschlossenen Gegenständen gelangt dann in die Quersiegelwalze 10 zum Herstellen der Quer­schweissstelle, um jeweils ein Ende der Verpackung zu ver­schweissen. Die Gegenstände werden somit durch die Förder­kette 1 nur bis zur Höhe der Saugkammer 5 transportiert, wo die Mitnehmer 11′ und Rückhaltefinger 12′ in der aus den Figuren 4 bis 6 sequentiell dargestellten Weise umkippen. Durch die Wirkung des Ventilators 16 entsteht in der Saug­kammer 5 ein Unterdruck, der sich durch den ganzen Schlauch­innenraum fortpflanzen kann. Dieser Druck ist ruckartigen Schwankungen ausgesetzt, die beim Durchgang der Rückhalte­finger 12 bzw. der Mitnehmer 11 durch die Oeffnungen 53 und 54 entstehen, weil dann die effektive Oeffnungsfläche dieser Oeffnungen geringer ist. Der Ventilator 16 muss daher genügend kräftig sein, um die Luft aufzusaugen, die in grösseren oder kleineren Mengen durch diese Oeffnungen fliesst. Zweckmässi­gerweise kann ein überdimensionierter Ventilator 16 vorge­sehen sein, dessen Vakuumwirkung durch die Platten 17 und 18 reduziert wird. Die erwähnten ruckartigen Unterdruckeinwir­kungen erzeugen bei gewissen Schlauchmaterialien derart leichte kaum sichtbare permanente Deformationen der Schlauch­folie um die Kanten der Gegenstände herum, dass dadurch die Gegenstände nicht umfallen, wenn sie nach ihrem Durchgang durch den Faltkasten nicht mehr von einem Rückhaltefinger 12′ und einem Mitnehmer 11′, sondern nur noch vom Schlauch gehal­ten werden. In Fig. 1 befinden sich das Ende des Faltka­stens 4 und der Anfang der Saugkammer 5 in derselben Ebene AA. Wenn der Rückhaltefinger 51 (Fig. 3) durch die Oeffnung 53, die sich in der Ebene AA befindet, in die Saugkammer 5 hinein­kommt, ergibt sich ein erster momentaner Unterdruckstoss, der sich insbesondere auf das erste Biscuit der Gruppe 3 und auf das letzte Biscuit der vorhergehenden Gruppe 3′ in der Trans­portrichtung wie oben erwähnt auswirkt, während beide Bis­cuits noch vom Rückhaltefinger 12′ beziehungsweise vom Mit­nehmer 11′ gehalten werden. Beim Durchgang des Mitnehmers 11˝ durch die untere Oeffnung 54 (Fig. 3) ergibt sich ein zwei­ter momentaner Unterdruckstoss, der den beschriebenen Effekt unterstützt. Eine weitere Unterstützung des beschriebenen Effekts kann auch erreicht werden, indem man ein gleichzei­tiges Durchgehen der Rückhaltefinger und/oder Mitnehmer durch die Oeffnungen 53 und 54 in einem Moment vorsieht, in dem das erste Biscuit einer Gruppe 3 und das letzte Biscuit der vorhergehenden Gruppe 3′ noch gehalten werden. Es hat sich jedoch gezeigt, dass diese zusätzliche Unterstützung nicht bei allen Verpackungsmaterialien erforderlich ist. Die momen­tanen Unterdruckstösse können auch derart vorgesehen sein, dass das Ende des Faltkastens 4 nicht mit dem Anfang der Saugkammer 5 bündig ist. In bezug auf Fig. 1 kann daher die Saugkammer 5 sowohl nach rechts als auch nach links verscho­ben sein. Der Unterdruck kann beispielsweise zwischen 0,03 bis 0,1 mWS (ca. 300 bis 1000 Pascal) sein, wobei diese Grenzen nicht zwingend sind.
  • Bei anderen Verpackungsmaterialien, die die oben erwähnten permanenten Deformationen nicht zeigen, kann die Verschluss­platte 18 und/oder die Drosselplatte 17 derart eingestellt werden, dass die Unterdruckänderungen weniger als +/- 0,01 mWS betragen. Dabei ist es auch möglich, den Verschluss 18 und/­oder die Drossel 17 derart im Takt mit den Durchgängen der umlaufenden Halter 11, 12′ oder 51, 53 durch die Oeffnungen 53 und 54 zu steuern, dass der Unterdruck in der Saugkammer 5 nur kleinen Schwankungen unterworfen wird. Der Mechanismus, mit dem diese Platten 17, 18 gesteuert werden können, wird in den Figuren nicht dargestellt, weil seine Herstellung keine besonderen Schwierigkeiten für den Fachmann bietet.

Claims (10)

1. Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Packungen von Gruppen hochkant stehender Gegenstände durch einen umhüllenden Schlauch mit Flossenlängsnaht und zwei Quer­flossen, dadurch gekennzeichnet, dass der vorderste und der hinterste Gegenstand der einzelnen Gruppen (3, 3′) von Gegenständen während eines ersten Transports solange von umlaufenden Haltern (11, 12′) gehalten werden, bis die Stützung durch den Schlauch als zweites Transportmittel übernommen wird, und dass im Schlauch im Bereich zwischen den Schlauchfördermitteln und den Faltmitteln ein Unter­druck erzeugt wird, um die Schlauchfolie (20) an die Kanten der Gegenstände zu pressen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterdruck zumindest angenähert von 300 Pa bis 1000 Pa beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterdruck im Maschinentakt variiert.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die im Maschinentakt variierenden Unterdruckänderungen weniger als ± 100 Pa betragen.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass an der einen Seite der Förderebene Schlauchfaltmittel (4) vor­handen sind, und dass sich im Endbereich des ersten Trans­portmittels (1, 6) jedoch an der anderen Seite der Förder­ebene eine Saugkammer (5) befindet, die mit einer Saugein­richtung (15, 16) verbunden ist, um einen Unterdruck im Schlauchinnenraum zu erzeugen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugkammer (5) je eine Oeffnung (53; 54) aufweist, durch die die umlaufenden Halter (11, 12′; 51, 52) ein- und austreten können.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugkammer (5) gegenüber den Schlauchfaltmitteln (4) in Transportrichtung versetzt ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeich­net, dass in der Saugkammer (5) eine Umlenkeinrichtung mit Achse und Umlenkrad (6) vorhanden ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch ge­kennzeichnet, dass die Saugkammer (5) eine weitere Oeff­nung mit einem einstellbaren Verschluss (18) und/oder die Saugeinrichtung (15, 16) eine einstellbare Drossel (17) aufweist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschluss (18) und/oder die Drossel (17) derart im Takt mit den Druchgängen der umlaufenden Halter (11, 12′; 51, 52) durch die zwei ersten Oeffnungen (53, 54) ge­steuert werden, dass der Unterdruck in der Saugkammer (5) nur kleinen Schwankungen unterworfen ist.
EP90810340A 1989-05-24 1990-05-04 Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von Packungen Expired - Lifetime EP0399948B1 (de)

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EP (1) EP0399948B1 (de)
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